水分代谢和矿质代谢
简述水分吸收和矿质元素吸收之间的关系
简述水分吸收和矿质元素吸收之间的关系目前,大家对矿物质与人体健康的关系已经达成共识,但还有很多人并不清楚“矿物质是怎么被吸收的”,更不知道如何利用这些矿物质为自己所用。
今天,我就简单地谈一谈这方面的问题。
1、矿质元素的吸收和水分吸收存在着不可分割的关系。
通常情况下,矿质元素的吸收量与溶液中矿质离子的浓度正相关,即随着溶液中离子浓度的增加,其吸收量也相应增加。
而对于某些难溶性矿质元素,随着水分的吸收,矿质离子会以水合离子形式出现,其浓度也较高,因此需要在同时采用水和有机溶剂进行吸收。
2、肠道对矿质元素的吸收,主要发生在小肠上段部位,其原因之一是小肠粘膜绒毛内丰富的绒毛浆细胞,它可以通过渗透作用进入血循环中,使一些在小肠上段不能被吸收的矿质元素在小肠上段得到有效的吸收。
另外,由于胃酸分泌较少,因此小肠吸收的矿质元素的量也较低,这是一个与水分吸收相辅相成的过程。
2、当肠道吸收矿质元素时,其吸收速率取决于多种因素。
在理论上认为,可以把矿质元素分为易被吸收的和难被吸收的两大类,根据膳食中矿质元素的分布情况,易被吸收的矿质元素可分为:钙、磷、钾、镁、硫和铁等7种。
其中,钙、磷、镁、钠、钾五种元素都属于人体的必需矿质元素,容易被肠道吸收。
另外四种元素则属于膳食易缺乏的矿质元素。
3、当矿质元素进入体内后,首先在消化道内被分解,随着消化道内各种消化酶的作用,转化为可溶性物质而被吸收。
在小肠,钙的吸收最为迅速,钠的吸收较慢,镁和锌的吸收最为困难。
4、水分的吸收可以改变胃肠内pH值,从而影响矿质元素的吸收。
如碳酸氢钠(小苏打)具有降低pH值的作用,当它被口服时可以有效地降低胃内pH值,从而促进钙的吸收。
相反,当pH值升高时,则钙、铁、镁、锌的吸收减少。
人体中无机盐的含量虽然占整个身体重量的0。
5%,但是却是维持人体新陈代谢不可缺少的重要营养素。
无机盐在人体中起着非常重要的作用。
虽然有许多营养素不能直接从食物中获取,但是它们对于人体的正常运作起着不可替代的作用,而且摄入的量越多,功效就越明显。
植物生理 (共104张PPT)
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 – 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
5. 三个相邻的细胞A、B、C,其Ψs和Ψp分 别为:A Ψs=-10巴,Ψp=4巴;B Ψs= -9巴,Ψp=6巴;C Ψs=-8巴,Ψp=4巴 ,其水流的方式正确的是() A.A←B→C B.A→B→C C. A←B←C D.A→B←C 6.在气孔张开时,水蒸气分子通过气孔的扩 散速度是() A.与气孔面积成正比 B.与气孔周长成正 比 C.与气孔面积无关,与气孔周长成反 比 D.不决定于气孔周长,而决定于气孔 大小
• 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)
1.如果外液的水势高于植物细胞的水势,该外液称为
A.等渗溶液 B.高渗溶液 C.平衡溶液
。
D.低渗溶液
2. 已知洋葱表皮细胞=-10巴,置于下列哪种溶液会出现质 壁分离现象 A. -10巴溶液 B.-9巴甘油溶液 C.-8巴葡萄糖溶液 D.-15巴蔗糖溶液 3. (2004)大树中水分向上运输时,下列哪一项因素最重要 A.韧皮部中的毛细管作用 B.木质部的主动运输 C.叶的蒸腾作用 D.吐水 4.风干的种子吸水的数量与()有关 A. 温度高低 B. 养气供应 C. 种子的死活 D. 种子成分 的性质
A53-植物生理学-7版第1章 水分代谢
茎、枝等器官 皮孔蒸腾 0.1%
二、气孔蒸腾
第四节 植物的蒸腾作用 一、概念、生理意义和方式
通常气孔的面积
(一)气孔的运动
三、根系吸水的动力
通常蒸腾植物的吸水主要是由蒸 腾拉力引起的。只有春季叶片未展开 时,蒸腾速率很低的植株,根压才成 为主要吸水动力。
(三)影响根系吸水的土壤条件
1.土壤通气状况: 通气状况良好,有利于根吸水 通气状况不良:影响呼吸;根系中毒。
2.土壤温度:适宜的温度范围内土三、温根系愈吸水高的动,力 根系吸水愈多
1) 溶质势:由于溶质颗粒的存在而引起体系水势降低 的数值,又称渗透势ψπ 。
ψs =ψπ=-π(渗透压)=-iCRT
i:等渗系数,蔗糖为1 C:质量摩尔浓度,mol/kg R:大气常数,0.008314 T:绝对温度
温带大多数作物叶组织的渗透势在-1~-2MPa, 旱生植物叶片的渗透势很低,达-10MPa。
1、说明原生质层是半透膜 2、判断细胞死活 3、测定细胞的渗透势 4、观察物质通过细胞的速率。
(四)细胞的水势
一、细胞的渗透性吸水
典型植物细胞水势由4个势组成:
ψw = ψs +ψp+ ψm+ ψg
水 渗 压 衬重 透 力 质力
势 势 势 势势
渗透势:(osmotic potential) 压力势:(pressure potential) 重力势:(gravity potential) 衬质势:(matric potential)
• 水分从植物体中散失到外界去的方式有两种:
(1)以液体状态散失到体外的,吐水现象; (2)以气体状态散逸到体外的,蒸腾作用,
第四节 植物的蒸腾作用
一、概念、生理意义和方式:
植物对水分的吸收和利用与矿质营养
二、植物对水分的吸收和利用与矿质营养巩固基础1.植物对水分的吸收和利用2。
矿质营养}⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧+)(.:..::::::14:.......:........:不重复利用如形成稳定的化合物重复利用如形成不稳定的化合物如离子状态利用随水分运输而运输运输过程运输和利用矿质元素的主动运输吸收原理离子吸收形式离子在土壤中存在的形式矿质元素的吸收种种类植物必需的矿质元素的微量元素大量元素植物必需元素养营质矿Fe Ca Mg P N K Ni Cl Mo Cu Zn B Mn Fe Mg C K S P N O H C a把握要点考点一吸胀吸水和渗透吸水吸胀吸水是指细胞在形成液泡之前的主要吸水方式,其原理是吸胀作用。
当大分子的淀粉粒和蛋白质等处于凝胶状态时,这些大分子之间有大大小小的缝隙.水分子会迅速地以扩散作用或毛细管作用等形式进入凝胶内部,具有极性的水分子与亲水凝胶结合起来,使其膨胀,这种现象叫吸胀作用。
原生质凝胶吸胀作用的大小与该物质的亲水性大小有关,蛋白质、淀粉、纤维素的亲水性依次递减.因此大豆种子(含蛋白质多)比玉米种子(含蛋白质相对少)的吸胀作用要大.干燥的种子吸胀作用的力量相当大,人们用大豆等种子填入岩石裂缝中,灌水以后,大豆的吸胀力可使岩石崩裂;将大豆从枕骨大孔装入颅腔内,加水后利用大豆的吸胀作用可将头骨分开。
植物细胞形成液泡以后主要靠渗透作用吸水,这是因为成熟的植物细胞是一个渗透系统:①细胞膜和液泡膜(原生质层)是选择透过性膜;②细胞液和外界的土壤溶液有浓度差,细胞液就通过细胞膜和液泡膜与土壤溶液构成渗透系统,因而成熟的植物细胞主要靠渗透吸水。
这两种吸水方式及其变化是考点之一.链接·聚焦种子在萌发过程中,吸收水分的过程有何变化?提示:种子在萌发初期吸收水分的方式为吸胀吸水,当长出幼根,形成液泡后,主要靠渗透吸水。
植物生理学练习题
第一章植物的水分代谢一、名词解释:水分代谢、偏摩尔体积、水势、渗透势、压力势、衬质势、渗透作用、吸涨作用、吸胀吸水、化学势、自由水、束缚水、根压、伤流、吐水、水通道蛋白、蒸腾拉力、蒸腾作用、蒸腾速率、蒸腾比率、蒸腾系数、内聚力学说、水分临界期。
