Բույսերի_ֆիզիոլոգիա
Բուսական բջջի բաղադրությունը
Ջուրը կազմում է բուսական բջջի բաղադրության մոտ 80%-ը, որոշ բույսերի բջիջներում այդ քանակը հասնում է 95% և ավելի։ Վարունգի բջիջներում ջրի քանակությունը 95% է, իսկ ձմերուկի բջիջներում՝ 96%։ Բուսական բջջում ջուրն ունի կարևոր կենսաբանական նշանակություն կոլոիդ համակարգերի առաջացման համար։ Ջրի կենսաբանական դերը պայմանավորված է ջրի մոլեկուլի քիմիական կառուցվածքով։ Ջրի մոլեկուլում ջրածնի 2 ատոմները միացած են թթվածնի ատոմների հետ և գտնվում են թթվածնի ատոմից հավասար հեռավորության վրա։ Այդ հեռավորությունը կազմում է մոտ 0.98 անքստրեմ։ Թեպետ ջրածնի ատոմները թթվածնի ատոմից գտնվում են հավասար հեռավորության վրա, այնուամենայնիվ դրանք դասավորված են ոչ թե ուղիղ գծով, այլ անկյունային։ Թթվածնի և ջրածնի ատոմների միջև 2 կովալենտ կապերի միջև առաջանում է 10-50 աստիճանի անկյուն։ Թթվածնի ատոմի 2 էլեկտրոնները մասնակցում են 2 կովալենտ կապերի առաջացմանը, իսկ 1 զույգ էլեկտրոնները մնում են ազատ։ Դրա համար էլ թթվածնի ատոմի մոտ առաջանում է բացասական լիցքի կուտակում։ Ստացվում է որ ջրի մոլեկուլում մոլեկուլի մի բևեռը ունենում է բացասական լիցք, մյուսը՝ դրական և մոլեկուլը հիշեցնում է էլեկտրական դիպոլ։ Էլեկտրական դիպոլի շնորհիվ ջրի մոլեկուլը ունենում է էլեկտրական դաշտում կողմնորոշվելու ունակություն, կարողանում է դեպի իրեն ձգել այլ մոլեկուլներ, առաջացնել հիդրատներ, որով էլ պայմանավորված է ջրի մոլեկուլի կարևոր հատկությունը որպես լուծիչ։ Բուսական բջջում ընթացող բոլոր ֆիզիոլոգիական պրոցեսները կատարվում են բացառապես միայն ջրային միջավայրում։ Բջջի ցիտոպլազմայի մածուցիկության մեծացման և իոնների շարժունակության նվազման պատճառով նվազում է բջջում ընթացող քիմիական ռեակցիաների արագությունը։ Բուսական բջջում կախված ջերմաստիճանի փոփոխություններից ցիտոպլազմայի ջրի սառեցման ինտենսիվությունը ազդում է բջջում ընթացող ֆիզիոլոգիական պրոցեսների վրա։ Օրինակ ջերմաստիճանի նվազեցման հետ ցիտոպլազմայում պարունակվող ջուրը սկսում է սառչել, առաջանում են սառցե բյուրեղներ, որի պատճառով ցիտոպլազմայի ծավալը մեծանում է, սառցե բյուրեղները ճնշում են գործադրում պլամատիկ թաղանթի վրա, առաջացնում են պատռվածքներ, որից բուսական բջիջը մահանում է։ Եթե ջերմաստիճանի իջեցումը կատարվում է ձմռան մոտենալու հետ, ապա ցիտոպլազմայում տեղի են ունենում կենսաքիմիական այնպիսի պրոցեսներ, որոնց պատճառով ցիտոպլազմայի մածուցիկությունը մեծանում է, դժվարանում է կլաստերների առաջացումը և բջիջը չի տուժում սառնամանիքներից։ Ջրի մոլեկուլի քիմիական կառուցվածքով է պայմանավորված ջրի մոլեկուլների և լուծվող նյութի մոլեկուլների միջև ջածնային կապերի առաջացումը։ Կախված բջջում ցիտոպլազմայի մածուցիկության աստիճանից նյութերի լուծելիության աստիճանը փոխվում է։ Դա կախված է լինում ցիտոպլազմայում լուծվող նյութի մոլեկուլների շարժունակության հետ։ Եթե լուծվող նյութի մոլեկուլների և ջրի մոլեկուլների միջև միջմոլեկուլային փոխազեցության ուժերը ավելի թույլ են, քան ջրի մոլեկուլների միջև գոյություն ունեցող փոխազդեցության ուժերը, ապա նյութը չի լուծվում, որովհետև չեն քանդվում մոլեկուլների միջև կապերը կլաստերների խմբում։ Այդ նյութերը կոչվում են հիդրոֆիլ նյութեր, իսկ նյութերի ջրում անլուծելիությունը՝ հիդրոֆոբություն։ Բուսական բջիջներում կենսաքիմիական պրոցեսների նորմալ ընթացքի համար խիստ կարևոր է հիդրատների առաջացումը, որոնք մտնում են նյութափոխանակության ռեակցիաների մեջ։ Հիդրատացման ժամանակ լուծվող նյութի մոլեկուլի և ջրի մոլեկուլների միջև միջմոլեկուլային փոխազդեցության հետևանքով առաջանում են մոլեկուլների այնպիսի խմբեր, որոնցում լուծվող նյութի մոլեկուլները շրջապատված են լինում ջրի մոլեկուլներով։ Նյութերի հիդրոֆիլությունով է պայմանավորված նյութերի ելումուտը բջջից արտաքին միջավայր և արտաքին միջավայրից՝ բջիջ։ Ընդ որում նյութերի մուտքը կարգավորվում է ընտրողական թափանցելիության միջոցով։ Նյութերի հիդրոֆոբությունով է պայմանավորված պլազմատիկ թաղանթում դրանց գերակշռությունը և պլազմատիկ թաղանթի կիսաթափանցելիությունը։ Պլազմատիկ թաղանթի կառուցվածքում 2 հիդրոֆոբ շերտերի առկայությունը բարձրացնում է պլազմային թաղանթի շարժունակությունը և կիսաթափանցելիությունը։ Երբեմն կախված բջջի նյութափոխանակության առանձնահատկություններից պլազմային թաղանթի մակերեսին կատարվում է լրացուցիչ պաշտպանական թաղանթների առաջացում, որոնք, ավելի են նվազեցնում շրջապատող միջավայրից պատահական նյութերի մուտքը բջջի ներսը։