重金属对植物生理生化的影响
重金属对植物生长和发育的影响
重金属对植物生长和发育的影响近年来，随着工业化和城市化的加速发展，重金属污染问题愈加突出，成为影响生态环境和人类健康的重要问题之一。
在这些污染物中，重金属因其高毒性、难降解、易积累等特点成为最主要的污染物之一。
重金属的高浓度污染会带来严重的生态环境问题，对植物生长和发育也产生了极大的影响。
重金属对植物的影响是多方面的。
它们不仅会影响植物的生长速度和形态，而且会对植物的基因、蛋白质、酶等产生影响，从而影响植物的代谢和生理过程。
下面我们将从植物生长、生理和分子水平来探讨重金属对植物的影响。
一、植物生长方面的影响重金属能够进入植物体内，并积累在根系、茎、叶中，影响植物的生长和发育。
过量的重金属会影响植物的生理代谢，导致光合作用、呼吸和营养物质的吸收和运输等生理过程受到抑制，进而影响植物的生长速度和形态。
铅、镉、汞等重金属能够累积在植物的不同组织中，严重影响植物在不同生长阶段的发育和生长速度。
比如，高浓度汞、铅、亚铁、钼等重金属的存在会使得种子萌发率降低，发芽延迟，脱落和变黄。
铅、镉、汞等也会阻碍植物细胞的分裂和增殖，引起细胞壁分解和纤维腐解，从而导致幼苗生长速度减缓，形态畸形，茎秆细长，叶片变薄，枯黄早落等生长异常。
甚至在极度污染的情况下，幼苗死亡率会迅速增加，导致植株数量减少。
二、植物生理方面的影响随着重金属进入植物，它们会影响植物的生理代谢和各种生理过程。
例如，重金属的存在对植物的光合作用、呼吸、气孔开放和营养物质的吸收等都会产生影响。
首先，重金属会影响植物的光合作用。
光合作用是植物合成有机物质和释放氧气的主要途径。
然而，重金属的存在会直接阻碍光合作用反应过程中的光反应和暗反应，导致植物无法正常进行光合作用，从而影响其生长和发育。
另一方面，重金属会影响植物的气孔开放和吸收营养物质的过程。
植物的气孔和根系是植物吸收二氧化碳和营养物质的主要途径。
当植物体内有大量的重金属时，植物会受到抑制，导致气孔关闭，降低了植物的二氧化碳吸收率和呼吸速率。
重金属对植物生态的影响研究
重金属对植物生态的影响研究重金属，是指相对标准状态中密度大于5克/立方厘米的金属元素，包括铅、镉、汞等常见的有毒重金属。
这些重金属在环境中普遍存在，会对人类和植物造成不可忽视的影响，尤其是作为一种大量生产和排放的污染物，对生态系统的影响尤其值得关注。
植物是生态系统中最重要的组成部分之一，它们通过吸收土壤中的营养和水分来生存，但同时也会吸收土壤中的污染物。
重金属在植物内部可以积累并影响植物的生长发育，进而影响整个生态系统的平衡。
因此，对重金属对植物生态的影响进行深入研究非常必要。
首先，重金属对植物组织的影响是显著的。
重金属离子可以通过根系渗透到植物内部并在各个部位进行积累，从而使植物形态和生理变化。
例如，铅离子可以降低植物根系的活力和新陈代谢，使植物根部发生变形和脱落；镉则会导致叶片上的气孔关闭以减少水分蒸发，从而降低光合作用对二氧化碳的利用率。
这些影响不仅会影响植物的生长和生产力，还会将积累在植物内部的重金属转移到植食动物体内，对整个生态系统造成连锁反应。
其次，重金属对植物的光合作用和呼吸作用产生深远的影响。
植物光合作用是将光能转化为化学能的过程，是维持植物生命的重要途径。
重金属离子在植物内部累积，会导致光合作用酶的功能受到干扰，进而使植物无法有效地吸收阳光提供的能量，从而影响植物的生长；同时，重金属也会影响植物的呼吸作用，使得植物体内的氧气含量下降，从而影响植物的呼吸和代谢过程。
最后，重金属对植物内部物质代谢的影响也是植物生态中不容忽视的一部分。
植物体内的物质代谢是繁衍生命所必需的过程之一，也是维持生态系统平衡的重要途径。
重金属通过影响植物体内的物质代谢，例如糖类和氨基酸等物质的代谢，会对植物生长发育产生深远的影响。
此外，重金属积累也会影响植物体内肽酶和多酚的合成、分解和转运，影响植物的免疫系统和抗氧化能力。
综上所述，重金属对植物生态的影响非常深远，从形态生理到分子水平都存在显著的影响。
为了保护生态系统的平衡，我们必须对重金属对生态系统的影响进行深入的研究，并尽可能地减少重金属的排放和污染。
重金属对植物生长和生理特性的影响及调控策略研究
重金属对植物生长和生理特性的影响及调控策略研究植物是人类生命的重要组成部分，但面对日益严重的环境污染，植物的生长和生理功能也受到了很大影响。
其中，含有重金属的环境污染是对植物极为不利的因素之一，因此研究重金属对植物的影响，并探究应对策略，对于保护生态环境和人类健康至关重要。
1. 重金属对植物的影响1.1 影响植物的生长和发育重金属能够对植物的生长和发育造成直接的阻碍，其中最常见的就是抑制植物的根系发育，因为重金属在土壤中的大部分都为难溶性状态，对于植物的根尖生长会造成明显的阻碍，进而影响植物的吸收养分和水分的能力。
1.2 影响植物的生理特性重金属还会影响植物的生理特性，主要表现在以下几个方面：（1）影响植物的光合作用：有研究表明，重金属对植物的光合作用产生了不同程度的抑制作用，能够影响光合色素的合成和光合酶的活性。
（2）影响植物的酶活性：重金属对植物体内的酶活性也会产生明显影响。
比如，铅、铜会抑制一些植物体内的酶活性，而镉、锌则可能会刺激酶活性。
（3）影响植物的废物排泄：许多植物在生长期末期会产生一些废物和代谢产物，需要通过各种途径排出。
但是重金属的存在会影响植物废物的代谢和排出，导致蓄积在体内，对植物产生毒害。
2. 植物调控重金属污染的方法2.1 调整土壤环境调整土壤环境是防治重金属污染的一种最直接有效的方法。
根据不同的污染情况，可通过加入生物质炭、复合材料等方法改变重金属离子在土壤中的活性，从而减少其中的有毒成分。
2.2 利用植物吸收和转化能力利用植物的吸收和转化能力是防治重金属污染的另一个可行方法。
目前，已经有很多种植物被用于治理重金属污染的土地环境，比如人工修复和自然修复，其中自然修复能力更强。
2.3 利用新型材料技术利用新型材料技术也是防治重金属污染的一种先进方法。
比如，利用纳米粒子对重金属进行吸附和去除；利用天然材料修复重金属污染，如使用红树林植物寄生在树干上的芦苇等。
3. 结论重金属污染对于植物的危害不可忽视，对于解决环境问题，需要多方面的共同努力。
重金属污染对植物生长和光合作用的影响研究
