K2KARAKORAM
मराठीEnglish
ॲप उघडा

राज्य मंडळ · इयत्ता 12 · जीवशास्त्र

धडा ६: वनस्पती आणि पाणी संबंध (Plant Water Relation)

7 संकल्पना · उत्तरांसह 56 सराव प्रश्न · वाचन मोफत

हा धडा या भाषेतही: English

पाणी, मूळ आणि मातीतील पाणी

इयत्ता ९–१० शी जोड

इयत्ता ११ मध्ये मूळ, खोड, पान आणि वाहक ऊती शिकलो; येथे पाणी मुळांत कसे शिरते, वर कसे चढते आणि पानांतून कसे उडते ते शिकतो.

रोजच्या जीवनातून

मुळे जमिनीतील ओलावा वेचणाऱ्या अनेक लहान स्ट्रॉंसारखी काम करतात.

सोपी व्याख्या

Root hair = epiblema पेशीचा नळीसारखा वाढवा; पाणी आणि खनिजे शोषणारी रचना. Rhizosphere = मुळाभोवतीचे मातीचे सूक्ष्मवातावरण.

पाणी आणि मूळपाणी, मूळ आणि मातीतील पाणीचार विभागRoot capMeristematicElongationRoot hair zoneमातीतील पाणीGravitational (झिरपते)Capillary = उपलब्धHygroscopic, combined = नाहीपाणी 90–95% पेशींत; विद्रावक; हायड्रोजन बंध; उच्च specific heatCohesion + adhesion + surface tension → capillary riseRoot hair : epiblema चा वाढवा; 1–10 mm; दोन थरांची भिंतभिंत : pectin (बाहेर) + cellulose (आत) = पूर्ण पारगम्यPlasma membrane = निवडक पारगम्यEpiphyte (ऑर्किड) : velamen ने हवेतील वाफ शोषतातRhizosphere = मुळाभोवतीचे सूक्ष्मवातावरण

आकृतीत : मूळ, root hair आणि मातीचे पाणी.

नियम 1 : पाण्याचे गुणधर्म आणि मूळ — पाणी = ‘elixir of life’; बहुतेक पेशी-ऊतींच्या 90–95%; सर्वोत्तम विद्रावक; सर्व जीवरासायनिक क्रियांचे माध्यम; पेशी turgid ठेवते. हायड्रोजन बंधांमुळे उच्च specific heat, heat of vaporization आणि fusion ⇒ थर्मल buffer; cohesion + adhesion आणि उच्च पृष्ठताण ⇒ केशिकेत चढते. मूळ हे मुख्य शोषक अवयव; चार भाग : root cap, meristematic, elongation, root hair / absorption zone. Epiphyte (ऑर्किड) velamen ने हवेतील वाफ शोषतात.

  • सोपे : पाणी = 90–95%.
  • मध्यम : Root hair zone = शोषण.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Velamen = ऑर्किड.

नियम 2 : Root hair आणि मातीचे पाणी — Root hair : 1–10 mm; रंगहीन, अशाखीय, अल्पायुषी, नाजूक; मोठा मध्यवर्ती vacuole; दोन थरांची भित्ती (बाहेर pectin, आत cellulose) = पूर्ण पारगम्य; plasma membrane = निवडक पारगम्य. मातीतील पाणी : gravitational (गुरुत्वाने खाली झिरपते; उपलब्ध नाही), capillary (कणांमधील; मुळांना उपलब्ध), hygroscopic (कणांना चिकटलेले; उपलब्ध नाही), combined (hydrated oxides; उपलब्ध नाही).

  • सोपे : Capillary पाणीच उपलब्ध.
  • मध्यम : Pectin बाहेर, cellulose आत.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Membrane = निवडक.
लक्षात ठेवा

मुळाच्या पाण्याचे 4 : G-C-H-C = Gravitational, Capillary, Hygroscopic, Combined — फक्त मधले ‘C’ (Capillary) मिळते.

सामान्य चूक व CET सापळा

‘Hygroscopic पाणी मुळे शोषतात’ चूक. सापळा : ‘Root hair बहुपेशीय’ चूक (एकपेशीय वाढवा).

