养分和运输和分配
第八章 养分的运输和分配
不同部位番茄和菜豆植株中钼的含量
番茄和菜豆植株中钼的含量
含Mo量（mg/kg）
1500 1000 500 0
叶片 茎 植株不同部位 根 番茄 菜豆
3、释 放
当根部养分供应不足时，导管中的养分 浓度下降；贮存在薄壁细胞中的养分又释放 到导管中，以维持木质部养分浓度的稳定性
释放与再吸收作用不仅可调节木质部导 管中的养分浓度，而且还能改变其形态。如 豆科供给硝态氮，随路径加长，硝态氮浓度 下降，而有机态氮尤其是谷氨酰胺浓度增加。
2、外界养分浓度
浓度低时，进入共质体途径（ P、K ） 浓度高时，可通过质外体途径（ Ca 、Mg）
当土壤中施用大量P、K肥后，会有一部分进入质外体
3、根毛的密度
根毛所吸收的养分可直接进入共质体途径。密度越 大，共质体途径的作用越大。4Fra bibliotek胞间连丝的数量
胞间连丝数量多时，增强共质体的运输。
5、菌根侵染
（二）、影响离子进入木质部数量的因素
1、外界离子浓度 介质离子浓度增加时，进入木质部的离子增加，浓度 提高；渗透压提高，吸水能力增加，木质部体积增加。 介质离子浓度太高，水势低，水分难以进入，木质部 汁液体积下降。 介质离子浓度适中时，进入木质部的离子总量最大。 2、温度 温度升高，易于扩散进入木质部。但离子种类不同， 影响不同。 3、呼吸作用 呼吸作用受抑制时，K、Ca运输量减少，但比值不变。
养分经质外体或共质体到达内表层后，都并入
共质体途径
中柱薄壁细胞
木质部导管。
“双泵模型”：离子进入木质部导管需经2次泵的
作用。第1次离子由介质或自由空间主动泵入细胞膜； 第2次由木质部薄壁细胞主动泵入木质部导管。
代谢抑制剂很快抑制离子向木质部的运输，表明
植物养分吸收及运输调控机制研究
植物养分吸收及运输调控机制研究植物在生长过程中需要吸收各种养分，如NO3-、NH4+、PO43-、K+等，其中极少数元素可通过空气中CO2和水分中H2O而满足，但大部分元素必须通过根系吸收，随后经过输导组织向各组织器官分配。
养分的吸收和运输是植物正常生长发育和产量提高的基础，其调控机制十分复杂，本文将分别从养分吸收和养分运输两个方面阐述现代植物研究中的相关进展。
一、养分吸收机制植物根系统由根尖、根毛、次生根和主根等不同部位组成，其中根尖和根毛是吸收养分的重要部位。
在土壤环境中，吸收过程一般分为粘附、扩散、根毛拦截和活跃吸收等几个阶段。
首先，养分分子要在负电荷的土壤颗粒表面上发生粘附，这一过程是通过微生物的作用，使土壤表面带隆起的负电荷吸引酸根或水分子而实现的。
然后，在粘附层内，养分的扩散迅速发生，但到达一定距离后会被根毛拦阻。
根毛的发达程度直接影响着植物整体对养分的吸收效率。
此外，在根毛的末端，通过各种途径如离子通道、共运转和耦合作用等，植物可以将养分分子的扩散转换为主动吸收，以保障生长发育的能量和材料需求。
细致探究植物养分吸收机制对于持续发展现代农业有着极其重要的意义。
现如今，植物的基因工程、生理学和分子生物学研究已经逐渐揭示了许多相关疑问。
例如，在拟南芥中，调控NO3-的转运和吸收的NRT1.1基因已被普遍罗列，而控制K+、Ca2+和Mg2+离子吸收的HAK/KT通道和归宿圈还在实验室中被不断解决和发展着。
二、养分运输调控机制对于植物而言，与外界环境的联系主要通过根系实现，但养分的吸收后还需要经过根茎叶相互传输并融入各器官的生命过程。
由此可见，植物的整体性使用和极度低温、干旱抗性等性状直接关系到养分的运输调控机制，进而关系到远高于人类饮食的农产品产量和质量。
植物养分运输是通过维管束组织完成的，维管束由木质部和韧皮部组成。
木质部主要负责水分和无机盐等物质的运输，而韧皮部则负责产生和搬运有机物，两者之间通过“树珠”结构相互嫁接互相借力完成一系列反应和配合。
第三章养分运输和分配ok资料
植物根系从介质中吸收的矿质养分，一部分在根 细胞中被同化利用；另一部分经皮层组织进入木质部 输导系统向地上部输送，供应地上部生长发育所需要。
植物地上部绿色组织合成的光合产物及部分矿质 养分则可通过韧皮部系统运输到根部，构成植物体内 的物质循环系统，调节着养分在植物体内的分配。
根系养分的运输
（二）影响离子进入木质部数量的因素
1.外界离子浓度 影响木质部汁液的浓度，而且影响木质部汁液
的体积。如果外部介质离子浓度过高，水势太低时， 则会出现水分难以进入，而导致木质部汁液体积下 降。
介质浓度对向日葵伤流液中含钾量的影响
介质 K+浓度 （mmol/L）
0.1 1.0 10
伤流液 K+浓度 伤流液体积 （mmol/L） （ml）
“双泵模型”认为离子进入木质部导管需经两次 泵的作用：
第一次是将离子由介质或自由空间主动泵入细 胞膜内，进入共质体；
第二次是将离子由木质部薄壁细胞主动泵入木 质部导管。离子进入木质部导管是主动过程。
根表皮层
内皮层
木质部 薄壁组织
木质部
1 2
凯氏带
根部离子短距离运输进入木质部的双泵模式
1）、共质体；2）、质外体
根外介质中的养分从根表皮细胞 进入根内经皮层组织到达中柱的 迁移过程叫养分的横向运输。由 于其迁移距离短，又称为短距离 运输(short-distance transport)。
养分从根经木质部或韧皮部到 达地上部的运输以及养分从地上部 经韧皮部向根的运输过程，称为养 分的纵向运输。由于养分迁移距离 较 长 ，又称为长距离运输 (longdistance transport) 。
内皮层尚未形成完整的凯氏带，养分可以通过质外
