植物体内有机物的运输.ppt

第六章　植物体内有机物的运输　 第一节　有机物运输的途径、速度和溶质种类 一、运输途径 1、主要途径：韧皮部；主要运输：筛管、伴胞。 2、证明方法：环割法,示踪法。 3、筛分子—伴胞复合体（sieve element-companion cell complex） (1)筛分子—伴胞复合体的结构 (图6－1) (2)筛分子—伴胞的“桥梁”：胞间连丝(图6－2) (3)伴胞的类型 类 型 常规伴胞 传递细胞 居间细胞 第一节　有机物运输的途径、速度和溶质种类 二、运输方向 有机物在植物体内上行和下行运输都通过韧皮部。 韧皮部内的有机物可同时作双向运输。 同化物也可横向运输，但正常状态下其量甚微，只有当纵向运输受阴时，横向运输才加强。 第一节　有机物运输的途径、速度和溶质种类 三、运输的速率和溶质的种类 （一）速率：平均约100cm/h ，常在 30--150cm/h 间。 （二）溶质种类：（表6—2） 1、种类：主要是碳水化合物（糖类）；糖类又以蔗糖为运输的主要形式。此外还有具有一个蔗糖残基的棉子糖(三糖)，水苏糖(四糖)，毛蕊花糖(五糖)。也有氨基酸和酰胺，磷酸核苷酸和蛋白质，除乙烯以外的其他四大类植物激素，糖醇，钾、磷、氯等无机离子。 2、测定法：用蚜虫的吻刺结合同位素示踪进行（图6—4） 第二节 韧皮部装载 韧皮部装载(phloem loading)的定义： 　指光合产物从叶肉细胞到筛分子——伴胞复合体的整个过程。 一、途径：(图6-5：韧皮部装载的可能途径) A、质外体途径 　　质外体是一个开放性的连续自由空间，它没在细胞质及其他屏障所阻隔，所以有机物在质外体的移动是物理性的被动过程，速度很快。 B、共质体途径 　　共质体通过胞间连丝把细胞质联系起来形成一个连续的整体，胞间连丝是贯空胞壁的管状结构物，内有连丝微管（desmotubule）,其两端与内质网相连接。 第二节 韧皮部装载 二、不同糖分的韧皮部装载 （一）质外体途径中的蔗糖转运 通过：蔗糖－质子同向转运(sucrose-proton symport)(也称共转运co-transport) 　　内容：在筛分子或伴胞质膜中的ATP酶，不断地将H+泵到质外体(细胞壁)。质外体的H+浓度比共质体高，形成质子梯度作为推动力，蔗糖与质子沿着这个梯度经过蔗糖-质子同向运输器（sucrose-proton symporter），一起进入筛分子－伴胞复合体。 （Figure 6-6） 第二节 韧皮部装载 （二）共质体途径中的寡糖转运 通过：多聚体—陷阱模型(polymer-trapping model)进行。 三、不同装载途径的比较及韧皮部装载的特点 （一）不同装载途径的比较 （二）韧皮部装载的特点： 1、逆浓度梯度进行 2、需能过程 3、具有选择性 第三节 韧皮部卸出 韧皮部卸出（phloem unloading）：指装载在韧皮部的同化产物输出到库的接受细胞（receiver cell）的过程。 韧皮部卸出首先是蔗糖从筛分子卸出，然后以短距离运输途径运到接受细胞，最后在接受细胞贮藏或代谢。韧皮部卸出的原则：阻止卸出的蔗糖被重新装载。 源:合成与输出同化产物的器官或部位。 库:贮藏与接受同化产物的器官或部位。 第三节 韧皮部卸出 一、同化产物卸出途径：（图6－8）　　 (一)共质体途径 幼叶、幼根:同化产物通过胞间连丝到达生长细胞和分生细胞。在营养系统（根和叶）里，卸出以共质体途径占优势。 （图6－8①） (二)质外体途径 贮藏器官(如甜菜、甘蔗茎):蔗糖进入细胞壁质外体，经水解酶作用转变成己糖，积累于贮藏薄壁细胞的细胞质中，最后在其中合成蔗糖。 （图6－8②） 生殖器官（如发育着的玉米和大豆种子):母体组织和胚性组织之间没有胞间连丝，同化产物必须通过质外体，然后才进入胚。 （图6－8③） 第三节 韧皮部卸出 二、依赖代谢进入库组织 一般地说,同化产物进入库组织是依赖能量的，需要能量的位置因植物种类和器官而异。在质外体韧皮部卸出途径中，糖起码跨膜两次：筛分子-伴胞复合体的质膜和接受细胞的质膜。当糖分运至库细胞的液泡时，它又要跨过液泡膜。运输器(可能是蔗糖－质子同向运输器)在糖分跨过这些膜过程中会起作用。 不过,试验证明: 大