Vodný režim rastlín

Vodný režim živých organizmovje daný fylogeneticky už exestenciou semipermeabilnej, už spomenutej, bariéry medzi vnútorným a vonkajším prostredím bunky. Táto sa vytvorila už v období, kedysa vo vnútornom koloidnom systéme začali koncentrovať makromolekuly bielkovín obsahujúce disociabilné a neutrálne hydrofilné skupiny. Základom života sa tak stali hydratované koloidné sústavy, ktoré sa vývojom postupne oddeľovali od vonkajšieho prostredia membránou. V prípade, že boli vložené do vodného prostredia, dochádzalo ľahko k difúznemu vyrovnávaniu vodného potenciálu vnútornej a vonkajšej sústavy.Vývoj spôsobil prechod viacbunkových rastlinných organizmov na súš a to si vynútilo ďalšie zmeny v regulácii zásobovania buniek vodou. Takisto sa pochopiteľne zvyšoval i význam látok vstupujúcich do organizmov vo forme minerálnych solí ako živín (látky iontového charakteru).Všobecne ide o režim regulácie vodného potenciálu, pričom po prechode rastlín na súš dochádza k výdaju vody, ktorý celú rovnováhu rastliny naruší. Výdaj je kompenzovaný príjmom a transportom vody.

Vodný potenciál

Vodný režim ako systém v rastline je podmienený celou fylogenézou rastlinných organizmov. Začína na úrovni formovania eukaryotickej bunkuy. V pôvodných formách eukaryotických buniek bol vodný poptenciál úzko spojený s transportom iontov K a Na. V málo zmenenej podobe sa dá ešte aj dnes nájsť pri úplne primitívnych riasových bunkách ako aj v zmenenej forme pri živočíšnych organizmoch. Pôvodne teda príslušný transportný systém nemenil rovnováhu v koncentrácii iontov. Postupne však vývojom došlo k poruche. Nastala anomália transportných systémov na plazmaléme, vznikla značná diferenciácia koncentrácie iónov vo vnútornom a vonkajšom prostredí. Táto je spôsobená najmä stálou kumuláciou draselných iónov náhradou za uvolňované protóny. V tomto období sa vytváral základný smotický sustém rastliny, daný existenciou vakuoly, ako organely hromadiacej rôzne osmoticky aktívne rozpustené látky. Toto spôsobilo vývin bunkovej steny a membrán. Bunková stena je preto základný mechanický systém brániaci a ochraňujúci bunku pred nežiadanými vplyvmi. Vyvinuli sa však aj iné regulačné mechanizmy. Tieto napríklad vplyvom zvýšeného tlaku vnútri bunky vďaka osmotickému nasávaniu vody spôsobia zmenu permeabiliy plazmalémy, tá teda prepúšťa ióny a tak vlastne ovplyvňuje koncentračný gradient. "vodné hospodárstvo rastliny" je teda závislé prvotne od osmotického nasávania vody ako rozpúšťadla cez semipermeabilnú membránu do bunky. Popri tomto vlastnom osmotickom systéme sa uplatňujú postupne aj ďalšie, ktoré menia chmický potenciál vody. V podstate ide o akékoľvek zložky, ktoré sú v kontakte s vodou , viažu na seba molekuly vody alebo menia schopnosť voľného pohybu vody (ionty, molekuly iných látok, koloidné štruktúry...).