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "Capillary = Catchable (मुळ पकडते)".

फरक ओळखा

प्रकारउपलब्ध?
Gravitationalनाही
Capillaryहोय
Hygroscopicनाही
Combinedनाही

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1पेशींत पाणी किती %?
  2. 2पाण्याचे बंध?
  3. 3शोषक zone?
मध्यम
  1. 4Root hair ची भित्ती?
  2. 5Epiphyte चे शोषक?
  3. 6उपलब्ध मातीचे पाणी?
आव्हानात्मक
  1. 7Rhizosphere म्हणजे?
  2. 8Root hair लांबी?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 190–95%.
  2. 2हायड्रोजन बंध.
  3. 3Root hair zone.
  4. 4Pectin + cellulose.
  5. 5Velamen.
  6. 6Capillary.
  7. 7मुळाभोवतीचे माती-वातावरण.
  8. 81–10 mm.

Imbibition, diffusion, osmosis आणि water potential

रोजच्या जीवनातून

पावसाळ्यात लाकडी दरवाजा फुगतो आणि बंद होत नाही — imbibition चे उदाहरण.

सोपी व्याख्या

Osmosis = अर्धपारगम्य पटलातून विद्रावकाचे प्रवाहन. Water potential (ψ) = पाण्याची रासायनिक विभवशक्ती; शुद्ध पाण्याचे ψ = 0.

Osmosis आणि ψImbibition, diffusion, osmosis, water potentialImbibitionDiffusionOsmosisबी, लाकूड, मनुकाजास्त → कमी एकाग्रतापटलातून दिवाणाऱ्याचे प्रवाहImbibition : hydrophilic colloids (pectin, cellulose) चे फुगणे; imbibant/imbibateDiffusion pressure (DP); DPD = DP शुद्ध − DP द्रावण = Suction pressure (Meyer 1938)Hypotonic (कमकुवत) → Isotonic → Hypertonic (तीव्र)Endosmosis → turgid; Exosmosis → flaccidDPD = OP − TP; पूर्ण turgid : TP = WP, DPD = 0Water potential ψ : शुद्ध पाणी = 0; द्रावण = ऋणपाणी : जास्त ψ → कमी ψ; ψ = ψs + ψpFacilitated diffusion : aquaporins, ion channels (ऊर्जा नाही)

आकृतीत : पाणी शोषणाच्या तीन पद्धती आणि DPD.

नियम 1 : Imbibition आणि diffusion — Imbibition : hydrophilic colloids (pectin, cellulose, प्रथिने) पाणी चिकटून फुगणे; पदार्थ = imbibant, पाणी = imbibate; द्रावण होत नाही; समतोल येईपर्यंत; उदा. बी भिजणे, मनुका फुगणे. Diffusion : अणू-रेणू जास्त एकाग्रतेकडून कमीकडे (गतिज ऊर्जेने), समतोलापर्यंत. Diffusion pressure (DP) शुद्ध विद्रावकाचा जास्त. DPD = DP (शुद्ध) − DP (द्रावण) = suction pressure (Meyer 1938) = पेशीची ‘तहान’. Facilitated diffusion : aquaporins आणि ion channels मार्फत, ऊर्जा न लागता.

  • सोपे : Imbibition = फुगणे.
  • मध्यम : DPD = तहान.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Aquaporin = पाण्याची वाट.

नियम 2 : Osmosis, TP आणि water potential — मूळ-केसाच्या पेशी रसाची एकाग्रता जास्त → बाहेरील कमकुवत द्रावणातून पाणी आत (endosmosis). द्रावणे : hypotonic (कमी OP), hypertonic (जास्त OP), isotonic (समान). Endosmosis → turgid; exosmosis → flaccid. Turgor pressure (TP) आणि wall pressure (WP) उलट बाजूला, पूर्ण turgid पेशीत TP = WP, DPD = 0. सूत्र : DPD = OP − TP. Flaccid पेशी : TP = 0 ⇒ DPD = OP. आधुनिक संज्ञा : DPD → water potential (ψ), OP → osmotic potential (ψs), TP → pressure potential (ψp); ψ = ψs + ψp. शुद्ध पाणी ψ = 0; द्रावण = ऋण. पाणी जास्त ψ कडून कमी ψ कडे.