养分的运输与分配精华
36
蒸腾强度对甜菜木质部运输K+和Na+的影响 （µmol/株·2h）
介质浓度
K+
（ mmol/L ） 低蒸腾 高蒸腾
1K++1Na + 2.9
3.0
10K ++10N+a 6.5
根尖生理活动旺盛，细胞吸收养分的能力较强，但输 导系统尚未形成，而根毛区以后,外周木栓化程度较高，水 分和养分都难以进入，因而这两个部位养分的横向运输量 都很低。伸长区及稍后的区域输导系统初步形成，同时内 皮层尚未形成完整的凯氏带，养分可以通过质外体直接进 入木质部导管。这个区域是靠质外体运输的养分的主要吸 收区，如钙、硅。在根毛区，内皮层形成了凯氏带，阻止 质外体中的养分直接进入中柱木质部，养分的运输主要以 共质体形式进行。
28
供钠后不同牧草中Na+的含量
植物种类
黑麦草 梯牧草 三叶草属 杂交三叶草
含Na+量（%，干重）
根
地上部
0.05
1.16
0.28
0.38
0.77
1.99
0.77
0.22
29
木质部运输中离子再吸收对指导施肥 也有重要作用，例如，钼在番茄植株不同
部位分布较均,匀，而菜豆植株中的钼多集
中于根部，因此，要使菜豆生长得更好， 应适当多施钼肥而番茄中的钼较易向上运 输则可酌情少施或暂时不施钼肥。
49
50
2、韧皮部汁液的组成
韧皮部汁液的组成与木质部比较有显著的差异：
第一，韧皮部汁液的pH值高于木质部，前者偏碱性而后者 偏酸性。韧皮部偏碱性可能是因其含有HCO3-和大量 K+等阳离子所引起的；
植物的水分与养分运输
汇报人：XX
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植物的水分运输
植物养分的吸收与运 输
植物的水分与养分运 输的关系
植物的水分与养分运 输的生理机制
植物的水分与养分运 输的生态学意义
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植物的水分运输
根部吸收水分
叶片进行光合作用时需要水分
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水分通过茎干向上运输
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水分与养分的运输：植物体内的导管和筛管负责运输水分和养分，其中导管主要负责 运输水分，而筛管则负责运输养分。
水分与养分的生理调控：植物通过调节根部对水分和养分的吸收量，以及运输速度， 来适应不同的环境条件和生长发育需求。
水分与养分的分配：植物通过调控水分和养分的分配，使得不同部位能够获得适量的 水分和养分，以满足其正常的生长发育需求。
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汇报人：XX
植物的水分和养分运输系统还可以使其在不同的生态环境中，有效地利用资源，提高 生存和竞争能力。
水分与养分影响植物生长和发育，从而影响植物的形态和结构
水分与养分是植物竞争和适应环境的关键因素，有助于植物在各种生境中生存和繁衍
不同植物对水分和养分的吸收和利用方式不同，这促进了植物的多样性和生态系统的稳定性 水分与养分的供应状况影响植物的生殖策略和繁殖方式，从而影响植物的遗传多样性和种群动态
水分与养分运输的协同作用：植物的水分和养分运输系统相互关联，共同协作，确保 植物的正常生长和发育。
水分与养分运输的限制因素：土壤湿度、温度、土壤养分供应等环境因素会影响植物 的水分和养分运输。
水分和养分在植物体内的运输途径是相互交织的。 水分的流动可以带动养分在植物体内的运输。 养分的吸收和运输需要水分参与，同时也能促进植物对水分的吸收。 水分和养分的协同作用对于植物的生长和发育至关重要。
植物体内有机物运输分配规律
植物体内有机物运输分配规律植物体内有机物运输分配规律：植物体内的有机物会优先向生长中心运输和分配，并且会根据不同器官和组织的需求进行有规律的分配。
植物就像是一个神奇的工厂，而有机物就是这个工厂里生产出来的宝贝。
这些宝贝可不会随便乱跑哦，它们有着自己的“行动路线”和“分配原则”。
想象一下，有机物就像是一群聪明的小快递员，它们知道哪里是最需要它们的地方，然后就会马不停蹄地往那里奔去。
生长中心呢，就像是植物世界里的“明星”，所有的小快递员都争着要去为它服务。
当植物的某个部位正在快速生长，比如新芽萌发或者果实发育的时候，这些地方就成了生长中心，有机物就会优先向它们涌去。
就好像是一群粉丝，疯狂地朝着自己喜欢的明星涌去，只为了给明星送上最好的礼物。
而其他的器官和组织呢，也别担心它们会被冷落。
植物体内的有机物会根据它们的需求来进行合理的分配。
就像是一个公平的管理员，会根据每个房间的实际需要来分配资源。
叶子需要有机物来进行光合作用，根需要有机物来生长和吸收养分，果实需要有机物来长大和成熟，每个部分都能得到自己应得的那一份。
比如说，当植物的根系在努力地从土壤中吸收养分时，有机物就会多分配一些给根系，让它有足够的能量工作；而当果实要成熟的时候，有机物又会大量地涌向果实，让果实变得甜美可口。
在实际生活中，我们也能看到这种规律的体现。
比如我们种植的果树，如果在开花结果期没有得到足够的养分供应，果实就可能长得又小又不好吃。
这就像是一场盛大的派对，如果食物不够，大家就不能尽情享受啦。
再比如，在农业生产中，农民们会根据植物的生长阶段和需求，合理地施肥和管理，以确保植物能够健康生长，获得好的收成。
