Fråga:
Producerar växter någon värme?
jabal
2011-12-19 21:11:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Många växter (t.ex. rosor, palmer) kan skyddas mot frost under vintern om de skyddas med en lämplig päls som kan köpas i trädgårdsbutiker. Producerar växter någon värme som kan hållas inne med dessa "kläder"?

Vissa producerar ganska mycket, som Skunk Cabbage och [Voodoo Lily] (http://www.emsb.qc.ca/laurenhill/science/thermogenic.html). Den senare kan till och med upprätthålla temperaturer över 15 grader celsius över omgivningen. [Detta är en ganska bra artikel om exoterma växter] (http://srel.uga.edu/ecoviews/ecoview021230.htm)
Senatorträdet i Florida producerade värme. Det brann till marken från förbränning.
Fyra svar:
#1
+44
Amy
2011-12-22 05:10:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Cellandning i växter är något annorlunda än i andra eukaryoter, eftersom elektrontransportkedjan innehåller ett ytterligare enzym som kallas Alternativt oxidas (AOX). AOX tar några elektroner ur vägen i förtid - i princip används energin för att generera värme istället för ATP.

Det exakta syftet med AOX i växter är fortfarande oklart. Växter kommer att göra mer AOX som svar på kyla, sår och oxidativ stress. Vi känner till minst en växt (skunkkål) som utnyttjar denna väg för att generera tillräckligt med värme för att smälta snö. Den här länken ger en ganska bra översikt.

Eastern skunk cabbage melting a hole through the snow.

(AOX är kär i mitt hjärta, eftersom mina första tre år som arbetade i ett laboratorium spenderades på att studera denna gen <3)

Det här är intressant @Amy. Varför säger du att det exakta syftet med AOX är oklart? Menar du att det är oklart vad AOX gör, eller är det oklart varför det gör det?
@Amy Den smältande snödelen är verkligen fascinerande, +1
@poshpaws vad AOX gör är ganska väl förstådd, men "varför" är inte helt klart. När elektrontransportkedjan omvandlar energi till värme är det "förlorat" snarare än att göra något användbart - att göra ATP. Det kan bero på att eftersom växter inte kan fly från sina problem (temperatur, sår från buggar och andra saker som leder till reaktiva syrearter) behöver de ett ytterligare sätt att hantera oxidativ stress som andra organismer aldrig utvecklat.
Jag har alltid trott att syftet med AOX (förutom uppvärmning) var som en elektronhandfat för att minska fotoinhiberingen, på samma sätt som fotorespiration är.
Denna andningsväg kallas också cyanidresistent andning!
#2
+15
Rory M
2011-12-19 21:38:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Växter kommer att andas kontinuerligt, vilket är en exoterm process. Därför producerar växterna en liten mängd värme. Skyddet mot frost kan mer vara ett resultat av pälsens väsentligt mindre konvektionsström jämfört med atmosfären snarare än genom att minska ledningen bort från värmen som produceras av växten.

Att hålla växten ur vinden genom att "klä den" minskar transpirationshastigheten när stomatorna är öppna. Jag skulle väldigt försiktigt föreslå att eftersom vatten har en mycket hög specifik värmekapacitet, skulle en större volym vatten inom anläggningen hjälpa till att behålla all värme som produceras genom andning. Men detta är helt spekulation från min sida.

Snö är också en bra isolator, och dessa "rockar" kan spegla den effekten. Se här för några mätningar av temperaturskillnaden: http://snailstales.blogspot.com/2010/02/temperature-under-snow-part-3.html
"Snö är också en bra isolator" - det är faktiskt hur igloos fungerar.
#3
+9
Charlie Bog
2011-12-22 05:10:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vissa växter har mitokondriella vägar som producerar värme. Det är därför skunkkål kan ses som snöar ut på snön på senvinter / tidig vår. Här är en recension: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1744-7909.2010.01004.x/pdf

Dessa och andra växter använder sig av den [cyanidresistenta vägen] (http://en.wikipedia.org/wiki/Philodendron). Detta är en genväg i elektrontransportkedjan som gör att anläggningen kan producera extra värme på bekostnad av att inte använda dessa elektroner för att tillverka ATP. (Det kallas den cyanidresistenta vägen eftersom den ger en alternativ väg för elektronerna att ta. I stället för att döda cellen snabbt via fri radikalproduktion svälter den långsamt på grund av brist på ATP.)
#4
+7
Abe
2011-12-22 11:56:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ja, andningen är exoterm och växter (som alla levande saker) andas.

Jag tror att effekten av att täcka växten har mer att göra med att minska förnuftig värmeförlust, t.ex. direkt överföring av värme från växt till luft) snarare än latent värmeförlust (genom avdunstning).

Skyddet minskar effektivt blandningen av luften nära växten (och närmare jordytans temperatur) med den fria atmosfären (närmare den temperatur som rapporterats av vädret)



Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...