《植物的矿质营养》word版

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1、第二章植物的矿质营养讲授内容和目标：让学生掌握植物必需元素的概念和种类，了解植物必需元素的生理作用。掌握植物对矿质元素的吸收、运输和同化过程。了解矿质营养在农学中的应用。重点讲授植物对矿质元素的代谢过程于机理。学时分配：6学时。具体内容：第一节植物必需的矿质元素一.植物体内的元素用分析化学的方法我们可以测定植物体内的元素组成。二.植物组织→550~600℃灰化→气体挥发性元素：C、H、O、N、S等。灰份：灰份元素：金属元素、P、Si、B等，种类非常多，几乎地球上的元素都能在植物体内找到。植物必须的元素：植物生长发育必不可少的元素。1.植物必需矿质元素应具备的条件1）如缺乏该元素，植物生长

2、发育发生障碍，不能完成生活史。2）除去该元素，植物表现出专一的缺乏症。3）该元素在营养生理中的作用是直接的。2.植物必需矿质元素的确定方法--------溶液培养法1859年Knops和Pfeffer发明了溶液培养法（solutionculturemethod）：在含有全部或部分营养盐的溶液中，栽培植物的方法。利用溶液培养法，我们可以很方便地控制培养液的成分，创造缺乏某一元素的条件，培养植物，确定植物必须元素的种类。三.植物必需的矿质元素常见的植物必需元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Si、Cl、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等。矿质元素：植物从土壤中获取的以无机盐的形式存

3、在的元素。N、P、K、Ca、Mg、S、Si、Cl、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Ni、Na等。大量元素（macroelement）植物对其需要量相对较大的元素。1.氮、2.磷、3.钾、4.硫、5.钙、6.镁、7.硅微量元素（microelement）植物对其需要量极微，且在高浓度下对植物有毒害作用的元素。铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯等。有利元素：对植物的生长发育有促进作用的非必须元素。三.植物必需的矿质元素的生理作用1.细胞结构物质的组成元素。如：蛋白质、核酸、磷脂、细胞壁物质等。2.植物生命活动的调节者参与了植物的代谢过程。如：酶或酶的活化剂、辅酶等。3.起电化学作用。如：参与离子浓

4、度的平衡、胶体的稳定、电荷中和等。一）大量元素（macroelement）1.氮1）吸收形式：无机氮和小分子有机氮。2）生理作用(1)氮素是蛋白质、核酸和磷脂的组成成分，所以氮是结构物质，是细胞质、细胞核和细胞膜的组成成分，。(2)氮素是酶、核苷酸（如ATP等）、辅酶（NAD、NADP等）、叶绿素等组成成分，参与植物的代谢活动。(3)氮素是植物激素和生物碱的组成成分。3)缺素症状：植株矮小；叶小色淡；叶片呈红色（花色素苷含量高）；分枝少，花少，子粒不饱满。2.磷1).吸收形式正磷酸盐（H2PO-4）的形式吸收。2)生理作用（1）磷是核酸、磷脂的组成成分。（2）磷是一些重要核苷酸衍生物的组

5、成成分。如：ATP、ADP、AMP参与→能量传递；FMN（黄素腺嘌呤单核苷酸）→电子传递NAD、NADP、FAD→氢传递FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）→氢传递辅酶A（CoA）→乙酰基转移磷在植物的蛋白质代谢、碳水化合物的合成、和脂肪的代谢中都有重要作用。3）缺素症状缺磷蛋白质合成受阻，生长受抑制；叶小、分枝少、植株矮小。缺磷细胞分裂速度降低每个细胞中的叶绿素含量相对增高，叶色暗绿或呈红色和紫色。缺磷可以抑制植物的生长和发育过程，植株的果实和种子数量减少，种子产量降低。3.钾1）吸收形式：钾离子，存在状态钾离子2）生理作用（1）酶活化剂如：葡萄糖激酶（K+是活化剂）葡萄糖+ATP→葡萄糖-6

6、-磷酸+ADP钾促进了淀粉、纤维素、蔗糖和木质素的合成，促进了光合产物的运输。（2）使原生质的水合程度增加，粘性降低，细胞保水能力增强，抗旱能力增加。（3）钾参与了气孔运动的调节过程。3）缺素症状（1）钾肥不足原生质水合程度下降，叶片失水，叶绿素破坏，叶色变黄，叶缘枯焦或皱缩起来。（2）缺钾使碳水化合物的合成受阻，纤维素、木质素等细胞壁物质合成数量降低，植株生长缓慢，茎秆细弱易倒伏。（3）种子产量降低。4.硫1）吸收与存在状态植物主要以硫酸根的形式吸收硫。硫酸根进入植物体后，一部分仍然以硫酸根的形式存在，大部分被同化成含硫氨基酸等有机化合物。（1）是含硫氨基酸的组成成分。如：半胱氨酸、胱

7、氨酸、蛋氨酸所以硫是蛋白质的组成成分是细胞的结构物质。（2）参与细胞的氧化还原过程在细胞内谷胱甘肽是氧化还原反应的氢的递体。（3）硫是CoA的组成成分，参与了乙酰基的转移的代谢反应。3）缺素症状硫不足时，蛋白质合成减少，叶色黄绿或发红，植株矮小。5.钙1）吸收和存在状态植物以Ca2+的形式吸收钙，进入植物体后钙有的呈离子状态，有的以盐的形式存在，有的与有机物结合。钙主要存在于老的叶片中是一个不易移动的元素。2）生理作用（1）钙是构成