植物生理学课件第五篇 章 同化物的运输.pptx

·第一章水分生理

·第二章矿质营养

·第三章光合作用

·第四章呼吸作用

·第五章同化物的运输

·第六章次级代谢产物

·第七章细胞信号转导·第八章生长物质

·第九章生长生理

·第十章生殖生理

·第十一章成熟和衰老生理·第十二章抗性生理

绪论

第一篇

水分和矿质营养

第二篇

物质代谢和能量转换

第三篇

生长和发育

本书主要内容

第五章同化物的运输

◆从有机物生产发源地(源)到消耗地或贮藏场所(库)之间，必然有一个运输过程。

细胞组织之间之所以能互通有无，制造或吸收器官与消费或积累器官之间之所以能同时共存，作物体之所以能保持一个统一的整体，都完全依赖着有效的运输机构。

第一节同化物运输的途径

一、运输途径和方向

1.有机物的运输途径：韧皮部2.研究方法：

同位素示踪法

环割试验

环割

向顶

无细胞核、液泡膜、微丝、微管、高尔基体和核糖体

有质膜、线粒体、质体和光面内质网，筛管是活的，能输送物质

筛分子长100-150μm,宽20-40μm,呈筒状细胞。

筛分子首尾相接形成筛板，筛板上有筛孔，孔径0.5μm。

被子植物筛分子的外壁有管状和纤维状韧皮蛋白

(phloemprotein,P-蛋白),能把受伤筛分子的筛

孔堵塞住使韧皮部汁液不外流。

筛分子的质膜和胞壁之间有胼胝质(一种β-1,3-葡聚糖)能在筛分子受伤或遇到外界胁迫时把筛孔堵住，外界胁迫解除后，筛孔的胼胝质消失。

筛管-伴胞复合体

(二者在起源和功能上关系密切)

筛管

伴胞有细胞核、细胞质、核糖体、线粒体等。

能把光合产物和ATP供给筛分子，也能进行重

要代谢(如蛋白质合成),但在筛分子分化时就减弱或消失。

伴胞与筛管之间有许多胞间连丝

伴胞

P蛋白

修饰的质体

筛分子

光面内质网细胞质

质膜加厚的初生壁

筛孔十

筛板

伴胞

分支状胞间连丝

液泡

叶绿体

细胞核

线粒体

1000

切面观

筛孔一

侧筛区域—

然

立面观

筛板

含有叶绿体，胞间连丝少

胞壁向内生长(突出),增加质膜表面积，胞间连丝长且分

有许多胞间连丝，与邻近细胞

特别是维管束联系，这种细胞

可以合成棉子糖和水苏糖

通常伴胞

传递细胞

居间细胞

伴胞的分类：

贷學

胞间连丝

连接两个相邻植物细胞的胞质通道，行使水分、营养物质、小的信号分子，以及大分子的胞质运输过程。

胞间连丝

胞质套筒

连丝微管

中央棒

细胞壁

质膜

中胶层

中央腔

胞质套筒

@

类轴丝状蛋白

中央腔

中央棒

横切面

细胞质

内质网

裸子植物的筛管是筛胞，也呈细长筒形，长达1mm,

筛胞中没有P-蛋白。

由于筛胞中没有通道连接，因此裸子植物同化机制与被子植物可能不同。

◎表5-1种子植物筛分子的特征比较

1.有些筛域分化为筛板，单个筛分子相互连接为一个

1.没有筛板，所有筛域相同

筛管

2.筛孔是空通道

2.筛孔被膜堵塞

3.全部双子叶植物和大多数单子植物有P-蛋白

3.没有P-蛋白

4.伴胞是ATP与(或)其他化合物的来源在某种植4.有具伴胞功能的蛋白质

物，伴胞作为传递细胞或居间细胞用

放射性失踪元素实验证明，有机物进入韧皮部后，可向上运输到正在生长的茎枝顶端、嫩叶或正在生长的果实；也可沿着茎部向下运输到根部或地下贮藏器官。

韧皮部进行双向运输，同时还能进行横向运输(很少),只有当纵向运输受阻的时候，才进行横向运输。

大分子在植物体内的运输：

大分子(如核酸、蛋白质、病毒等)也可以通过胞间连丝进行转移。但这些大分子本身的体积均大于微通道的孔径。

通过与胞间连丝相互作用，使胞间连丝通透性增大。

大分子到达胞间连丝前经过复杂的过程(如核酸或蛋白

质的解折叠)成为线性，以便顺利通过胞间连丝。

二、运输的速度和汁液成分1.同化运输速度：平均约100

cm/h,一般在30-150cm/h范围。不同植物的有机物运输速度是多少有点差异；

同一作物，由于生育期不同，

有机物运输的速度也有所不同(幼龄老龄)。

2.研究同化物运输溶质种类的方

法：利用蚜虫吻刺法结合同位素示踪进行测定。

蚜虫吻刺法：蚜虫以其吻刺插入叶或茎的筛管细胞吸收汁液，再用CO₂麻醉蚜虫，以激光将吻刺于下唇处切断，切口流出筛管汁液供分析。

B

3.筛管汁液成分：

主要是水，其中溶解许多糖类，还有含氮化合物、矿质元素和植物激素。

◆还原糖：含有裸露的醛基或酮基；

非还原糖：其酮基或者醛基被还原为醇或与另一糖分子相同基团结合。非还原糖性质稳定，