植物生理学—有机物运输1.ppt

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1、Arecentbreakthroughintheunderstandingofplantnutritionisthediscoverythatsomegreenplantsfromtemperateforestsnotonlyperformphotosynthesisbutalsoobtainadditionalcarbonfromtheirsymbioticfungi,adualnutritionalcapabilitycalledmixotrophy.Thephysiologicalandcellularprocess

2、esallowingcarbongainfromthefungusarecurrentlynotwellunderstood.Theauthorsfurtherspeculateontheimplicationsoftheoccurrenceofmixotrophyfortheevolutionofheterotrophicplants.第六章植物体内有机物运输分配有机物质运输的途径、方向、速度、形式和机理（压力流动学说内容及其评价）有机物质的分配方向和规律影响有机物质运输分配的环境因素源库理论及其对农业生产的指导意义有机

3、物运输分配的重要性理论——高等植物是由多种器官组成，既有明确分工又有密切协作，使植物成为一个高度协调的有机整体。植物体内有机物质从制造场所分配到消耗场所、贮藏场所必然有一种快速的、有效的运输系统以维系，从而保证植物所有细胞正常代谢所必需的物质需要。实践——有机物运输分配是决定产量高低和品质好坏的一个重要的生理因素。“代谢源”(源，Source)与“代谢库”(库,Sink)的概念源是指制造、输出有机物的部位或器官，库则是指消耗或贮藏有机物的部位或器官。源--库理论实质上就是用有效的人工干预，促使有机物质向经济器官运输、分配，

4、使作物获得较多经济产量。同一器官源和库的地位可以转化§1植物体内有机物的运输一、有机物运输的途径（一）短距离运输——胞内与胞间运输胞内运输：指细胞内、细胞器间的物质交换。有分子扩散原生质环流细胞器膜内外物质交换，囊泡的形成与囊泡内含物的释放等胞间运输包括细胞之间短距离的质外体、共质体以及质外体与共质体间的交替运输（1）质外体运输：扩散作用，物理学过程（2）共质体运输：胞间连丝状态——正常态（可控态）、开放态、封闭态（3）共质体与质外体间的运输：顺梯度、逆梯度、囊泡共质体运输由于胞质环流及不存在原生质膜和细胞壁的阻挡，其速

5、率比质外体运输速率要快。（4）交替运输：交替运输途径植物组织内的有机物运输，多数情况下是两条途径交替进行。例如：当质外体两端的扩散梯度平衡时，运输物质将由质外体进入共质体；在共质体内，由于胞质环流促进了物质在细胞间的转移。当运输两端再度出现渗透梯度时，溶质透膜进行质外体运输。转移细胞转移细胞：交替运输过程中，一种特化的薄壁细胞起转运过渡作用，有如下特点：①该细胞与周围细胞之间存在大量的胞间连丝；②细胞壁内突生长，扩大了质膜的表面积，有利于运输物质源端装入、库端卸出；③原生质丰富，有利于执行运输功能；④ATP酶多，为跨膜运输

6、提供足够的能量；⑤有出胞现象转移细胞存在于茎叶的维管组织、生殖器官及特化器官（排水孔、根瘤、蜜腺、盐腺）Asieveelementadjacenttoatransfercellwithnumerouswallingrowthsinpea(Pisumsativum).(8020×)Suchingrowthsgreatlyincreasethesurfaceareaofthetransfercell’splasmamembrane,thusincreasingthetransferofmaterialsfromthemesop

7、hylltothesieveelements.短距离运输小结：短距离运输系统胞内运输胞间运输细胞内、细胞器间的物质交换。质外体运输细胞壁、细胞间隙中的物质运输，主要是扩散作用。共质体运输物质通过胞间连丝在细胞间的运输。共质体与质外体间交替运输转移细胞（二）长距离运输——输导组织运输器官之间的运输，距离可从数厘米到数百厘米。植物体内长距离的运输都是在贯穿植物全身的维管束系统内进行的，其中担任有机物运输的是韧皮部筛管。2.证据：（1）树皮环割试验，生长旺盛季节树皮环割，环割区上方形成树瘤；（2）放射性同位素示踪。SE-CC与植

8、物体内的有机物运输20世纪以来通过植物手术、化学分析等多种技术进一步证实有机物是通过韧皮部进行运输的。其中筛管是有机物运输的主要通道。在植物体内筛管不是单独存在的，而是与伴胞配对组合形成筛管-伴胞（sieveelement-companioncell，SE-CC）复合体共同存在的。SE-CC与植物体内的