二、缩写符号1.µw 水的化学势 2.Ψw 水势 3.Ψm 衬质势 4.Ψs 溶质势5.Ψπ渗透势 6.Ψp 压力势 7.atm 大气压 8.AQP 水孔蛋白 9.bar 巴10.Mpa 兆帕 11. Pa 帕(帕斯卡)三、本章练习(一)填空题:1.植物细胞原生质的胶体状态有两种,即和。
2.植物细胞内水分存在的状态有和。
当自由水/束缚水的比值越大,则代谢,其比值越小,则植物的抗逆性。
3.具有液泡的细胞的水势组成可用表达,这种细胞主要靠吸水。
4.风干种子萌发时靠作用吸水,干木耳靠作用吸水,形成液泡的细胞主要靠作用吸水。
5.由于的存在而引起体系水势降低的数值叫溶质势,该值决定于溶液中,溶质势表示溶液中水分潜在的渗透能力的大小,因此,溶质势又可称为,溶质势可按范特霍夫公式Ψs=Ψπ=来计算。
6.细胞质壁分离现象可以解决下列问题:、和。
7.在标准状况下,纯水的水势为。
加入溶质后其水势,溶液越浓其水势愈。
8.将一个Ψp = -Ψs的细胞放入纯水中,则细胞的体积。
9.成熟的植物细胞发生质壁分离时,细胞壁不能和原生质一起收缩的原因是。
10.相邻两细胞间水分的移动方向,决定于两细胞间的。
11.植物根毛细胞中的原生质层可看作是一个膜,当外界溶液水势于根毛细胞水势时,水分就通过渗透作用从外界进入根毛细胞。
12.在进行某项实验中,①观察到洋葱表皮细胞的形态正常时,紧贴着细胞壁。
②用30%蔗糖溶液处理后,可看到逐渐缩小,和逐渐脱离,这叫现象。
③做该实验时,能否用根尖生长点细胞作材料?,为什么?。
13.把蚕豆叶表皮浸泡在7%尿素溶液中,开始表皮细胞发生了质壁分离,然后又自动复原,发生自动复原的原因是。
植物新陈代谢一水分代谢和矿质代谢
植物新陈代谢一水分代谢和矿质代谢[知识结构]一、绿色植物的水分代谢1.水分的吸收(1)植物体吸水的结构根器官——→根尖——→根毛区——→表皮细胞(如根毛)(主要器官)(最活跃区域)(吸水功能单位)吸胀吸水:细胞种类:幼嫩的植物细胞(没有形成大液泡之前)原理:靠亲水性物质纤维素、蛋白质、淀粉等吸水。
思考:1、相同重量的大豆、小麦和花生放在水中,在相同时间内,哪种生物的种子增重最多?为什么?(2)细胞渗透吸水原理(3)渗透吸水原理的验证实验——质壁分离和复原的实验①分析细胞质壁分离及复原的原因②分析说明质壁分离实验的意义说明原生质层确实具有选择透性,相当于一层半透性膜。
思考:2、质壁分离及其复原实验有哪些方面的应用?3、在某些溶液中,细胞发生质壁分离后自动复原的原因是什么?4、给农作物施肥后有时会出现烧苗现象的原因是什么?2.水分的运输和利用(1)水分运输(2)水分利用:约占吸水总量的1%—5%,用于各种代谢活动。
3.水分的散失(1)水分散失形式:以气体蒸腾为主、液态的吐水和伤流为辅(2)水分蒸腾量:约占吸水总量的95%—99%左右(3)气孔蒸腾途径(4)蒸腾的意义①降低叶面温度,防止灼伤②蒸腾拉力是水分吸收和运输的主要动力③蒸腾液流促进无机盐的运输补充资料:影响气孔运动的主要因素1、温度:气孔张开度一般随温度的上升而增大,温度为30℃左右时达到最大;低温时气孔不能很好张开;温度过高由于蒸腾作用过强,保卫细胞失水而导致气孔关闭。
2、叶片的含水量:白天若蒸腾作用过于强烈,保卫细胞失水气孔关闭,阴雨天叶子吸水饱和,表皮细胞含水量高,挤压保卫细胞,故白天气孔也关闭。
4.合理灌溉、节约水资源根据植物的需水规律适时、适量灌溉,以便使植物茁壮生长,并且用最少的水获取最大的收益。
二、绿色植物的矿质代谢1.植物生活的必需元素(1)种类(2)作用:植物体的重要结构物质,或者参与调节生命活动实验设计:如何验证某种元素是植物必需的矿质元素溶液培养法,不要用基质2.吸收特性(1)选择性吸收:和膜上离子载体的种类和数量有关(2)代谢性吸收:需要消耗细胞代谢产生的能量(3)与水分吸收的关系:植物细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。
植物生理名词解释
●水分生理水分代谢:植物对水分的吸收、转运和散失的过程。
内聚力:同类分子间具有的分子间引力。
束缚水:又称结合水,是存在于细胞原生质胶体颗粒周围或存在于大分子结构空间中被牢固吸附着的水分。
自由水:存在于细胞间隙、原生质胶粒间、液泡中、导管和管胞内以及植物体其他间隙中的水分。
水势:指相同温度下,一个系统中1偏摩尔容积的混合溶液体系与1偏摩尔容积纯水之间自由能的差数。
溶质势:由于水中溶质颗粒的存在而引起细胞水势下降的数值,这部分降低的数值又名渗透势。
压力势:由于细胞吸水膨胀,使原生质向外对细胞壁产生膨压,而细胞壁向内产生的反作用力—壁压的存在使细胞水势升高的数值,一般为正值。
初始质壁分离时压力势为0,植物剧烈蒸腾时,为负值,水势下降。
衬质势:由于亲水的衬质与水分子间的相互作用而使水的自由能下降的那部分数值,为负值。
重力势:指水分在重力场中由于存在高度差而受重力作用,使水势升高的数值。
质外体:细胞原生质以外部分,包括细胞壁、细胞间隙、木质部导管和管胞等部位。
扩散:物质分子由高化学势向较低化学势运转直到在空间均匀分布的趋势。
(小距离)集流:由于压力差的存在而形成的大量分子集体的运动。
(大距离)水孔蛋白(AQP):在原生质膜和液泡膜中存在一些蛋白,这些蛋白起着选择性水通道的作用。
根压:植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力缺素症:由于某种必需元素的缺乏,造成植物体内代谢紊乱,进而产生外观上可见的症状。
伤流:把植物从基部切断或植物受到创伤时,就会从断口或伤口处溢出液体的现象。
吐水:在土壤水分充足、空气湿度较大的环境中生长的植物,其叶片可直接向外溢泌水分的现象。
蒸腾作用:指水从植物地上部分以水蒸气状态向外界散失的过程。
蒸腾速率(蒸腾强度):植物在单位时间内单位面积通过蒸腾作用所散失的水量。
单位:(g·m-2·h-1或mg·dm-2·h-1)。
蒸腾效率:指植物每蒸腾1kg水生成干物质的克数,也称为蒸腾比率,单位(g·kg-1)。
植物生理学--名词解释
第一章植物的水分代谢一、名词解释1.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。
2.束缚水:靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。
3.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。
4.水势(ψw):每偏摩尔体积水的化学势差。
符号:ψw。
5.渗透势即溶质势(ψπ):由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,符号ψπ。
用负值表示。
亦称溶质势(ψs)。
6.压力势(ψp):由于细胞壁压力的存在而增加的水势值。
一般为正值。
符号ψp。
初始质壁分离时,ψp为0,剧烈蒸腾时,ψp会呈负值。
7.衬质势(ψm):细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势降低值,以负值表示。
符号ψm 。
8.小孔扩散律:气体通过多孔表面的扩散速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长成正比。
9.水分临界期:10.蒸腾作用:水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。
11.根压:植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。
12.质壁分离:将植物细胞放到水势较低的浓溶液中,细胞渗透失水,细胞壁弹性有限,原生质体弹性较大,细胞继续失水造成细胞壁和细胞质分离的现象13.蒸腾速率:又称蒸腾强度,指植物在单位时间内,单位面积通过蒸腾作用而散失的水分量。