总之，植物体内有机物运输分配规律就像是一个看不见的指挥家，指挥着有机物在植物体内有序地流动和分配。
了解这个规律，对于我们种植植物、提高农业产量、保护生态环境都有着重要的意义。
如果你对植物的奥秘感兴趣，不妨去阅读一些植物学的科普书籍，或者参观植物园，亲身体验植物世界的神奇。
植物的养分吸收与利用
植物的养分吸收与利用植物作为自养生物，通过光合作用自身合成有机物质，并从土壤中吸收和利用养分。
植物的养分吸收与利用是植物生长发育的基础，它直接影响着植物的健康和产量。
本文将探讨植物的养分吸收与利用的机制和方法。
一、植物的养分吸收植物的养分吸收主要通过根系完成。
植物的根系不仅具有吸收水分的功能，还能吸收土壤中溶解的无机盐和有机物质。
养分的吸收过程包括吸附、解离、溶解和运输等阶段。
1. 吸附：植物根系通过吸附作用吸附离子和分子物质。
离子通过根毛和根皮细胞表面的负电荷吸附在根际液中，而分子物质则通过化学吸附或物理吸附的方式吸附在根毛表面。
2. 解离：吸附在根际液中的离子会解离成为正负电荷的离子。
这些离子会通过离子通道进入根毛细胞内部。
3. 溶解：植物根毛细胞内的离子会在细胞质中溶解成为离子，而分子物质则通过细胞膜的渗透作用溶解进入细胞质中。
4. 运输：植物根系内部的离子和分子物质通过细胞内的转运蛋白，以主动转运或被动转运的方式进入到植物体内的导管组织。
其中，水分主要经由根皮细胞内的胶质层和细胞壁的毛细现象驱动，而无机盐和有机物质则需要转运蛋白的参与。
二、植物的养分利用植物吸收到的养分会被运输到植物体内各个部位，并在生长发育过程中被利用。
植物对养分的利用主要包括以下几个方面：1. 养分转运：植物通过导管组织将吸收到的养分分别运输到叶片、茎和根系等部位，满足不同器官的需求。
其中，水分主要通过导管组织中的胶质层和细胞壁的毛细现象驱动，而无机盐和有机物质则需要转运蛋白的参与。
2. 养分储存：植物会将部分养分储存在根、茎和叶片等器官中，以备后续生长发育时使用。
特别是一些营养存储器官，如地下茎、块茎和种子等，在植物的生命周期中起到重要的养分储存和传递的作用。
3. 养分利用：植物通过光合作用将养分转化为有机物质，其中碳、氢和氧主要来源于空气中的二氧化碳和水分，而其他元素，如氮、磷、钾、钙、镁和硫等则来源于土壤中的无机盐。
植物生长的养分吸收与运输机制解析
植物生长的养分吸收与运输机制解析植物是一种自养生物，它们通过光合作用将光能转化为化学能，从而完成自身的生长与发育。
然而，光合作用仅提供了植物生长所需的能量，植物还需要从土壤中吸收和运输养分来满足生长的需要。
养分的吸收与运输是植物生长的关键过程，下面将详细解析这一机制。
首先，植物通过根系吸收养分。
根系是植物的重要器官之一，它具有较大的表面积以增加养分吸收的效果。
根毛是根系上的细胞突起，能够增加根系与土壤之间的接触面积，从而提高养分吸收的效率。
根毛表面覆盖着一层细胞壁，这些细胞壁上富含有负电荷，能够吸附阳离子，如氮、磷、钾等。
同时，根毛上还存在许多可调节的通道和载体蛋白，这些通道和载体蛋白能够选择性地吸收特定的养分，如离子交换作用和载体蛋白作用，从而实现养分吸收的选择性。
其次，植物通过根系吸收的养分需要通过根系内部的细胞进行运输。
根系内部存在细胞间隙和细胞壁，其中的细胞间隙充满吸附了养分的液体，这些液体叫做根际液，是养分的主要运输介质。
养分通过根毛进入根际液，然后通过根皮层内部的细胞间隙，逐渐向上运输。
根系内的细胞壁上存在运输蛋白，这些蛋白能够将养分从细胞间隙中转运到细胞内，如离子通道蛋白、运输蛋白和载体蛋白等。
同时，根系的顶端还存在根冠，根冠可以分泌一种黏性液体，这种液体可以使养分更容易地通过根系运输至植物的上部。
进一步，植物运输养分的主要方式是通过维管束。
维管束是植物内的一种管束系统，它贯穿于整个植物体内，负责运输水分和养分。
维管束主要由导管和木质部组成。
导管主要用于运输水分和溶解的养分，而木质部则用于支撑植物体。
维管束中，导管由细胞壁特化形成的连续管道组成，导管中的液体流动是依靠根系的吸力和叶片的蒸腾压力驱动的。
当根系吸收到养分后，养分会进入导管中，接着通过压力差的驱动作用，向上运输至叶片及其他部位。
最后，植物的叶片是养分吸收和运输的重要场所。
叶片的主要功能是进行光合作用，从而产生足够的能量以满足植物的生长需求。
植物的养分吸收和养分转运机制
养分转运的调控机制主要包括激素调控和信号传导
激素调控：植物激素如生长素、细胞分裂素等对养分转运有重要影响
信号传导：植物细胞通过信号传导途径，如钙离子信号、磷酸肌醇信号等，调控养分 转运
养分转运的调控机制与植物的生长发育、逆境适应等密切相关
保证植物生长所需的养分 供应
调节植物体内的养分平衡
促进植物对环境的适应性
参与植物生长发育的调控
植物对养分的利用
提供植物生长所 需的基本元素
促进植物细胞强植物对环境 的适应能力
养分是植物繁殖 的基础，为植物 提供能量和物质
养分的吸收和转 运机制影响植物 的繁殖能力
养分的缺乏会导 致植物繁殖能力 下降，影响植物 种群的生存和繁 衍
提高养分吸收效率：如何提高植物对养分的吸收效率，减 少养分流失和浪费。
优化养分转运机制：如何优化植物的养分转运机制，提高 养分在植物体内的运输效率。
提高养分利用效率：如何提高植物对养分的利用效率，促 进植物生长和发育。
应对环境变化：如何应对环境变化（如气候变化、土壤退 化等）对植物养分吸收、转运和利用的影响。
