അദ്ധ്യായം 11 സസ്യങ്ങളിലെ ഗതാഗതം

ഉയരമുള്ള വൃക്ഷങ്ങളുടെ മുകളിലേക്ക് വെള്ളം എങ്ങനെ എത്തുന്നു എന്നോ, ഒരു കോശത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് പദാർത്ഥങ്ങൾ എങ്ങനെയും എന്തുകൊണ്ടും നീങ്ങുന്നു എന്നോ, എല്ലാ പദാർത്ഥങ്ങളും സമാനമായ രീതിയിലാണോ ഒരേ ദിശയിലാണോ നീങ്ങുന്നത്, പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഗതാഗതത്തിന് ഉപാപചയ ഊർജ്ജം ആവശ്യമുണ്ടോ എന്നോ നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ചിന്തിച്ചിട്ടുണ്ടോ? മൃഗങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ കൂടുതൽ ദൂരം വരെ സസ്യങ്ങൾ തന്മാത്രകൾ എത്തിക്കേണ്ടതുണ്ട്; അവയ്ക്ക് ഒരു രക്തചംക്രമണ വ്യവസ്ഥയും ഇല്ല. വേരുകൾ എടുക്കുന്ന വെള്ളം വളരുന്ന തണ്ടിന്റെ അഗ്രം വരെയുള്ള സസ്യത്തിന്റെ എല്ലാ ഭാഗങ്ങളിലേക്കും എത്തണം. ഇലകൾ സംശ്ലേഷണം ചെയ്യുന്ന പ്രകാശസംശ്ലേഷണോൽപ്പന്നങ്ങളോ ഭക്ഷണമോ മണ്ണിനുള്ളിൽ ആഴത്തിൽ പതിഞ്ഞിരിക്കുന്ന വേരിന്റെ അഗ്രം ഉൾപ്പെടെയുള്ള എല്ലാ ഭാഗങ്ങളിലേക്കും എത്തിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ചെറിയ ദൂരങ്ങളിലുടനീളമുള്ള ഗതാഗതം, അതായത് കോശത്തിനുള്ളിൽ, സ്തരങ്ങളിലൂടെ, കോശത്തിൽ നിന്ന് കോശത്തിലേക്ക് ടിഷ്യുവിനുള്ളിലും നടക്കണം. സസ്യങ്ങളിൽ നടക്കുന്ന ചില ഗതാഗത പ്രക്രിയകൾ മനസ്സിലാക്കാൻ, കോശത്തിന്റെ ഘടനയെക്കുറിച്ചും സസ്യശരീരത്തിന്റെ അനാട്ടമിയെക്കുറിച്ചുമുള്ള അടിസ്ഥാന അറിവ് ഓർമ്മിക്കേണ്ടതുണ്ട്. രാസ സാധ്യതയെക്കുറിച്ചും അയോണുകളെക്കുറിച്ചും അറിവ് നേടുന്നതിന് പുറമേ, വ്യാപനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ധാരണയും പുനരവലോകനം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.

പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഗതാഗതത്തെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കുമ്പോൾ, നമ്മൾ ഏത് തരത്തിലുള്ള ഗതാഗതത്തെക്കുറിച്ചാണ് സംസാരിക്കുന്നതെന്നും നമ്മൾ ഏത് പദാർത്ഥങ്ങളെ നോക്കുന്നുവെന്നും ആദ്യം നിർവചിക്കേണ്ടതുണ്ട്. പുഷ്പിക്കുന്ന സസ്യത്തിൽ ഗതാഗതം ചെയ്യേണ്ട പദാർത്ഥങ്ങൾ വെള്ളം, ധാതു പോഷകങ്ങൾ, ജൈവ പോഷകങ്ങൾ, സസ്യ വളർച്ചാ റെഗുലേറ്ററുകൾ എന്നിവയാണ്. ചെറിയ ദൂരങ്ങളിൽ പദാർത്ഥങ്ങൾ വ്യാപനത്തിലൂടെയും സജീവ ഗതാഗതം പൂരിപ്പിച്ച സൈറ്റോപ്ലാസ്മിക് സ്ട്രീമിംഗിലൂടെയും നീങ്ങുന്നു. കൂടുതൽ ദൂരത്തേക്കുള്ള ഗതാഗതം വാസ്കുലാർ സിസ്റ്റത്തിലൂടെ (സൈലം, ഫ്ലോയം) നടക്കുന്നു, ഇതിനെ ട്രാൻസ്ലൊക്കേഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

