植物は、根から水を取り入れています。根の先の近くには、根毛という細い毛がたくさん生えています。
土の粒のまわりには水があり、根毛はその水にふれています。根毛があると根の表面積が大きくなるので、水や、水にとけた養分を効率よく吸収できます。
根から取り入れた水が茎のどこを通るかは、色をつけた水で調べられます。ホウセンカを赤い色水にさして、しばらく置いておきます。
茎を横に切ると、輪の形に並んだ維管束の内側の部分が赤く染まっています。ここが道管で、水や養分の通り道です。
維管束の外側の部分には、葉でつくられた養分が通る師管があります。
道管は、根から茎を通って葉までつながっています。葉では、葉脈の中を通っています。
葉の表皮を顕微鏡で見ると、三日月形の 2 つの細胞に囲まれたすき間があります。このすき間を気孔といい、まわりの細胞を孔辺細胞といいます。
葉まで運ばれた水は、水蒸気になって、おもに気孔から空気中へ出ていきます。これを蒸散といいます。
気孔は、ふつう葉の表より裏に多くあります。酸素や二酸化炭素も、気孔から出入りします。
葉の大きさと数がそろった枝を 4 本用意し、水を入れたメスシリンダーにさします。水面に油を浮かべて、水がそこから蒸発しないようにします。
A は何もせず、B は葉の表に、C は葉の裏にワセリンを塗ります。D は葉をすべて取り、切り口に塗ります。ワセリンを塗ったところからは、水蒸気が出ていけません。
数時間後に水の減った量をくらべると、A がいちばん多く、B、C、D の順に少なくなります。葉の裏をふさいだ C は、表をふさいだ B より減り方が少ないので、葉の裏から多くの水が出ていくことがわかります。
D で減った水は、茎から出ていった水です。B と D の差は葉の裏から、C と D の差は葉の表から出ていった水の量になります。
根から吸った水は、ひと続きの道管を通って葉のすみずみまで運ばれ、最後は気孔から水蒸気となって出ていきます。
蒸散がさかんになると、根が水を吸い上げる吸水もさかんになります。気孔は昼に開いて夜に閉じることが多いので、蒸散も吸水も、昼に多く、夜に少なくなります。
蒸散には、水といっしょに根から取り入れた養分を体の各部分へ運ぶはたらきや、葉の温度が上がりすぎるのを防ぐはたらきもあります。