重金属污染对植物生长和光合作用的影响研究随着现代化的发展以及人类日益增长的活动量，生产和生活排放的废气废水对环境的影响也越来越显著。
其中，重金属污染是目前环境污染中比较严重的一种现象，尤其是对植物生长和光合作用的影响研究已经引起了广泛的关注。
一、重金属对植物生长的影响重金属是指密度大于4.5g/cm^3且比重大于5的金属元素。
在植物生长过程中，它们会通过根系吸收到植物体内，从而对植物的生长和发育造成严重的影响，例如降低植物对养分和水分的吸收能力，影响植物的生理代谢过程，从而引发植物的死亡。
据研究表明，砷、镉、铅、汞等重金属都会对植物生长和发育造成危害。
在生态环境中，重金属会随着风吹水流而参与自然循环。
一旦进入了植物体内，就可能严重影响植物体内酶的代谢水平和养分的吸收速度，从而影响植物的生长和发育。
二、重金属对光合作用的影响光合作用是植物中最重要的生命过程之一，是植物合成有机物质的重要途径。
然而，重金属污染对光合作用的影响却较少有人关注。
重金属离子或离子络合物可以影响光合色素的合成与降解、限制光合膜蛋白能量转移、影响ATP合成、破坏光合膜的完整性，减缓或破坏植物的光合作用作用中罕见物种的保护和开展有益的生态历程。
三、重金属污染对植物的防御和适应机制植物在进化过程中逐渐发展出了针对重金属污染的防御和适应机制。
研究表明，植物在遭受重金属胁迫时，会启动一系列的生理与分子适应反应以抵御外源性压力。
包括通过细胞防御机制降解、抑制或转移重金属离子，维持细胞内环境稳定；提高细胞膜稳定性和代谢能力，以及调节氧化还原系统的功能等。
此外，植物会通过调节膜体组分，即磷脂酰乙醇胺（PA）及其相关器官的含量和分布来适应重金属胁迫。
针对重金属污染的研究更是引起了科学家们极大的兴趣，在未来仍需更深入地探究植物与重金属间的相互关系以及适应机制。
四、针对重金属污染采取有效的措施重金属污染对植物生长和光合作用产生严重影响，也威胁着人类的生存环境。
重金属Cu2+胁迫对绿豆生理生化指标的影响
重金属Cu2+胁迫对绿豆生理生化指标的影响
重金属Cu2+是一种常见的环境污染物，对植物的生理生化过程产生很大影响。
绿豆是一种重要的食用作物和绿化植物，研究重金属Cu2+胁迫对绿豆生理生化指标的影响，有助于了解植物对重金属的响应机制，并为环境保护和植物防护提供科学依据。
绿豆种子在重金属Cu2+胁迫下，幼苗的生长状况受到很大影响。
研究发现，重金属Cu2+的添加导致绿豆幼苗株高和根长显著减少。
与对照组相比，重金属Cu2+胁迫组的绿豆幼苗生长缓慢，生物量减少。
这是因为重金属Cu2+对绿豆根系的发育和营养吸收起到抑制作用，导致营养供应不足，影响植物生长。
重金属Cu2+胁迫还会对绿豆的叶绿素含量和光合作用造成影响。
研究表明，重金属Cu2+胁迫会导致绿豆叶片中叶绿素含量的降低。
与对照组相比，重金属Cu2+胁迫组的绿豆叶片中叶绿素a和叶绿素b的含量显著减少。
这是因为重金属Cu2+胁迫引起叶绿素的破坏和降解，减少了光合作用的光能转化效率。
重金属Cu2+胁迫还会降低绿豆叶片的氧化还原酶活性，抑制抗氧化系统的功能，导致氧化应激的发生。
重金属污染对农作物生长的影响
重金属污染对农作物生长的影响在现代工业化社会中，重金属污染已经成为一个严重的环境问题。
重金属污染指的是镉、铬、汞、铅等重金属元素在环境中的积累，对人类及生态系统产生危害。
这些重金属物质对农作物生长也有明显的影响。
本文将探讨重金属污染对农作物生长的种种影响，并提出可能的解决方案。
首先，重金属污染对土壤的污染会直接影响到农作物的生长。
这些重金属元素通过工业废弃物的排放、化肥的滥用以及土壤自然含量等途径进入土壤。
一旦超过了一定的浓度，重金属物质将对土壤的理化性质产生改变，破坏土壤结构，影响土壤的肥力和透气性。
土壤中的重金属元素会在植物根系吸收到，并通过植物的内物流而积累在植物的各个部位中。
这将导致农作物的生理代谢紊乱，降低植物的抗病能力和产量。
有研究表明，重金属污染对稻谷、小麦等主要粮食作物的生长有明显的抑制作用。
其次，重金属污染对植物的生理特性和养分吸收有着深远的影响。
重金属污染会导致土壤的酸碱度发生变化，进而影响土壤中的氮、磷、钾等养分的有效性。
植物根系吸收养分的能力会因为重金属元素的干扰而降低，长期以往，植物将缺乏必要的营养元素，影响其正常生长和发育。
此外，重金属污染还会干扰植物的光合作用、呼吸和传导等生理过程，导致叶绿素含量下降、气孔关闭，降低了植物光合效率，从而影响农作物的生长速度和产量。
近年来，人们开始意识到重金属污染对农作物的危害，提出了一些解决方案来减轻其影响。
第一，需要加强重金属污染的监测和治理。
通过建立完善的环境监测体系，及时掌握土壤和水体中重金属元素的含量，从源头上控制重金属的排放。
此外，还需要采取一些生物修复技术，如植物吸收和累积修复、微生物降解等手段来清除土壤中的重金属污染物质。
另外，农业生产中的科学管理也能在一定程度上减轻重金属污染对农作物生长的影响。
农民需根据土壤的性质进行适宜施肥，减少化肥的使用量，避免滥用化肥引起的土壤重金属元素浓度过高。
此外，合理轮作、改良土壤结构、配置合理的农作物种植顺序也能减轻农作物暴露在重金属污染中的风险。
植物生理与环境胁迫
植物生理与环境胁迫植物生理学是研究植物体内生命活动的一门学科，它涉及植物的各个方面，包括植物的生长、发育、营养吸收、代谢、生殖等。
植物与环境之间的关系密切，植物的生理过程会受到环境条件的影响，而环境胁迫则对植物产生很大的影响。
本文将重点探讨植物生理与环境胁迫之间的关系。
一、温度胁迫对植物生理的影响温度是植物生长发育的重要因素之一。
适宜的温度有助于植物正常的生理活性，而过高或过低的温度则会对植物产生不良影响。
高温胁迫会导致植物的光合作用减弱，蛋白质的结构和功能受损，影响植物的生长发育和产量。
低温胁迫则会抑制植物的生理过程，减缓植物的生长速度，甚至造成冻害。
二、水分胁迫对植物生理的影响水分是植物生长发育的限制因素之一。
干旱和水涝是常见的水分胁迫形式。
干旱胁迫会导致植物水分亏缺，影响根系的吸水和水分的传输，使植物体内的正常生理功能受到抑制，导致生长发育受阻。
水涝胁迫则会导致土壤氧气供应不足，根系受到缺氧的影响，从而导致植物呼吸过程受损。
三、光照胁迫对植物生理的影响光照是植物进行光合作用的重要能源。
但是，过强或过弱的光照都会对植物产生不良影响。