പരിഗണിക്കേണ്ട ഒരു പ്രധാന വശം ഗതാഗതത്തിന്റെ ദിശയാണ്. വേരുകളുള്ള സസ്യങ്ങളിൽ, സൈലത്തിലെ (വെള്ളത്തിന്റെയും ധാതുക്കളുടെയും) ഗതാഗതം അടിസ്ഥാനപരമായി ഏകദിശീയമാണ്, വേരുകളിൽ നിന്ന് തണ്ടുകളിലേക്ക്. എന്നാൽ ജൈവ, ധാതു പോഷകങ്ങൾ ബഹുദിശ ഗതാഗതത്തിന് വിധേയമാകുന്നു. പ്രകാശസംശ്ലേഷണ ഇലകളിൽ സംശ്ലേഷണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ജൈവ സംയുക്തങ്ങൾ സംഭരണ അവയവങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള സസ്യത്തിന്റെ മറ്റെല്ലാ ഭാഗങ്ങളിലേക്കും കയറ്റുമതി ചെയ്യപ്പെടുന്നു. സംഭരണ അവയവങ്ങളിൽ നിന്ന് അവ പിന്നീട് വീണ്ടും കയറ്റുമതി ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ധാതു പോഷകങ്ങൾ വേരുകൾ എടുക്കുകയും തണ്ടിലേക്കും ഇലകളിലേക്കും വളരുന്ന പ്രദേശങ്ങളിലേക്കും മുകളിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകുകയും ചെയ്യുന്നു. ഏതെങ്കിലും സസ്യഭാഗം വാർദ്ധക്യം പ്രാപിക്കുമ്പോൾ, അത്തരം പ്രദേശങ്ങളിൽ നിന്ന് പോഷകങ്ങൾ പിൻവലിക്കപ്പെടുകയും വളരുന്ന ഭാഗങ്ങളിലേക്ക് നീക്കുകയും ചെയ്യാം. ഹോർമോണുകളോ സസ്യ വളർച്ചാ റെഗുലേറ്ററുകളോ മറ്റ് രാസ സിഗ്നലുകളും ഗതാഗതം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, എന്നിരുന്നാലും വളരെ ചെറിയ അളവിൽ, ചിലപ്പോൾ കർശനമായി ധ്രുവീകരിച്ച അല്ലെങ്കിൽ ഏകദിശീയമായ രീതിയിൽ അവ സംശ്ലേഷണം ചെയ്യപ്പെടുന്നിടത്ത് നിന്ന് മറ്റ് ഭാഗങ്ങളിലേക്ക്. അതിനാൽ, ഒരു പുഷ്പിക്കുന്ന സസ്യത്തിൽ വ്യത്യസ്ത ദിശകളിലേക്ക് നീങ്ങുന്ന സംയുക്തങ്ങളുടെ (എന്നാൽ ഒരുപക്ഷേ വളരെ ക്രമപ്രകാരമുള്ള) സങ്കീർണ്ണമായ ഗതാഗതമുണ്ട്, ഓരോ അവയവവും ചില പദാർത്ഥങ്ങൾ സ്വീകരിക്കുകയും മറ്റുചിലത് പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു.

11.1 ഗതാഗത മാർഗ്ഗങ്ങൾ

11.1.1 വ്യാപനം

വ്യാപനത്തിലൂടെയുള്ള ഗതാഗതം നിഷ്ക്രിയമാണ്, കോശത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗത്ത് നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കോ, കോശത്തിൽ നിന്ന് കോശത്തിലേക്കോ, അല്ലെങ്കിൽ ചെറിയ ദൂരങ്ങളിലൂടെ, ഉദാഹരണത്തിന്, ഇലയുടെ കോശാന്തര ഇടങ്ങളിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് ആകാം. ഊർജ്ജ ചെലവ് നടക്കുന്നില്ല. വ്യാപനത്തിൽ, തന്മാത്രകൾ ക്രമരഹിതമായ രീതിയിൽ നീങ്ങുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി പദാർത്ഥങ്ങൾ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു. വ്യാപനം ഒരു മന്ദഗതിയിലുള്ള പ്രക്രിയയാണ്, ഇത് ഒരു ‘സജീവ വ്യവസ്ഥ’യെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. വാതകങ്ങളിലും ദ്രാവകങ്ങളിലും വ്യാപനം വ്യക്തമാണ്, എന്നാൽ ഖരപദാർത്ഥങ്ങളിലെ വ്യാപനം ഖരപദാർത്ഥങ്ങളേക്കാൾ സാധ്യതയുണ്ട്. സസ്യശരീരത്തിനുള്ളിലെ വാതക ചലനത്തിനുള്ള ഏക മാർഗ്ഗമായതിനാൽ വ്യാപനം സസ്യങ്ങൾക്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