  • सोपे : DPD = OP − TP.
  • मध्यम : Turgid : DPD = 0.
  • परीक्षेसाठी (CET) : शुद्ध पाणी ψ = 0.
लक्षात ठेवा

TP बाहेर ढकलतो, OP आत ओढतो : DPD = OP − TP.

सामान्य चूक व CET सापळा

‘पाणी कमी ψ कडून जास्त ψ कडे’ चूक. सापळा : ‘Turgid पेशीत DPD जास्त’ चूक (0).

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "DPD = Dry Plant Desire (तहान)".

फरक ओळखा

प्रक्रियाउदाहरण
Imbibitionबी भिजणे
Diffusionगंध पसरणे
Osmosisमूळ केसात पाणी

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1Imbibant म्हणजे?
  2. 2DPD चे दुसरे नाव?
  3. 3DPD सूत्र?
मध्यम
  1. 4Flaccid पेशीत DPD?
  2. 5Turgid पेशीत DPD?
  3. 6Endosmosis चा परिणाम?
आव्हानात्मक
  1. 7ψ शुद्ध पाण्याचे?
  2. 8पाण्याची दिशा?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1पाणी चिकटवणारा पदार्थ.
  2. 2Suction pressure.
  3. 3OP − TP.
  4. 4= OP.
  5. 50.
  6. 6Turgid.
  7. 70.
  8. 8जास्त ψ → कमी ψ.

Plasmolysis आणि पाण्याचे शोषण

रोजच्या जीवनातून

खारट पाण्यात ठेवलेली भाजी आकसते, गोड पाण्यात फुगते.

सोपी व्याख्या

Plasmolysis = hypertonic द्रावणात exosmosis मुळे protoplast भिंतीपासून अलग होणे. Deplasmolysis = hypotonic द्रावणात पुन्हा turgid होणे.

Plasmolysis आणि शोषणPlasmolysis आणि पाण्याचे शोषणTurgidPlasmolysedHypertonicApoplastभिंत + मोकळ्या जागाSymplastplasmodesmataPlasmolysis : hypertonic द्रावणात exosmosis; protoplast आकसतो; TP = 0Deplasmolysis : hypotonic मध्ये पुन्हा turgidमार्ग : epiblema → cortex → endodermis (Casparian strip) → pericycle → xylemCasparian strip (suberin) : सर्व पाणी symplast मधूनPassive शोषण ~98% : दिवसा, transpiration pull; ATP नाहीActive : रात्री; root pressure; ATP; osmotic / non-osmotic (Kramer–Thimann 1959)अनुकूल : capillary पाणी, माती 20–30 °C, हवा; क्षार जास्त = कमी शोषण

आकृतीत : Plasmolysis आणि पाण्याचे मार्ग.

Live आकृती

Plasmolysis आणि पाण्याचे शोषण

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

नियम 1 : Plasmolysis — जिवंत पेशी hypertonic द्रावणात ठेवली की exosmosis : protoplast आकसतो, भिंत आणि protoplast मध्ये फट — ती बाहेरील द्रावणाने भरते. Plasmolysed पेशीत TP = 0. Hypotonic द्रावणात टाकल्यास endosmosis ⇒ deplasmolysis (पुन्हा turgid). पूर्ण turgid पेशीत TP = OP ⇒ DPD = 0. उपयोग : खारट लोणची/मासे टिकवणे; जास्त खतामुळे रोप मरगळणे.

  • सोपे : Plasmolysis : hypertonic.
  • मध्यम : Deplasmolysis : hypotonic.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Plasmolysed : TP = 0.