强光照胁迫会导致光合作用过程中过量的光能无法正常利用，引发氧化损伤，并严重影响植物的生长发育。
弱光照胁迫则会限制光合作用的进行，导致植物体能和产量下降。
四、盐碱胁迫对植物生理的影响盐碱是指土壤中盐类和碱类的累积，会对植物产生负面影响。
盐碱胁迫会导致植物体内的渗透压增加，从而限制了水分的吸收和根系的正常生长。
盐分还会通过根系进入植物体内，导致蛋白质和酶的失活，影响植物的生理代谢。
五、重金属胁迫对植物生理的影响重金属是指在土壤中过量累积的金属元素，例如铅、镉、汞等。
重金属胁迫会导致植物体内酶活性的减弱，破坏植物体内的氧化还原平衡，使植物产生氧化损伤。
此外，重金属还会影响植物的根系生长和根毛形成，进一步阻碍植物的养分吸收。
综合以上所述，植物生理与环境胁迫之间有着密切的联系。
植物对重金属污染的生理适应机制研究与应用
植物对重金属污染的生理适应机制研究与应用在当今的环境中，重金属污染已成为一个严峻的问题。
随着工业的快速发展、采矿活动的增加以及农业中化学物质的不合理使用，大量的重金属如镉、铅、汞、铬等进入土壤、水体等生态系统，对生物的生存和生态平衡构成了严重威胁。
在这一背景下，深入研究植物对重金属污染的生理适应机制不仅有助于揭示植物的生存策略，还为环境污染的治理和生态修复提供了重要的理论基础和实践指导。
植物在长期的进化过程中，形成了一系列复杂而精妙的生理适应机制来应对重金属的胁迫。
首先，植物可以通过细胞壁的吸附和沉淀作用来限制重金属进入细胞内部。
细胞壁作为植物细胞的第一道屏障，其主要成分如纤维素、半纤维素和果胶等富含带负电荷的官能团，能够与重金属离子结合，从而减少重金属向细胞内的运输。
细胞膜在植物抵御重金属污染方面也发挥着关键作用。
细胞膜上的转运蛋白可以调节重金属离子的吸收和排出。
例如，一些阳离子转运蛋白可以将过量的重金属离子排出细胞，以维持细胞内的离子平衡。
同时，细胞膜的脂质组成和流动性也会影响其对重金属的通透性，从而间接影响植物对重金属的耐受性。
植物体内的抗氧化系统在应对重金属胁迫时也会被激活。
重金属离子会诱导植物体内产生活性氧（ROS），如超氧阴离子、过氧化氢和羟基自由基等。
这些活性氧物质如果大量积累，会对细胞造成氧化损伤。
为了消除活性氧的危害，植物体内的抗氧化酶系统，包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）等会协同作用，将活性氧转化为无害的物质。
此外，非酶类抗氧化物质，如抗坏血酸、谷胱甘肽等，也能够直接清除活性氧，保护细胞免受氧化损伤。
植物还可以通过螯合作用来降低重金属的毒性。
植物体内的一些有机物质，如金属硫蛋白（MTs）和植物螯合肽（PCs），能够与重金属离子结合形成稳定的复合物。
这些复合物被隔离在液泡中，从而减少了重金属对细胞内重要细胞器和生物大分子的损伤。
重金属进入植物细胞后，还会影响植物的基因表达和蛋白质合成。
重金属对植物的影响
第九章重金属对植物的危害第二节植物的重金属胁迫与避免重金属胁迫程度的划分轻度胁迫：中度胁迫：重度胁迫：重金属对植物生物膜伤害机理细胞膜上的蛋白质、糖类和脂质能结合透过细胞壁的污染物重金属是脂质过氧化的诱导剂,当重金属处理植物时,细胞内自由基的产生和清除之间的平衡受到破坏,导致大量的活性氧自由基产生,自由基引发膜中不饱和脂肪酸产生过氧化反应,破坏膜的结构和功能。
孙赛初等用测定外渗液电导度和外渗液钾含量,证明Cd2+对植物的细胞膜有严重的伤害作用。
MDA(丙二醛)已被广泛用作衡量膜质过氧化损伤的指标,膜质过氧化反应主要的是由氧自由基启动,经连锁反应生成,因此,MDA的积累在一定程度上反应了体内自由基活动的动态,大量的研究证明,重金属离子浓度越高,MDA积累越多,呈密切的正相关。
最近Luna等、赵博生等、在重金属毒害试验中,加入自由基清除剂(苯甲酸、抗坏血酸等)降低了重金属对植物的毒害及MDA的生成,亦证明重金属对植物的伤害是通过自由基介导。
重金属对代谢的影响1 金属镉对植物生长发育的影响镉是危害植物生长发育的有害元素，土壤中过量的镉会对植物生长发育产生明显的危害。
研究表明镉胁迫时会破坏叶片的叶绿素结构，降低叶绿素含量，叶片发黄，严重时几乎所有叶片都出现褪绿现象，叶脉组织成酱紫色、变脆、萎缩、叶绿素严重缺乏，表现为缺铁症状。
秦天才等(1994)、吴燕玉等(1998)指出由于叶片受伤害致使生长缓慢，植株矮小，根系受到抑制，造成生长障碍降低产量，高浓度时死亡。
土壤中镉胁迫对植物代谢的影响更加显著，胁迫引起植物体内活性氧自由基剧增，超出了活性氧清除酶的歧化)清除能力时，使根系代谢酶活性降低，严重影响根系活力。
随胁迫时间延长，SOD活性也受到影响而急剧下降，从而使其它代谢酶活性受到影响，最终使植物死亡。
叶片中叶绿素成为自由基攻击的靶分子，造成叶绿素结构破坏，叶片失绿，严重时使叶片枯萎。
2 金属铅对植物生长发育的影响铅并不是植物生长发育的必需元素，当铅被动进入植物根、树皮或叶片后，积累在根、茎和叶片影响植物的生长发育，使植物受害"铅对植物根系的生长的影响是显著的，铅能减少根细胞的有丝分裂速度，这也是造成植物生长缓慢的原因，铅毒害引起草坪植物主要的中毒症状为根量减少，根冠膨大变黑、腐烂，导致植物地上部分生物量随后下降，叶片失绿明显，严重时逐渐枯萎，植物死亡。
植物对重金属污染的吸收和富集机制研究
植物对重金属污染的吸收和富集机制研究植物是我们生态系统中的主要组成部分，它们不仅可以提供氧气和食物，还能够吸收和分解环境中的有害物质。
然而，随着人类活动的增加，重金属污染成为了一个严重的环境问题。
这些重金属会富集在土壤和水体中，并进入到植物体内，对植物生长和生理功能产生负面影响。
因此，研究植物对重金属污染的吸收和富集机制对于环境保护和生态修复具有重要意义。
1. 重金属污染的来源和影响重金属污染是指人类活动中产生的一类有毒有害物质，如铅、汞、镉等，它们会进入大气、土壤和水体中，引起严重的环境问题。
重金属对于植物的生理和生态功能具有毒害作用，如抑制植物的光合作用、干扰植物的营养吸收等，导致植物生长受限甚至死亡。
2. 植物对重金属的吸收植物对重金属的吸收主要通过根系进行。
根系的根尖、毛根和根冠等部分是植物吸收重金属的主要部位。
吸附在根表面的重金属离子经过细胞壁的渗透作用进入到细胞内部，并通过细胞间隙、根轴和根的细胞壁等路径向上运输。
植物吸收重金属的能力与其根系特征、根系分泌物、根毛密度等因素密切相关。