水分管理：保持土壤湿润，避免水分过 多或过少影响养分吸收
根系改良：通过修剪、施肥等措施，促 进根系生长，提高养分吸收能力
叶面施肥：通过叶面喷施，直接补充植 物所需养分，提高养分利用率
生物技术：利用微生物、植物生长调节剂 等生物技术，提高养分吸收和利用效率
土壤改良：通过添加有机质、改良剂等措施， 改善土壤结构，提高养分保持和供应能力
养分的过量也会 对植物繁殖产生 负面影响，导致 植物生长异常和 生殖障碍
养分对植物抗逆性的影响：养分缺乏会影响植物的抗逆性，如抗旱、抗寒等
养分在植物抗逆中的作用机制：养分通过调节植物的生理活动，提高植物的抗逆性
植物的养分吸收与运输
植物的养分吸收与运输植物的养分吸收与运输是植物生长发育的重要过程，它涉及到植物根系的吸收、根系与茎叶之间的运输以及植物体内的代谢转化等关键环节。
本文将从根系的吸收、茎叶的运输以及养分转化的角度探讨植物的养分吸收与运输。
一、根系的养分吸收根系是植物吸收养分的重要器官，它通过根毛、根尖等部位与土壤中的水分和养分进行交互。
根毛是根系表面的细长突起，具有较大的表面积，能增加养分吸收的效率。
根毛通过渗透作用吸收土壤中的水分，并通过根毛表面的细胞膜上的离子通道吸收土壤中的养分。
根系对各种养分的吸收具有选择性，它通过植物细胞膜上的离子通道和载体蛋白来实现对不同离子的选择吸收。
例如，钠离子通过特定的钠离子通道进入植物细胞，而钾离子则通过钾离子通道吸收。
植物根系还能通过酸化根际土壤的方式促进铁、锰等微量元素的吸收。
二、茎叶的养分运输根系吸收到的水分和养分需要通过茎叶的维管束系统进行运输，使其能够被植物体各个部分所利用。
植物的维管束分为两种类型：木质部和韧皮部。
木质部主要负责水分的运输，包括根系吸收的水分和蒸腾作用引起的水分上升。
韧皮部则负责养分的运输，包括糖类、氨基酸等有机物的运输。
水分通过木质部的维管束以拉力的方式向上运输，其中涉及到了一个重要的现象——蒸腾作用。
蒸腾作用是植物体通过气孔释放水分蒸气的过程，它能够产生足够的负压，使水分从根系向上运输。
茎叶中的维管束形成了一个连续的通道，将吸收的水分从根部运输到茎叶，为茎叶的光合作用提供充足的水分。
而养分的运输主要依赖于韧皮部的维管束。
养分从根系吸收后，经过韧皮部的维管束进入茎叶，并向全身各个部分进行分配。
这一过程涉及到了许多重要物质的运载蛋白，如葡萄糖转运蛋白、氨基酸转运蛋白等。
通过这些转运蛋白的作用，植物能够在不同部位间实现养分的平衡分配，满足各个器官的需求。
三、养分的转化与利用在植物体内，吸收和运输来的养分需要经过一系列的转化与利用过程，以满足植物生长发育的需要。
《植物营养学》教学大纲
《植物营养学》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务了解植物营养发展的动态，植物必需营养元素的营养功能，植物营养元素缺乏与过剩的主要症状，分子生物学在植物营养研究上的应用。
掌握植物根系和叶片对养分的吸收、运输、分配、同化与再利用，土壤养分的有效性及其影响因素，氮磷钾肥、中量元素肥料、微量元素肥料、复混肥料及有机肥料的性质与合理施用，应用分子生物学技术研究养分的高效吸收利用。
要求学生通过本课程的学习，能够将植物营养原理与肥料的合理施用有机地结合起来，具有综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
三、学时分配教学课时分配四、教学内容及教学要求以“章节”为单位说明本章节的主要内容，重点、难点，各节相应习题要点，有关实验和实践环节的主要内容。
并按“了解”、“理解”、“掌握”三个层次写明本章节的教学要求：“了解”：是指学生应能辨认的科学事实、概念、原则、术语，知道事物的分类、过程及变化倾向，包括必要的记忆。
“理解”：是指学生能用自己的语言把学过的知识加以叙述、解释、归纳，并把某一事实或概念分解为若干部分，指出它们之间的内在联系或与其他事物的相互联系。
“掌握”：是指学生能根据不同情况对某些概念、定律、原理、方法等在正确理解的基础上结合事例加以运用，包括分析综合。
各章节格式如下：绪论第一节植物营养学的发展史1.植物营养学研究的早期探索2.植物营养学说的建立和李比希的工作3.植物营养学的发展习题要点：矿质营养学说。
第二节植物营养的基本原理1. 植物必需的营养元素2.施肥原理习题要点：必需营养元素的标准、最小养分律。
第三节我国肥料施用与发展1. 肥料的来源与分类2.肥料试验和研究3.我国肥料生产概况4.我国肥料施用概况习题要点：肥料的种类，肥料试验方法。
第四节植物营养学的范畴和主要的研究方法1. 植物营养学的范畴2.植物营养学主要的研究方法习题要点：植物营养研究方法。
第五节植物营养展望本章重点、难点：必需营养元素的概念，植物营养学研究的范畴，植物营养学的研究方法。
动物的养分吸收与利用
动物的养分吸收与利用动物的养分吸收与利用是生物学领域的重要研究内容之一。
了解动物对养分的吸收和利用过程，对于人们改善动物饲养条件、提高养殖效益具有重要意义。
本文将从动物对养分的吸收途径、养分在动物体内的运输和利用、以及影响动物养分吸收与利用的因素等方面进行论述。
一、动物对养分的吸收途径动物通过不同的途径吸收养分，主要包括消化道吸收和其他途径吸收。
1. 消化道吸收：动物的消化道是主要的养分吸收地。
食物在消化道经过一系列的消化过程，包括机械消化和化学消化，被分解成小分子物质。
这些小分子物质在消化道壁吸收进入血液循环，供应给全身组织细胞使用。