नियम 2 : मुळातून पाण्याचा मार्ग आणि शोषणाचे प्रकार — पाणी मातीतून root hair मध्ये osmosis ने → cortex मध्ये DPD चा ग्रेडियंट (epiblema → cortex → endodermis (passage cells) → pericycle → xylem). दोन मार्ग : apoplast (भिंती आणि मोकळ्या जागांमधून; endodermis पर्यंत) आणि symplast (पेशी-पेशींत plasmodesmata मधून; transmembrane). Casparian strip (suberin) endodermis मध्ये apoplast अडवतो ⇒ सर्व पाणी symplast मधून. Passive शोषण (~98%) : दिवसा, transpiration pull; ATP नाही; DPD ग्रेडियंट. Active शोषण : रात्री (stomata बंद), root pressure; ATP : osmotic (Atkins–Priestley 1922) आणि non-osmotic (Kramer–Thimann 1959). अनुकूल घटक : capillary पाणी, माती 20–30 °C, चांगली हवा; क्षार जास्त = शोषण कमी.

  • सोपे : Passive = 98%; दिवसा.
  • मध्यम : Casparian strip = suberin.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Active = रात्री, ATP.
लक्षात ठेवा

Apo = Walls (भिंती); Sym = Sap/Cytoplasm (पेशींतून).

सामान्य चूक व CET सापळा

‘Active शोषण दिवसा बहुतांश’ चूक (passive). सापळा : ‘Casparian strip symplast अडवतो’ चूक (apoplast).

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "Casparian = Cuts the apoplast".

फरक ओळखा

प्रकारवेळऊर्जा
Passiveदिवसा (~98%)नाही
Activeरात्रीATP

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1Plasmolysis कोणत्या द्रावणात?
  2. 2Plasmolysed पेशीत TP?
  3. 3Deplasmolysis कशात?
मध्यम
  1. 4Apoplast म्हणजे?
  2. 5Symplast कशातून?
  3. 6Casparian strip कोठे?
आव्हानात्मक
  1. 7Passive शोषण %?
  2. 8Active शोषण कधी?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1Hypertonic.
  2. 20.
  3. 3Hypotonic.
  4. 4भिंती आणि मोकळ्या जागांमधून मार्ग.
  5. 5Plasmodesmata.
  6. 6Endodermis.
  7. 7~98%.
  8. 8रात्री.

पाण्याचे वहन (ascent of sap)

रोजच्या जीवनातून

स्ट्रॉने ज्यूस ओढल्यावर तो वर चढतो — झाडात पानांतील बाष्पोत्सर्जन तसेच ओढते.

सोपी व्याख्या

Ascent of sap = मुळांपासून पानांपर्यंत पाणी आणि खनिजे गुरुत्वाविरुद्ध xylem (tracheids, vessels) मधून वर जाणे.

Ascent of sapपाण्याचे वहन (ascent of sap)Leaf : transpiration pullRoot : root pressureDixon–Jolly 1894Cohesion-tension (transpiration pull)सर्वमान्य सिद्धांतCohesion + adhesion + tensionXylem = मार्ग : ringing experiment (tracheids + vessels)Root pressure (Priestley) : पुरावा = कापलेल्या खोडातून रस; guttationमर्यादा : उंच झाडांत ≈ 0; transpiration मध्ये नाहीCapillarity : अरुंद नळीत जास्त उंची; मर्यादा : tracheid चे बंद टोकCohesion-tension : पानात DPD → xylem मध्ये ताण → पाणी वरमर्यादा : हवेचे बुडबुडे (वाहिन्या अधिक कार्यक्षम)पाने गळलेल्या झाडांतही वहन : जिवंत पेशींचा सहभाग

आकृतीत : Root pressure आणि cohesion-tension.

नियम 1 : Root pressure आणि capillarity — Ringing experiment : वहन xylem मधून. Root pressure (vital theory, Priestley) : मुळातील जिवंत पेशींच्या क्रियेने निर्माण झालेला हायड्रोस्टॅटिक दाब पाणी xylem मध्ये ढकलतो; पुरावा : कापलेल्या खोडातून रस, guttation. मर्यादा : उंच gymnosperm मध्ये ≈ 0; सक्रिय transpiration मध्ये नसतो; xylem रस सहसा ताणाखाली (ऋण दाब). Capillarity : अरुंद नळीत पाणी जास्त उंच; मर्यादा : tracheid चे टोक बंद; मूळ-cortex चा अडथळा; उंच झाडांत वाहिन्या रुंद.

