植物生理水分代谢、矿质营养和光合作用
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植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物的蒸腾作用
• 蒸腾作用的指标：
– 蒸腾速率:是指植物在一定时间内，单位叶面积上散失 水分的量，一般以g/(m2·h)表示。
– 蒸腾效率:又称蒸腾比率,是指蒸腾失水1千克时所形成 的干物质的克数。
– 蒸腾系数:是指形成1克干物质所消耗水分的千克数。
• 影响气孔运动的因素：
• 直接作为酶的活化剂或参与渗透调节
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 矿质元素在植物体内的同化
– 氮的同化
• 铵盐——氨基酸 • 硝酸盐——铵盐——氨基酸 • 生物固氮：氮——氨
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体内的物质运输
• 水和矿质离子的运输：通过导管或管胞，主要靠蒸 腾接力，根压也有作用
• 一类是对生命的代谢活动起调节作用：如促进酶的活 性，调节细胞的渗透势，影响原生质的胶体状况和膜 的电荷平衡等。一般是金属阳离子的作用。
– 必需元素的缺素症
• 病症诊断
– 病症在老叶：缺氮、磷、镁、钾、锌 – 病症在嫩叶：缺钙、硼、铜、锰、铁、硫
• 植物器官组织及土壤组分测定
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
土壤——根毛——根皮层——根中柱鞘——根木质 部维管束——茎木质部维管束——叶柄木质部维 管束——叶脉木质部维管束——叶肉细胞——叶 肉细胞间隙——气孔下腔——气孔——大气
• 水分沿导管上升的动力
1.根压：在蒸腾较弱时，根压作用大 2.蒸腾拉力：在晴朗的环境下是主要的（蒸腾拉力-
内聚力-张力学说）
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
由于土壤颗 粒的表面带 有负电荷， 阳离子被土 壤颗粒吸附 于表面。外 部阳离子如 钾离子可取 代土壤颗粒 表面吸附的 另一个阳离 子如钙离子 ，使得钙离 子被根系吸 收利用。
通过质外体到达内皮层的 K+一定要选择性地进入内皮层 细胞内才能进入中柱
矿质植离物生子理水从分代根谢、外矿质进营养入和光中柱的途径 合作用
列
元素。
A．钙 B．硼 C．钾 D．锌
15. 根椐同化物运输规律，水稻第3叶制造的同化物
主要供给第
生长。
A． 5、7、9叶 B． 4、5、6叶 C．
4、6、8叶 D．以上三者全不是
植物吸水与吸收矿质元素之间的关系是
A.有关，但不完全依赖 B.矿质元素吸收少则吸水 多
C.两者无关 D.只有矿质元素吸收多，吸水才多
蓝素、别藻蓝素 4.菌绿素（细菌特有） 只有具有特殊位置的叶绿素a和菌绿素才具有将光能
转变成电能的作用，称为反应中心色素；大部分 的叶绿素a、全部的叶绿素b和所有类胡萝卜素起 收集并传播光能给反应中心色素，称为天线色素。
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、光合作用概述
• 光合色素的 光化学特性
– 光照：白天开，晚上闭（景天科植物白天闭而晚上开） – 温度： 10℃以下气孔小。气孔开度随温度的上升而增
大，30℃达到最大。35℃以上开度变小。 – C张O开2浓；度浓：度无高论时光促照使还气是孔黑迅暗速，关C闭O。2浓度低时促进气孔
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体内水分的运输
• 水分运输的途径
• 呼吸作用
– 有氧呼吸 – 无氧呼吸
• 气体交换
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
光合作用
一、光合作用概述 二、光合作用的过程 三、光呼吸 四、影响光合作用的因素
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、光合作用概述
• 光合作用的概念 • 光合色素的类型
1.叶绿素类：叶绿素a、b、c、d 2.类胡萝卜素类：胡萝卜素和叶黄素 3.藻胆素类（原核及真核藻类特有）：藻红素、藻
植物体的矿质营养
• 植物必需的矿质元素 • 植物对矿质元素的吸收 • 矿质元素在植物体内的运输和分配 • 矿质元素在植物体内的同化
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
植物组织 105℃烘干 至恒重
水蒸汽
95 ～10%
干物质 600℃燃烧
5%～90%
可挥发性元素的气态 氧化物：C、N、O
缺钾
缺磷
缺氮
缺素培养 植物生理水分代谢、矿质营养和光
合作用
缺铁