3. 植物对重金属的富集植物对重金属的富集是指植物体内的重金属含量高于周围环境的现象。
植物对重金属的富集能力因植物的生理和营养需求而异。
一些植物可以积累大量的重金属，被称为“超富集植物”；而一些植物则对重金属较为敏感，无法有效地富集重金属。
4. 植物对重金属的转运和转化植物通过根系吸收的重金属大多数会转运到地上部分，如叶片、茎和果实等。
在各个植物器官中，重金属可以以游离态、配合物态和结合态存在。
植物可以通过调节根系和地上部分之间的重金属转运，实现对重金属的分配和转化。
此外，一些植物还能够通过内部化学反应将重金属转化为无毒或相对无毒的形态，以减轻其对植物的毒性影响。
5. 植物对重金属的耐受和解毒重金属对植物的毒性作用主要表现为抑制植物的生长和生理功能。
为了应对重金属的毒害，植物会产生一系列的耐受和解毒机制。
植物对重金属胁迫的生态响应机制研究
植物对重金属胁迫的生态响应机制研究随着人类活动的不断增多，环境污染问题日益严重。
其中，重金属污染是一个重要的环境问题。
重金属对人类的健康和生态系统的稳定性都造成了严重的威胁。
植物作为自然界最重要的生物体，对重金属的胁迫也是非常敏感的。
本文将从植物对重金属的响应机制以及生态效应两方面进行介绍。
植物对重金属胁迫的响应机制植物在重金属胁迫下的生理和生化响应是多样的。
这些响应主要包括以下几个方面。
1. 生物累积和排放植物对重金属的生物累积和排放是其应对重金属胁迫的首要反应。
一些植物具有生物富集重金属的性质，这是植物能够在重金属污染地区生长的原因之一。
同时，还有一些植物通过根系排泄重金属来降低重金属的毒性。
2. 调节生长与分化植物在重金属污染区域的根系会出现生长受抑制现象，同时也会对叶片的生长和形态造成影响。
一些研究表明，通常情况下，重金属胁迫会导致植物叶片的面积减小、叶面积比例增大。
此外，植物因为需要适应环境变化，其在重金属胁迫下会对生理和生化过程进行调整。
例如，处理重金属后，植物可能会增加铁、锰和锌等元素的含量，以增强自己的抗氧化能力。
3. 活性氧和抗氧化能力重金属胁迫会促使植物产生大量的活性氧，这种物质具有毒害性。
植物必须采取相应的措施来对抗活性氧的毒害，以保持正常的生理活动。
因此，植物一方面会提高其抗氧化能力，另一方面会降低其代谢水平，以减少氧气的使用。
生态效应植物对重金属的响应机制不仅会对植物自身带来影响，同时也会对环境产生一定的生态效应。
1. 土壤植物生长过程中会吸收土壤中的营养元素，并且排放一些有机物和营养素。
由于重金属的富集，土壤中的酸碱度、氧化还原能力和微生物群落等都将发生变化。
如果情况严重，就会导致土壤的质量下降，从而影响农作物产量和环境生态的稳定性。
2. 植被的生长和种族变化重金属的污染会直接影响植被的生长和分布。
植物的适应机制会导致土壤的结构和营养含量发生变化，从而导致植被的生长和类型上发生变化。
重金属污染的生态毒理效应
重金属污染的生态毒理效应重金属因其具有毒性、持久性和积累性，被认为是一类重要的环境污染物。
它们会被大气、水体、土壤等载体传播，对生态系统和人类健康产生严重影响，其中生态毒理效应尤其引人关注。
本文主要讨论重金属污染的生态毒理效应，包括对生物多样性、生物生长和生殖能力、生物化学物质代谢等方面的影响。
一、对生物多样性的影响重金属污染会影响生态系统中的生物多样性。
研究表明，重金属可以抑制植物的生长和发育，减少植物数量和物种多样性。
例如，铅和镉等重金属会影响植物的光合作用和氮代谢，导致植物生长缓慢、矮化、叶面积减小等生长异常。
同时，重金属也会影响植物的营养吸收和分配，使得植物体内营养失衡，引起疾病的发生和扩散。
这些因素导致植物减少，物种多样性下降。
此外，重金属污染还会对土壤中微生物数量和多样性产生影响。
微生物是土壤中最小的生物之一，它们在碳、氮、磷等元素循环中发挥着重要的作用。
研究表明，重金属污染会导致微生物丰度和多样性减少，增强土壤微生物对重金属的抵抗能力，同时也增加了微生物对其他有机污染物的腐解能力，从而给生态系统带来负面影响。
二、对生物生长和生殖能力的影响重金属的毒性特性使其可以通过口、鳃、皮肤等途径进入水生生物体内，对生物的生长和生殖能力产生不良影响。
例如，镉在水中的存在会阻碍鱼类的生长和发育，导致身体形态畸形、生长缓慢等症状。
铅和汞等重金属也会影响鱼类的生殖能力，使其繁殖的数量、质量和孵化率下降。
类似的现象也有可能出现在陆地生物中。
重金属污染会阻碍动物的生长发育，导致生物体内代谢功能紊乱和生理结构损伤。
这种情况下，如果大量的重金属在生物体内积聚，必定会引起范围更广泛的生态环境问题。
三、对生物化学物质代谢的影响生物体内的一些代谢过程是受到内源性蛋白如酶和其他分子的调节。
重金属污染通过干扰内源性酶和其他分子的正常功能从而影响代谢，并导致細胞壁破裂或细胞膜通透性改变，从而给生物体带来危害。
如，镉可以干扰Ca2+的生理代谢，降低细胞免疫力；铅会干扰DNA的合成，引发癌症和其他慢性疾病；铜等重金属剂量增加会导致氧化还原反应的失衡，对生物体产生毒性影响等等。
重金属对植物生理生化的影响
重金属对植物生理生化特性的影响（综述）摘要随着工农业的迅速发展，环境污染日益严重，特别是重金属在环境中的释放严重污染了土壤、水体和大气，并且可通过食物链进人生物体，危害人类健康，因此，重金属污染已成为世界性的重大环境问题。
重金属的来源有多种途径，除采矿区的尾矿、矿渣、冶炼、有毒气体的排放之外，还有城市垃圾、金属电镀、汽车尾气排放、工业企业向环境排放的“三废”、化工产品在农业中的不合理使用、农田的污水灌溉等等，这些途径都将导致环境的重金属污染。
通常植物在受到重金属污染时都会出现生长迟缓、植株矮小、根系伸长受抑制直至停止、叶片褪绿、出现褐斑等症状，严重时甚至导致作物产量降低和植物死亡[1，2]。
多年来，人们就重金属对植物的毒害作用做了大量的研究工作，特别是近年来有关重金属对植物毒害的分子机理也有较多报道，本文就重金属对植物生理生化的影响的研究现状作一综述。
关键字：重金属，植物，生理生化。
1.影响植物根系对土壤营养元素的吸收重金属污染能影响植物根系对土壤中营养元素的吸收，其主要原因是影响了土壤微生物的活性，影响了酶活性。
重金属与某些元素之间有拮抗作用，也可能会影响植物对某些元素的吸收。