  • सोपे : Root pressure = vital.
  • मध्यम : Guttation = पुरावा.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Capillarity ≠ एकमेव कारण.

नियम 2 : Cohesion-tension सिद्धांत — Dixon आणि Jolly (1894); सध्या सर्वमान्य. तत्त्वे : cohesion (पाण्याच्या रेणूंमधील आकर्षण) + adhesion (पाणी आणि lignified xylem भित्ती) ⇒ मुळापासून पानापर्यंत अखंड जलस्तंभ; transpiration pull : पानांतून पाणी उडते → mesophyll चा DPD वाढतो → xylem मध्ये ताण → पाणी निष्क्रियपणे वर ओढले जाते. मर्यादा : तापमान बदलाने हवेचे बुडबुडे जलस्तंभ तोडू शकतात (वाहिन्या tracheids पेक्षा कार्यक्षम); पाने नसलेल्या/vaseline लावलेल्या झाडांतही वहन ⇒ जिवंत पेशींचाही सहभाग.

  • सोपे : Cohesion + adhesion + pull.
  • मध्यम : Dixon–Jolly 1894.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Pull = निष्क्रिय.
लक्षात ठेवा

Root = Push (pressure); Leaf = Pull (transpiration).

सामान्य चूक व CET सापळा

‘Phloem मधून पाणी वर चढते’ चूक (xylem). सापळा : ‘Root pressure उंच झाडांत मुख्य’ चूक.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "Cohesion = Come together; Adhesion = Attach to wall".

फरक ओळखा

सिद्धांतबल
Root pressureमुळाचा ढकलणारा दाब
Capillarityपृष्ठताण
Cohesion–tensionपानाचा ओढ + cohesion

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1Ascent of sap कोणत्या ऊतीतून?
  2. 2Root pressure पुरावा?
  3. 3Cohesion म्हणजे?
मध्यम
  1. 4Adhesion म्हणजे?
  2. 5Dixon–Jolly वर्ष?
  3. 6Transpiration pull कशाने?
आव्हानात्मक
  1. 7सर्वमान्य सिद्धांत?
  2. 8एक मर्यादा?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1Xylem.
  2. 2कापलेल्या खोडातून रस / guttation.
  3. 3पाण्याच्या रेणूंचे आकर्षण.
  4. 4पाणी आणि xylem भिंतीचे आकर्षण.
  5. 51894.
  6. 6पानांतील पाणी उडण्याने.
  7. 7Cohesion–tension.
  8. 8हवेचे बुडबुडे.

खनिजे आणि अन्नाचे वहन

रोजच्या जीवनातून

शहरात माल (खनिजे) वर पाठवणाऱ्या रस्त्यांपेक्षा अन्नाचे रस्ते दोन्ही दिशांना चालतात.

सोपी व्याख्या

Translocation of food = तयार अन्न (sucrose) source (पान) पासून sink (मूळ, फळ, कळी) कडे phloem मधून जाणे.

खनिजे आणि अन्नखनिजे आणि अन्नाचे वहनXylem : खनिजे वरPhloem : sucrose दोन्ही दिशाखनिजे आयन म्हणून; pull ने वर; ~36–40 आवश्यक घटकMacro : C, H, O, N, P, S, Mg; Micro : Cu, Co, Mn, B, ZnRemobilisation : P, S, N, K सहज; Ca नाहीअन्न : sucrose; source (पान) → sink; sieve tube + companion cellRadial : phloem → pith; Tangential : phloem → cortexMunch pressure flow (mass flow) : source ला OP जास्तमर्यादा : द्विदिशा वहन स्पष्ट नाही; भौतिक प्रक्रिया

आकृतीत : Xylem आणि phloem वहन.