(g/dm2·h)14.蒸腾比率(效率):植物每消耗l公斤水时所形成的干物质重量(克)。
15.蒸腾系数:植物制造 1克干物质所需的水分量(克),又称为需水量。
它是蒸腾比率的倒致。
16.内聚力学说:又称蒸腾流-内聚力-张力学说。
即以水分的内聚力解释水分沿导管上升原因的学说。
第二章植物的矿质营养一、名词解释1. 矿质元素:2.灰分元素:亦称矿质元素,将干燥植物材料燃烧后,剩余一些不能挥发的物质称为灰分元素。
3.大量元素:在植物体内含量较多,占植物体干重达万分之一以上的元素。
包括钙、镁、硫、氮、磷、钾、碳、氢、氧等9种元素(C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S)。
第三章水分代谢介绍
三、响根系吸水的外界条件
土壤温度 土壤溶液浓度 土壤通气和水分
土壤温度
盆栽植物如连盆放在冰块上,很 快萎蔫。夏季正午用凉水浇灌植物, 亦会造成萎蔫。这均是温度影响根 系吸水的例子。因为温度降低时, 根系吸水受抑制,但蒸腾还在进行, 由于入不敷出造成植物萎蔫。
低温影响根系吸水的原因
植物中水分的存在状态
自由水 结合水
结合水
由于水分子有极性,故原生质中蛋白 质分子在形成空间结构时疏水基团包在 内部,亲水基团(游离-COOH,-NH2和OH等)暴露在分子表面,这些亲水集团 和水分子之间有很大亲和力,这就使原 生质胶粒表面吸附很多水分子,形成一 个水层,水分子距胶粒越近吸附力越强, 水分子越不易移动,这部分水即称为结 合水。
田间持水量
下过暴雨或浇过透水后,土壤中大孔隙水因 重力而下降,只是一些小孔隙或毛细管中含有 水分,这时的土壤含水量即称为田间持水量。 最有利于根系吸水的条件即是田间持水量。因 为此时大孔充满空气,小孔及毛细管又含水分, 既可满足呼吸,亦可满足水的供应。如果土壤 含水量大于田间持水量,大、小孔隙及毛细管 均充满水分,根系即会因供氧不足反而影响吸 水。
某些代谢过程的原料
水是光合作用的原料,另外许多 水解反应也需要水作为代谢物。
介质
细胞中许多生化反应均在水介质中 进行,如细胞呼吸的第二个阶段等; 矿质元素的吸收、运输要先溶解在水 介质中才可能进行;光合产物亦要溶 解在水中才可运输等。
维持细胞膨压
细胞维持一定膨压需要水,这时植 物叶片舒展,枝条挺立,便于接受阳 光。保卫细胞维持一定膨压有利于气 孔开放。细胞分裂及伸长均需一定膨 压。
根系吸水途径示意图
共质体途径
植物生理学重点名词解释
植物生理学重点名词解释第一章植物的水分代谢1、水势(water potential);就是每偏摩尔体积水的化学势差,即体系中水的化学势与纯水化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商.2、渗透势(osmoticpotential):由于溶质的存在而使水势降低的值,其值为负.3、压力势(pressure potential)由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值,其为正值.4、水孔蛋白(aquaporin):研究发现植物细胞质膜和液泡膜上有一类膜内蛋白,其多肽链穿越膜并形成孔道,特异的允许水分子通过,具有高效转运水分子的功能,这类蛋白被称为水孔蛋白.5、自由水(free water)与束缚水(bound water)自由水:不被胶体颗粒或渗透物质所吸引或吸引力很小,可以自由移动的水分,当温度升高时可以挥发,温度降低到冰点以下可结冰.束缚水:被植物细胞的胶体颗粒或渗透物质所吸引,且紧紧被束缚不能自由移动的水分,当温度升高时不能挥发,温度降低到冰点以下也不结冰. 6、共质体(symplast)与质外体(apoplast)共质体:包括所有细胞的原生质,即所有细胞生活的部分.原生质体之间有胞间连丝将它们联系在一起,整个根系中的共质体部分是连续的体系,它对水传导的阻力很大.质外体:指没有原生质的部分,包括细胞壁、细胞间隙以及中柱内的木质导管.质外体对水分运输的阻力很小.共质体运输:通过活细胞运输径向运输距离虽短,但运输阻力大,速度慢.质外体运输:是在维管束的死细胞(导管或管胞)和细胞壁与细胞间隙中运输.7、主动吸水(active absorption of water)与被动吸水(passive absorption of water)主动吸水:植物根系通过自身的生理代谢活动所引起的吸水过程称为主动吸水.被动吸水:由于地上枝叶的蒸腾作用产生蒸腾拉力所引起的吸水过程称为被动吸水.8、蒸腾效率(transpiratton ratio)与蒸腾系数(transpiration coefficient)蒸腾效率或蒸腾比率:植物每消耗1kg水所生产干物质的克数.蒸腾系数或需水量:植物制造1g干物质所消耗的水量(g).它是蒸腾效率的倒数,一般植物的蒸腾系数为125-1000.9、蒸腾作用(transpiration):是植物体内的水分,以气态方式从植物的表面向外界散失的过程.10、永久萎蔫系数(permanent wilting coefficient);植物刚刚发生永久萎蔫时土壤中尚存留点水分含量.11、根压(root pressure);靠根系的生理活动,使液流由根部上升的压力.12、小孔律(law of small pores);气体通过多孔表面的扩散速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长成正比.13、SPAC(Soil-plant-atmosphere-continuum):土壤—植物—大气连续体系.水分经由土壤到达植物根表皮,进入根系后,通过植物茎,到达叶片,再由叶气孔扩散到宁静空气层,最后参与大气湍流交换,形成了一个统一的,动态的相互反馈连续系统.第二章植物的矿质及氮素营养1、矿质元素(mineral element):灰分中的物质为各种矿质的氧化物、硫酸盐、磷酸盐等,构成灰分的元素称为灰分元素又称为矿质元素.2、必需元素(essential element):是植物生长发育必不可少的元素.必需元素的三条标准是:1.由于缺乏该元素,植物生长发育受阻,不能完成其生活史;2.除去该元素,表现为专一的病症,这种缺素病症可用加入该元素的方法预防和恢复正常;3.该元素在植物营养生理上表现直接的效果,不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的间接效果.3、离子的主动吸收与被动吸收(active absorption and passive absorption)被动吸收:溶质顺电化学势梯度进入质外体的吸收过程,不需要代谢提供能量.主动吸收:溶质跨膜进入细胞质和液泡的过程,要利用呼吸释放的能量逆电化学势梯度吸收.4、协助扩散(facilitated diffusion):协助扩散是小分子物质经膜转运蛋白协助,顺浓度梯度或电化学梯度跨膜的转运,不需要细胞提供能量.5、膜转运蛋白(fransport protein):指膜上存在的转运离子跨膜的内在蛋白.可分为通道蛋白和载体蛋白两类.6、载体(carrier):也是内部蛋白,载体转运时被转运物质首先与载体蛋白的活性部位结合,并由此导致载体蛋白构象变化,将被运物质暴露于膜的另一侧.7、离子通道(ion channel):是细胞膜中一类内在蛋白构成的孔道.可为化学方式或电学方式激活,控制离子通过细胞膜的顺势流动.8、离子的选择吸收(selective absorption):是指植物对同一溶液中不同离子或同一盐的阳离子和阴离子,吸收的比例不同的现象.9、平衡溶液(balanced solution):植物能良好生长的含有适当比例的多盐溶液.10、生理酸性盐(physiologically acid salt) 与生理碱性盐(physiologically alkaline salt);生理酸性盐:植物对其阳离子吸收大于阴离子,长期施用可使土壤酸化的盐.