沈阳农业大学张宁、唐咏[3]的研究表明，Cr能明显降低水生植物凤眼莲的根系活力，影响植株生长。
2.引起植物细胞超微结构的改变当植物受到重金属毒害未出现可见症状之前，实际上在细胞内部已有亚细胞结构的变化，从而导致这些细胞器参与的生理生化功能抑制或丧失。
据彭鸣、王焕校等人[2]的研究表明，当重金属污染较轻时，细胞核、线粒体、叶绿体等细胞器没有明显变化，这时植株外部形态也不会表现出很明显的受害症状。
而污染严重时，细胞核、线粒体、叶绿体等细胞器的结构均被破坏，此时植株外部形态会表现出叶片褪绿、萎蔫，根生长受抑制，乃至植株死亡。
3.影响细胞膜透性重金属能影响植物细胞膜透性。
王正秋[4]等对Pb2+，Cr3+，Zn2+对芦苇幼苗质膜的影响进行了研究，结果表明Pb2+，Cr3+，Zn2+对芦苇幼苗根系和叶片的电解质渗漏影响显著，且随处理浓度的增加和处理时间的延长而加剧，其中Cr3+和Zn2+的作用更明显。
植物对重金属污染的生理适应机制研究
植物对重金属污染的生理适应机制研究在当今的环境中，重金属污染已成为一个严重的问题。
这些重金属，如铅、镉、汞等，不仅对人类健康构成威胁，也对生态系统中的植物产生了巨大的影响。
然而，令人惊奇的是，植物在长期的进化过程中，发展出了一系列的生理适应机制来应对重金属的污染。
植物对重金属的吸收和积累是一个复杂的过程。
首先，根系在这个过程中起着关键作用。
植物的根系通过多种途径吸收重金属离子。
有些植物具有特殊的根结构，比如增加根毛的数量和长度，从而扩大了与土壤的接触面积，增强了对重金属的吸收能力。
在细胞层面，植物细胞内部存在着一系列的屏障和分隔机制。
细胞壁就是第一道防线，它能够吸附和固定一部分重金属离子，阻止它们进入细胞内部。
一旦重金属离子进入细胞，液泡则成为了重要的储存场所。
液泡可以将重金属离子隔离起来，降低它们对细胞内重要细胞器和代谢过程的损害。
植物还能够通过改变自身的代谢途径来适应重金属污染。
例如，它们会调整一些酶的活性和合成。
抗氧化酶系统在这个过程中发挥着重要作用。
当重金属进入植物体内时，会引发氧化应激反应，产生大量的活性氧物质。
而抗氧化酶，如超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶等，能够清除这些有害的活性氧，保护细胞免受氧化损伤。
此外，植物还可以合成一些特殊的蛋白质和多肽来结合重金属离子。
这些蛋白质和多肽能够与重金属形成稳定的复合物，从而降低重金属的毒性。
其中，金属硫蛋白就是一种常见的例子。
金属硫蛋白富含半胱氨酸残基，能够与多种重金属离子紧密结合。
植物对重金属的外排机制也是其适应污染的重要策略之一。
一些植物能够通过特定的转运蛋白将重金属离子排出细胞外，或者将其运输到植物的特定部位，如老叶或表皮组织，从而减少对新生组织和器官的伤害。
在基因层面，植物在长期的进化过程中形成了一系列与重金属耐受和适应相关的基因。
当受到重金属胁迫时，这些基因会被激活或表达增强，从而启动一系列的生理响应机制。
例如，某些基因可以调控重金属的吸收、转运和解毒过程。
环境污染对植物生理的影响
环境污染对植物生理的影响环境污染是当今社会面临的重要问题之一，对人类健康和自然环境造成了严重的影响。
然而，我们经常忽视的是，环境污染同样对植物生理产生了深远的影响。
本文将讨论环境污染对植物生理的影响，并探究可能的解决方法。
一、空气污染对植物生理的影响空气中的污染物包括二氧化硫、二氧化氮、臭氧、颗粒物等，它们会直接或间接地对植物生理产生负面影响。
首先，空气中的污染物会通过气孔进入植物体内，影响植物的光合作用。
二氧化硫和臭氧会破坏植物叶片上的气孔，降低植物的光合速率，导致叶片干燥、枯黄。
二氧化氮则会抑制植物体内叶绿素的合成，影响植物的叶绿素含量，降低光合能力。
其次，空气中的臭氧会引起植物的氧化应激反应。
臭氧会破坏植物叶片内部的细胞结构和膜系统，导致植物的叶片坏死和落叶。
长期暴露在臭氧污染环境下的植物，其光合作用减弱，生长速度变慢，甚至导致植物死亡。
最后，颗粒物对植物生理的影响主要表现在阻碍光的透过和光合作用的进行。
颗粒物会吸附到植物叶片表面，遮挡阳光的照射，使植物无法进行充分的光合作用，从而降低植物的生长和产量。
二、水污染对植物生理的影响水污染是另一个对植物生理产生重大影响的环境问题。
水中的污染物主要包括重金属、农药、有机物等。
首先，重金属是水污染中常见的污染物之一。
重金属离子会进入植物体内，干扰植物的生长和代谢。
比如，铅离子会破坏植物的细胞膜，导致植物细胞变形，影响植物的吸收和传导功能。
镉离子则会干扰植物的养分吸收和光合作用，降低植物的生长速度。
其次，农药的使用也会对植物生理产生负面影响。
农药残留在土壤和水源中，当植物吸收这些污染物时，农药会破坏植物的生长调节机制，抑制植物的生长和发育。
此外，长期接触农药还会导致植物的基因突变，进一步影响植物的生理功能。
最后，水污染中的有机物也会对植物生理产生影响。
有机物会导致水源富营养化，形成水华现象，阻碍水中溶解氧的供应，使水体中的植物无法正常进行光合作用。
同时，有机物降解产生的毒性物质也会对植物的根系和叶片造成损害，影响植物的生理功能。
重金属污染环境中植物胁迫的生理生化反应
重金属污染环境中植物胁迫的生理生化反应重金属是指密度大于5克/立方厘米的金属元素，如汞、镉、铅等。
这些金属可以累积在植物体内，不仅对植物生长发育和品质产生负面影响，还可能通过生物链传递影响到人类健康。
因此，探究重金属污染环境中植物胁迫的生理生化反应有着重要的理论和实践意义。
一、植物吸收重金属的途径植物吸收重金属的主要途径是根系吸收。
但是，在重金属污染环境中，重金属可以通过叶面、茎皮、果实表面等途径进入植物，因此植物颜色和表面构造对其吸收也有影响。
二、植物对重金属污染的生理生化反应1. 植物光合作用的变化重金属可以影响植物叶绿素的合成和光合完成过程，从而抑制植物的光合作用和固碳能力。
实验证明，重金属如镉、铅可以降低植物中光合色素、蛋白质含量和光合酶活性，导致光合速率下降，甚至影响到植物的呼吸作用和能量代谢。
2. 植物生长发育的受阻重金属胁迫可降低植物的生物量和生长发育速率，还可影响其根冠比、鲜干比和根系发育。
其中，重金属累积在植物根系中，可造成根系发育受阻、根毛缩短、根系表面积减少。
同时重金属也可能影响植物的细胞分裂和伸展生长，导致茎叶生长受限，植株高度减小。
