Osmoza pri stalnom obujmu, negativan tlak. Podizanje vode u visokim stablima

Posuda stalnog obujma podijeljena je u dva dijela polupropusnom opnom. U jednom dijelu je otopina a u drugom otapalo. Razvojem slobodne energije po srednjoj udaljenosti među molekulama otapala pokazano je da je otopina pod povišenim tlakom dok je otapalo pod naprezanjem istezanja. Uobičajeno je stanje istezanja opisati negativnim tlakom [1]. U biljkama kroz ksilem podiže se voda, s nešto minerala, od korijena do listova dok kroz floem prolazi otopina šećera. Ksilem i floem modelirani su kao sustav sa stalnim obujmom u kome su oni povezani polupropusnom opnom. Pokazano je da je osmoza pod stalnim obujmom dobar mehanizam kojim se može tumačiti podizanje vode u visokim stablima [2, 3]. [1] Imre, K.A. 2007, On the existence of negative pressure states. phys. stat. sol. (b) 244, 893–899 [2] Zimmermann, U., Schneider, H., Wegner L. H., and Haase A. 2004. Water ascent in tall trees: does evolution of land plants rely on a highly metastable state? New Phytol. 162:575-615 [3] Lampinen, M. J., and Noponen, T. 2003. Thermodynamic analysis of the interaction of the xylem water and phloem sugar solution and its significance for the cohesion theory. J. Theor. Biol. 224:285-298.