生理碱性盐:植物对其阴离子吸收大于阳离子,长期施用可使土壤碱化的盐.11、单盐毒害(toxicity of single salt) 与离子拮抗(ion antagonism)单盐毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡.这种现象称单盐毒害.离子拮抗:离子间能够互相消除单盐毒害的现象,称离子拮抗,也称离子对抗.第三章植物的呼吸作用1.呼吸作用(respiration):生活细胞内的有机物,在酶的参与下,逐步氧化分解并释放能量的过程.2.EMP途径(EMP pathway):即糖酵解,己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程.3.三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle,TCAC):在有氧条件下丙酮酸在线粒体基质中彻底氧化分解为二氧化碳的途径.4.PPP(pentose phosphate pathway):即戊糖磷酸途径,葡萄糖在细胞质内直接氧化分解,并以戊糖磷酸为重要中间产物的有氧呼吸途径.5.生物氧化(biological oxidation):也称细胞氧化,广义上指生物体内各种有机物质的氧化分解过程,狭义上指发生在线粒体内一系列传递氢和电子的氧化还原过程.6.呼吸链(respiration chain):即呼吸电子传递链,指线粒体内膜上由呼吸传递体组成的电子传递的总轨道.7.巴斯德效应(Pasteur effect):从有氧条件转入无氧条件时酵毋菌的发酵作用增强,反之,从无氧转入有氧时酵毋菌的发酵作用受到抑制,这种氧气抑制酒精发酵的现象叫做巴斯德效应.8.氧化磷酸化(oxidative phosphorylation):氧化磷酸化就是呼吸链上的磷酸化作用,也就是当NADH+H+上的一对电子被传递至氧时,所发生的ADP被磷酸化为ATP的作用.9.能荷调节(regulation of energy charge):细胞中腺苷酸(AMP,ADP,ATP)对呼吸作用和其他一些代谢有明显的调节作用.10.抗氰呼吸(Cyanide resistat repiration):对氰化物不敏感的那一部分呼吸.抗氰呼吸可以在某些条件下与电子传递主路交替运行.11.呼吸商(respiration quotient RQ):植物组织在一定时间内,放出二氧化碳的量与吸收氧气的量的比值叫做呼吸商,又称呼吸系数.12.末端氧化酶(terminal oxidase):处于生物氧化一系列反应的最末端的氧化酶.除了线粒体内膜上的细胞色素氧化酶和抗氰氧化酶之外,还有存在于细胞质中的酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶和乙醇酸氧化酶等.13.无氧呼吸消失点(anaerobic respiration extinetion point):无氧呼吸停止进行的最低氧浓度(10%左右)称为无氧呼吸消失点.第四章植物的光合作用1.光合作用(photosynthesis):通常是指绿色植物吸收光能,把二氧化碳和水合成有机物,同时释放氧气的过程.从广义上讲,光合作用是光养生物利用光能把二氧化碳合成有机物的过程.2.原初反应(primany reaction):是光合作用起始的光物理化学过程,包括光能的吸收、传递与电荷的分离,即天线色素吸收光能并传递给中心色素分子,使之激发,被激发的中心色素分子将高能电子传给原初电子受体.同时又从原初电子供体获得电子.原初反应的速度极快.3.作用中心色素(reaction center pigment):又称为反应中心色素,是指少数特殊状态的叶绿素a分子,具有光化学活性,将获得的光能进行电荷分离,直接参与光化学反应的色素.4.聚光色素(light harvesting pigment):聚光色素没有光化学活性,不直接参与光化学反应,类似无线电天线将吸收的光能以诱导共振方式传递给作用中心色素.包括:大部分叶绿素a分子、全部叶绿素b、类胡萝卜素分子.5.希尔反应(Hill reaction):离体叶绿体在有适当氢受体存在时照光发生放氧的反应称为希尔反应.6.红降现象(red drop)与爱默生效应(Emerson effect)红降现象:光合作用的量子产额在波长大于680nm时急剧下降的现象.爱默生效应:指如果用波长大于685nm的红光补充一个波长较短的红光(650nm),则量子产额比分别单独用这种光照射的产量产额之和还要高,这种现象为双光增益效应.7.PSI(photosystem I)与PSII(photosystem II)PSI:光系统I,作用中心I,其作用中心色素最大吸收峰在700nm处,也称P700;PSII:光系统II,作用中心II,其作用中心色素最大吸收峰在680nm处,也称P680.8.Rubisco(RuBP carboxylase/oxygenase):1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶9.荧光现象(fluorescence):激发态的叶绿素分子回到基态时,可以光子形式释放能量.处在第一单线态的叶绿素分子回至基态时所发出的光称为荧光.10.作用中心(reaction centre):是叶绿体中进行光合原初反应的最基本的色素蛋白结构.它至少包括:1个作用中心色素分子(P);1个原初电子受体(A);1个原初电子供体(D).作用中心基本成分是由结构蛋白质和脂类组成.11.光合链(photosynthetic chain):由PSII和PSI以及一系列电子传递体组成的使水中的电子最终传给NADP+ 的电子传递轨道称为光合电子传递链,简称光合链.12.光合磷酸化(photophosphorylation):光下在叶绿体(或载色体)中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应.13.光呼吸(photorespiration):植物的绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的过程,由于这种反应仅在光下发生,需叶绿体参与,并与光合作用同时发生,故称作为光呼吸.因为光呼吸的底物乙醇酸和其氧化产物乙醛酸,以及后者经转氨作用形成的甘氨酸皆为C2化合物,因此光呼吸途径又称为C2光呼吸碳氧循环14.生物产量(biolgical yield)与经济产量(economic yield)生物产量:植物一生中合成并积累下来的全部有机物质.经济产量:指对人类有直接经济价值的光合生产量.15.表观光合速率(apparent photosynthetic rate)或净光合速率(net phosynthetic rate):指光合作用实际同化的CO2量减掉同一时间内呼吸释放的CO2量的差值,常用单位是CO2mg/dm2.hr.16.光补偿点(1ight compensation point)与光饱和点(1ight saturation point):光补偿点:随着光强的增高,光合速率相应提高,当到达某一光强时,叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2吸收量等于O2释放量,表观光合速率为零,这时的光强称为光补偿点.光饱和点:当达到某一光强时,光合速率就不再随光强的增高而增加,这种现象称为光饱和现象.