植物生理学 2矿质营养学习资料.ppt

溶液培养法（solutionculturemethod）亦称水培法（waterculturemethod），是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。砂基培养法（砂培法）（sandculturemethod）是在洗净的石英砂或玻璃球等中，加入含有全部或部分营养元素的溶液来栽培植物的方法。6镁吸收：镁离子作用：存在于幼嫩器官和组织中，植物成熟时则集中于种子。在光合和呼吸过程中，可以活化各种磷酸变位酶和磷酸激酶。也可以活化DNA和RNA的合成过程。镁还是叶绿素的组分之一。缺镁：叶绿素不能合成，叶脉绿而叶脉之间变黄，有时呈红紫色。缺镁严重，则形成褐斑坏死。8锰作用：锰是细胞中许多酶（如脱氢酶、脱羧酶、激酶、氧化酶和过氧化物酶）的活化剂，尤其影响糖酵解和三羧酸循环。光合作用中水裂解放氧需要锰。缺锰：叶脉间缺绿，伴随小坏死点的产生。缺绿会在嫩叶或老叶出现，依植物种类和生长速率而定。9硼作用：与甘露醇、甘露聚糖、多聚甘露糖醛酸和其他细胞壁成分组成复合体，参与细胞伸长，核酸代谢等。缺硼：花药和花丝萎缩，绒毡层组织破坏，花粉发育不良。植株中酚类化合物含量过高，嫩芽和顶芽坏死，丧失顶端优势，分枝多。10锌作用：是乙醇酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶和碳酸酐酶等组分。缺锌：植物吲哚乙酸含量低，植物茎部节间短，莲丛状，叶小且变形，叶缺绿。花白叶病，小叶病。第二节细胞对矿质元素的吸收一、生物膜植物细胞是一个由膜系统组成的单位，这些膜把各种细胞器与其他组成部分分隔开，有利于各细胞器分别行使特有的功能，有利于有秩序地、有条不紊地进行各种代谢活动。1膜的特性细胞膜具有让物质通过的性质，称为透性（permeability）。但是质膜对各种物质的通过难易不一，有些容易通过，有些则不易或不能通过，所以质膜对各种物质具有选择透性(selectivepermeability)。第二章植物的矿质营养2膜的化学成分膜的基本成分是蛋白质、脂类和糖。蛋白质约占30-40%，脂类约占40-60%，糖类10-20%。膜内蛋白是糖蛋白、脂蛋白等，他们起着结构、运输及传递信息等方面的作用。脂类的主要成分是磷脂，包括磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰甘油和磷脂酰肌醇。磷脂是各种膜的骨架，可能有调控细胞多种功能的作用。第二章植物的矿质营养3膜的结构生物膜结构的基本特点是：膜一般是磷脂双分子层（phospholipidbilayer）和镶嵌蛋白质组成。磷脂分子的亲水性头部位于膜表面，疏水性尾部在膜的内部。膜上的蛋白质有些是与膜的外表面相连，称为外在蛋白(extrinsicprotein)，也称为周围蛋白(peripheralprotein)；有些是镶嵌在磷脂之间，甚至穿透膜的内外表面，称为内在蛋白(intrinsicprotein)，也称为整合蛋白(integralprotein)。膜脂和膜蛋白是可以运动的。第二章植物的矿质营养第二章植物的矿质营养第二章植物的矿质营养二、离子的跨膜运输矿质营养以离子形式进行运输。植物细胞对离子跨膜运输是植物吸收矿质营养的基础，根据离子跨膜运输过程是否需要提供能量，可分为：被动运输（passivetransport）主动运输（activetransport）第二章植物的矿质营养第二章植物的矿质营养（一）被动运输被动运输是指离子（或溶质）跨过生物膜不需要代谢供给能量，是顺电化学梯度向下进行运输的方式。被动运输包括简单扩散和协助扩散。1简单扩散（simplediffusion）：溶质从高浓度的区域跨膜移向浓度较低的临近区域的物理过程，称为简单扩散。决定简单扩散的主要因素是细胞内外浓度梯度。非极性溶质如O2、CO2、NH3等，能通过简单扩散通过磷脂双分子层进入膜内。2协助扩散（facilitateddiffusion）：是指膜转运蛋白协助溶质顺浓度梯度或电化学梯度跨膜转运，不需要细胞提供能量。参与协助扩散的膜转运蛋白（transportprotein）有两种：通道蛋白和载体蛋白。（1）离子通道离子通道（ionchannel）是细胞质膜中由通道蛋白构成的孔道，控制离子通过细胞膜。通道蛋白（channelprotein）是横跨膜两侧的内在蛋白，其分子中的多肽链折叠成通道，横跨膜两侧。通道大小和孔内电荷密度等使得通道对离子运输有选择性，即一种通道只允许某一种离子通过。通道蛋白有所谓“闸门”结构，它的开和关决定于外界信号。某一种离子在膜上有各种不同的通道，这些通道是否打开决定于不同电压范围或不同信号。第二章植物的矿质营养（2）载体与载体运输