2. 其他途径吸收：除了消化道，动物还可以通过其他途径吸收养分。
例如，光合动物通过叶片中的叶绿素进行光合作用，将阳光能转化为化学能，并合成有机物质。
水生动物可以通过皮肤、鳃等部位吸收水中的溶解氧和其他营养物质。
二、养分在动物体内的运输和利用一旦养分被吸收进入动物体内，它们需要通过运输和利用才能满足组织细胞的需要。
1. 运输：养分在动物体内通过血液循环进行运输。
血液携带着从消化道吸收的养分，将其输送到各个组织和器官。
在血液循环中，养分可以被动物体内的细胞利用，或者储存起来以备后续使用。
2. 利用：动物体内的细胞利用养分进行能量产生和物质合成。
养分主要通过细胞呼吸进行氧化分解，生成能量供细胞使用。
同时，养分还参与合成蛋白质、核酸、脂肪等生物大分子物质，维持和促进细胞的生长和发育。
三、影响动物养分吸收与利用的因素动物对养分的吸收和利用受到多种因素的影响，包括饲料质量、饲养管理、动物的生理状态等。
1. 饲料质量：饲料中的养分含量、配比和消化率等都会影响动物的养分吸收和利用。
优质的饲料含有更丰富的养分，动物可以更好地吸收和利用其中的营养物质。
2. 饲养管理：合理的饲养管理可以促进动物养分的吸收和利用。
例如，提供良好的饲料饮水条件、控制饲养密度、合理的饲养时间和方式等都对动物的养分利用起到积极作用。
高一生物运输知识点总结
高一生物运输知识点总结生物运输是生物体维持正常生命活动的重要过程之一。
无论是单细胞生物还是多细胞生物，都需要通过运输物质来满足其生命活动的需求。
本文将对高一生物运输知识点进行总结，包括物质的运输途径、植物的养分运输、动物的血液循环以及血液的运输功能。
一. 物质的运输途径物质的运输途径可以分为细胞内运输和细胞间运输两种。
1. 细胞内运输细胞内运输主要通过细胞膜的通透性来实现。
细胞膜上有许多蛋白质通道和运输蛋白，可以帮助物质跨越细胞膜。
此外，细胞膜还具有被动扩散和主动运输两种机制。
被动扩散是指物质在浓度梯度的驱动下从浓度高的地方自动扩散到浓度低的地方，而主动运输是指通过 ATP 的能量驱动物质逆浓度梯度运输。
2. 细胞间运输细胞间运输主要通过间质液、中心导管等介质来实现。
植物细胞间质液中的水分和溶质可以通过胶束运输或间隙运输进入细胞。
中心导管是一种细胞间形成的管道，可以通过渗流和压力驱动物质运输。
二. 植物的养分运输植物通过根系吸收土壤中的水分和养分，通过茎和叶进行运输。
植物的根系具有细长的细胞，形成了很多根毛，增大了吸收面积。
根毛通过渗透作用和等渗调节来吸收水分和离子。
茎部主要通过导管来进行物质的运输。
导管主要分为木质部和韧皮部，木质部负责水分和无机物质的运输，韧皮部负责有机物质的运输。
三. 动物的血液循环动物的血液循环是指心脏将血液从体内输送到各个组织和器官，再由静脉回流到心脏的过程。
血液循环可以分为体循环和肺循环两个部分。
1. 体循环体循环是指将富含氧气的血液从心脏通过动脉输送到全身各个器官和组织，再经过静脉回流到心脏的过程。
这一过程中，动脉扮演着输送氧气和养分的角色，而静脉则扮演着回收二氧化碳和废物的角色。
2. 肺循环肺循环是指将含有二氧化碳的血液从心脏通过肺动脉输送到肺部进行气体交换，再经过肺静脉回流到心脏的过程。
这一过程中，肺动脉扮演着输送贫氧血液的角色，而肺静脉则扮演着回收富氧血液的角色。
第三章养分运输
44 58 82 100
67 175 910 2785
3.4 9.4 50.0 156.0
3.6 9.4 49.1 150.0
4.离子浓度
介质中养分的浓度明显影响进入木质部离子的 数量，也能影响蒸腾作用对木质部养分运输作用的 程度。
5.植物器官
植物各器官的蒸腾强度不同，在木质部运输的 养分数量上也有差异。养分的积累量取决于蒸腾速 率和蒸腾持续的时间。蒸腾强度越大和生长时间越 长的植物器官，经木质部运入的养分就越多。
叶片 硼含量 (mg/g干重)
0.3 0.2
荚果 0.1 0 0 10 20 供硼量 (mg/盆)
籽粒 30
土壤施硼对油菜地上部各器官中硼分配的影响
二、韧皮部运输
（一）韧皮部结构
（二）韧皮部汁液组成
（三）韧皮部中养分移动性
（四）木质部和韧皮部之间的养分转移
（一）韧皮部的结构 韧皮部由筛管、伴胞和薄壁细胞组成。
筛管 伴胞 韧皮部薄壁组织
韧皮部
PP 厚壁组织 木质部 导管 筛管筛板
木质部薄壁组织
木质部 导管
玉米茎维管束的横切面
（二）韧皮部汁液的组成
叶片的吐水现象
（二）影响离子进入木质部数量的因素
1.外界离子浓度
影响木质部汁液的浓度，而且影响木质部汁液 的体积。如果外部介质离子浓度过高，水势太低时，
则会出现水分难以进入，而导致木质部汁液体积下
降。
介质浓度对向日葵伤流液中含钾量的影响
介质 K+浓度 （mmol/L） 伤流液 K+浓度 伤流液体积 （mmol/L） （ml） 总 K+量 （ μ g）
植物营养学课件-养分的运输和分配
钙在韧皮部中难以移动：一方面是由于钙 向韧皮部筛管装载时受到限制，使钙难以进入 韧皮部中；另一方面，即使有少量钙进入了韧 皮部，也很快被韧皮部汁液中高浓度的磷酸盐 所沉淀而不能移动。
硼是另一个在韧皮部难以移动的营养元素。
（四）木质部与韧皮部之间养分的转移
养分从韧皮部向木质部的转移为顺浓度梯度， 可以通过筛管原生质膜的渗漏作用来实现。
（二）运输机理
木质部中养分的移动是在死细胞组成的 导管中进行，移动的方式以质流为主的质外 体运输。
但木质部汁液在运输的过程中，还与导管壁 以及导管周围薄壁细胞之间存在重要的 相互作用