开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点. 17.CO2补偿点(CO2 compensation point)与CO2饱和点(CO2 saturation point):CO2补偿点:指光合速率与呼吸速率相等时,也就是净光合速率为零时环境中的CO2浓度.CO2饱和点:当CO2达到某一浓度时,光合速率达到最大值,开始达到光合最大速率时的CO2浓度称为CO2饱和点.18.光能利用率(efficiency of solar energy utilization):植物光合作用积累的有机物中所含的化学能占光能投入量的百分比.第六章植物的生长物质1.植物激素(plant hormones,phytohormones):在植物体内合成的、能从合成部位运往作用部位、对植物生长发育产生显著调节作用的微量小分子有机物.目前国际上公认的植物激素有五大类:生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸、乙烯.另外有人建议将油菜素甾体类、茉莉酸类也列为植物激素.2.三重反应(triple response):乙烯对植物生长具有的抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗和使茎横向生长(即使茎失去负向地性生长)的三方面效应.3.植物生长调节剂(plant growth regulators):人们研究并合成的与天然植物激素具有同样生理作用的有机化合物.4.植物生长物质(plant growth substances):能够调节植物生长发育的微量化学物质,包括植物激素和植物生长调节剂、抑制物质、植物生长调节剂.5.生长抑制剂(growth inhibitor):抑制顶端分生组织生长的生长调节剂,它能干扰顶端细胞分裂,引起茎伸长的停顿和破坏顶端优势,其作用不能被赤霉素所恢复,常见的有脱落酸、青鲜素、水杨酸、整形素等.6.生长延缓剂(growth retardant):抑制植物亚顶端分生组织生长的生长调节剂,它能抑制节间伸长而不抑制顶芽生长,其效应可被活性GA所解除.生产中广泛使用的生长延缓剂有矮壮素、烯效唑、缩节安等.7.极性运输(polar transport):只能从形态学的一端运向另一端的运输,如生长素的运输,只能从形态学的上端运向形态学的下端,而不能从形态学下端运向上端.8.激素受体:能与激素特异结合并引起特殊生理效应的物质,一般是属于蛋白质.第七章植物的生长生理1、植物的生长(growth)和发育(development):植物的生长:在生命周期中,植物的细胞、组织和器官的数目、体积或干重的不可逆增加长.植物的发育:是指植物的生命周期中,细胞、器官或整体在遗传基因支配和环境条件影响下,在形态结构和功能上有序的变化过程.包括生长和分化两个方面.2、细胞的分化(differentiatkm) 脱分化(dedifferentiation) 再分化(redifferentiation) :细胞的分化:从一种同质的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程称为分化.它可在细胞、组织、器官的不同水平上表现出来.脱分化:植物已经分化的细胞在切割损伤或在适宜的培养基上诱导形成失去分化状态的、结构均一的愈伤组织或细胞团的过程.再分化:由处于脱分化状态的愈伤组织或细胞再度分化形成不同类型细胞、组织、器官乃至最终再生成植株的过程.3、植物细胞的全能性(totipotency):植物体每一个细胞都具有分化成一个完整植株的潜在能力,即具有形成完整生物个体的全套基因.4、黄化现象(ctiolation):在黑暗中生长的植物茎柔嫩而细长,叶片似小鳞片状紧贴于茎上,茎的顶端一直保持弯曲状态而不伸展;内部组织分化不完全,薄壁细胞多,输导和机械组织不发达,茎叶中没有叶绿素,整个植株呈黄白色.5、.生长协调最适温度(grow coordinate temperature):能使植株生长最健壮的温度.协调最适温度通常要比生长最适温度低.6、温周期现象(thermoperiodicity):植株或器官的生长速率随昼夜温度变化而发生有规律变化的现象.7、光形态建成(photomorphogenesis):由光调节植物生长、分化与发育的过程称为植物的光形态建成,或称光控发育作用.8、蓝光效应(blue effect):蓝紫光抑制生长,促进分化,抑制黄化现象的产生,诱导向光性反应,这种现象称为蓝光效应.9、光敏色素(Phytochrome,Phy):一种对红光和远红光的吸收有逆转效应、参与光形态建成、调节植物发育的色素蛋白.11、生长相关性(correlation):植物各部分之间的相互制约与协调的现象.12、顶端优势(apical dominance):植物的顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现象.13、根冠比(root top ratio,R/I):植物地下部分与地上部分干重或鲜重的比值,它能反映植物的生长状况以及环境条件对地上部与地下部生长的不同影响.14、生长大周期(grand period of growth):植物器官或整株植物的生长速度表现出"慢-快-慢"的基本规律,即开始时生长缓慢,以后逐渐加快,然后又减慢以至停止.这一生长全过程称为生长大周期.15、生物钟(biological clock) rhythm):生命活动中有内源性节奏的周期变化现象.亦称生理钟.由于这种内源性节奏的周期接近24小时,因此又称为近似昼夜节奏.16、向光性(phototropism):植物随光的方向而弯曲生长的现象.包括正向光性、负向光性、横向光性.第八章植物的成花生理1、春化作用(vernalization)与春化处理(vernalization)春化作用:低温诱导促使植物开花的作用叫春化作用.一般冬小麦等冬性禾谷类作物和某些二年植物以及一些多年生草本植物的开花都需要经过春化作用.春化处理:对萌动的种子或幼苗进行人为的低温处理,使之完成春化作用促进成花的措施称为春化处理.2、光周期现象(photoperiodism)与光周期诱导(photoperiodic induction)光周期现象:昼夜的相对长度对植物生长发育的影响叫做光周期现象.光周期诱导:植物在达到一定的生理年龄时,经过一定天数的适宜光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍能保持这种刺激的效果而开花,这种诱导效应叫做光周期诱导.3、临界日长(critical daylength)与临界夜长(critical dark period)临界日长:引起长日植物成花的最短日照长度或引起短日植物成花的最长日照长度.临界夜长:引起短日植物成花的最短暗期长度或长日植物成花的最长暗期长度.同临界日长相比,临界暗期对诱导成花更为重要.4、识别蛋白(recognition protein ):存在于花粉与柱头上能够起识别作用的蛋白质.5、群体效应(group effect):一定面积内,画粉数量越多,密度越大,花粉的萌发和生长也就越好.6、花熟状态(ripeness to flower state):植物经过一定的营养生长期后具有了能感受环境条件而诱导开花的生理状态被称为花熟状态.花熟状态是植物从营养生长转为生殖生长的转折点.7、C/N比学说(carbon/nitrogen ratio):C为碳水化合物,N为可利用的含氮化合物,当植物体内C/N比值高时,有利于生殖体的形成,促进开花;反之,有利于营养生长,延迟开花.8、长日植物(long-day plant,LDP)与短日植物(short-day plant,SDP)长日植物:在24小时昼夜周期中,日照长度长于一定时数才能成花的植物.短日植物:在24小时昼夜周期中,日照长度短于一定时数才能成花的植物.