普通生物学18植物的营养幻灯片.ppt

十八、植物的营养 植物对养分的吸收和运输 植物的营养与土壤 （一）植物对养分的吸收和运输 1. 植物的空气营养和土壤营养 空气中吸收二氧化碳 土壤中吸收矿物质和水 2. 根细胞控制养分的吸收 水进入根中木质部的通路是： 表皮→皮层→内皮层→木质部 路径： （1）胞外途径（质外体途经） 不进入细胞，溶液沿着根细胞的多孔细胞壁进去。 水分子移动阻力小，移动速度快。 ★遇内皮层时被打断，为什么？(凯氏带) ? 质外体(apoplast) 是指原生质以外的包括细胞壁、细胞间隙和木质部的导管等非活性物质互相连结成的一个连续的整体。 （2）胞内途径（共质体途经） 水分先通过表皮细胞的质膜，进入细胞之内。 水分在其间依次从一个细胞经过胞间连丝进入另一个细胞。 ? 共质体(symplast) 是指活细胞内的原生质体通过胞间连丝及质膜本身互相连结成的一个连续的整体。 3. 蒸腾作用使水分和养分在木质部中上运 水分是如何上运的？ 根压 蒸腾作用 内聚作用 黏附作用 （1）根压（root pressure） 根细胞能主动将无机离子泵入木质部，而内皮层会使离子在木质部中积累。当离子积累到一定程度时，水就会通过渗透作用进入木质部，从而推动木质部汁液向上移动，这种力量称为根压。 （2）蒸腾作用（transpiration） 木质部汁液不是被推上去，而是被拉上去的（蒸腾拉力） （3）内聚作用 （4）黏附作用 指不同种类的分子粘连在一起（水与纤维素通过氢键而黏附在一起）。 植物对水分的平衡调控机制:气孔的开闭 保卫细胞内侧壁厚，外侧壁薄而有弹性。当保卫细胞含水多时，膨压高，细胞朝外凸出，气孔张开；水少时，膨压降低，细胞内侧厚壁变直，气孔关闭。 影响气孔开关的因素有光、CO2和生物钟。 ?光促进保卫细胞吸收K+和水，因而使气孔在早晨张开。 ? 海绵组织细胞间隙中CO2浓度：高则气孔关闭；低则气孔张开。 ★生物钟作用 4. 糖分在韧皮部中运输 糖类等有机物的运输系统—韧皮部 韧皮部的结构：筛管、伴胞 糖源：产生可溶性糖的部位。 糖壑（he）：接受糖的部位。 糖的运输方向：总是从源到壑 机制：压流（或集流）模型 压流机制 主动转运 主动转运 蚜虫 压流机制的证明：蚜虫试验 （二）植物的营养与土壤 1. 植物需要17种必需元素 —大量元素 （9种） ★ C（碳），H（氢），O（氧），N（氮），P（磷），S（硫），Ca （钙），K（钾）， Mg（镁） （生物大分子成分或参与离子平衡） —微量元素（8种） ? Fe（铁）， Cl（氯）， Cu （铜）， Mn（锰），Zn（锌），Mo（钼） ，B（硼）， Ni（镍） （酶、辅酶成分） —是否必需？ ? V（钒），Co（钴），Se（硒），Si（硅），Al（铝），Na（钠），etc. 2. 土壤对植物的生活十分重要 土壤的特性决定着植物在其中的生长状况。 植物的无机盐吸收有一定的“选择性” 根毛是主要的吸收装置 根毛总表面积巨大，利于吸收土壤水分和矿物质。 被动吸收 主动吸收 扩散作用 协助扩散 共转运（协同运转） 植物吸收无机物的机制： 离子通道 载体 离子泵 灌溉的作用： 提供水资源，但灌溉不当会引起土壤的盐碱化。 施肥三要素： 氮、磷、钾 - N - N 烟草 小麦 N 缺 乏 症：植株矮小，叶小，色淡或发红. - N - P 玉米 - P 大豆 P 缺素症：植株矮小、茎叶暗绿色或紫红色；分枝分蘖少，成熟晚，果实、种子小、不饱满。 - K 小麦 K 酶的