第1章植物的水分代谢ppt课件.ppt

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1、第一章植物水分代谢第一篇植物的物质生产和光能利用第一章：植物的水分代谢本篇分三章第二章：植物的矿质营养第三章：植物的光合作用本篇讨论植物从环境中摄取必需物质，进行糖类等物质的初级合成和光能转变为化学能的过程。第一章：植物的水分代谢土壤营养第二章：植物的矿质营养空气营养:第三章：植物的光合作用第一章植物的水分代谢★第一节植物对水分的需要★★★★第二节植物细胞对水分的吸收★★第三节植物根系对水分的吸收★★★第四节蒸腾作用★第五节植物体内水分的运输★第六节合理灌溉的生理基础第一章植物的水分代谢一、重点植物细胞对水分的吸收植物根系对水分的吸收气孔

2、运动的机理二、难点植物细胞水势的概念、组成水分的吸收水分的运输水分的利用水分的散失水是生命起源的先决条件,没有水就没有生命,也就没有植物。植物的水分代谢包括：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程，被称为植物的水分代谢(watermetabolism)。Question？生命的摇篮是?有收无收在于?收多收少在于?Question？生命的摇篮是海洋有收无收在于水收多收少在于肥自由水（freewater）：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。束缚水（boundwater）：靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水。自由水/束缚水是衡量植物代谢强

3、弱和抗性的生理指标之一。二、水对植物的生理生态作用（一）生理作用（P8）1、水分是细胞质的主要成分2、水分是代谢作用过程的反应物质3、水分是植物对物质吸收和运输的溶剂4、水分能保持植物的固有姿态5、细胞的分裂和生长需要足够的水二、水对植物的生理生态作用（二）生态作用：1、调节植物体温高比热：稳定植物体温高汽化热：降低体温，避免高温危害介电常数高：有利于离子的溶解2、水对可见光有良好的通透性3、水可调节植物的生存环境思考题为什么在代谢旺盛的部位含自由水多？答：这是因为自由水可使原生质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行。水是许多重要过程

4、（光合作用、呼吸作用、物质合成、降解等）的反应物质，水又是酶催化、物质吸收和运输的溶剂，并能保持植物的固有姿态，因而自由水的数量制约着植物的代谢强度，自由水占含水量百分比越大，则代谢越旺盛。三、渗透作用（一）自由能和水势束缚能(boundenergy)：是不能用于作功的能量。自由能(freeenergy)：是在恒温、恒压条件下能够作功的那部分能量。水势(waterpotential)就是每偏摩尔体积水的化学势差。就是说，水溶液的化学势(μw)与同温、同压、同一系统中的纯水的化学势(μw0)之差(△μw)，除以水的偏摩尔体积(Vw)所得的商

5、，称为水势。水势(waterpotential)纯水的水势最高人为的定为零溶液的水势小于零水势用ψw表示水势(waterpotential)纯水的水势定为？溶液的水势就成？溶液越浓，水势越？水分移动需要能量。水势？→水分→水势？水势(waterpotential)纯水的水势定为零，溶液的水势就成负值。溶液越浓，水势越低。水分移动需要能量。水势高→水分→水势低水势的单位:过去曾用大气压、bar（巴）现在改用Pa（帕）或MPa（百万帕或兆帕）表示。1MPa=106Pa※大气压、barPaMPa四者关系1MPa＝106Pa＝10bar＝9.87

6、大气压1大气压＝1.013bar＝1.013×105Pa＝0.1013MPa表2-1几种常见化合物水溶液的水势范围溶液水势/MPa纯水0Hoagland营养液-0.05海水-2.501mol/L蔗糖-2.691mol/LKCl-4.50为什么？1mol/L蔗糖-2.691mol/LKCl-4.50半透膜（semipermeablemembrane）只允许水分子或溶剂分子通过，而不允许溶质分子通过的具有选择透性的薄膜。（二）渗透作用渗透作用(osmosis)（二）渗透作用水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象，就称为渗透作用。

7、（三）植物细胞可以构成一个渗透系统质壁分离：plasmolysis植物细胞由于液泡失水，而使原生质体收缩与细胞壁分离的现象。质壁分离复原：deplasmolysis如果把发生了质壁分离的细胞放在水势较高的溶液中，外部水分便进入细胞，使液泡逐渐变大，这样整个细胞便会恢复原状，这种现象称为质壁分离复原。植物细胞质壁分离情况细胞、组织、器官、植株水流方向人往高处走，水往低处流。（四）细胞的水势细胞吸水情况决定于细胞水势。典型细胞水势ψw是由2个势组成的：ψw=ψπ+ψp水势渗透势压力势渗透势(osmoticpotential)ψπ（P13）亦称

8、溶质势(solutepotential),是由于是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能，因而其水势低于纯水的水势。用ψπ表示。溶液中的ψπ=-CIRT。压力势(pressurepotentia