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 植物体对矿质元素的吸收
– 根吸收矿质元素的部位：主要是根毛区 – 矿质元素在土壤中的存在状态
• 可溶性离子—土壤溶液中←→土壤颗粒表面，均可被直接吸收 • 不可溶性离子和分子—不被直接吸收
植物根系对水分的吸收
• 吸收部位：主要是根毛区 • 根系的吸水方式
– 主动吸水：
• 仅由根系代谢活动而引起的根系从外界环境吸水的 过程。
• 现象：吐水、伤流 • 主要动力：根压
– 根压的结构基础：内皮层的凯氏带或马蹄形加厚使得内皮 层成为选择性透膜
– 根压的生理基础：根对矿质离子的主动吸收和分泌，形成 内皮层内、外的水势递度，因而发生渗透吸水
矿质元素的固态氧化物： S、K、Ca、Mg、Fe…
占5%～10%
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 植物必需的矿质元素
– 研究方法：溶液培养法和砂基培养法 – 鉴定标准：不可缺少性、不可替代性和直接功
能性 – 植物的必需矿质元素16种，必需元素19种
• 大量矿质元素7种：氮、钾、钙、磷、镁、硫、硅， 各占干重的万分之一以上。
• 营养物质的分配
– 分配特点
• 优先供应生长中心 • 就近供应，同侧运输 • 功能叶间无供应关系 • 可再分配和再利用
– 影响营养物质的分配的因素
• 供应能力 • 竞争能力 • 运输能力。
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
1. 缺水、缺肥、盐渍等处理可提高烟草对低温和缺 氧的抵抗能力，这种现象是 的体现。 A．交叉适应 B．低温锻炼 C．逆境忍耐 D．逆境逃避
– 电子传递和光合磷酸化，即电能转化为活跃的 化学能；
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
• 多选
关于筛管中物质的运输，下列叙述哪几项是正确的
A．筛管中没有无机离子
B．筛管中有较高浓度的钾离子
C．筛管中大量运输的有机物主要是蔗糖
D．植物激素可在筛管中运输
以下是有关影响根系吸收矿质离子的叙述，正确的是
A．温度可通过呼吸作用影响根对矿质离子的交换吸附和主 动吸收
– 能量的去向
• 热耗散 • 以荧光的形式散失 • 参与能量传递 • 发生光能向化学能的转化
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
以共振能的形式传递
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
二、光合作用的过程
• 光反应
– 原初反应，即光能的吸收、传递和转换（电 能）；
植物的蒸腾作用
• 概念：水从质物体表面以气体状态从植物体内散失到植
物体外的过程
• 意义
– 是植物吸收和运转水分的主要动力 – 可促进盐类和其他多种物质在植物体内运输 – 可以降低植物体和叶面的温度使植物免受灼伤
• 部位和方式
– 皮孔蒸腾（0.1%） – 叶片蒸腾
• 角质蒸腾（5%） • 气孔蒸腾——蒸腾作用的主要形式
– 跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两 次通过质膜，还要通过液泡膜
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
根部吸水的途径 植物生理水分代谢、矿质营养和光
合作用
植物根系对水分的吸收
• 影响根系吸水Байду номын сангаас主要因素
– 土壤水分 – 土壤通气状况 – 土壤温度 – 土壤溶液浓度
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物根系对水分的吸收
– 被动吸水
• 由于叶和枝的蒸腾作用引起根部吸水和向上运输 • 主要动力：蒸腾拉力 • 基本原理：水从水势高到水势低的渗透作用
• 根部吸水的途径
– 质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞 质的部分移动
– 共质体途径：水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝 ，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连 续体
金属盐
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 矿质元素在植物体的运输和分配
– 运输形式：多数仍以离子形式，少数同化成有 机物后被运输
– 运输途径：根系——质外体、共质体——中 柱——木质部向上运输——器官和组织
– 分配和利用：
• 与体内同化物合成有机物
– 可再度利用的元素：如氮、磷、钾、镁 – 只能利用一次的元素：如钙、铁、锰
植物体的矿质营养