സാന്ദ്രതയുടെ ഗ്രേഡിയന്റ്, അവ വേർതിരിക്കുന്ന സ്തരത്തിന്റെ പെർമിയബിലിറ്റി, താപനില, മർദ്ദം എന്നിവ വ്യാപന നിരക്കിനെ ബാധിക്കുന്നു.

11.1.2 സുഗമ വ്യാപനം

മുമ്പ് സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, വ്യാപനം സംഭവിക്കാൻ ഒരു ഗ്രേഡിയന്റ് ഇതിനകം തന്നെ ഉണ്ടായിരിക്കണം. വ്യാപന നിരക്ക് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ വലുപ്പത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു; വ്യക്തമായും ചെറിയ പദാർത്ഥങ്ങൾ വേഗത്തിൽ വ്യാപിക്കുന്നു. ഒരു സ്തരത്തിലൂടെയുള്ള ഏതെങ്കിലും പദാർത്ഥത്തിന്റെ വ്യാപനം അതിന്റെ ലിപിഡുകളിൽ ലയിക്കാനുള്ള കഴിവിനെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് സ്തരത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകമാണ്. ലിപിഡുകളിൽ ലയിക്കുന്ന പദാർത്ഥങ്ങൾ സ്തരത്തിലൂടെ വേഗത്തിൽ വ്യാപിക്കുന്നു. ഹൈഡ്രോഫിലിക് ഭാഗമുള്ള പദാർത്ഥങ്ങൾക്ക് സ്തരത്തിലൂടെ കടന്നുപോകാൻ പ്രയാസമാണ്; അവയുടെ ചലനം സുഗമമാക്കേണ്ടതുണ്ട്. സ്തര പ്രോട്ടീനുകൾ അത്തരം തന്മാത്രകൾ സ്തരം കടക്കുന്ന സ്ഥലങ്ങൾ നൽകുന്നു. അവ ഒരു സാന്ദ്രത ഗ്രേഡിയന്റ് സൃഷ്ടിക്കുന്നില്ല: പ്രോട്ടീനുകൾ സഹായിച്ചാലും തന്മാത്രകൾ വ്യാപിക്കാൻ ഒരു സാന്ദ്രത ഗ്രേഡിയന്റ് ഇതിനകം തന്നെ ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഈ പ്രക്രിയയെ സുഗമ വ്യാപനം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

സുഗമ വ്യാപനത്തിൽ, പ്രത്യേക പ്രോട്ടീനുകൾ ATP ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കാതെ സ്തരങ്ങളിലൂടെ പദാർത്ഥങ്ങൾ നീക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. സുഗമ വ്യാപനം താഴ്ന്ന സാന്ദ്രതയിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലേക്ക് തന്മാത്രകളുടെ ശുദ്ധ ഗതാഗതം ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയില്ല - ഇതിന് ഊർജ്ജ ഇൻപുട്ട് ആവശ്യമാണ്. എല്ലാ പ്രോട്ടീൻ ഗതാഗതക്കാരും ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ (സാച്ചുറേഷൻ) ഗതാഗത നിരക്ക് പരമാവധി എത്തുന്നു. സുഗമ വ്യാപനം വളരെ പ്രത്യേകതയുള്ളതാണ്: ഉൾക്കൊള്ളലിനായി സെൽ പദാർത്ഥങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു. പ്രോട്ടീൻ സൈഡ് ചെയിനുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്ന തടസ്സങ്ങളോട് ഇത് സംവേദനക്ഷമമാണ്.