第九章植物的生殖与衰老1、休眠(dormancy):植物的整体或某一部分生长暂时停顿的现象.它是植物抵制不良自然环境的一种自身保护性的生物学特性.一、二年生植物大多以种子为休眠器官;多年生落叶树以休眠芽过冬;多种多年生草本植物则以休眠的根系、鳞茎、球茎、块根、块茎等渡过不良环境.2、单性结实(parthenocarp):不经过受精作用,子房直接发育成果实的现象.单性结实一般都形成无籽果实,故又称"无籽结实".3、生长素梯度学说(auxin gradient theory):不是叶片内生长素的绝对含量,而是横过离层区两边生长素的浓度梯度影响脱落.梯度大,即远轴端生长素含量高,不易脱落;梯度小时,即近轴端生长素含量高于或等于远轴端的量,则促进脱落.4、生理后熟(after-ripening):种子胚的分化发育虽已完成(形态上貌似成熟),其实生理上尚未成熟.经某些生理生化变化(主要是要完成内部有机物和激素等物质的转化,积累种子萌发所要的一些物质)后,才具备发芽的能力,这种现象称为生理后熟.5、生物自由基(biological radicals)和活性氧(active oxygen)生物自由基:自由基是具有未配对价电子的基因或分子.生物自由基,通过生物自身代谢产生的一类自由基.活性氧:化学性质活泼、氧化能力很强的含氧物质的总称,包括含氧自由基和含氧非自由基.6、呼吸跃变(climacteric):果实成熟过程中,呼吸速率突然增高,然后又迅速下降的现象.呼吸跃变的产生与外界温度和果实内乙烯的释放密切相关.呼吸跃变是果实进入完熟的一种特征.7、衰老(senescence):在正常条件下发生在生物体的机能衰退并逐渐趋于死亡的现象,具体指的是植物的细胞、组织、器官或整个植株的生理功能衰退的现象.第十章植物的抗逆生理1、逆境(stress)与植物的抗逆性(stress resistance)逆境:对植物生存生长不利的各种环境因素的总称.逆境的种类可分为生物逆境、理化逆境等类型.植物的抗逆性:植物在长期系统发育中逐渐形成的对逆境的适应和抵抗能力.2、渗透调节(osmotic adjustment)和渗调蛋白(osmoregulation protein)渗透调节:指细胞通过增加或减少胞液中的溶质调节细胞的渗透势,以期达到与外界环境渗透势相平衡的调节.渗调蛋白:干旱和盐渍都能诱导植物产生一些新的蛋白质,这些蛋白质的合成或积累起着调节细胞渗透势的作用.3、交叉适应(cross adaptation):植物经历了某种逆境后,能提高对另一些逆境的抵抗能力,这种对不良环境之间的相互适应作用,称为植物的"交叉适应".4、膜脂相变(Phase transition of membrane lipids)膜脂相变是指膜脂在一定条件下的物相变化,也就是液晶相-凝胶相或液晶相-液相的相互转变.这主要是由温度变化引起的.5、膜脂过氧化作用(membrane lipid peroxidation):指生物膜中不饱和脂肪酸在自由基诱发下发生的过氧化反应,其结果不仅使膜中不饱和脂肪酸含量降低,引起膜流动性下降以致膜相分离和膜通透性增大,膜的正常功能破坏,而且膜脂过氧化物MDA等也能直接对细胞起毒害作用.6、水合补偿点(hydrtion compensation point):缺水会导致植物光合作用降低,当植物因缺水而使其光合速率与呼吸速率相等(即净光合速率为零)时,植物叶片的水势称为水合补偿点.7、干旱(drought):土壤缺水,大气干燥,导致植物过度水分亏缺的现象.8、SOD(super-oxide dismutase):超氧化物歧化酶.存在于植物细胞中最重要的清除自由基的酶,能催化生物体内分子氧活化的第一个中间产物氧自由基发生歧化反应,生成氧气和过氧化氢.SOD分Cu-Zn-SOD,Mn-SOD和Fe-SOD三种类型,主要分布在叶绿体、线粒体和细胞质中.9、活性氧(active oxygen):化学性质活泼、氧化能力很强的含氧物质的总称,包括含氧自由基和含氧非自由基.10、环境污染(environmental pollution):由于某些原因(人类生产生活)排放到环境中的各种有害物质(污染物)的量超过了生态系统的自然净化能力,造成环境污染.11、诱导抗病性(desease induced resistance):利用特定的因子处理植物,改变其对病害的反应,产生局部或系统的抗性称为诱导抗病性.。
《水分代谢和矿质营养》
水分与矿质营养的协同作用
促进营养吸收
充足的水分摄入有助于提高矿质营养的吸收和 利用。
预防结石
适当的水分摄入可以预防由于矿物质沉积引起 的结石。
维持生理功能
水分和矿质营养共同维持人体的正常生理功能。
05
实际应用与展望
农业中的水分与矿质营养管理
01
合理灌溉
根据作物生长需求和土壤水分状况,制定科学的灌溉计划,确保作物获
研究目的和意义
研究目的
深入探讨水分代谢和矿质营养的相互 关系,了解其在人体健康和疾病中的 作用,为制定科学合理的膳食指南提 供理论依据。
研究意义
通过研究水分代谢和矿质营养,有助 于提高人们对健康饮食的认识,预防 营养不良和相关疾病,促进人类健康。
02
水分代谢
水的生理功能
01
02
03
维持体温恒定
THANKS
感谢观看
04
对未来研究的建议
01
深入研究水分和矿质元素之间的相互作用,以及它们如何共同影响植 物的生长和发育。
02
探索不同土壤类型和环境条件下,植物如何适应和应对水分和矿质营 养的变化。
03
进一步了解矿质元素的缺乏和过量对植物生长的影响,以及如何通过 合理的施肥来提高植物的抗逆性。
04
加强在实际农业生产中的应用研究,以提高作物的产量和品质,同时 减少环境污染。
根据自身情况适量补充,遵循膳食平衡原则,避免过量 摄入单一元素。
ABCD
过量危害
如过量摄入钠引起高血压、过量摄入铅导致中毒等。
防治措施
针对不同元素缺乏症采取不同的防治措施,如饮食调整 、补充剂摄入或药物干预等。
04
水分代谢与矿质营养的关系
植物生理学题库(考试重点)
一、名词解释1.水分代谢(water metabolism),即植物对水分的吸收,运输,利用和散失的过程。
2.渗透作用(osmosis)是指溶剂分子从较高化学势区域通过半透膜(分别透性膜)向较低化学势区域扩散的现象,是一种特殊的扩散形式。
3.水通道蛋白(Aquaporin,AQPs),在许多动、植物及微生物中发现的类似的专一性运输水的膜蛋白,它的一个显著特点是其活力可被汞抑制。
4.蒸腾效率(transpiration efficiency)指植物每消耗1Kg水所形成的干物质克数,常用单位是g•kg-1,也称蒸腾比率(transpiration ratio)。
5.水分临界期(critical period of water )通常是指植物在生命周期中对水分缺乏最敏感和最易受害的时期。
1. 溶液培养法:用纯化的化合物配制成水溶液来培养植物以确定植物必需的矿质元素种类和数量,也称水培方法。
2. 协助扩散:一些非脂溶性或低脂溶性物质能依赖镶嵌在细胞膜上的特殊蛋白质分子的功能活动来实现跨膜转运,称为易化扩散或协助扩散。
3. 单盐毒害:植物被培养在某种单一的盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡。
这种现象叫单盐毒害。
4. 离子对抗:在发生单盐毒害的溶液中加入少量不同化合价的金属离子,就可解除单盐毒害,这种现象称为离子对抗。
5. 电化学势梯度:离子的化学势梯度质和电势梯度合称为电化学势梯度。
1. 光合链:也称光合电子传递链,是指存在光合膜上、一系列互相衔接着的电子传递体组成的电子传递的轨道。
现在被广泛接受的光合电子传递途径是“Z”方案,即电子传递是由两个光系统串联进行,其中的电子传递体按氧化还原电位高低排列,使电子传递链呈侧写的“Z”形。
