植物生理学——水分代谢.ppt

第一章 植物的水分代谢（plant water metabolism) * * 曲桂芹 2008. 4.7 植物的水分代谢（water metabolism） 一、水分吸收 二、水分在植物体内的运输 三、水分的排出 植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程 细胞 + 1.?植物的含水量 生命活动旺盛部位，含水量大 2.?植物体内水分存在状态 胶体或大 分子 束缚水 自由水 参与各种代谢活动 植物水小小概述 第一节 植物对水分的吸收 一、植物细胞对水分的吸收 二、植物根系对水分的吸收 H2O H2O cell H2O H2O H2O H2O 一、植物细胞对水分的吸收※ （一）化学势、水势的概念 （二）植物细胞水势的组成 （三）植物细胞的吸收方式 （一）化学势、水势的概念 为什么引入？ 描述水分的运动 是研究水分运动的热力学基础 任何物质的运动都遵循： 从自由能高向低进行，水也一样 Water potentials (ψ) are a way of measuring the free-energy (G) of water （一）化学势、水势的概念 ※ 化学势可以指示组分在体系间的转移趋势 水势（water potential） ：每偏摩尔体积水 的化学势差，用?W表示, 单位为帕. △μw Ψw ＝ Vw，m 水的运动：由高水势向低水势移动 ?纯水的水势最高，定为0 几种常见化合物的水势 溶液 Ψw /Mpa 纯水 0 Hoagland营养液 -0.05 海水 -2.50 1mol·L-1蔗糖 -2.69 1mol·L-1 KCl -4.50 一般植物组织的水势：-0.2?-0.9MPa （二）植物细胞水势的组成 Ψπ :溶质势，由于溶质颗粒的存在而引起的水势降低值。恒为负值。 Ψπ = -iCRT i:解离系数，C：溶质浓度 R：气体常数(0.0082J/(mol·K)，T：绝对温度 Ψw = Ψπ + Ψp + Ψm Ψp ：压力势（膨压），由于细胞壁压力的存在而引起的水势增加值。 一般情况下，压力势为正值； 质壁分离时，压力势为零； 细胞 H2O H2O H2O H2O H2O 未形成液泡的细胞有一定的衬质势（如干燥种子的可达-100MPa），已形成液泡的细胞衬质势很大，但绝对值很小（趋于零），可忽略不计 Ψm ：衬质势，由于细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值。恒为负值。 故具有液泡的成熟细胞 Ψw = Ψπ + Ψp ? 细胞间的水分移动方向 水势差决定： Ψw高向 Ψw低移动 细胞 细胞 Ψw高 Ψw低