植物生理――植物的矿质与氮素营养教学课件电子教案全套课件.pptxVIP

第三章 植物的矿质与氮素营养 ;一、植物体内的元素 灰分元素：灰分中物质为各种矿质的氧化物，硫酸盐，磷酸盐，硅酸盐等，构成灰分的元素称灰分元素（ash element），由于他们直接或间接来自于土壤矿质，故称为矿质元素。 氮不是矿质元素，但氮和灰分元素一样，都是植物从土壤中吸收的，所以将氮和矿质元素一起介绍。;二、植物必需元素的确定方法和标准 1.确定方法: 溶液培养法;无土栽培;常用无土栽培方法 溶液培养法（solution culture method）、沙基培养法（sand culture method） 气培法（aeroponics）、营养膜培养法（nutrient film culture method） ;2.必需矿质元素标准 必需元素（essential element）：指植物生长发育必不可少的元素。;三、必需元素的生理功能及缺乏病症 必需元素的生理功能（总述）： 细胞结构物质的组成成分 如：N、P、S 生理功能的调节 作为酶、辅酶的成分或激活剂等，参与调节酶的活性。 电化学作用 参与渗透调节、胶体的稳定和电荷的中和等。 重要的信号转导信使 ;必需元素的生理功能及缺乏病症（分述） １.N 吸收形式：无机氮，铵态氮和硝态氮，有机态氮，尿素。;;２.P 吸收形式：土壤PH ７，植物吸收H2PO4-较多， 土壤PH ＞７，植物吸收HPO42-较多。 ;3. K 吸收形式： 以离子状态被吸收;棉 花 缺 K 病 症; 4.Ca 吸收形式： 以离子状态被吸收;柑橘缺钙的裂果;５.镁（Mg+）吸收形式： 以离子状态被吸收 ;;油莱缺Mg, 网状脉;６.硫（SO42-） 吸收形式：硫酸根，在植物体中以-SH、-S—S-等形式存在。;黄 豆 缺 硫 病 症; 7.铁（Fe2+） 吸收形式：主要以二价铁被吸收;;８.硼（H3BO3）吸收形式：硼酸;甜菜 “干腐病”;小麦缺B病症--- “花而不实”;9.锌（Zn2+） 吸收形式：以二价离子被吸收;;10.锰（Mn2+） 吸收形式：以二价离子被吸收;水 稻 缺 锰 病 症;;11.铜（Cu2+） 吸收形式：以二价离子被吸收;;12.钼（Mo）吸收形式：以钼酸被吸收。;葡 萄 缺 钼 病 症;13.氯 生理作用： 光合中水的光解，放氧所必需的。 调节渗透势、气孔开闭， 叶和根细胞的分裂也需要Cl-。 缺Cl病症： 叶片萎蔫，失绿坏死， 后变为褐色， 根???生长受阻，变粗，根尖变为棒状。 ;四、有益元素和稀土元素（自学） 五、作物的缺素检索表诊断 ;检索表;植物细胞吸收矿质元素的方式形式： 被动吸收（passive absorption）：不需要代谢提供能量，顺电 化学势梯度吸收矿质元素。 主动吸收（active absorption）：利用呼吸代谢释放提供能量，逆电化学势梯度吸收矿质元素。 胞饮作用：(非选择性吸收方式);一、被动吸收 1.简单扩散（simple diffusion） 扩散作用：指分子或离子沿着化学势或电化学势梯度转移的现象。;2.易化扩散（facilitated diffusion）; A.离子通道（ion channel） 细胞膜中一类内在蛋白构成的孔道，可为化学方式或电化学方式激活，控制离子通过细胞膜顺电化学势流动。 已观察到原生质膜 K+、Cl-、Ca2+通道， 有机离子通道 例：保卫细胞中鉴定出二种K+通道： ① 允许K+外流的通道 ② 吸收K+内流的通道 二种通道都受膜电位控制。;B.载体 生物膜上存在的一种能携带离子通过膜的内部蛋白; 载体转运可以是被动的，也可以是主动的; 载体存在的证据：饱和效应，离子竟争效应（结合部位相同） ;饱 和 效 应;二、主动吸收 质子泵（ATP酶，ATPase） 又称为ATP磷酸水解酶（ATP phosphordrolase） 1970年，霍奇（Hodge）等用离体质膜小泡证实的。 ATP＋H2O ATPase ADP＋Pi ΔG＝－32kj.mol-1;B.共转运 借助质子泵产生的质子梯度，来完成其它离子的逆浓度梯度跨膜运输。 初级共转运：质子泵泵出H+的过程。 次级共转运：利用质子的浓度梯度完成其它离子 的转运的过程。 共向传递体（symport） 反向传递体（antiport）;共 转 运;;第三节 植物对矿质元素的吸收及运输;二、植物对矿