2. 光合单位:指同化1分子CO2或释放1分子氧所需要的叶绿体色素分子数目。
一个光合单位大约有200—300个色素分子,其中有一作用中心,人们把这一作用中心及其周围的几百个色素分子称为一个光合单位。
植物水分代谢和矿质代谢易错点剖析
吸收水分的因素。2植物对水分的运输及 ()
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— —
如果 B为清水 , 03/ L的蔗 面上 升 .但 由于 葡 萄糖 可 以通 过 半 透 膜 , b为 . m g
达 利用 , 水分的运输主 要影响 因素 、 分的 糖溶 液 ,则 图 3漏 斗 中 的液 面 变 化 是 所 以一 段 时间 后 液 面 随之 而 下降 . 到 平 水
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b d A 一天中 , . 植体 内水分最少 的是 b 点
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B在光下 , . 吸收速率总是大于蒸腾作
用 速 率
D观察含全部营养的培养液中去掉该 培养 ,观 察比较 两组植物 的生长发 育情 . 矿质元素前、 后植株生长发育状况 【 错解 】 A
3 发现 , 本专题 考查 内容不少。大纲版 地区 升 , h 下 降 , 么在 a 而 那 中加入 的物质最 ()小题 ,如 果 两 者开 始 波 面 上 升 高度 相
20 、0 8年 高考考 查本 专题 知识 比较 可能是 0 7 20
少 ,在课标地区主要考查 了水分的吸收 、
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利用等都是属于易错知识点 。()合理灌 3
植物初级代谢
植物初级代谢是指植物细胞在生长发育和代谢过程中必需的基础代谢,是维持植物生命的基本能量和物质来源。
植物初级代谢包括以下几个方面:
光合作用:植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,合成有机物质(如葡萄糖、淀粉等),并释放氧气。
呼吸作用:植物通过呼吸作用将有机物质转化为能量,以维持细胞代谢活动,同时也释放出二氧化碳。
水分代谢:植物通过吸收土壤中的水分,经过输送和蒸腾等过程,维持细胞内外的水分平衡。
矿质元素代谢:植物通过吸收土壤中的矿质元素,如氮、磷、钾等,合成氨基酸、核苷酸、叶绿素等生命活性物质。
蛋白质合成:植物通过合成蛋白质来维持细胞的生长和代谢过程。
脂质合成:植物通过合成脂质来维持细胞膜的结构和功能,以及储存能量。
碳水化合物代谢:植物通过合成和分解碳水化合物,维持能量的储存和释放,同时也参与细胞壁的构建。
总的来说,植物初级代谢是指植物在生长发育和代谢过程中的基本能量和物质来源,是植物维持生命活动的重要基础。
矿物质和人体代谢的关系研究
矿物质和人体代谢的关系研究在人体代谢的过程中,需要摄入大量的营养物质来维持身体的正常运转。
矿物质作为人体必需的营养素之一,是维持人体生命活动所必不可缺的物质之一。
矿物质与人体代谢存在着密不可分的关系,研究发现,缺乏矿物质的摄入会导致许多人体的健康问题。
本文将着重探讨矿物质与人体代谢的关系研究,指出缺乏矿物质对人体的影响,并提出应对措施。
矿物质是什么?矿物质是指人体需要的一种无机化合物,包括钙、铁、锌、镁、钾、锰等,这些元素在自然界中广泛存在,人体摄入后可以通过代谢参与人体生命活动。
矿物质与人体代谢有何关系?矿物质不仅是人类维持生命所必需的元素,同时也是人体代谢的重要组成部分。
人体需要矿物质来维持骨骼健康、支持神经和肌肉的正常功能、调节身体水分和电解质平衡以及支持心脏、肾脏等器官的正常运转。
而缺乏矿物质,则会使得这些重要的生理功能出现问题,从而导致一系列健康问题。
缺乏矿物质对身体的影响缺乏矿物质对身体造成的影响是非常广泛的。
下面将详细介绍矿物质缺乏症状及影响:1. 钙缺乏:导致骨质疏松、牙齿松动和心脏病等。
2. 镁缺乏:会导致肌肉痉挛、心律不齐、高血压等。
3. 铁缺乏:引起贫血、疲劳、免疫力下降等。
4. 锌缺乏:可能导致生长发育障碍、免疫系统异常、口腔溃疡等。
5. 钾缺乏:会导致心律不齐、肌肉运动障碍、疲劳等。
6. 锰缺乏:原则上不需要一般食品中额外获取,除非人们饮食单一或其它消化吸收不良者,如锰缺乏可能影响胰岛素的分泌,使得人体容易得糖尿病等疾病。
如何摄入足够的矿物质?为了保持身体的健康,我们应该养成多样化、均衡的饮食习惯,适量摄入各种不同种类的食物,并根据自己的体质和需要进行调整。
以下是一些常见的富含矿物质的食物:1. 钙: 奶制品、豆制品、海鲜、绿叶蔬菜等。
2. 镁: 豆类、坚果、全麦等。
3. 铁: 红肉、海鲜、绿叶蔬菜等。
4. 锌: 瘦肉、海鲜、蛋类等。
5. 钾: 水果、蔬菜、坚果等。
6. 锰:茶叶、大豆、坚果等。
10-17农综一真题(整理打印版)
10-17农综一真题(整理打印版)2010植物生理学名词解释(3*6)1植物的耐逆性:植物处于内外部环境都不利的条件下,通过代谢的变化来降低甚至修复有逆境造成的损伤或影响,使其仍保持正常的生理活动。
2短夜植物:开花对日照长度没有严格要求,只要它的生活周期达到开花成熟状态,在任何日照条件下都可以开花的植物。
3极性运输:物质只能从植物形态学的上端向下端运输,而不能倒过来运输。
4溶液培养法:水培法。
是在含有植物所需的全部或部分营养元素,并具有适宜PH的溶液中,栽培植物的方法。
5需水量:植物制造累计1g干物质蒸腾消耗水分的克数,是蒸腾效率的倒数,也称蒸腾系数。
6代谢源:制造并运输有机物质到其他器官的组织、器官或部位。
简答题(9*2)简述根系吸收矿质营养的特点:植物根系吸收盐分与吸收水分之间不成比例。
盐分和水分两者被植物的吸收是相对的,既相关,又有相对独立性。
植物根系从营养环境中吸收离子时,还具有选择性植物根系在任何单一盐分溶液中都会发生单盐毒害,在单盐溶液中,如再加入其它金属离子,则能消除单盐毒害,即离子拮抗。
简述脱落酸的生理作用:促进休眠;促进气孔关闭促进脱落抑制生长,该抑制作用是可逆的。
增加抗逆性,ABA有应激激素之称论述题(14)详述春化和光周期理论在生产实践中的应用。
春化作用:低温诱导植物促进开花的作用。
春化理论在生产实践中的应用:人工春化,加速成花。
春化处理,加速植物的花诱导过程,可提前开花,成熟,育种后代。
指导引种和育种。
引种时应注意原产地所处的纬度,了解品种对低温的要求。
控制花期,如低温处理可以使秋播的一、二年草本花卉改为春播,当年开花;对以营养器官为收获对象的植物,如洋葱,可用解除春化的方法,抑制开花,延长营养生长,从而增加产量和提高品质。
光周期现象:控制开花:光周期的人工控制可以促进或延迟开花。
在杂交育种中,可以延长或缩短短日照长度,控制花期,解决父母本花期不遇的问题。
抑制开花:促进营养生长,提高产量。
植物的水分代谢
第10讲植物的水分代谢和矿质营养考试要求1.渗透作用的原理。
识记发生渗透作用必须具备的两个条件;说明渗透作用的原理。
2.植物细胞的吸水和失水。
理解成熟的植物细胞是一个渗透系统,解释植物细胞的吸水和失水现象。
3.水分的运输、利用和散失。
理解植物吸收和运输水分的动力;描述水分的利用和散失过程。
4.合理灌溉。
正确理解合理灌溉的原理、应用和意义。
5.植物必需的矿质元素。
识记植物必需的矿质元素,掌握溶液培养法的方法及其应用。
6.根对矿质元素的吸收。
理解矿质元素的吸收是主动运输的过程。
阐述成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。