3. 植物酶系统的变化在重金属污染环境下，植物的生理代谢和酶系统会产生相应的变化。
例如，镉离子可抑制植物中的过氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶等酶活性。
大量证据表明，植物在长期污染环境中，会逐渐产生对重金属的耐受性，并且增加相应的酶活性来代谢和减少它们的毒性。
三、植物对重金属污染的适应和修复为了适应重金属污染环境，植物会产生一系列适应性机制。
这些机制主要分为：避免、减缓和修复三个方面。
1. 避免胁迫植物可以通过以下方式来避免重金属胁迫：(1)改变根系结构，增加根表面积，增强重金属的吸收和转运能力。
(2)产生根分泌物，促进土壤微生物的协同作用，减少重金属的胁迫。
(3)排斥重金属的吸收，例如氧化离子可降低铁、锰离子比重，从而减少重金属的吸收。
环境中重金属对生物的毒性作用研究
环境中重金属对生物的毒性作用研究近年来，随着环境问题日益突出，人们对环境污染物的危害也越来越关注。
其中，重金属污染一直是不可忽视的问题之一。
重金属是指具有高密度、高原子量及高相对原子质量的金属元素，如水银、铅、汞等。
重金属在环境中会被逐渐积累，最终威胁到生物的生存和健康。
本文旨在探讨环境中重金属对生物的毒性作用，以及对生物的危害和防范措施。
一、重金属污染对生物的危害环境中的重金属主要来源于人类工业、交通、农业、燃煤和废弃物等活动，特别是大气和水中的重金属污染是很普遍的。
一旦生物摄入或吸入重金属，就会对其健康和生存造成严重的危害。
下面我们将重点分析重金属对不同生物的毒性效应。
1.对植物的影响植物对重金属非常敏感，因为重金属会破坏植物的生长和发育。
那么，重金属究竟怎样影响植物？首先，重金属会影响植物的生理代谢过程，比如阻碍细胞膜内外的物质交换，导致植物生长缓慢、发育不良；其次，重金属会干扰植物叶绿体的光合作用，破坏光合色素的化学组成，使植物叶片发黄、萎蔫；此外，重金属还会影响植物的生殖，如降低花药中花粉产量和花粉活力，限制植物繁殖能力。
2.对水生生物的影响环境中污染的重金属可以通过水体离子交换、沉降、吸附和生物富集等方式进入水生生物体内，对其生理、行为和生态系统造成危害。
这些影响主要表现在以下四个方面：一是破坏生物的生理代谢，如影响水生动物对氧气和二氧化碳的吸收和利用；二是导致生物免疫功能下降，如促使鱼类发生白化病和免疫功能丧失；三是影响生物的繁殖和生长，如降低雌性生殖器官对雄性精子的接受和生殖周期的延长；四是破坏生态系统的食物链关系，如影响浮游生物的数量和种类，从而影响水生态系统的稳定性和持续性。
3.对陆生动物的影响重金属作为一种持久性有机污染物，不仅对水生生物有影响，对陆生动物也极其危害。
常见的重金属污染物有镉、汞、铅、铬等，对成年动物的影响主要体现在以下几个方面：一是破坏代谢物质的吸收和利用，如影响乳酸、葡萄糖和脂肪的氧化代谢；二是导致器官中毒和组织坏死，如对肝、肾、大脑和胃肠道等器官产生显著毒性；三是影响生殖和繁殖能力，如降低睾酮水平、抑制精子产生、干扰生毛周期等；四是影响免疫系统功能，如降低免疫球蛋白水平、不良影响细胞介导的免疫反应等。
重金属对植物生长的毒害效应及解决方案
重金属对植物生长的毒害效应及解决方案植物是地球上最为重要的生物资源之一，对维持生态平衡和人类的生存有着重要的作用。
然而，随着工业化的发展和人类活动的不断增加，环境中重金属的含量逐渐增多，给植物生长带来了巨大的威胁。
本文将从重金属对植物生长的毒害效应、重金属来源和解决方案三个方面进行探讨。
首先，重金属对植物生长的毒害效应不容忽视。
重金属如铅、汞、镉等具有强毒性，在植物体内难以分解，并通过植物根系进入植物体内，对植物的正常生理功能产生影响。
重金属主要通过以下方式影响植物生长：（1）抑制植物光合作用：重金属能够堵塞叶片中的气孔，降低二氧化碳的吸收速率，从而影响植物的光合作用和生长速度。
（2）干扰植物的酶活性：重金属通过与酶结合，抑制酶的活性，干扰植物的正常生理代谢过程，导致植物生长受阻。
（3）破坏植物的细胞结构：重金属能够引起细胞膜的损伤，促使细胞内的离子渗漏，破坏植物细胞的结构和功能。
其次，重金属污染的来源多种多样。
重金属来源主要包括两个方面：自然因素和人为因素。
自然因素指地壳中存在的重金属元素，在自然界循环过程中释放到环境中，例如地震、火山喷发等。
人为因素则是由于人类活动产生的重金属污染，如冶炼、电镀、废水排放等。
尤其是工业化程度较高的地区，重金属污染的程度更加严重。
针对重金属对植物生长的毒害效应，现有的解决方案主要包括以下几个方面：（1）重金属污染的防治：通过减少重金属的排放，严格控制工业废水的排放标准，对有害物质进行处理和回收利用，减少重金属进入环境的量。
（2）土壤修复技术：采用物理、化学或生物等方法对受重金属污染的土壤进行修复，如土壤剥离、化学材料修复和微生物修复等。
（3）植物修复技术：一些植物具有重金属的富集能力，可以通过植物修复的方式减少重金属的污染。
这些植物称为重金属超富集植物，如拟南芥、大豆等。
（4）健康饮食和环境教育：培养健康的饮食习惯，选择优质的农产品，减少重金属摄入。
加强环境教育，提高公众的环保意识和责任感。
重金属对植物生长和代谢的影响机制
重金属对植物生长和代谢的影响机制重金属是人类社会活动和自然界中广泛存在的化学元素，然而，由于其毒性和残留性，重金属污染已成为当前环境保护的重要问题之一。
重金属与植物之间的互动关系复杂，重金属污染下植物的生长和代谢受到了严重影响。
本文将围绕着重金属对植物生长和代谢的影响机制，讨论并总结了相关的研究进展，以期为环境保护和植物保护提供有益参考。
一、重金属对植物生长的影响机制(一) 重金属离子的吸收和转运植物根系是吸收水和养分的主要器官，同时也是吸收重金属的途径。
在受到重金属毒性的影响下，植物根系的吸收、传输和分布等方面都可能发生异常。
日本学者赤崎信夫提出了重金属吸收的一种模型，即“目标位置模型”。
该模型认为，在植物体内，重金属不仅是随机分布的，更是被吸收和转运到特定的目标位置，并在那里产生毒性效应。
此外，重金属的离子状态对于植物的吸收也有关键影响，重金属离子最多可被吸收到根系表皮细胞内。
重金属离子对植物体内不同类型的细胞结构、膜蛋白和酶生理机制均存在毒性影响。
(二) 重金属对植物代谢的影响不同于化学肥料中的营养元素，重金属元素在植物体内并没有明显的代谢途径。