തന്മാത്രകൾ കടക്കാൻ സ്തരത്തിൽ പ്രോട്ടീനുകൾ ചാനലുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ചില ചാനലുകൾ എല്ലായ്പ്പോഴും തുറന്നിരിക്കുന്നു; മറ്റുള്ളവ നിയന്ത്രിക്കാനാകും. ചിലത് വലുതാണ്, വിവിധ തന്മാത്രകൾ കടക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. പ്ലാസ്റ്റിഡുകളുടെയും മൈറ്റോകോൺഡ്രിയയുടെയും ചില ബാക്ടീരിയകളുടെയും പുറം സ്തരങ്ങളിൽ വലിയ Uniport A പോറുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന പ്രോട്ടീനുകളാണ് പോറിനുകൾ, ഇത് ചെറിയ പ്രോട്ടീനുകളുടെ വലുപ്പം വരെയുള്ള തന്മാത്രകൾ കടക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

ചിത്രം 11.1 സെല്ലിന് പുറത്തുള്ള ഒരു തന്മാത്ര ഗതാഗത പ്രോട്ടീനുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നത് കാണിക്കുന്നു; Antiport ഗതാഗത പ്രോട്ടീൻ തുടർന്ന് കറങ്ങി തന്മാത്ര സെല്ലിനുള്ളിൽ വിടുന്നു, ഉദാ., വെള്ള ചാനലുകൾ - എട്ട് വ്യത്യസ്ത തരം ആക്വാപോറിനുകൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ചത്.

11.1.2.1 നിഷ്ക്രിയ സിംപോർട്ടുകളും ആന്റിപോർട്ടുകളും

ചില കാരിയർ അല്ലെങ്കിൽ ഗതാഗത പ്രോട്ടീനുകൾ രണ്ട് തരം തന്മാത്രകൾ ഒരുമിച്ച് നീങ്ങുമ്പോൾ മാത്രമേ വ്യാപനം അനുവദിക്കൂ. ഒരു സിംപോർട്ടിൽ, രണ്ട് തന്മാത്രകളും സ്തരത്തിലൂടെ ഒരേ ദിശയിൽ കടക്കുന്നു; ഒരു ആന്റിപോർട്ടിൽ, അവ വിപരീത ദിശകളിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു (ചിത്രം 11.2). ഒരു തന്മാത്ര മറ്റ് തന്മാത്രകളിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമായി ഒരു സ്തരത്തിലൂടെ നീങ്ങുമ്പോൾ, ഈ പ്രക്രിയയെ യൂനിപോർട്ട് എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

11.1.3 സജീവ ഗതാഗതം

സജീവ ഗതാഗതം ഊർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സാന്ദ്രത ഗ്രേഡിയന്റിനെതിരെ തന്മാത്രകൾ ഗതാഗതം ചെയ്യുകയും പമ്പ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. സജീവ ഗതാഗതം നിർദ്ദിഷ്ട സ്തര-പ്രോട്ടീനുകൾ നടത്തുന്നു. അതിനാൽ സ്തരത്തിലെ വ്യത്യസ്ത പ്രോട്ടീനുകൾ സജീവവും നിഷ്ക്രിയവുമായ ഗതാഗതത്തിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. സെൽ സ്തരത്തിലൂടെ പദാർത്ഥങ്ങൾ കൊണ്ടുപോകാൻ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രോട്ടീനുകളാണ് പമ്പുകൾ. ഈ പമ്പുകൾക്ക് താഴ്ന്ന സാന്ദ്രതയിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലേക്ക് പദാർത്ഥങ്ങൾ ഗതാഗതം ചെയ്യാൻ കഴിയും (‘മുകളിലേക്കുള്ള’ ഗതാഗതം). എല്ലാ പ്രോട്ടീൻ ഗതാഗതക്കാരും ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ അല്ലെങ്കിൽ സാച്ചുറേറ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഗതാഗത നിരക്ക് പരമാവധി എത്തുന്നു. എൻസൈമുകൾ പോലെ കാരിയർ പ്രോട്ടീൻ സ്തരത്തിലൂടെ എന്താണ് കൊണ്ടുപോകുന്നതെന്നതിൽ വളരെ പ്രത്യേകതയുള്ളതാണ്. പ്രോട്ടീൻ സൈഡ് ചെയിനുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്ന തടസ്സങ്ങളോട് ഈ പ്രോട്ടീനുകൾ സംവേദനക്ഷമമാണ്.