7.矿质元素的运输和利用。
举例说出可再度利用元素和不可再度利用元素的区别。
8.合理施肥。
正确理解合理施肥的原理、应用和意义。
知识整理一、水分代谢1.概念:水分代谢是指水分的、、和。
细胞壁:细胞构造特点原生质层:浓度差构成一个渗透系统细胞液外界溶液2.渗透吸水〔主要的吸水方式〕吸水:外界溶液浓度细胞液浓度原理失水:外界溶液浓度细胞液浓度验证:实验举例:细胞3.运输:根吸收的水分,通过根部的输送到茎,再由茎输送到叶。
1%—5%的水分用于作用和作用等生命活动4.利用和散失95%—99%的水分通过作用散失,所产生的拉力,是的重要动力。
原理:不同植物的不同,同一植物在亦不一样。
5.合理灌溉应用:根据植物的需水规律,灌溉。
二、矿质营养大量元素:等9种; 1.植物必需的元素微量元素:等8种。
2.矿质元素的概念:除之外,主要是由从中吸收的元素。
目前,科学家确定植物必需的矿质元素有种。
吸收状态:3.吸收 吸收方式:呼吸作用提供影响吸收的因素 细胞膜上的4.运输:随着的运输到达植物的各个局部。
离子状态:如可再度利用利用形式 不稳定的化合物:如5.利用 难溶解的稳定的化合物:如只能利用一次。
功能:和。
原理:不同植物所需的不同,同一植物在亦不一样。
6.合理施肥应用:根据植物的需肥规律,施肥。
植物生理学
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• 水分子
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水分跨膜移动途径示意图
1、根系吸水的部位 吸水的主要器官是根系,根吸
水的主要部位是根尖,根尖吸水最 活跃的部位是根毛区;伸长区和分 生区也有吸水能力。
2、根系吸水途径
根毛 皮层 共质体 质外体 凯氏带 共质体 内皮层 共质体 质外体 导管
3、根系吸水方式及其动力
(1)主动吸水——以根压为吸水动力 根压:由于植物根系的生理活动(耗能) 而使液流从根部沿导管上升的压力。 (2)被动吸水 ——以蒸腾拉力为吸水动力 蒸腾拉力:由于蒸腾作用产生的一系列
植物失水 的方式
液态散失 — 吐水
气态散失 — 蒸腾作用
2、蒸腾作用的生理意义: • • • 有利于植物体内水分、矿物质 和有机物的吸收和运输 维持植物体温的恒定 有利于植物的气体交换
3、蒸腾作用的指标 ①蒸腾速率(transpiration rate):植物在单 位时间内单位叶面蒸腾的水量。g/dm2· h。 ② 蒸腾比率或蒸腾效率:植物每消耗1㎏水 所生产的干物质的克数。农作物为2~ 10g/㎏。 ③ 蒸腾系数或需水量:植物制造1g干物质所 消耗的水量(g)。农作物为100~500
(2)土壤通气状况
土壤通气不良:A、缺O2,呼吸减弱, 影响根压;B、长时间无氧呼吸,根系 中毒;C、土壤还原性物质过多,不利 于根系生长与吸收。
(3)土壤温度
低温和高温均抑制根系吸水。
(4)土壤溶液浓度
影响土壤溶液与根系间的水势差; 如施肥过多产生“烧苗”现象。
1、蒸腾作用(transpiration):指植 物体内的水分以气态方式从植物的表面 向外界散失的过程。
缺铁症状
不易重复利用,最明 显的症状是幼芽幼叶缺绿 发黄,甚至变为黄白色。 在碱性土或石灰质土 壤中,铁易形成不溶性的
802植物生理学内部题库
第一章水分代谢-、填空题1、某种植物每制造一克干物质需要消耗水分500克,其蒸腾系数为。
2、干种子吸收水分的动力是。
3、水分在植物体内以和两种形式存在。
4、当自由水/束缚水的比值高时,植物代谢。
5、植物的水分临界期是指。
6、设有A、B二相邻的植物活细胞,ψπ及ψp A 细胞分别为-1.0 MPa及+ 0.6 MPa,B 细胞分别为- 0.9 MPa及+ 0.5MPa,则水应从细胞流向细胞。
二、判断并改正错误1、溶液由于溶质的存在使其水势大于纯水。
()2、成熟细胞中,渗透势是吸水的主要动力。
()3、保卫细胞进行光合作用时,渗透势增高,水分进入,气孔张开。
()4、成熟细胞的水势主要由压力势和渗透势组成。
()5、放入纯水中的细胞,其体积恒定时的水势为零。
()6、在产生液泡的细胞中,衬质势的绝对值尽管很大,但在细胞吸水中不起主要作用。
()7、深秋的早晨,树木花草叶面上有许多水滴,这种现象称为吐水。
()8、衬质势在细胞内的绝对值很小,可忽略不计。
()三、选择题1、将一充分饱和的细胞放入比其细胞液浓度低10倍的溶液中,其体积----------。
A.变大B.变小C.不变D.变化无规律2、影响气孔蒸腾速率的主要因素是__.A、气孔周长B、气孔面积C、气孔密度D、叶片形状3、植物每蒸发1Kg水所产生的干物质克称为__.A、蒸腾效率B蒸腾系数C、水分利用率D、需水量四、名词解释1、自由水2.水势3质壁分离4、渗透势5、根压6、束缚水五、解释现象或说明道理1、盆栽花卉如浇水太勤,往往会造成花卉烂根死亡.六、简答题1、用淀粉糖转化学说,说明叶片气孔开闭的原因。
2、植物根吸收水分和矿质的主要区域在哪里,为什么?七、论述题1、根据气孔运动的特点,说明气孔运动的可能机制.第二章矿质代谢一、填空题1.硝酸盐在植物体内的还原分为两步:①,②。
2.土壤中长期施用(NH4)2SO4,会使土壤pH值。
3.矿质元素主动吸收过程中有载体参与,可从下列两方面得到证实:和。
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水分代谢和矿质代谢
1.与根尖分生区细胞吸水无关的物质是( )
2.下列能发生渗透吸水现象的是()
3.如果把植物细胞放入()中,细胞的原生质层体积就会因为渗透作用而大大缩小。
A.蒸馏水 B.稀糖溶液 C.自来水 D.浓盐溶液
4.下列各项除哪项外都能够通过质壁分离实验加以鉴定( )
A、成熟植物细胞的死活
B、原生质层和细胞壁都有伸缩性
C、成熟的植物细胞能实行渗透失水
D、比较蛋白质、淀粉、纤维素吸水性的大小
5.a,b,c是三个相邻的植物细胞,已知其细胞液的浓度为a>b>c,它们之间水分渗透的方向为( )
矿质代谢习题
1.深秋一到,矿质元素向树干上部运输的速度明显降低,其主要原因是( )
A.根呼吸减弱
B.根毛吸水率下降
C.气候变得干燥
D.蒸腾作用减弱
2.将水稻与番茄分别培养在成分相同的培养液中,发现水稻比番茄吸收的硅多,吸收的钙少,这是因为水稻根的细胞膜( )
A、运载硅的载体多,运载钙的载体少
B、吸附硅的水平强,吸附钙的水平弱
C、吸收硅不需要能量,吸收钙需要能量
D、吸收硅自由扩散,吸收钙主动运输
3.已知落下的叶子中某矿质元素的含量显著少于叶落前的含量,而另一种微量元素的含量几乎不变。
则这两种元素分别是( )
A、氮和钙
B、氢和铁
C、钾和铁
D、磷和镁
4.给农作物施肥后,再结合锄地松土可提升肥效的原因是( )
A、增强蒸腾作用,促动矿质元素的吸收和运输
B、土壤疏松保水力强
C、促动根呼吸作用,有利于离子的交换吸附及主动运输
D、土壤疏松地温高,根新陈代谢旺盛
5.下图是胡萝卜在不同含氧情况下,从溴化钾溶液中吸收K+
和Br-的坐标曲线,请据图回答:
(1)K+和Br-进入细胞的方式是______________________。
(2)细胞对矿质元素的吸收除与_________________密切
相关外,还与_____________________的多少相关。
(3)氧从0升至20.8%,K+、Br-分别增至100。
原因是
___________作用增强;而此生理作用可为根吸收离子
提供________________和_______________。
(4)氧从20.8%增至43.3%时,K+和Br-只分别增加17和16,这说明根对离子的吸收是受__________上的_____________限制.。