重金属作为一种毒性元素，可以通过多种方式影响植物代谢，影响植物的自身生长和营养需要。
1、氧化还原平衡重金属暴露下，植物体细胞膜的氧化还原平衡受到干扰，可能导致膜的损伤、病原微生物进攻、抗氧化物的消耗等种种不利影响。
大量的H+离子会导致改变植物体细胞质内的酸碱平衡，影响NADP氧化酶的活性，从而导致代谢过程降解。
2、细胞壁的结构及其功能重金属的毒性作用不仅仅局限在细胞膜上，它们还会对细胞壁的结构和功能产生影响。
重金属可与细胞壁中的纤维素和多糖物质结合成为交联结构，降低细胞壁的延展性和可塑性，同时也抑制了细胞壁的酶分解和细胞壁酸性物质的释放。
3、叶绿素的合成和病理发生重金属暴露还可影响植物体内叶绿素的合成，而叶绿素在细胞色素的生物合成和光合作用代谢过程中起到重要作用。
汞对植物生理生化的影响
汞是一种重要的重金属元素，由于历史的发展以及工业化的推进，汞
的污染逐渐增加，并对自然界产生了严重的危害。
汞对植物生理生化
有着重要的影响，它影响植物生长和激素的分泌，也可能造成植物抗
病性的下降和生物积累。
首先，土壤里的汞可以被植物吸收。
当汞进入植物的体内时，它会破
坏植物的细胞结构，使细胞中的关键酶受到破坏，导致植物的生理生
化功能受损，影响植物的生长发育。
在植物的枝叶上，可以看到汞的
影响，叶子变硬， when it is light, the leaves will curl and yellow, and the leaves will die or lose its growth function.此外，汞还可能影响植物激素的分泌，使植物抗病性下降，易受病害侵害。
此外，汞也会影响植物的生物积累。
当植物从土壤中吸收汞时，汞就
会被植物积累起来，从而影响植物的各种生理生化功能，而且这种积
累会延续到食物链中，对人类的健康也会造成影响。
总之，汞会对植物生理生化产生一系列的影响，会使植物的各种生理
生化功能受损，甚至可能对人类的健康造成影响，应加强对汞的控制，以保护植物和人类的健康。
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重金属对植物生理生化特性的影响（综述）摘要随着工农业的迅速发展，环境污染日益严重，特别是重金属在环境中的释放严重污染了土壤、水体和大气，并且可通过食物链进人生物体，危害人类健康，因此，重金属污染已成为世界性的重大环境问题。
重金属的来源有多种途径，除采矿区的尾矿、矿渣、冶炼、有毒气体的排放之外，还有城市垃圾、金属电镀、汽车尾气排放、工业企业向环境排放的“三废”、化工产品在农业中的不合理使用、农田的污水灌溉等等，这些途径都将导致环境的重金属污染。
通常植物在受到重金属污染时都会出现生长迟缓、植株矮小、根系伸长受抑制直至停止、叶片褪绿、出现褐斑等症状，严重时甚至导致作物产量降低和植物死亡[1，2]。
多年来，人们就重金属对植物的毒害作用做了大量的研究工作，特别是近年来有关重金属对植物毒害的分子机理也有较多报道，本文就重金属对植物生理生化的影响的研究现状作一综述。
关键字：重金属，植物，生理生化。
1.影响植物根系对土壤营养元素的吸收重金属污染能影响植物根系对土壤中营养元素的吸收，其主要原因是影响了土壤微生物的活性，影响了酶活性。
重金属与某些元素之间有拮抗作用，也可能会影响植物对某些元素的吸收。
沈阳农业大学张宁、唐咏[3]的研究表明，Cr能明显降低水生植物凤眼莲的根系活力，影响植株生长。
2.引起植物细胞超微结构的改变当植物受到重金属毒害未出现可见症状之前，实际上在细胞内部已有亚细胞结构的变化，从而导致这些细胞器参与的生理生化功能抑制或丧失。
据彭鸣、王焕校等人[2]的研究表明，当重金属污染较轻时，细胞核、线粒体、叶绿体等细胞器没有明显变化，这时植株外部形态也不会表现出很明显的受害症状。
而污染严重时，细胞核、线粒体、叶绿体等细胞器的结构均被破坏，此时植株外部形态会表现出叶片褪绿、萎蔫，根生长受抑制，乃至植株死亡。
3.影响细胞膜透性重金属能影响植物细胞膜透性。
王正秋[4]等对Pb2+，Cr3+，Zn2+对芦苇幼苗质膜的影响进行了研究，结果表明Pb2+，Cr3+，Zn2+对芦苇幼苗根系和叶片的电解质渗漏影响显著，且随处理浓度的增加和处理时间的延长而加剧，其中Cr3+和Zn2+的作用更明显。
张宁、唐咏[3]的研究表明，Cr3+污染可增加凤眼莲膜脂过氧化，并使其细胞膜透性增加，且伤害程度与Cr3+浓度呈正相关，而且膜脂过氧化的发生要早于膜透性的改变。
目前，细胞膜透性被广泛地用作评定植物对重金属反应的方法之一。
4.影响植物光合作用和呼吸作用对于重金属对植物光合作用的影响研究比较广泛，结果表明，对光合作用的影响是植物受害的主要原因。
许多研究[3]说明，重金属Cr3+可使高等植物的叶绿素含量明显降低，原因是重金属离子直接干扰了叶绿素的生物合成。
在大麦幼苗中，Cr3+通过影响原叶绿素酸酯还原酶的活性抑制叶绿素的合成。
据王泽港[5]等报道，重金属离子对叶绿素的影响不是由于取代叶绿素卟啉环中的Mg，而是通过影响叶绿素合成酶以及抑制一些参与光合作用的酶的活性等其他途径而产生的。
张宁、唐咏[3]就Cr3+对凤眼莲光合作用的影响进行了研究，结果表明，较低浓度Cr3+时(Cr≤0．025mmol/L)，凤眼莲叶绿素含量有所增加，而较高浓度Cr3+时(Cr3+>10．05mmol/L )叶绿素含量降低，且对叶绿素a的影响要大于叶绿素b，此结果也说明凤眼莲对重金属有一定的抗性。
5.影响植物物质代谢引起化学成分变化重金属污染可影响到植物的物质代谢，从而引起植物体中各种营养成分的变化。
首先，重金属污染可影响植物体中氨基酸含量的变化，如Cr3+在蚕豆种子中存在微量时，可刺激必需氨基酸含量的增加，但超过一定含量后，必需氨基酸含量低于对照，表现为显著负相关。
不同氨基酸的敏感程度不同，其中变化最剧烈的为脯氨酸。
低浓度Cr3+时，脯氨酸含量增加，Cr3+大量积累时又迅速减少。
脯氨酸含量的这种变化可能具有某种生理意义，通常把脯氨酸看作是植物体内的氨基酸库，当植物受到环境胁迫时，体内氨基酸含量发生很大变化，因此，可把脯氨酸含量变化作为植物体内氨基酸代谢是否发生障碍的指标。
重金属可影响植物体中蛋白质的含量，其作用机理尚不十分清楚，可能与干扰蛋白质合成系统的Mg和K有关，也可能直接以DNA为靶子，干扰基因表达，从而影响蛋白质合成。
