વનસ્પતિઓમાં વહન

• વનસ્પતિઓમાં ઊંચાં વૃક્ષોની ટોચે પાણી પહોંચાડવું, કોષોમાં ઘટકોનું સ્થળાંતર, અને ચયાપચયશક્તિની જરૂરિયાત વગેરે બાબતો સમજાવવામાં આવી છે.
• પુષ્પધારી વનસ્પતિઓમાં પાણી, ખનીજ પોષક દ્રવ્યો, કાર્બનિક પોષક દ્રવ્યો અને વનસ્પતિ વૃદ્ધિ અંતઃસ્રાવોનું વહન થાય છે.
• નજીકના અંતરમાં ઘટકોનું વહન પ્રસરણ અને કોષરસીય પ્રવાહ દ્વારા, જ્યારે દૂરના અંતર માટે વાહક પેશીતંત્ર દ્વારા થાય છે, જેને દ્રવ્યોનું સ્થળાંતરણ કહે છે.
• જલવાહકમાં વહન એકમાર્ગી હોય છે, જ્યારે કાર્બનિક અને ખનીજ પોષક દ્રવ્યોનું દ્વિમાર્ગી વહન થાય છે.
• પુષ્પધારી વનસ્પતિઓમાં ઘટકોની જટિલ હેરફેર થાય છે, જેમાં દરેક અંગ કેટલાક ઘટકો મેળવે છે અને બીજા ઘટકો બહાર મોકલે છે.

વહનના પ્રકારો

• પ્રસરણ એ કોઈ પણ દ્રવ્યના અણુઓનું વધુ સંકેન્દ્રણવાળા વિસ્તારમાંથી ઓછા સંકેન્દ્રણવાળા વિસ્તાર તરફની ગતિ છે, જે નિષ્ક્રિય હોય છે અને તેમાં શક્તિ વપરાતી નથી.
• વાયુઓનું પ્રસરણ સૌથી વધુ ઝડપી અને પ્રવાહીનું પ્રસરણ ધીમું હોય છે, અને પ્રસરણદર પર તાપમાન, દબાણ અને સંકેન્દ્રણની અસર થાય છે.
• સાનુકૂલિત પ્રસરણમાં, વિશિષ્ટ પ્રોટીનની મદદથી દ્રવ્યો ATPની શક્તિના વપરાશ વગર પટલમાંથી પસાર થઈ શકે છે, પરંતુ તે પ્રસરણ-ઢોળાંશ સર્જતું નથી.
• સક્રિય વહનમાં, અણુઓનું વહન સંકેન્દ્રણ ઢોળાંશની વિરુદ્ધ અને શક્તિની મદદથી થાય છે, અને તે પટલ પ્રોટીનની મદદથી થાય છે.

જલક્ષમતા

• જલક્ષમતા એ પાણીમાં રહેલી સ્થિતિશક્તિ છે, જે વહનને સમજાવે છે અને તેને ગ્રીક સંજ્ઞા Psi (Ψ) થી દર્શાવાય છે.
• જલક્ષમતા પર સંકેન્દ્રણ, દબાણ અને ગુરુત્વાકર્ષણ જેવા પરિબળો અસર કરે છે.
• દ્રાવણની જલક્ષમતાને તેના ત્રણ ઘટકો એટલે કે દ્રાવ્યતા, દબાણ ક્ષમતા અને ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષમતાના સરવાળા તરીકે દર્શાવી શકાય છે: Ψw = Ψs + Ψp + Ψg.

આસૃતિ

• આસૃતિ એ બે અસમાન સાંદ્રતા ધરાવતા દ્રાવણો વચ્ચે અર્ધપ્રવેશશીલ પટલ દ્વારા દ્રાવકના (પાણી) પ્રસરણની પ્રક્રિયા છે, જે બંને દ્રાવણોની સાંદ્રતા એકસરખી ન થાય ત્યાં સુધી ચાલે છે.
• આસૃતિની પ્રક્રિયા દ્રાવણમાંનાં દ્રવ્યોની સાંદ્રતા અને દાબ-તફાવત પર આધાર રાખે છે.
• થિસલ ફનેલ પ્રયોગનો ઉલ્લેખ આસૃતિને સમજાવવા માટે કરવામાં આવ્યો છે.

રસસંકોચન

• રસસંકોચન એ વનસ્પતિ કોષોમાં થતી પ્રક્રિયા છે, જેમાં કોષને અધિસાંદ્ર દ્રાવણમાં મૂકવામાં આવે ત્યારે પાણી બહાર નીકળે છે અને કોષરસસ્તર સંકોચાય છે.
• કોષને અધોસાંદ્ર દ્રાવણમાં મૂકીને રસસંકોચનની ક્રિયાને પ્રતિવર્તી કરી શકાય છે.
• સમસાંદ્ર દ્રાવણમાં કોષ શિથિલ હોય છે, જેમાં પાણીનો કુલ પ્રવાહ અંદર કે બહાર જતો નથી, પરંતુ પાણીના પ્રવાહ વચ્ચે સંતુલન જળવાય છે.