交换吸附、再吸收和释放
1.交换吸附
木质部导管壁上有很多带负电荷 的阴离子，它们与导管汁液中的 阳离子结合，将其吸附在管壁上， 所吸附的离子又可被其它阳离子 交换下来，继续随汁液向上移动， 这种吸附称为交换吸附。
44
67
3.4
58
175
9.4
82
910
50.0
100
2785
156.0
3.6 9.4 49.1 150.0
4.离子浓度
5.植物器官
植物各器官的蒸腾强度不同，在木质部运输的 养分数量上也有差异。养分的积累量取决于蒸腾速 率和蒸腾持续的时间。蒸腾强度越大和生长时间越 长的植物器官，经木质部运入的养分就越多。
（5）导管壁电荷密度
双子叶植物细胞壁中所含负电荷 比单子叶植物多。基于电荷密度的 不同，使离子在双子叶植物木质部 中离子的交换吸附量大于单子叶 植物而较难向上运输。
2、再吸收
溶质在木质部导管运输的过程中，部分 离子可被导管周围薄壁细胞吸收，从而减少 了溶质到达茎叶的数量，这种现象称为再吸 收。
植物的物质运输与养分分配
植物的物质运输与养分分配植物是能够自主合成养分的生物体，而为了满足自身的需求，植物需要将这些养分有效地运输到各个部位。
植物的物质运输主要通过根系吸收水分和养分，然后经过茎与叶片进行导管系统的运输，最终分配到不同的组织和细胞中。
一、植物的根系吸收根系是植物的营养吸收器官，具有吸收水分和养分的重要功能。
植物的根系通过根毛增大根的吸收表面积，提高吸收效率。
根系能够吸收土壤中的水分和溶解在水中的养分，如无机盐、矿质元素和有机物质等。
通过渗透作用和根压力，根系将吸收到的水分和养分推动到茎的导管系统中。
二、植物的导管系统植物的导管系统主要包括木质部和韧皮部。
木质部包括木质部细胞和木质部导管，主要负责水分和无机物质的输送。
韧皮部由韧皮细胞和韧皮导管组成，主要负责有机物质（如葡萄糖和氨基酸）的运输。
木质部导管主要有两种类型，即xylem（木质部细胞）和phloem （韧皮细胞）。
xylem主要负责水分和无机物质的上行运输，phloem 则负责有机物质的上行和下行运输。
三、植物的物质运输1. 水分和无机物质的运输：水分和无机物质主要通过xylem进行上行运输。
植物的根系吸收到的水分和无机物质被推动到茎部，然后经由茎部的xylem管道分布到整个植物体。
2. 有机物质的运输：有机物质主要通过phloem进行运输。
植物通过光合作用合成的有机物质被分解为葡萄糖等小分子物质，然后通过叶片中的细胞间隙和韧皮部的韧皮细胞进入phloem管道，被推动到植物的各个部位。
四、植物的养分分配植物的养分分配是指将吸收到的养分分配到不同的组织和细胞中，满足不同部位的需求。
养分的分配主要受到植物的生理状态、环境条件和发育阶段的影响。
1. 根系养分分配：根系将吸收到的养分分配到地下茎、根状茎、根和根须等组织中，以满足植物的生长和生理活动的需要。
2. 茎部养分分配：茎部将养分分配到叶片、花朵和果实等部位，以满足植物的光合作用和繁殖的需求。
3. 叶片养分分配：叶片是植物进行光合作用的主要场所，吸收到的养分主要用于维持叶片的生长、更新和代谢活动。
养分的运输名词解释
养分的运输名词解释人们常说，健康饮食是维持身体健康和提供足够能量的关键。
然而，在饮食的谈话中，我们经常会听到养分的运输，但对于这个术语的确切含义和作用，可能仍然有很多人不十分了解。
本文将对养分的运输进行详细的解释，并探讨其在健康饮食中的作用。
一、背景介绍养分的运输，即营养物质在人体内的转运过程，涉及到许多重要的物质和机制，以保证身体各个细胞能够吸收到足够的营养物质，并顺利运送到各个重要器官中进行正常的生化反应。
二、运输途径1. 血液运输血液是养分运输的主要途径。
当我们吃下食物时，消化系统会将其分解为各种营养物质，如蛋白质、碳水化合物和脂肪等。
这些营养物质会被吸收到肠道血管中，然后通过循环系统被输送到全身各个组织和器官。
血液中的红细胞携带着氧气和营养物质，通过血管将其运输到细胞与组织中，同时带走代谢产物和二氧化碳。
2. 细胞间液运输除了通过血液运输，养分还可以通过细胞间液进行运输。
细胞间液是细胞外液，存在于细胞与细胞之间的间隙中。
当血液中的物质被红细胞运送到组织和器官时，其中的一部分会通过毛细血管的壁进入细胞间液，然后由细胞吸收并进行代谢。
这种方式的运输速度较慢，但对于维持细胞的基本需求是至关重要的。
三、营养物质的运输1. 蛋白质蛋白质是身体的重要营养素，它们不仅为身体提供能量，还参与细胞的结构和功能。
在养分的运输中，血液中的蛋白质扮演着重要的角色。
蛋白质可以通过血液运输到各个组织和器官，为其提供所需的氨基酸和能量。
此外，细胞间液中的蛋白质也可以通过承担一定的运输功能，调节细胞间液的浓度和渗透压等。
2. 碳水化合物碳水化合物是人体的能量来源，它们主要以葡萄糖的形式存在。
在饮食中，碳水化合物可以通过消化系统被转化为葡萄糖，然后进入血液进行运输。
血糖是血液中的一种重要营养物质，它能够为身体提供能量，同时通过胰岛素的调节，保持血糖水平的稳定。
3. 脂肪与碳水化合物一样，脂肪也是身体的重要能量来源。
在养分的运输中，脂肪主要以脂蛋白的形式存在于血液中。
植物对养分的吸收和运输
植物对养分的吸收和运输养分的吸收主要是通过根系进行一、根系对养分的吸收养分向根表的迁移方式：土壤中养分到达根表有两种机理：其一是根对土壤养分的主动截获；其二是在植物生长与代谢活动（如蒸腾、吸收等）的影响下，土壤养分向根表的迁移（包括质流和扩散）。
（1、截获2、质流3、扩散）截获是根直接从所接触的土壤中获取养分而不经过运输。
截获所得的养分实际是根系所占据土壤容积中的养分，它主要决定于根系容积大小和土壤中有效养分的浓度。
质流：养分离子随蒸腾流迁移到根表的过程扩散：由于根系吸收养分而使根圈附近和离根较远处的离子浓度存在浓度梯度而引起土壤中养分的移动。
在植物养分吸收总量中，通过根系截获的数量很少。
大多数情况下，质流和扩散是植物根系获取养分的主要途径。
对于不同营养元素来说，不同供应方式的贡献是各不相同的，钙、镁和氮（NO3-）主要靠质流供应，而H2PO4-、K+、NH4+等扩散是主要的迁移方式。
在相同蒸腾条件下，土壤溶液中浓度高的元素，质流供应的量就大。
二、影响养分吸收的因素植物的遗传特性植物的生长状况：根的代谢活性、苗龄、生育时期、植物体内营养状况。
环境因素：介质养分浓度、温度、光照强度、土壤水分、通气状况、土壤pH值养分离子的理化性质苗龄和生育阶段一般在植物生长初期，养分吸收的数量少，吸收强度低。
随时间的推移，植物对营养物质的吸收逐渐增加，往往在生殖生长初期达到吸收高峰。
到了成熟阶段，对营养元素的吸收又逐渐减少。
在植物整个生育期中，根据反应强弱和敏感性可以把植物对养分的反应分为营养临界期和最大效率期。
营养临界期是指植物生长发育的某一时期，对某种养分要求的绝对数量不多但很迫切，并且当养分供应不足或元素间数量不平衡时将对植物生长发育造成难以弥补的损失，这个时期就叫植物营养的临界期。
不同作物对不同营养元素的临界期不同。
大多数作物磷的营养临界期在幼苗期。
氮的营养临界期，小麦、玉米为分蘖期和幼穗分化期。
水稻钾营养临界期为分蘖期和幼穗形成期。
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第四章 养分的运输和分配
表 介质浓度对向日葵伤流液中K+含量的影响
介质K+浓度mmol.L-1 伤流液K+浓度mmol.L-1 伤流液体积ml 总K+量ug
0.1
7.3
4.0
29.2
1.0
10.0
4.5
45
10
16.6
1.6
26.6
第四章 养分的运输和分配
2 温度 介质温度影响木质部汁液的体积和离子 浓度，其中对体积的影响大于浓度。随着温度的 升高，水分的黏滞度降低，因而更易于扩散进入 木质部，使木质部汁液的体积增加。对离子浓度 的影响则比较复杂。离子种类不同，其影响也不 同。例如随温度上升，K+浓度上升，而Ca2+的 浓度则下降。这是由于根质膜的选择性随温度的 提高而增加，从而使钾容易被吸收，但对钙不利。
第四章 养分的运输和分配
2、养分浓度
外界养分浓度低，根际呈亏缺状况时，以 共质体途径为主。通常土壤溶液中磷和钾 的浓度都很低，根系的吸收速率大于土壤 的供应速率，根际呈亏缺状况。这两种养 分的横向运输主要通过共质体途径。相反 如果外界养分浓度较高，根表皮细胞已达 到最大吸收速率，尚有过剩的养分有机会 进入自由空间，则可通过质外体途径运输 到中柱。如石灰性土壤中的钙、镁。
第四章 养分的运输和分配
根毛区：凯氏带较完整，阻止质外体途径， 以共质体途径运输的养分则影响不大。如 磷、钾、氮等。
根毛区以后是根的较老部分，这部分根的 外周木栓化程度较高，水分和养分都难以 进入，显然对养分的横向运输也是及其微 弱的。
第四章 养分的运输和分配
[根不同区域对P和Ca的吸收量]
第四章 养分的运输和分配
（二）影响离子进入木质部的因素
引起根木质部中离子移动的动力是根压和 ห้องสมุดไป่ตู้腾作用。
根压：当离子进入木质部导管后，增加了 导管汁液的离子浓度，使水势下降，引起 导管周围的水分在水势差的作用下扩散进 入导管从而产生一种使导管汁液向上移动 的压力，即根压。
第四章 养分的运输和分配
木质部汁液的离子浓度与体积的乘积就是离子进 入木质部导管的总量，其数量大小决定于外部环 境条件、养分特性以及植物代谢活性等诸多因素。
1 外界离子浓度 当介质离子浓度增加时，进入 木质部的离子增加，浓度也随之提高。渗透压提 高，增加吸水能力，从而木质部汁液体积增大； 但是，如果外部介质自立浓度过高，水势太低时， 则会出现水分难以进入，而导致木质部汁液体积 下降。由此可见，只有外部介质离子浓度适中时， 进入木质部的离子总量才会最大。
第四章 养分的运输和分配
一般在蒸腾作用强的条件下，蒸腾起主导 作用；由于根压力量较小，所以作用微弱； 而在蒸腾作用微弱的条件下，根压则上升 为主导作用。
由于根压和蒸腾作用只能使木质部汁液向 上运动，而不可能向相反方向运动，因此， 木质部中养分的移动是单向的，即自根部 向地上部的运输。
第四章 养分的运输和分配
第四章 养分的运输和分配
（三）蒸腾与木质部运输 蒸腾作用的拉力要高于根压，但有昼夜节
律。蒸腾对养分在木质部的运输的作用大 小因植物生育阶段、元素种类、离子浓度、 植物器官而不同。
第四章 养分的运输和分配
蒸腾对溶质在木质部运输速率的影响大小， 因不同离子而异。 1、以质外体途径运输的离子，受蒸腾作用 的影响较大。
第四章 养分的运输和分配
离子以“双泵模型”的形式进入木质部。 离子进入木质部导管需经两次泵的作用， 第一次是将离子由介质或自由空间主动泵 入细胞膜内，进入共质体；第二次是将离 子由木质部薄壁细胞主动泵入木质部导管。
离子进入木质部与代谢活动相耦联。
第四章 养分的运输和分配
