植物的矿质营养.pptVIP

（一）硝酸盐还原为亚硝酸盐----细胞质（叶和根）硝酸还原酶（nitratereductase,NR）诱导酶，受底物NO3-诱导。钼黄素蛋白钼Mo（钼辅因子）---电子传递体(受光促进)Cytb557（细胞色素b557）黄素辅酶FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)硝酸还原酶催化来源于呼吸作用亚硝酸还原成氨---叶绿体或根中的前质体亚硝酸还原酶（nitritereductase,NiR）催化氢供给体是绿叶中的铁氧还蛋白（Fd）含两个辅基(铁-硫簇(Fe4S4),特异化血红素)亚硝酸还原酶光合作用或植物从土壤中吸收的NH4+合成氨基酸根部进行的亚硝酸盐还原，其还原力来源于呼吸作用还原产生的NH4+氨基化作用01形成酰胺作为贮存、运输形式，或解毒作用。氨基转换作用02(三)氨同化谷氨酸脱氢酶当植物吸收铵盐的氨后,或者当植物所吸收的硝酸盐还原成氨后,氨立即被同化。游离氨(NH3)的量稍为多一点毒害植物氨可能抑制呼吸过程中的电子传递系统,尤其是NADH氨同化途径谷氨酰胺合成酶(GS)谷氨酸合酶(GOGAT)白天》黑夜氨还原速度还原力(四)生物固氮(biologicalnitrogenfixation)高等植物仅能同化固定状态氮化物(如硝酸盐,铵盐等)工业:氮气(N2)+氢气(H2)氨自然界：闪电--10%微生物--90%高温高压氮(N2)占空气79%,很好氮肥来源不活泼不能直接利用微生物把空气中游离氮固定转化为含氮化合物过程N2+8e-+8H++16ATP2NH3+H2+16ADP+16PiNH4是固氮的最终产物,分子氮被固定为氨的总反应式如下:耗能反应,每固定2分子NH3耗16分子ATP,据计算,高等植物固定1gN2要消耗有机碳12g固氮酶复合物生物固氮两类生物固氮微生物：3种蓝藻嫌气性细菌[以梭菌属(Clostridium)为主]好气性细菌[以固氮菌属(Azotobacter)为主]1）非共生微生物(asymbioticmicroorganism),01与水生蕨类红萍共生的蓝藻(鱼腥藻)等,其中以根瘤菌最为重要与豆科植物共生的根瘤菌与非豆科植物共生的放线菌2）共生微生物(symbioticmicroorganism)021)铁蛋白(Feprotein)--固氮酶还原酶(dinitrogenasereductase)两个37~72×103亚基组成。每个亚基含一个4Fe-4S2-簇,通过铁参与氧化还原反应作用：水解ATP,还原钼铁蛋白2)钼铁蛋白(Mo-Feprotein)—固氮酶(dinitrogenase)4个180~225×103亚基组成,每个亚基有2个Mo-Fe-S簇。固氮酶复合物遇O2很快被钝化。作用：还原N2为NH3。固氮酶复合物(nitrogenasecomplex)二者同时存在才能起固氮酶复合物的作用,缺一则没有活性。01第三节植物对矿质元素的吸收02根系吸收矿质元素的特点03根系吸盐区域04根毛区（最活跃区域）05根尖01根部吸水---因蒸腾拉力而引起的被动过程，吸盐----消耗代谢能量主动吸收为主，有饱和效应。分配方向不同：水分----叶片；养分-----生长中心无关，两者吸收机理不同02盐分要溶于水中才能被根部吸收，并随水流一起进入根部自由空间；降低水势，促进水分吸收。有关：03吸盐与吸水的相对性，不成比例相对独立的，既有关，又无关1供(NH4)2SO4时，根系吸收NH4＋多于SO42－，溶液中存留许多SO42－，造成土壤酸性提高---生理酸性盐；2供NaNO3或Ca(NO3)2时，根系吸收NO3－多，溶液中留存很多Na+或Ca2+，使碱性升高---生理碱性盐。3供KNO3时，植物对阴、阳离子几乎以同等速率被根系吸收，土壤溶液的pH不发生明显变化---生理中性盐。4植物对同一溶液中的不同离子或同一盐溶液中的阴阳离子吸收比例不同的现象（三）离子的选择吸收(selectiveabsorption)试