અંતઃચૂષણ

• અંતઃચૂષણ એ કલિલતંત્ર દ્વારા પાણી શોષવાની ક્રિયા છે, જેમાં તે ફૂલે છે અને કદમાં વધારો થાય છે.
• શુષ્ક લાકડું અને બીજ આ રીતે મૂળ પાણીનું શોષણ કરે છે.

મૂળરોમ

• મૂળરોમ દ્વારા પાણીનું શોષણ મુખ્યત્વે આસૃતિ દ્વારા થાય છે.
• થિસલ ફનેલનો પ્રયોગ આ બાબતને સમજાવે છે.

પાણીનું દૂરગામી વહન

• પાણીનું દૂરગામી વહન પ્રસરણ દ્વારા થઈ શકતું નથી, પરંતુ તેના માટે વિશિષ્ટ વહનતંત્ર જરૂરી છે.
• વહન બે માર્ગો દ્વારા થાય છે: અપદ્રવ્ય પથ અને સંદ્રવ્ય પથ.

કવકજાળ (Mycorrhiza)

• કવકજાળ ફૂગ સાથે સહજીવન ગુજારે છે અને ખનીજ આયનો અને પાણીનું શોષણ કરે છે.
• પાઈનસનાં બીજ કવકજાળની હાજરી વગર અંકુરણ પામતા નથી.

રસારોહણ

• વનસ્પતિના મૂળતંત્ર દ્વારા શોષાયેલા પાણી અને ખનીજદ્રવ્યોનાં વહનને રસારોહણ કહે છે.
• રસારોહણ માટે બે મુખ્ય સિદ્ધાંતો છે: મૂળદાબ સિદ્ધાંત અને ઉસ્વેદન-ખેંચાણ સિદ્ધાંત.

મૂળદાબ સિદ્ધાંત

• મૂળદાબ જલવાહક પેશીમાં પાણીને નીચેથી ઉપર તરફ ધકેલે છે, પરંતુ તે ઊંચી વનસ્પતિઓમાં પાણીના વહન માટે અપૂરતો છે.
• બિંદુસ્વેદનની ક્રિયા એટલે કે પાણી પ્રવાહી સ્વરૂપે બહાર નીકળે છે.

ઉસ્વેદન-ખેંચાણ સિદ્ધાંત

• ઘણા વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે વનસ્પતિમાં પાણી ખેંચાતું હોય છે અને વાહક પ્રવાહપોંમાં ઉસ્વેદન થવાને લીધે ઉત્પન્ન થાય છે.
• આ ઘટનાને ઉસ્વેદન દ્વારા સર્જાતો શોષકદાબ પણ કહે છે.
• ઉસ્વેદનદાબ વધુ ઊંચાઈ ધરાવતી વનસ્પતિમાં પાણીના સ્તંભના ખેંચાણ માટે પૂરતું છે.

ઉસ્વેદન (Transpiration)

• ઉસ્વેદન એટલે વનસ્પતિ દ્વારા વરાળ સ્વરૂપે પાણી ગુમાવવાની ક્રિયા.
• ઉસ્વેદનના ત્રણ પ્રકાર છે: ત્વચીય ઉસ્વેદન, હવાદાર છિદ્રીય ઉસ્વેદન અને રંધ્રીય ઉસ્વેદન.
• મોટા ભાગનું ઉસ્વેદન વાયુરંધ્રો દ્વારા થાય છે.

વાયુરંધ્ર ખુલવા-બંધ થવાની ક્રિયા

• રક્ષકકોષોની આશૂનતા વાયુરંધ્રને ખુલ્લું કે બંધ રાખે છે.
• રક્ષકકોષોની અંદરની દીવાલ સ્થૂલિત હોય છે અને તેની બહારની દીવાલ પાતળી હોવાથી તે ફૂલે છે અને છિદ્ર ખૂલે છે.

ઉસ્વેદન અને પ્રકાશસંશ્લેષણ વચ્ચેનું સમાધાન

• ઉસ્વેદન રસારોહણમાં મદદ કરે છે, ખનીજતત્ત્વોનું વહન કરે છે, શીતળતા પ્રેરે છે અને પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે પાણી પૂરું પાડે છે.
• ઉસ્વેદન પ્રકાશસંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલું છે, કારણ ઊસ્વેદનનો દર ઘટતાં પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર પણ ઘટે છે.

ખનીજપોષક દ્રવ્યોનું વહન

• વનસ્પતિઓ જમીનમાંથી ખનીજ મેળવે છે, જે મોટા ભાગે સક્રિય વહન દ્વારા શોષાય છે.
• મૂળરોમના પટલમાં પ્રોટીન દ્વારા ભૂમિમાંથી આયનોનું શોષણ થાય છે.

અન્નવાહક વહન: સ્રોતથી સિંક તરફ

• સ્રોત જ્યાં ખોરાક બને છે અને સિંક જ્યાં તેનો ઉપયોગ કે સંગ્રહ થાય છે.
• સ્રોત અને સિંક એકબીજાથી વિપરીત હોઈ શકે છે.
• સામૂહિક વહન સિદ્ધાંત દબાણ તફાવત દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે.