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- 2021-05-14 发布
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2.14植物对水分的吸收和利用2.14.1植物对水分的吸收
渗透吸水
渗透系统
隔着半透膜的两种溶液构成的体系
吸胀吸水
液泡尚未形成或消失
通过亲水物质的亲水性吸水
植物细胞构
成渗透系统
原生质层
由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成
看作一层半透膜(本质是选择透过性)
两个系统
①植物细胞与土壤溶液之间构成
②每两个植物细胞之间构成
水分的吸收
吸水原理
主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统
通过渗透作用吸水
发生条件
①具有半透膜
②膜两侧溶液具有浓度差
溶液与纯水达平衡时,溶液一方所承受的外压差。
渗透压
2.14.2扩散作用与渗透作用的联系与区别
扩散作用
渗透作用
物质由相对多(密度高)的地方向相对少(密度低)的地方运动的过程,叫扩散
溶剂分子的扩散叫渗透,具备一定条件才能发生
联系
区别
物质由高到低的移动方式,利用物质本身的属性,不需要能量
特指溶剂分子(如水、酒精等)的扩散,需特定的条件
2.14.3半透膜与选择透过性膜的区别与联系
半透膜
选择透过性膜
概念
小分子、离子能透过,大分子不能透过
水自由通过,被选择的离子和其它小分子可以通过,大分子和颗粒不能通过
性质
半透性(存在微孔,取决于孔的大小)
选择透过性(生物分子组成,取决于脂质、蛋白质和ATP)
状态
活或死
活
材料
合成材料或生物材料
生物膜(磷脂和蛋白质构成的膜)
物质运
动方向
不由膜决定,取决于物质密度
水和亲脂小分子:不由膜决定,取决于物质密度
离子和其它小分子:膜上载体(蛋白质)决定
功能
渗透作用
渗透作用和其它更多的生命活动功能
共同点
水自由通过,大分子和颗粒都不能通过
2.14.4植物体内水分的运输
导管运输
水分的运输
方向
向上:根—→茎—→叶
动力
蒸腾作用
产生蒸腾拉力
根压
导致吐水现象
2.14.5植物体内水分的利用和散失
利用
1-5%参与光合作用、呼吸作用等生命活动
水分
散失
绝大部分水分通过蒸腾作用散失
生理意义
蒸腾作用
①根持续吸水的动力
②物质运输的载体
③降低叶片温度
2.15植物体内的化学元素(1)
植物体
水分(10-95%)
干物质(5-90%)
有机物
90%
无机盐
10%
挥发部分
灰分元素
小部分N
大部分S
全部P
全部金属元素
C、H、O、N、S形成气体:
CO2、CO、N2、NH3、H2O和氮氧化物等。
少量硫形成H2S、SO2等。
燃烧
N、P、S、K、
Ca、Mg(6种)
大量元素
微量元素
必需矿质元素
Fe、Mn、B、Zn、
Cu、Mo、Cl、Ni
矿质元素
Al、Si、Na、I等
非必需矿质元素
概念
除C、H、O外
由根系吸收的元素
(N放在矿质元素中讨论)
非必需元素
必需元素
微量元素
大量元素
植物体
C、H、O
非矿质元素
能被再利用的元素
N、P、K、Mg
老叶先受损
不被再利用的元素
Ca、S、B、
缺乏症
幼叶先受损
吸收
方式
选择性吸收
载体的种类与数量
主动运输
1.16植物体内的化学元素(2)
2.17生物固氮
生物固氮
将大气氮(N2)还原成NH3的过程
概念
意义
②对自然界氮循环有重要作用
①为绿色植物提供氮素营养
固氮微生物的种类
种
类
固氮原因及条件
代谢类型
常见类型
在生态系统
中的作用
同
化
异
化
共生固氮类
与豆科植物共生时
异养
需氧
根瘤菌(6种)
(大豆、菜豆、豌豆、苜蓿、羽扇豆、三叶草)
消费者
(取食于活的生物体)
自生固氮类
独立生活
自养
固氮蓝藻
(念珠藻)
生产者
异养
圆褐固氮菌
黄色分支杆菌
分解者
(腐生生活)
注意:不同的根瘤菌具有共生专一性。如蚕豆根瘤菌与蚕豆、
豌豆、豇豆共生;大豆根瘤菌只能与大豆共生。
固氮过程
N2+e+H++ATP————→NH3+ADP+Pi
固氮酶
(选学)
固氮基因(固氮酶)
大气氮库(N2)
大气固氮
工业固氮
NO3-
氮素化肥
氮盐
尿素
硝化细菌
分解者
生物固氮
NH3-
NO2-、NO3-
反硝化细菌
N2
遗体
生产者
消费者
脲酶
尿素
脲酶
2.18氮循环
固氮微生物
N2————→NH3
固氮酶
硝化细菌
NH3——→NO2-、NO3-
酶
反硝化细菌
NO2-、NO3- ——→N2
酶
(N2循环)
2.19三类微生物在自然界氮循环中的作用
Ⅱ 动物与微生物代谢部分:三大类营养代谢、细胞呼吸、代谢基本类型、微生物类群、
微生物的营养代谢与生长、发酵工程简介