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第二节 植物细胞对水分的吸收 植物细胞吸水的两种主要形式： 一、植物细胞的渗透性吸水 （一）水势的概念 （二）渗透作用 （三）植物细胞是一个渗透系统 （四）植物细胞的水势 （五）相邻细胞间水分的移动 规定：纯水的水势为0 ?w =0 溶液的 ?w ＜0 单位：帕（Pa）、兆帕（MPa） 巴（bar）、大气压（atm） 关系： 1atm＝101 325Nm-2＝1.013bar， 或 1bar＝0.987atm， 1bar＝105Pa＝0.1MPa 1 MPa= 106Pa =10bar=9.87atm 渗透作用—-水分通过选择透性膜从高水势向低水势移动的现象。 半透膜（选择透性膜）：只允许部分小分子物质通过，不允许大分子物质通过的膜 渗透系统—-选择透性膜以及由它隔开的两侧溶液 渗透系统必须具备两个条件： 1、半透膜 2、由它隔开的两侧溶液 质壁分离与质壁分离复原实验 植物细胞由于液泡失水，使原生质体向内收缩与细胞壁分离的现象称为质壁分离。 将已发生质壁分离的细胞置于水势较高的溶液或纯水中，则细胞外的水分向内渗透，使液泡体积逐渐增大，使原生质层也向外扩张，又使原生质层与细胞壁相接合，恢复原来的状态，这一现象称为质壁分离复原。 1、细胞壁为全透性的，原生质层为选择透性的 2、细胞内外液有浓度差，即水势差 3、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 说明的问题（解决的生理问题）： 1、在短时间内，原生质层只让水分子通过,即原生质层具有半透膜的性质 2、可以鉴定细胞的死活 3、可以观察物质透过细胞膜的难易程度,即表示膜透性的大小 4、可以测定细胞的渗透势 一个典型的植物细胞的?w由三部分组成： ?w= ?S+ ?P +?m ?S（渗透势）: 由于液泡中溶有各种矿质离子和其它可溶性物质而引起的水势下降值。为负值 ?p（压力势）：由于压力的存在而是水势改变的数值 　　 一般大于或等于０ ?m（衬质势）：由于细胞内的亲水性胶体及细胞壁物质对水的吸附而引起的水势下降的值。 为负值 决定于相邻细胞间的水势梯度即△?w： ?w 高??w低 （生长土壤水势为 -0.01MPa，大气水势为-90MPa的条件下） ψWs＝土壤水势；ψWr＝根水势； ψWa＝大气水势；ψWL＝叶片水势 1 、水分是如何从根部土壤流到高大树木顶部再到大气中去的？ ——由于吸胀作用而引起的吸水 吸胀作用：指亲水性胶体物质吸水膨胀的作用。 吸 胀 力 : 胶体物质吸引水分子的力量。 因吸胀过程与细胞的代谢活动无直接关系，故又称为非代谢性吸水。 在形成液胞之前细胞的水势： ?S=0 ?P=0 又因：?w= ?S+ ?P +?m 所以： ?w= ?m 本节小结 * 植物与植物生理学（高职高专）网络课程 植物的水分代谢 渗透性吸水 吸胀性吸水 教学目标 相关连接 教学内容 重点难点 课堂讲授 思考讨论 本章小结 考核要点 下页 章首 节末 第三章 植物的水分代谢 第二节 植物细胞对水分的吸收 退出 节末 下页 上页 返回 教学目标 相关连接 教学内容 重点难点 课堂讲授 思考讨论 本章小结 考核要点 （一）水势的概念 水势（?w，Water Potential）：水的化学势。 化学势（?）：1偏摩尔体积的物质所具有的自由能。 自由能：在恒温条件下物质用来做功的那一部分内能。 所以说：水势就是一偏摩尔体积水的自由能 第三章 植物的水分代谢 第二节 植物细胞对水分的吸收 退出 节末 下页 上页 返回 教学目标 相关连接 教学内容 重点难点 课堂讲授 思考讨论 本章小结 考核要点 （一）水势的概念 纯水的水势最高 第三章 植物的水分代谢 第二节 植物细胞对水分的吸收 退出 节末 下页 上页 返回 教学目标 相关连接 教学内容 重点难点 课堂讲授 思考讨论 本章小结 考核要点 （一）水势的概念 开放体系中溶液水势称为溶质势或渗透势。 用ψS表示，ψS是水中由于溶质的存在而降低的水 势。它的大小可按下式计算: ψS＝-iCRT