– 植物体对矿质元素吸收的特点
• 对矿质元素和水的吸收是相对独立的 • 对矿质离子的吸收是有选择性的
– 生理中性盐：如NH4NO3 – 生理酸性盐：如(NH4)2SO4 – 生理碱性盐：如NaNO3
• 单盐毒害和离子拮抗
– 单盐毒害：溶液中只有一种金属离子 – 离子拮抗：在单盐毒害的溶液中加入另一价数的
– 叶绿素
• 两个吸收峰： 640~660nm的红光 430~450nm蓝紫光 • 叶绿素a在红光区 的吸收峰>叶绿素b， 而蓝光区的吸收峰 <叶绿素b
– 类胡萝卜素
• 400~500nm蓝紫光
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、光合作用概述
• 光子被光合色素吸收及能量的去向
– 光子的吸收：吸收1个特定能量的光子只能让1 个电子获得能量而跃迁到能级较高的轨道 基态——激发态
。如水溶液在导管或管胞中的流动。集流是植物 体长距离运输水分的最主要方式
• 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向
水势低的系统移动的现象，称为渗透作用。植物 细胞就是一个渗透系统
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
水孔蛋白
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
• 微量矿质元素9种 ：氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、 镍、钼
• 来自空气和水的必需元素3种：氢、碳、氧
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
– 必需元素的生理作用
• 一类是细胞结构物质的组成成分：如碳、氢、氧、氮、 硫、磷等是组成糖类、脂类和蛋白质等有机物质的元 素。一般是非金属离子的作用。
– 根部吸收矿质元素的过程
• 矿质元素以离子形式被吸附到根部细胞的表面（交换吸附和接
触交换）
• 矿质元素经质外体（被动扩散）或共质体（主动运输）途径进入 根内部
• 离子从中柱内的薄壁细胞进入木质部导管或管胞（被动扩散/主 动运输）
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
土壤颗粒植表物生面理水阳分代离谢子、矿交质营换养法和光则 合作用
第三部分 植物生理
一、 水分代谢、矿质营养和同化物的运输 二、 光合作用、呼吸作用和气体交换 三、 植物的生长发育及其调控
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、水分代谢、矿质营养和同化物的运输
• 植物体的水分代谢
– 指植物体对水分的吸收、运输、利用和散失
• 植物体的矿质营养
– 植物体对矿质元素的吸收、运输和同化的一系列过程
B．氧气可通过有氧呼吸影响根对矿质离子的交换吸附和主 动吸收
C．土壤某矿质元素浓度越高越有利于根毛细胞对这种矿质 元素的吸收
D．土壤pH偏低更有利于根毛细胞对铁、铜和锌等矿质元 素的吸收
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
二、 光合作用、呼吸作用和气体交换
• 光合作用
– 光合作用概述 – 真核生物的光合作用过程 – 光呼吸 – 影响光合作用的因素
• 植物体内的物质运输
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的水分代谢
• 植物细胞对水分的吸收 • 植物根系对水分的吸收 • 植物的蒸腾作用 • 植物体内水分的运输
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物细胞对水分的吸收
• 扩散: 物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动
的过程
• 集流：指在压力梯度作用下大量分子的共同移动
2. 种子吸水性与其所含的物质有关。一般来说，含 下列哪种物质丰富，亲水性大。（ ）
A． 糖 纤维素
B． 蛋白质
C． 脂肪 D．
8. 施肥不当产生“烧苗”时
。
A．土壤溶液水势（ΨW土）＜根毛细胞水势
（ΨW细） B．ΨW土＞ΨW细 C．ΨW细＝ΨW
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
12. 油菜心叶卷曲，下部叶片出现紫红色斑块，渐 变为黄褐色而枯萎。生长点死亡，花蕾易脱落， 主花序萎缩，开花期延长，花而不实，是缺少下
• 有机物质的运输
– 1. 有机物运输的主要形式和途径
• ★形式：主要是蔗糖 • ★途径：筛管、筛胞
– 2.有机物运输机制
• ★筛管的“装卸”机制：蔗糖通过共运输，其他有机小分子通过协 助扩散
• ★筛管运输的机理