नियम 1 : खनिजांचे वहन — माती = मुख्य स्रोत; खनिजे आयन स्वरूपात, पाण्यापासून स्वतंत्रपणे शोषली जातात; नंतर xylem रसासोबत transpiration pull ने वर. सुमारे 36–40 घटक आवश्यक; macro : C, H, O, N, P, S, Mg; micro : Cu, Co, Mn, B, Zn. गरज असलेल्या भागांत (टोके, कोवळी पाने, फुले, फळे) लहान शिरांतून उतरवले जातात. Remobilisation : जुनी पाने गळण्यापूर्वी P, S, N, K नवीन पानांकडे पाठवतात; Ca (संरचनात्मक) पाठवला जात नाही. नायट्रोजन xylem मध्ये आयन आणि amino acids रूपात.

  • सोपे : Remobilised : P, S, N, K.
  • मध्यम : Ca नाही.
  • परीक्षेसाठी (CET) : खनिजे = xylem.

नियम 2 : अन्नाचे वहन : Munch सिद्धांत — अन्न sucrose स्वरूपात, phloem (sieve tubes + companion cells) मधून; ringing, ¹⁴C isotope पुरावे. Vertical : पान → खोड/मूळ (खाली) आणि कळ्या/फळे (वर); lateral : radial (phloem → pith) आणि tangential (phloem → cortex). Munch (pressure flow / mass flow) : पानातील पेशीत साखर जास्त ⇒ OP जास्त ⇒ पाणी आत ⇒ TP वाढून रस sink कडे ढकलला जातो; sink मध्ये साखर वापरली/साठवली जाते, पाणी xylem मध्ये परत. मर्यादा : द्विदिशा वहन स्पष्ट करत नाही; पूर्णतः भौतिक.

  • सोपे : अन्न = sucrose; phloem.
  • मध्यम : Source → sink.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Munch = pressure flow.
लक्षात ठेवा

Xylem = Xtra water ↑ ; Phloem = Food flows (दोन्ही दिशा).

सामान्य चूक व CET सापळा

‘Food xylem मधून’ चूक (phloem). सापळा : ‘Ca सहज remobilised’ चूक.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "Phloem = Food (F) ; Xylem = X-water".

फरक ओळखा

मुद्दाXylemPhloem
वाहतेपाणी + खनिजेSucrose
दिशावरदोन्ही
प्रेरकTranspiration pullPressure flow

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1खनिजे कोणत्या स्वरूपात?
  2. 2Macro उदाहरण?
  3. 3Remobilised नसलेला घटक?
मध्यम
  1. 4अन्न कोणत्या रूपात?
  2. 5Source म्हणजे?
  3. 6Sink म्हणजे?
आव्हानात्मक
  1. 7Munch सिद्धांत?
  2. 8Radial वहन?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1आयन.
  2. 2N / P / Mg.
  3. 3Calcium.
  4. 4Sucrose.
  5. 5पान (अन्न बनवणारे).
  6. 6अन्न वापरणारा भाग.
  7. 7Pressure flow.
  8. 8Phloem → pith.

बाष्पोत्सर्जन (transpiration)

रोजच्या जीवनातून

उन्हात ओले कपडे लवकर वाळतात; झाडांच्या पानांतूनही असेच पाणी वाफ होऊन उडते.

सोपी व्याख्या

Transpiration = वनस्पतीच्या हवाई भागांतून पाण्याचे बाष्प रूपात उडणे. Guttation = पाणी द्रव रूपात (hydathodes द्वारे) बाहेर पडणे.

Transpirationबाष्पोत्सर्जन (transpiration)Stomatal 90–93%Cuticular 8–10%Lenticular (थोडे)शोषित पाण्यापैकी 5% वापर; 95% अतिरिक्त → 99% वाफ, 1% द्रवद्रव रूपात : guttation (hydathodes / water stomata)Stomatal : फक्त दिवसा (वाळवंटी वनस्पती अपवाद)Cuticular : cutin; जाड cuticle = कमीLenticular : खोड, जाड फळे; दिवस-रात्रStomatal frequency = stomata/एकक क्षेत्र; Stomatal indexEpistomatic (जलवनस्पती), hypostomatic (Nerium), amphistomatic (गवत)महत्त्व : थंडावा, pull, खनिज वहन; तोटा : जास्त पाणी जाणे

आकृतीत : बाष्पोत्सर्जनाचे प्रकार.