重金属污染对植物体的糖代谢也有明显影响。
但也有一些相关报道表明，不同重金属对不同植物的影响有所不同，其规律性也不完全一致。
6.重金属导致产生大量自由基，引起膜脂过氧化许多研究认为[4—6]，重金属对植物的伤害与自由基的产生有关。
自由基是指含有未配对电子的原子、原子团或特殊状态的分子，其中以氧自由基(oxygen free radical，OFR)对生物体的危害最大。
生物体主要通过抗氧化酶系统防御自由基损伤，此酶系统包括超氧化物歧化酶(superoxide dis—mutase，SOD)、过氧化氢酶(catalase，CAT)、过氧化物酶(peroxidase，POD)。
当重金属污染时，产生大量自由基引起膜组分不饱和脂肪酸的过氧化，从而影响细胞膜的结构和功能，进而引起DNA损伤，改变RNA从细胞核向细胞质的运输。
唐咏[3]的研究结果表明，重金属Pb能改变植物体内防御酶的活性，当Pb浓度较低时，辣椒幼苗的防御酶(POD、SOD)活性有所升高，但超过一定量时(Pb 浓度≥40mol/L)，酶活性降低，且处理时间越长作用越明显。
这可能是自由基引起的伤害积累超过了防御酶系统的清除能力，抑制了活性。
同时也说明防御酶系统只能在低浓度重金属和短时间内起保护作用。
Gallego[3]等人的研究表明，Cu、Fe 对植物的影响是直接参与反应，产生自由基，而Cr 是通过间接的方式产生自由基。
如果用自由基清除剂和这些重金属离子一起作用于植物，则对各种酶活性及氧化胁迫都会减轻。
另外，活性氧自由基的累积可引发并加剧膜脂过氧化作用，膜脂过氧化的最终产物是丙二醛(MDA)，MDA可与质膜内的氨基酸、蛋白质、不饱和脂肪酸等生物大分子发生反应，阻止新脂类的合成，使膜受到损伤，破坏膜的结构。
所以，膜脂过氧化作用一方面可引起DNA损伤，改变RNA从细胞核向细胞质的运输，同时也可影响细胞膜的结构和功能。
因此常把MDA含量作为反映脂质过氧化作用强弱的一个指标。
7.重金属之间的协同以及拮抗效应铅和铬都是植物生长的非必需元素，虽然它们对植物的作用截然相反，但它们之间存在着复杂的交互影响关系。
总结了铅、铬对植物的生物效应，铅铬交互作用对植物的影响，包括:对元素的吸收积累，酶活性，细胞分裂等，论述了其主要影响因素，并探讨了Pb2+- Cr3+拮抗和Pb2+- Cr3+协同作用的可能机理。
铅污染对植物的生长发育有毒害作用，关于这方面的研究工作，世界各国都做了很多综述。
铅能与许多营养元素包括铬、硒、铜、锰、铁、钙、钾、磷等产生交互作用。
其中，铬是生命过程中重要的微量元素之一。
本文就铅、铬及铅与铬交互作用对植物的生长发育的影响及其影响因素作一综述，并探讨铅与铬交互作用的可能机理，为环境中铅和铬污染防治提供科学依据。
7.1铅和铬的交互作用对植物的影响铬是植物生长的必需元素，是很多酶的组成成分，参与植物的呼吸和氧化过程，与叶绿素和生长素的合成有关，还参与碳水化合物的转化。
铅、铬具有相同的核外电子构型，化学性质相似，存在复杂的交互作用。
目前国内外研究结果主要有两种:拮抗和协同作用，主要是从定性的角度去研究，而在动力学定量方面的研究报道甚少[2—7]。
7.1.1拮抗作用大量实验研究证明向土壤施铬可抑制植物对铅的吸收。
Bipasha[3]等报道在亚麻培育中，用0.1mmol/L Pb2++0.1mmol/L Cr3+处理与用0.1mmol/L Pb2+单独处理相比较，新生根和茎中的铅量分别减少32.7%，58.3%。
McKenna[3]等报道施铬可明显抑制莴苣和菠菜根部对铅的吸收，且阻止Pb2+从根系的木质部运输到茎叶部。
从植物的生理特性变化角度来研究铬肥对铅污染的影响，也有不少报道。
在铅污染的情况下，施铬可提高小麦的光合作用、POD的活性，增强质膜的稳定性，降低小麦体内脯氨酸的含量，从而提高小麦对铅污染胁迫的抵御能力。
在其它植物如水稻、玉米、土豆、萝卜、番茄等也存在Cr3+对Pb2+的拮抗作用，加Cr3+可减少其对Pb2+的吸收积累以及影响其生理特性。
7.1.2协同作用另一些研究表明[3]，施铬可促进植物对铅的吸收积累及降低各种抗氧化酶的活性。
在铅污染的土壤上施铬肥，能提高土壤中有效态铅含量，从而提高小麦籽粒中的铅含量;可是在铬污染的土壤上施铅，虽然能提高土壤中有效态铬含量，但是小麦籽粒中铬的含量却降低。
Nan等研究土壤作物系统中铅铬交互作用结果与此有一定差异，其结论是在铅（铬）污染土壤中施铬（铅）均能增加春小麦和玉米中的铅（铬）含量，这可能是由于铅铬的量、土壤性质、作物种类等的不同。
另有报道，加入Cr3+使Pb2+各处理浓度中的水车前体内的SOD、POD、CAT三种防御酶活性降低，且随铬浓度增大，差异显著增强，使得铅的毒害作用增强。
7.2影响铅铬交互作用的因素铅铬交互作用对植物的影响是很复杂的，影响铅铬交互作用的因素主要有:植物种类、植物部位、铅铬绝对含量及其比值等。
曾有报道[3]在同一土壤中，且Pb2+、Cr3+质量分数相同，在玉米籽实中，Pb2+- Cr3+之间表现为互相抑制作用，在大豆籽实中则表现为协同作用。
最近作者利用小白菜田间实验研究铅铬相互作用的结果显示，对于小白菜根部和茎部，当土壤中Pb2+加入量在0～30mg/L时Pb2+- Cr3+呈协同作用，在30～50mg/L时Pb2+- Cr3+呈拮抗作用;而对叶部，当Pb2+加入量在0～20mg/L时Pb2+- Cr3+呈协同作用，在20～50mg/L时Pb2+- Cr3+呈拮抗作用。
余国莹等[3]探讨铅、铬相互作用对小麦种子根生长的影响，对根系活力、过氧化物酶活性及根尖细胞有丝分裂指数进行了测定，其结果表明，当c（Cr3+）/c（Pb2+）>10时，同一水平Cr3+处理中，Pb2+对Cr3+表现为协同作用，而同一水平Pb2+处理中，Cr3+对Pb2+表现为拮抗;当c（Cr3+）/c（Pb2+）<10时，Cr3+对Pb2+表现为协同，而Pb2+对Cr3+则表现为拮抗。
当然对不同植物、不同部位，剂量-效应关系会不大一致。
7.3 铅铬交互作用的机理7.3.1 Pb2+- Cr3+拮抗的机理在对铅和铬的复合作用的研究中发现，铬和铅之间存在着明显的拮抗作用，这可能是由于Cr3+一和Pb2+结合生成沉淀，致使复合污染物的毒性明显减小。
7.3.2 Pb2+- Cr3+协同的机理Pb2+- Cr3+协同的机理在国内外对此研究较少。