– 压力流学说 – 收缩蛋白学说
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体内的物质运输
植物的蒸腾作用
• 蒸腾作用的指标：
– 蒸腾速率:是指植物在一定时间内，单位叶面积上散失 水分的量，一般以g/(m2·h)表示。
– 蒸腾效率:又称蒸腾比率,是指蒸腾失水1千克时所形成 的干物质的克数。
– 蒸腾系数:是指形成1克干物质所消耗水分的千克数。
• 影响气孔运动的因素：
• 直接作为酶的活化剂或参与渗透调节
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 矿质元素在植物体内的同化
– 氮的同化
• 铵盐——氨基酸 • 硝酸盐——铵盐——氨基酸 • 生物固氮：氮——氨
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体内的物质运输
• 水和矿质离子的运输：通过导管或管胞，主要靠蒸 腾接力，根压也有作用
• 一类是对生命的代谢活动起调节作用：如促进酶的活 性，调节细胞的渗透势，影响原生质的胶体状况和膜 的电荷平衡等。一般是金属阳离子的作用。
– 必需元素的缺素症
• 病症诊断
– 病症在老叶：缺氮、磷、镁、钾、锌 – 病症在嫩叶：缺钙、硼、铜、锰、铁、硫
• 植物器官组织及土壤组分测定
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
土壤——根毛——根皮层——根中柱鞘——根木质 部维管束——茎木质部维管束——叶柄木质部维 管束——叶脉木质部维管束——叶肉细胞——叶 肉细胞间隙——气孔下腔——气孔——大气
• 水分沿导管上升的动力
1.根压：在蒸腾较弱时，根压作用大 2.蒸腾拉力：在晴朗的环境下是主要的（蒸腾拉力-
内聚力-张力学说）
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
由于土壤颗 粒的表面带 有负电荷， 阳离子被土 壤颗粒吸附 于表面。外 部阳离子如 钾离子可取 代土壤颗粒 表面吸附的 另一个阳离 子如钙离子 ，使得钙离 子被根系吸 收利用。
通过质外体到达内皮层的 K+一定要选择性地进入内皮层 细胞内才能进入中柱
矿质植离物生子理水从分代根谢、外矿质进营养入和光中柱的途径 合作用
列
元素。
A．钙 B．硼 C．钾 D．锌
15. 根椐同化物运输规律，水稻第3叶制造的同化物
主要供给第
生长。
A． 5、7、9叶 B． 4、5、6叶 C．
4、6、8叶 D．以上三者全不是
植物吸水与吸收矿质元素之间的关系是
A.有关，但不完全依赖 B.矿质元素吸收少则吸水 多
C.两者无关 D.只有矿质元素吸收多，吸水才多
蓝素、别藻蓝素 4.菌绿素（细菌特有） 只有具有特殊位置的叶绿素a和菌绿素才具有将光能
转变成电能的作用，称为反应中心色素；大部分 的叶绿素a、全部的叶绿素b和所有类胡萝卜素起 收集并传播光能给反应中心色素，称为天线色素。
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、光合作用概述
• 光合色素的 光化学特性
– 光照：白天开，晚上闭（景天科植物白天闭而晚上开） – 温度： 10℃以下气孔小。气孔开度随温度的上升而增
大，30℃达到最大。35℃以上开度变小。 – C张O开2浓；度浓：度无高论时光促照使还气是孔黑迅暗速，关C闭O。2浓度低时促进气孔
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体内水分的运输
• 水分运输的途径
• 呼吸作用
– 有氧呼吸 – 无氧呼吸
• 气体交换
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
光合作用
一、光合作用概述 二、光合作用的过程 三、光呼吸 四、影响光合作用的因素
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、光合作用概述
• 光合作用的概念 • 光合色素的类型
1.叶绿素类：叶绿素a、b、c、d 2.类胡萝卜素类：胡萝卜素和叶黄素 3.藻胆素类（原核及真核藻类特有）：藻红素、藻
植物体的矿质营养
• 植物必需的矿质元素 • 植物对矿质元素的吸收 • 矿质元素在植物体内的运输和分配 • 矿质元素在植物体内的同化
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
植物组织 105℃烘干 至恒重
水蒸汽
95 ～10%
干物质 600℃燃烧
5%～90%
可挥发性元素的气态 氧化物：C、N、O
缺钾
缺磷
缺氮
缺素培养 植物生理水分代谢、矿质营养和光
合作用
缺铁
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 植物体对矿质元素的吸收
