第二章植物的矿质和 与氮素营养 植物生理学课件.pptVIP

若在单盐溶液中加入少量其它盐类,这种毒害现象就会消除。这种离子间能够互相消除毒害的现象,称离子颉颃(ion antagonism)，也称离子对抗。 植物只有在含有适当比例的多盐溶液中才能良好生长,这种溶液称平衡溶液(balanced solution)。 前边所介绍的几种培养液都是平衡溶液。对于海藻来说，海水就是平衡溶液。 三、影响根系吸收矿质元素的因素 (一)温度 在一定范围内,根系吸收矿质元素的速度,随土温的升高而加快，当超过一定温度时，吸收速度反而下降。这是因为土温变化： 　①影响呼吸而影响根对矿质的主动吸收。 　②影响酶的活性,影响各种代谢。 　③影响原生质胶体状况低温下原生质胶体粘性增加,透性降低,吸收减少; 温度对小麦幼苗吸收钾的影响 (二) 通气状况 土壤通气状况直接影响到根系的呼吸作用，通气良好时根系吸收矿质元素速度快。 (三) 土壤溶液浓度 当土壤溶液浓度很低时,根系吸收矿质元素的速度,随着浓度的增加而增加,但达到某一浓度时,再增加离子浓度,根系对离子的吸收速度不再增加。 一般阳离子的吸收速率随壤pH值升高而加速;而阴离子的吸收速率则随pH值增高而下降。 pH对矿质元素吸收的影响 左：对燕麦吸收K+的影响；右：对小麦吸收NO-３的影响 (四)土壤pH值 　土壤溶液pH值对植物吸收离子有直接影响和间接影响： 1)直接影响： 　在酸性环境中,根组织活细胞膜及胞内构成蛋白质的氨基酸处于带正电状态, 易吸收外界溶液中的阴离子; 在碱性环境中,氨基酸的羧基多发生解离而处于带负电状态,根细胞易吸收外部的阳离子。 2)间接影响 影响到离子有效性，比直接影响大得多。 一般作物生长最适的pH值是6-7。在土壤溶液碱性的反应加强时，Fe、Ca、Mg、Zn呈不溶解状态，能被植物利用的量极少。在酸性环境中P、K、Ca、Mg等溶解，但植物来不及吸收易被雨水淋失，易缺乏。而Fe、Al、Mn的溶解度加大，植物受害。 有些植物喜稍酸环境,如茶、马铃薯、烟草等,还有一些植物喜偏碱环境,如甘蔗和甜菜等。 三、作物缺乏矿质元素的诊断 （一）化学分析诊断法 一般以分析病株叶片的化学成分与正常植株的比较。 （二）病症诊断法（缺素症状） 缺乏Ca、B、Cu、Mn、Fe、S时幼嫩的器官或组织先出现病症。 缺乏N、P、Mg、K、Zn等时较老的器官或组织先出现病症。 第二节植物细胞对溶质的吸收 一、生物膜 植物细胞模式图 叶绿体 (一)膜的特性和化学成分 特性： 细胞质膜具有让物质通过的性质，但对各物质通过的难易不同，故膜具有选择透性。 水可以自由通过，越易溶于脂质的物质，越易透过，所以膜一定是有亲水性物质和脂类物质组成。 化学成分： 膜的基本成分：蛋白质(30%-40%)、脂类(40%-60%) 和糖(10%-20%)。 膜内蛋白是糖蛋白、脂蛋白等，起着结构、运输及传递信息等方面的作用。 脂类主要 成分是磷脂，他有两条易溶于脂类溶剂的非极性疏水“长尾巴”，又有一个易溶于水的极性头部，故是双亲媒性化合物。 甘油磷脂的分子模型 (二)生物膜的结构 亲水区 疏水区 亲水区 磷脂双分子层 内在蛋白 （A）植物细胞的质膜，内质网和其他内膜是由磷脂双分子层和蛋白质构成的。 （B）根尖分生组织区域细胞的质膜的透射电镜照片。质膜的总厚度为8nm，可看成是两条集中的带和一个介入空间。 （C）普通磷脂的化学结构和分子空间结构：卵磷脂和半乳糖甘油。 二、 植物细胞吸收溶质的方式 1）通道运输(channel transport) 2）载体运输(carrier transport) 3）泵运输（质子泵和钙泵） (pump transport) 4）胞饮作用(pinocytosis) 三种膜运输蛋白：通道、载体、和泵。通道蛋白和载体蛋白可以调节溶质顺电化学势梯度穿膜的被动运输（通过简单扩散和协助扩散） (一)通道运输 离子通道(ion channel) －由细胞膜上内在蛋白构成的允许离子通过膜的孔道。 通道运输理论认为：细胞质膜上有内在蛋白构成的圆形孔道，横跨膜的两侧，离子通道可由化学方式及电化学方式激活，控制离子顺着浓度梯度和膜电位差（即电化学势梯度），被动地和单方向地跨质膜运输。 已知的离子通道有：K+,Cl-,Ca2+,NO3- 运输速度：107～108个/sec （二）载体运输 — 被动吸收或主动吸收 质膜上的载体蛋白选择性地与质膜一侧的物质结合，形成载体-物质复合物，通过载体蛋白构象的变化透过质膜，把物质释放到质膜的另一侧。 载体蛋白有：单向运输载体、同向运输器、反向运输器。 载体蛋白三种类型 　①单向运输载体——协助阳离子如K+、NH4