植物学课件--第二节-植物的矿质营养.ppt

普通生物学P111;第二章植物的矿质营养;?;第一节植物体内的必需元素;第一节植物体内的必需元素;3植物必需的矿质元素列表

;;三、植物必需元素的生理作用及缺素症;小麦缺氮;马铃薯缺氮;2、磷

生理作用：①磷脂和核酸的组分，参与生物膜、细胞质和细胞核的构成。所以磷是细胞质和细胞核的组成成分。

②磷是核苷酸的组成成分。核苷酸的衍生物(如ATP、FMN、NAD+、NADP+和CoA等)在新陈代谢中占有极其重要的地位，

③磷在糖类代谢、蛋白质代谢和脂肪代谢中起着重要的作用。

缺磷时，分蘖分枝减少,幼芽、幼叶生长停滞,茎、根纤细,植株矮小；叶子呈现不正常的暗绿色或紫红色。病症首先在下部老叶出现,并逐渐向上开展。磷过多，易产生缺Zn症。;白菜缺磷;玉米缺磷;3、钾

①很多酶的活化剂，是40多种酶的辅助因子。

②调节水分代谢。K+在细胞中是构成渗透势的重要成分。调节气孔开闭、蒸腾。

③促进能量代谢。作为H+的对应离子，向膜内外转移，参与光合磷酸化、氧化磷酸化。

钾缺乏时，叶片出现缺绿斑点，逐渐坏死，叶缘枯焦。;5、镁

①叶绿素的组成成分之一。缺乏镁，叶绿素即不能合成，叶脉仍绿而叶脉之间变黄。

②许多酶的活化剂。;铁①叶绿素合成所必需。②Fd的组分。因此，参与光合作用。缺铁时，由幼叶脉间失绿黄化，但叶脉仍为绿色；严重时整个新叶变为黄白色。

硼①促进糖分在植物体内的运输。②促进花粉萌发和花粉管生长。

缺硼时,甘蓝型油菜“花而不实”,甜菜“心腐病”;锰在光合作用方面，水的裂解需要锰参与。缺锰时，叶绿体结构会破坏、解体。叶片脉间失绿，有坏死斑点。

锌色氨酸合成酶的组分，催化吲哚与丝氨酸成色氨酸。玉米“花白叶病”，果树“小叶病”。;草莓叶片的缺素病症;2、植物细胞对矿质元素的吸收

被动吸收、主动吸收

(1)、被动吸收

不需要代谢能量的因扩散作用或其它物理过程而吸收矿质元素的方式。

被动吸收主要扩散、协助扩散两种方式。;〔1〕扩散作用

溶液中的分子从浓度高的场所向浓度低的场所移动的现象，叫扩散。

〔2〕协助扩散

小分子物质经转运蛋白顺浓度梯度或电化学??度跨膜的转运。

转运蛋白包括：通道蛋白和载体蛋白

通道蛋白又称离子通道，是细胞膜中的一类内在蛋白构成的孔道，可为化学方式或电学方式激活，控制离子通过细胞膜顺电化学势流动。;1、通道具有离子选择性，转运速率高。

2、离子通道是门控的。;离子通道的假想模型;载体蛋白〔carrierproteins〕：又称通透酶或透过酶，也是一类内在蛋白。;经通道或载体转运的动力学分析;2、主动运输;〔1〕H+—ATP酶〔又称离子泵学说〕;;3、根系吸收矿质元素的特点

〔1〕根系吸盐的区域性根毛区吸收离子最活泼。;〔2〕根系吸盐与吸水的相对性。

植物对水分和矿质的吸收是既相互关联,又相互独立。

前者,表现为盐分一定要溶于水中,才能被根系吸收,并随水流进入根部的质外体。而矿质的吸收，降低了细胞的渗透勢，促进了植物的吸水。

后者,表现在两者的吸收比例不同，吸收机理不同:水分吸收主要是以蒸腾作用引起的被动吸水为主,而矿质吸收那么是以消耗代谢能的主动吸收为主。另外两者的分配方向不同，水分主要分配到叶片，而矿质主要分配到当时的生长中心。;〔2〕根系吸盐与吸水的相对性。

〔3〕根系吸盐的选择性。

生理酸性盐：根系吸收阳离子多于阴离子，如果供给〔NH4〕2SO4，大量的SO42-残留于溶液中，酸性提高，这类盐叫生理酸性盐。

生理碱性盐：根系吸收阴离子多于阳离子，如果供给NaNO3，大量的Na+残留于溶液中，碱性提高，这类盐叫生理碱性盐。

生理中性盐：根系吸收阴离子与阳离子的速率几乎相等，如果供给NH4NO3，PH值未发生变化，这类盐叫生理中性盐。;●施用硫酸钙在石灰性土壤上会形成硫酸钙，堵塞土壤孔隙，因而造成土壤板结，这是上世纪50年代的事实。

●现在氮肥品种主要是尿素和碳铵，他们不含副成分不会使土壤板结。

●只要实行有机肥与化肥配合施用，单产提高的同时也增加了根茬数量也不至于使土壤板结。;〔4〕单盐毒害和离子对抗

将植物培养在单盐溶液中时，即使是植物必需的营养元素，植物仍然要受到毒害以致死亡。这种溶液中只有一种金属离子对植物起有害作用的现象称为单盐毒害。

在发生单盐毒害的溶液中，如参加少量其他金属离子，即能减弱或消除这种单盐毒害，离子之间这种作用称为离子拮抗作用。例如在KCl溶液中参加少量Ca2+，就不会对植株产生毒害。;〔4〕单盐毒害和离子对抗

平衡溶液：我们可以将必需的矿质元素按一定浓度与比例配制成混合溶液，使植物生长良好。这种对植物生长有良好作用而无毒害的