– 根吸收矿质元素的部位：主要是根毛区 – 矿质元素在土壤中的存在状态
• 可溶性离子—土壤溶液中←→土壤颗粒表面，均可被直接吸收 • 不可溶性离子和分子—不被直接吸收
植物根系对水分的吸收
• 吸收部位：主要是根毛区 • 根系的吸水方式
– 主动吸水：
• 仅由根系代谢活动而引起的根系从外界环境吸水的 过程。
• 现象：吐水、伤流 • 主要动力：根压
– 根压的结构基础：内皮层的凯氏带或马蹄形加厚使得内皮 层成为选择性透膜
– 根压的生理基础：根对矿质离子的主动吸收和分泌，形成 内皮层内、外的水势递度，因而发生渗透吸水
矿质元素的固态氧化物： S、K、Ca、Mg、Fe…
占5%～10%
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 植物必需的矿质元素
– 研究方法：溶液培养法和砂基培养法 – 鉴定标准：不可缺少性、不可替代性和直接功
能性 – 植物的必需矿质元素16种，必需元素19种
• 大量矿质元素7种：氮、钾、钙、磷、镁、硫、硅， 各占干重的万分之一以上。
• 营养物质的分配
– 分配特点
• 优先供应生长中心 • 就近供应，同侧运输 • 功能叶间无供应关系 • 可再分配和再利用
– 影响营养物质的分配的因素
• 供应能力 • 竞争能力 • 运输能力。
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
1. 缺水、缺肥、盐渍等处理可提高烟草对低温和缺 氧的抵抗能力，这种现象是 的体现。 A．交叉适应 B．低温锻炼 C．逆境忍耐 D．逆境逃避
– 电子传递和光合磷酸化，即电能转化为活跃的 化学能；
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
• 多选
关于筛管中物质的运输，下列叙述哪几项是正确的
A．筛管中没有无机离子
B．筛管中有较高浓度的钾离子
C．筛管中大量运输的有机物主要是蔗糖
D．植物激素可在筛管中运输
以下是有关影响根系吸收矿质离子的叙述，正确的是
A．温度可通过呼吸作用影响根对矿质离子的交换吸附和主 动吸收
– 能量的去向
• 热耗散 • 以荧光的形式散失 • 参与能量传递 • 发生光能向化学能的转化
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
以共振能的形式传递
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
二、光合作用的过程
• 光反应
– 原初反应，即光能的吸收、传递和转换（电 能）；
植物的蒸腾作用
• 概念：水从质物体表面以气体状态从植物体内散失到植
物体外的过程
• 意义
– 是植物吸收和运转水分的主要动力 – 可促进盐类和其他多种物质在植物体内运输 – 可以降低植物体和叶面的温度使植物免受灼伤
• 部位和方式
– 皮孔蒸腾（0.1%） – 叶片蒸腾
• 角质蒸腾（5%） • 气孔蒸腾——蒸腾作用的主要形式
– 跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两 次通过质膜，还要通过液泡膜
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
根部吸水的途径 植物生理水分代谢、矿质营养和光
合作用
植物根系对水分的吸收
• 影响根系吸水Байду номын сангаас主要因素
– 土壤水分 – 土壤通气状况 – 土壤温度 – 土壤溶液浓度
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物根系对水分的吸收
– 被动吸水
• 由于叶和枝的蒸腾作用引起根部吸水和向上运输 • 主要动力：蒸腾拉力 • 基本原理：水从水势高到水势低的渗透作用
• 根部吸水的途径
– 质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞 质的部分移动
– 共质体途径：水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝 ，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连 续体
金属盐
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
• 矿质元素在植物体的运输和分配
– 运输形式：多数仍以离子形式，少数同化成有 机物后被运输
– 运输途径：根系——质外体、共质体——中 柱——木质部向上运输——器官和组织
– 分配和利用：
• 与体内同化物合成有机物
– 可再度利用的元素：如氮、磷、钾、镁 – 只能利用一次的元素：如钙、铁、锰
植物体的矿质营养
– 植物体对矿质元素吸收的特点
• 对矿质元素和水的吸收是相对独立的 • 对矿质离子的吸收是有选择性的
