Транспорт в телах растений, как и в телах всех многоклеточных организмов, – обязательное условие обеспечения жизни. Как вы помните, вода и растворенные в ней вещества поглощаются корнем. За процесс транспорта воды по организму растений «отвечают» две силы – корневое давление и транспирация. Корневое давление – сила, с которой клетки корня и нижней части стебля проталкивают вверх воду, тратя энергию АТФ. Из корня по специальным проводящим структурам – сосудам ксилемы – растворы минеральных веществ поднимаются по стеблям к листьям, откуда впоследствии и испаряются. Сам процесс испарения – транспирация – осуществляется через устьица листьев. Он необходим и для «подтягивания» воды вверх, и для охлаждения растений. Транспирацию также называют «верхним двигателем», противопоставляя ее корневому давлению, которое физиологи растений называют «нижним двигателем». Все эти процессы вы уже детально изучали в предыдущих курсах биологии.
  От ксилемы до устьиц. В общих чертах механизмы транспирации и продвижение воды по сосудам ксилемы считаются сходными. Напомним, что сосуды древесины (ксилемы) – это мертвые клетки. Они образуют длинные полости, после того как разрушилось их живое содержимое (цитоплазма), и поперечные перегородки. Вода по ним движется пассивно, по законам когезии, поверхностного натяжения и подтягивания в направлении листа благодаря постоянному испарению. Но главное отличие транспирации от продвижения воды по мертвым сосудам древесины в том, что клетки устьиц живые. Находясь в прозрачной кожице, они непосредственно соприкасаются с живыми клетками мякоти листа. Ведь каждый, даже самый мелкий сосуд жилки не заканчивается устьицем. Так на пути от сосудов ксилемы до устьиц транспорт воды осуществляется тремя различными способами.
  Апопластный, симпластный и вакуолярный транспорт (рис. 13). Апопласт – это свободное пространство между клеточными стенками растений. По сути, это межклеточное пространство, не заполненное межклеточным веществом, или межклеточной жидкостью, как в животных тканях.
  Такая система соприкасающихся клеточных стенок образует что-то вроде непрерывной сети в телах растений. Она особенно хорошо развита у многолетних древесных форм, у которых значительная часть клеток имеет толстые клеточные оболочки. Так как клеточные стенки не плотно прижаты друг к другу, пространство между ними может быть заполнено водой и использоваться для продвижения по законам диффузии. При испарении воды через устьица возникает поверхностное натяжение водных молекул, а жидкость продолжает поступать к листьям.