离子进入木质部的过程中，薄壁细胞起重 要作用，它们紧靠木质部导管外围，是离 子进入导管的必经之路。这些细胞含有浓 厚的细胞质和达到的膜系统，还有大量的 线粒体，这些都是细胞具有旺盛代谢能力 和离子转运能力的特征。
矿质元素含量（mg/g 干重）
钾
镁
钙
果实干重 （g/个）
100
91.0
3.0
2.75
0.62
35
88.0
2.4
1.45
0.69
第四章 养分的运输和分配
3、甚至在同一片叶中，因不同部位的蒸腾 量差异，可能导致养分积累的不均匀。叶 尖的蒸腾量最大，在高浓度养分供应条件 下，可能会导致毒害症状。
第四章 养分的运输和分配
燕麦植株蒸腾（耗水）与硅吸收的计算值和实测值间的关系
收获前的天数
蒸腾作用 （ml/株）
硅吸收实测值 （mg/株）
硅吸收的计算值
（mg/株）
44
67
3.4
3.6
58
175
9.4
9.4
82 109
910 2785
50.0 156.0
49.1 150.0
土壤溶液中硅的浓度为54mg/L。
第四章 养分的运输和分配
三、养分进入木质部 （一）养分进入机理 介质中的养分经质外体或共质体到达内皮层后，
都并入共质体途径，进而进入中柱。除尚未分化 完全的木质部导管含有细胞质外，其余导管都不 含细胞质，形成中空的质外体空间。养分从中柱 薄壁细胞向木质部导管的转移过程，实际上是离 子自共质体向质外体的过渡过程。
由于根压的作用使水分和离子在导管中向 地上部移动，因此在植物叶尖或叶缘泌出 水珠，即吐水现象。若把幼苗茎基部切断， 可以收集到木质部汁液，既伤流液。
蒸腾作用：蒸腾作用的拉力要高于根压， 但有昼夜节律。蒸腾对养分在木质部的运 输的作用大小因植物生育阶段、元素种类、 离子浓度、植物器官而不同。
第四章 养分的运输和分配
第四章 养分的运输和分配
竞争阳离子与根分泌物对离体菜豆茎中45Ca长距离运输的影响*
处理
植物测定部位
45CaCl2
45CaCl2+ Ca2+, Mg2+, K+ 和 Na+
45CaCl2+根分 泌物
初生叶
0.04
4.7
1.8
茎
12-18cm
7
19
11
8-12cm
28
56
40
4-8cm
84
57
61
0-4cm
第四章 养分的运输和分配
5、菌根侵染 菌根菌丝侵入皮层细胞内，根外菌丝从土 壤中吸收的养分通过菌丝直接运输到皮层 细胞，而不需要经过质外体空间。菌根侵 染率越高，则有更多的养分可直接进入皮 层细胞内，质外体运输养分的比例越少。 菌根吸收的养分直接进入共质体运输
第四章 养分的运输和分配
二、运输部位 根尖：生理活动旺盛，吸收能力强，但由
第四章 养分的运输和分配
在共质体运输中，胞间连丝起着沟通相邻细胞
间养分运输的桥梁作用。 因此细胞内胞间连丝的树木和直径的大小对养分
的运输都具有重要意义。
第四章 养分的运输和分配
胞间连丝的结构
第四章 养分的运输和分配
在质外体途径中，养分从表皮迁移到达 内皮层后，由于凯氏带的阻隔，不能直 接进入中柱，而必须首先穿过内皮层细 胞原生质膜转入共质体途径，才能进入 中柱。
1 交换吸附：木质部导管有很多带负电荷的 阴离子基团，它们与导管汁液中的阳离子 结合，将其吸附在管壁上。所吸附的离子 又可被其它阳离子交换下来，继续随汁液 向上移动，这种吸附称为交换吸附。其强 弱取决于离子种类、浓度、活度、竞争离 子、导管电荷密度等因素。
第四章 养分的运输和分配
加入含有机配合物的根分泌物可以降低钙 离子的活度，增加其在木质部中的移动性 （下图）。
第四章 养分的运输和分配
3、根毛密度 根毛对多种养分的吸收有十分重要的作用， 尤其对土壤中移动性小的养分如磷和钾更 是如此。根毛所吸收的养分直接进入共质 体。根毛越多，共质体途径越重要。
第四章 养分的运输和分配
4、胞间连丝 胞间连丝的数量决定共质体运输的潜力， 根毛细胞的胞间连丝数量较多。若胞间连 丝数量不多，则会降低共质体的运输能力， 从而迫使更多的养分转入质外体途径。
（二） 运输机理
木质部中养分的移动是在死细胞的导管中 进行的，移动的方式以质流为主,汁液在运 输过程中，还与导管壁以及导管周围薄壁 细胞之间有重要的相互作用，表现在阳离 子与导管壁的交换吸附，薄壁细胞对离子 的再吸收，以及导管周围的活细胞（木质 部薄壁细胞和韧皮部）向导管释放有机化 合物等。
第四章 养分的运输和分配
第四章 养分的运输和分配
吸收仅仅是植物利用养分一系列过程的第 一步，被植物吸收的养分有如下的去向： 在细胞内被同化，参与代谢或物质形成， 或积累在液泡中成为贮存物质； 转移到根部相邻的细胞中； 通过输导组织转移到地上部的各器官中 随分泌物一起排到介质中。
第四章 养分的运输和分配
短距离运输：根外介质中的养分从根表皮 细胞进入根内经皮层组织到达中柱的迁移 过程。也称横向运输。包括共质体途径和 质外体途径
质外体是由细胞壁和细胞间隙所组成的连续 体。它与外部介质相同，是水分和养分可以 自由出入的地方，养分迁移速率较快。共质 体是由细胞的原生质组成，穿过细胞壁的胞 间连丝把细胞与细胞连成一个整体，这些相 互联系起来的原生质整体称为共质体。共质 体通道是靠胞间连丝把养分从一个细胞运到 相邻的细胞中，借助原生质的环流，带动养 分的运输，最后向中柱转运。
159
81
81
* 45Ca转移的数量以μmol/g干重表示。
第四章 养分的运输和分配
2 再吸收：溶质在木质部导管运输的过程中， 部分离子可被导管周围薄壁细胞吸收，从 而减少了溶质以达茎叶的数量，这种现象 称为再吸收。再吸收影响离子向地上部所 需器官的转运，可能导致养分供应不足。
第四章 养分的运输和分配