– 生理中性盐：如NH4NO3 – 生理酸性盐：如(NH4)2SO4 – 生理碱性盐：如NaNO3
• 单盐毒害和离子拮抗
– 单盐毒害：溶液中只有一种金属离子 – 离子拮抗：在单盐毒害的溶液中加入另一价数的
– 叶绿素
• 两个吸收峰： 640~660nm的红光 430~450nm蓝紫光 • 叶绿素a在红光区 的吸收峰>叶绿素b， 而蓝光区的吸收峰 <叶绿素b
– 类胡萝卜素
• 400~500nm蓝紫光
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、光合作用概述
• 光子被光合色素吸收及能量的去向
– 光子的吸收：吸收1个特定能量的光子只能让1 个电子获得能量而跃迁到能级较高的轨道 基态——激发态
。如水溶液在导管或管胞中的流动。集流是植物 体长距离运输水分的最主要方式
• 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向
水势低的系统移动的现象，称为渗透作用。植物 细胞就是一个渗透系统
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
水孔蛋白
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
• 微量矿质元素9种 ：氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、 镍、钼
• 来自空气和水的必需元素3种：氢、碳、氧
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的矿质营养
– 必需元素的生理作用
• 一类是细胞结构物质的组成成分：如碳、氢、氧、氮、 硫、磷等是组成糖类、脂类和蛋白质等有机物质的元 素。一般是非金属离子的作用。
– 根部吸收矿质元素的过程
• 矿质元素以离子形式被吸附到根部细胞的表面（交换吸附和接
触交换）
• 矿质元素经质外体（被动扩散）或共质体（主动运输）途径进入 根内部
• 离子从中柱内的薄壁细胞进入木质部导管或管胞（被动扩散/主 动运输）
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
土壤颗粒植表物生面理水阳分代离谢子、矿交质营换养法和光则 合作用
第三部分 植物生理
一、 水分代谢、矿质营养和同化物的运输 二、 光合作用、呼吸作用和气体交换 三、 植物的生长发育及其调控
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
一、水分代谢、矿质营养和同化物的运输
• 植物体的水分代谢
– 指植物体对水分的吸收、运输、利用和散失
• 植物体的矿质营养
– 植物体对矿质元素的吸收、运输和同化的一系列过程
B．氧气可通过有氧呼吸影响根对矿质离子的交换吸附和主 动吸收
C．土壤某矿质元素浓度越高越有利于根毛细胞对这种矿质 元素的吸收
D．土壤pH偏低更有利于根毛细胞对铁、铜和锌等矿质元 素的吸收
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
二、 光合作用、呼吸作用和气体交换
• 光合作用
– 光合作用概述 – 真核生物的光合作用过程 – 光呼吸 – 影响光合作用的因素
• 植物体内的物质运输
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体的水分代谢
• 植物细胞对水分的吸收 • 植物根系对水分的吸收 • 植物的蒸腾作用 • 植物体内水分的运输
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物细胞对水分的吸收
• 扩散: 物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动
的过程
• 集流：指在压力梯度作用下大量分子的共同移动
2. 种子吸水性与其所含的物质有关。一般来说，含 下列哪种物质丰富，亲水性大。（ ）
A． 糖 纤维素
B． 蛋白质
C． 脂肪 D．
8. 施肥不当产生“烧苗”时
。
A．土壤溶液水势（ΨW土）＜根毛细胞水势
（ΨW细） B．ΨW土＞ΨW细 C．ΨW细＝ΨW
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
12. 油菜心叶卷曲，下部叶片出现紫红色斑块，渐 变为黄褐色而枯萎。生长点死亡，花蕾易脱落， 主花序萎缩，开花期延长，花而不实，是缺少下
• 有机物质的运输
– 1. 有机物运输的主要形式和途径
• ★形式：主要是蔗糖 • ★途径：筛管、筛胞
– 2.有机物运输机制
• ★筛管的“装卸”机制：蔗糖通过共运输，其他有机小分子通过协 助扩散
• ★筛管运输的机理
– 压力流学说 – 收缩蛋白学说
植物生理水分代谢、矿质营养和光 合作用
植物体内的物质运输