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第5章 同化物的运输与分配 $1　同化物运输的途径、速度和形式 2 同化物运输的形式和速度 利用蚜虫吻刺法和同位素示踪法测知,蔗糖是同化物运输的主要形式。 用同位素示踪技术测得： 不同植物、同一植物在不同发育阶段和不同环境条件下，运输速度不同；被运输的物质不同,运输速度也有差异。 比集运量：有机物质在单位时间内通过单位韧皮部横截面积运输的数量,即比集转运速率(SMTR),常用单位:g.cm-2.h-1。 单位时间内转移的物质量 比集转运速率=———————————— 韧皮部的横截面积 $2 韧皮部装载 同化物从合成部位最终进入筛管的过程。 1 装载途径 (1)共质体途径,同化物进入叶肉细胞里的内质网，然后通过胞间连丝进入伴胞,最后进入筛管。 (2)质外体途径, 同化物由叶肉细胞运出后，先进入质外体,然后逆浓度梯度进入伴胞,最后进人筛管分子。 聚合物-陷阱模型： P148，图6-7 叶肉细胞(蔗糖(胞间连丝(中间细胞(合成棉子糖和水苏糖(扩散进入筛分子 2.细胞质泵动学说 基本要点:筛管分子内腔的细胞质呈几条长丝,形成胞纵连束,纵跨筛管分子.束内呈环状的蛋白质丝反复地、有节奏地收缩和张弛,产生蠕动,把细胞质长距离泵走,糖分随之流动。 3.收缩蛋白学说 维管束中有一种能够收缩的蛋白,称韧皮蛋白（P-蛋白),类似于肌球蛋白,能和ATP作用。 该学说的基本要点： P-蛋白可能形成一个能收缩的体系，推动筛管液汁运行。 P-蛋白的收缩需要消耗代谢能量, 它可将ATP的化学能转变为机械能,作为代谢动力推动液流流动。 $4 同化物在库端的卸出 卸出: 同化物从SE-CC复合体进入库细胞(接受细胞)的过程。 1 卸出途径 (1)质外体途径 (2)共质体途径 2 卸出机制 大致有两种观点: 1)通过质外体途径的蔗糖,同质子协同运转,机制与装载一样,是一个主动过程。 2)通过共质体途径的蔗糖,借助筛管分子与库细胞的糖浓度差将同化物卸出,是一个被动过程。 $5 同化物的分配 1 同化物的源和库 (代谢)源：指能够制造并输出同化物的组织、器官或 部位。 (代谢)库：指消耗或贮藏同化物的组织、器官或部位。 根据同化物输入后的命运，可把“库”分为两种： 使用库 主要用于代谢和生长； 贮藏库 将绝大部分输入的同化物以不同形式储藏起来。 运输方向: 由制造同化物的器官(源, source)到需要同化物 的器官(库, sink)。 在同一株植物, 随着生育期的改变,源库的地位有时会发生变化。 2 同化物分配的特点 1)优先供应生长中心 生长中心：生长快、代谢旺盛的部位或器官。 作物的不同生育期各有明显的生长中心,它们既是矿质元素输入的中心,也是光合产物的分配中心。 2）就近供应，同侧运输 3) 功能叶之间无同化物供应关系， 4）同化物和营养元素的再分配与再利用 植物体除了巳构成细胞壁的物质外,其他许多成分都可以被再分配再利用。 3 同化物的分配规律 同化物分配到哪里,分配多少,主要受三个因素的影响： 源的供应能力；（源强：光合速率） 库的竞争能力；（表观库强：干物质积累量） 输导系统的运输能力。 $6 影响同化物运输与分配的因素 1 激素 2 温度及昼夜温差大小 3 光照 4 矿质元素 P K B N 思考题 1 名词解释： 比集运量 (比集转运速率) ；收缩蛋白学说；细胞质泵动学说； （代谢）源；（代谢）库 ；库强度；库容量；库活力 2 简答： 1）如何证明植物体中的同化物运输是通过韧皮部进行的？ 2）简述压力流动学说的要点、实验证据及遇到的问题。 3）什么是韧皮部的装载和卸出？概述它们的途径和可能机制。 4）试述同化物运输与分配的特点和规律。 5）外界因素对有机物的运输各有哪些影响？为什么？ P154 思考题