नियम 1 : किती पाणी, कोणत्या मार्गाने? — शोषलेल्या पाण्यापैकी फक्त 5% वाढ/वापरासाठी; 95% अतिरिक्त — त्यापैकी 99% वाफ (transpiration), 1% द्रव (guttation, hydathodes/water stomata). Transpiration चे तीन प्रकार : stomatal (90–93%; फक्त दिवसा; वाळवंटी वनस्पती अपवाद), cuticular (8–10%; cutin; जाड cuticle = कमी; साध्या diffusion ने), lenticular (लेंटिसेल्स; खोड आणि जाड फळे; फारच थोडे; दिवस-रात्र). बहुतेक foliar (पानांतून).

  • सोपे : 95% अतिरिक्त; 5% वापर.
  • मध्यम : Stomatal 90–93%.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Cuticular 8–10%.

नियम 2 : Stomatal वितरण आणि महत्त्व — Stomatal frequency = प्रति एकक क्षेत्र stomata; stomatal index = stomata आणि epidermal पेशींचे प्रमाण. वितरण : epistomatic (वरच्या बाजूला; जलवनस्पती), hypostomatic (खालच्या बाजूला; Nerium, xerophytes), amphistomatic (दोन्ही; गवत, mesophytes). महत्त्व : बाष्पीभवनाने थंडावा, transpiration pull ने पाणी आणि खनिज वहन; तोटा : जास्त पाण्याचे नुकसान (म्हणून xerophytes मध्ये अनुकूलन).

  • सोपे : Epi = वर; Hypo = खाली.
  • मध्यम : Amphi = दोन्ही.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Frequency ≠ index.
लक्षात ठेवा

Stomata = Day Shift (दिवसा); Lenticel = 24×7; Cuticle = जाड = कमी.

सामान्य चूक व CET सापळा

‘Guttation = वाफ’ चूक (द्रव). सापळा : ‘Stomatal transpiration रात्री जास्त’ चूक.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "Epi = Elevated (वर); Hypo = Hidden (खाली)".

फरक ओळखा

प्रकार%
Stomatal90–93
Cuticular8–10
Lenticularअल्प

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1Transpiration म्हणजे?
  2. 2Guttation कशातून?
  3. 3अतिरिक्त पाणी किती %?
मध्यम
  1. 4Stomatal %?
  2. 5Cuticular %?
  3. 6Epistomatic कोणात?
आव्हानात्मक
  1. 7Amphistomatic?
  2. 8Transpiration चे महत्त्व?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1वाफ रूपात पाणी उडणे.
  2. 2Hydathodes.
  3. 395%.
  4. 490–93%.
  5. 58–10%.
  6. 6जलवनस्पती.
  7. 7गवत.
  8. 8थंडावा / pull.

Stomata आणि त्यांची हालचाल

रोजच्या जीवनातून

दिवसा दारे उघडतात, रात्री बंद होतात — stomata चेही तसेच.

सोपी व्याख्या

Stoma = दोन guard cells नी वेढलेले लंबगोल छिद्र; गॅस आणि बाष्प यांची देवाणघेवाण.

StomataStomata आणि त्यांची हालचालदोन guard cellsKidney (द्विदल)Dumbbell (गवत)आतील भिंत जाडबाह्य भिंत पातळLevitt 1974 proton transport : दिवसा starch → malic acid → H⁺ + malateK⁺ आत (+ Cl⁻); K-malate → OP वाढ → endosmosis → turgid → stoma उघडतोरात्री : ABA K⁺ रोखतो → exosmosis → flaccid → stoma बंदGuard cells : जिवंत, केंद्रकयुक्त; थोडे chloroplastSubsidiary (accessory) पेशी H⁺ घेतात, K⁺ देतातCyperus : दोन्ही प्रकारच्या guard cellsप्रकाश, CO₂ कमी, पाणी → उघडतात; पाण्याचा ताण → बंद

आकृतीत : Guard cells आणि stoma ची हालचाल.