11.1.4 വ്യത്യസ്ത ഗതാഗത പ്രക്രിയകളുടെ താരതമ്യം

പട്ടിക 11.1 വ്യത്യസ്ത ഗതാഗത മെക്കാനിസങ്ങളുടെ ഒരു താരതമ്യം നൽകുന്നു. സ്തരത്തിലെ പ്രോട്ടീനുകൾ സുഗമ വ്യാപനത്തിനും സജീവ ഗതാഗതത്തിനും ഉത്തരവാദികളാണ്, അതിനാൽ അത്യന്തം തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ടതാകുന്നതിന്റെ പൊതുവായ സവിശേഷതകൾ കാണിക്കുന്നു; അവ സാച്ചുറേറ്റ് ചെയ്യാൻ ഉത്തരവാദികളാണ്, തടസ്സങ്ങളോട് പ്രതികരിക്കുകയും ഹോർമോൺ നിയന്ത്രണത്തിൻ കീഴിലാകുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്നാൽ വ്യാപനം സുഗമമാക്കിയാലും ഇല്ലെങ്കിലും - ഒരു ഗ്രേഡിയന്റിനൊപ്പം മാത്രമേ നടക്കൂ, ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്നില്ല.

11.2 സസ്യ-ജല ബന്ധങ്ങൾ

സസ്യത്തിന്റെ എല്ലാ ശരീരധർമ്മ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കും വെള്ളം അത്യാവശ്യമാണ്, എല്ലാ ജീവജാലങ്ങളിലും വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. മിക്ക പദാർത്ഥങ്ങളും ലയിക്കുന്ന മാധ്യമം ഇത് നൽകുന്നു. കോശങ്ങളുടെ പ്രോട്ടോപ്ലാസം വെള്ളമല്ലാതെ മറ്റൊന്നുമല്ല, അതിൽ വ്യത്യസ്ത തന്മാത്രകൾ ലയിക്കുകയും (പല കണങ്ങളും) നിലത്തുനിൽക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു തണ്ണിമത്തനിൽ 92 ശതമാനത്തിലധികം വെള്ളമുണ്ട്; മിക്ക ഹെർബേഷ്യസ് സസ്യങ്ങളുടെയും പുതിയ ഭാരത്തിന്റെ 10 മുതൽ 15 ശതമാനം വരെ മാത്രമേ വരണ്ട പദാർത്ഥമായി ഉള്ളൂ. തീർച്ചയായും, ഒരു സസ്യത്തിനുള്ളിലെ വെള്ളത്തിന്റെ വിതരണം വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു - മരത്തിന്റെ ഭാഗങ്ങളിൽ താരതമ്യേന വളരെ കുറച്ച് വെള്ളമുണ്ട്, മൃദുവായ ഭാഗങ്ങൾ പ്രധാനമായും വെള്ളം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഒരു വിത്ത് വരണ്ടതായി തോന്നിയേക്കാം, പക്ഷേ അതിന് ഇപ്പോഴും വെള്ളമുണ്ട് - അല്ലെങ്കിൽ അത് ജീവിച്ചിരിക്കുകയും ശ്വസിക്കുകയും ചെയ്യില്ല!

ഭൂസസ്യങ്ങൾ ദിവസവും വളരെയധികം വെള്ളം എടുക്കുന്നു, പക്ഷേ അതിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും ഇലകളിൽ നിന്ന് ബാഷ്പീകരണത്തിലൂടെ വായുവിലേക്ക് നഷ്ടപ്പെടുന്നു, അതായത്, ട്രാൻസ്പിരേഷൻ. ഒരു പഴുത്ത ചോളച്ചെടി ഒരു ദിവസം ഏകദേശം മൂന്ന് ലിറ്റർ വെള്ളം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം ഒരു കടുക് ചെടി ഏകദേശം 5 മണിക്കൂറിനുള്ളിൽ സ്വന്തം ഭാരത്തിന് തുല്യമായ വെള്ളം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു. വെള്ളത്തിനുള്ള ഈ ഉയർന്ന ആവശ്യം കാരണം, കാർഷിക, പ്രകൃതി രണ്ട് പരിതസ്ഥിതികളിലും സസ്യ വളർച്ചയ്ക്കും ഉൽപാദനക്ഷമതയ്ക്കും വെള്ളം പലപ്പോഴും പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ഘടകമാണെന്നതിൽ അതിശയിക്കാനില്ല.

11.2.1 ജല സാധ്യത

സസ്യ-ജല ബന്ധങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കാൻ, ചില സ്റ്റാൻഡേർഡ് പദങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ധാരണ ആവശ്യമാണ്. ജല സാധ്യത ( $\psi_{w}$ ) ജല ചലനം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാന ആശയമാണ്. ലായക സാധ്യത ($\psi_{s}$), മർദ്ദ സാധ്യത ($\psi_{p}$) എന്നിവയാണ് ജല സാധ്യത നിർണ്ണയിക്കുന്ന രണ്ട് പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ.

വെള്ള തന്മാത്രകൾക്ക് ഗതികോർജ്ജം ഉണ്ട്. ദ്രാവക, വാതക രൂപത്തിൽ അവ വേഗത്തിലും സ്ഥിരവുമായ ക്രമരഹിത ചലനത്തിലാണ്. ഒരു സിസ്റ്റത്തിൽ വെള്ളത്തിന്റെ സാന്ദ്രത കൂടുന്തോറും അതിന്റെ ഗതികോർജ്ജം അല്ലെങ്കിൽ ‘ജല സാധ്യത’ കൂടുതലാണ്. അതിനാൽ, ശുദ്ധജലത്തിന് ഏറ്റവും വലിയ ജല സാധ്യത ഉണ്ടായിരിക്കുമെന്നത് വ്യക്തമാണ്. വെള്ളം അടങ്ങിയ രണ്ട് സിസ്റ്റങ്ങൾ സമ്പർക്കത്തിലാണെങ്കിൽ, വെള്ള തന്മാത്രകളുടെ ക്രമരഹിത ചലനം ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുള്ള സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന ഊർജ്ജമുള്ള സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് വെള്ള തന്മാത്രകളുടെ ശുദ്ധ ചലനത്തിന് കാരണമാകും. അങ്ങനെ വെള്ളം ഉയർന്ന ജല സാധ്യതയുള്ള വെള്ളം അടങ്ങിയ സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് കുറഞ്ഞ ജല സാധ്യതയുള്ള സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് നീങ്ങും. സ്വതന്ത്ര ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു ഗ്രേഡിയന്റ് താഴേക്ക് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ചലനത്തിന്റെ ഈ പ്രക്രിയയെ വ്യാപനം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ജല സാധ്യത ഗ്രീക്ക് ചിഹ്നം Psi അല്ലെങ്കിൽ കൊണ്ട് സൂചിപ്പിക്കുന്നു, പാസ്കലുകൾ (Pa) പോലുള്ള മർദ്ദ യൂണിറ്റുകളിൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. പതിവ് പ്രകാരം, സ്റ്റാൻഡേർഡ് താപനിലയിൽ, ഏതെങ്കിലും മർദ്ദത്തിന് വിധേയമല്ലാത്ത ശുദ്ധജലത്തിന്റെ ജല സാധ്യത പൂജ്യമായി കണക്കാക്കുന്നു.

ശുദ്ധജലത്തിൽ ചില ലായകങ്ങൾ ലയിപ്പിച്ചാൽ, ലായനിയിൽ കുറച്ച് സ്വതന്ത്ര വെള്ള തന്മാത്രകൾ ഉണ്ടാകുകയും വെള്ളത്തിന്റെ സാന്ദ്രത (സ്വതന്ത്ര ഊർജ്ജം) കുറയുകയും അതിന്റെ ജല സാധ്യത കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, എല്ലാ ലായനികൾക്കും ശുദ്ധജലത്തേക്കാൾ കുറഞ്ഞ ജല സാധ്യതയുണ്ട്; ഒരു ലായകം ലയിക്കുന്നത് മൂലമുള്ള ഈ താഴ്ചയുടെ വ്യാപ്തിയെ ലായക സാധ്യത അല്ലെങ്കിൽ $\psi_{s}$ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. $\psi_{s}$ എല്ലായ്പ്പോഴും നെഗറ്റീവ് ആണ്. ലായക തന്മാത്രകൾ കൂട