नियम 1 : Stomatal apparatus ची रचना — Stomatal apparatus = दोन guard cells + stoma + subsidiary (accessory) पेशी. Guard cells : जिवंत, केंद्रकयुक्त, थोडे chloroplast; आतील भिंत जाड आणि अलवचिक, बाह्य पातळ आणि लवचिक. द्विदल : kidney-shaped; एकदल (गवत) : dumbbell-shaped; Cyperus : दोन्ही. Guard cells आकार बदलून stoma उघडतात/बंद करतात.

  • सोपे : Dicot = kidney; grass = dumbbell.
  • मध्यम : आतील भिंत जाड.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Cyperus : दोन्ही.

नियम 2 : Stomata कसे उघडतात? — Levitt (1974) proton transport / K⁺ सिद्धांत : दिवसा starch → malic acid → malate + H⁺. H⁺ subsidiary पेशींकडे जातात, K⁺ guard cells मध्ये येतात (सोबत Cl⁻) ⇒ potassium malate ⇒ OP वाढतो ⇒ endosmosis ⇒ guard cells turgid ⇒ stoma उघडतो. रात्री abscisic acid (ABA) K⁺/Cl⁻ चा प्रवेश रोखतो ⇒ exosmosis ⇒ flaccid ⇒ stoma बंद. प्रकाश, कमी CO₂, पुरेसे पाणी = उघडतात; पाण्याचा ताण = बंद.

  • सोपे : K⁺ आत = उघडतो.
  • मध्यम : ABA = बंद करतो.
  • परीक्षेसाठी (CET) : Turgid = उघडा.
लक्षात ठेवा

K⁺ In = Open; ABA = ‘Always Bolt Anything’ (बंद).

सामान्य चूक व CET सापळा

‘Guard cells flaccid झाल्यावर stoma उघडतो’ चूक. सापळा : ‘ABA stomata उघडतो’ चूक.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "Turgid = Tight → stoma Open; Flaccid = Flat → Closed".

फरक ओळखा

स्थितीGuard cellsStoma
दिवसK⁺ आत; turgidउघडा
रात्र / ABAK⁺ बाहेर; flaccidबंद

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1द्विदलातील guard cells आकार?
  2. 2गवतात?
  3. 3आतील भिंत कशी?
मध्यम
  1. 4दिवसा starch पासून?
  2. 5कोणते आयन आत येतात?
  3. 6रात्री stoma का बंद?
आव्हानात्मक
  1. 7Levitt चे वर्ष?
  2. 8Subsidiary पेशींचे काम?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1Kidney.
  2. 2Dumbbell.
  3. 3जाड, अलवचिक.
  4. 4Malic acid.
  5. 5K⁺ आणि Cl⁻.
  6. 6ABA मुळे K⁺ आत येत नाही → flaccid.
  7. 71974.
  8. 8H⁺ घेतात, K⁺ देतात.

संपूर्ण धड्याची झटपट उजळणी

संकल्पनामुख्य तथ्य
मूळ / मातीCapillary पाणीच उपलब्ध
OsmosisDPD = OP − TP; ψ शुद्ध पाणी = 0
शोषणPassive 98%; Casparian strip
वहनCohesion–tension (Dixon–Jolly 1894)
खनिजे/अन्नXylem ↑; phloem sucrose, Munch
Transpiration95% अतिरिक्त; stomatal 90–93%
StomataK⁺ आत = उघडतो; ABA = बंद

🎯 परीक्षेसाठी सर्वाधिक महत्त्वाचे मुद्दे

  • Root hair आणि मातीचे पाणी.
  • Osmosis, DPD, water potential.
  • Plasmolysis, apoplast/symplast.
  • Cohesion-tension सिद्धांत.
  • Munch pressure flow.
  • Transpiration चे प्रकार.
  • Stomata ची हालचाल.
अभ्यासाचा मंत्र

आधी संकल्पना समजा → आकृती काढा → मुद्दे लक्षात ठेवा → स्वतः प्रश्न सोडवा.