植物水分生理专家讲座.pptx

1.植物含水量及水在植物体内存在形式束缚水与细胞组分紧密结合不能自由移动水。束缚水含量较为稳定，不易蒸发散失，也不作为溶剂或参加化学反应。自由水与细胞组分之间吸附力较弱,能够自由移动水。自由水含量改变较大，可参加各种代谢活动。年考研题2.水分在植物生命活动中生理作用2.水在植物生理活动中有着主要作用(1)水是代谢过程反应物质(2)水是物质运输吸收及生化反应介质(3)水使细胞维持膨压促进生长(4)水使植物保持固有姿态3.水对植物生存有着主要生态意义(1)水对植物体温调整(2)水对植物生存环境调整水分能够增加大气湿度、改进土壤及土壤表面大气温度、改进田间小气候等。(3)水透光性使水生植物需光反应正常进行水透光性使水生植物植物色素和光受体能吸收到可见光和紫外光，有利于光合作用和光形态建成。(二).植物细胞水分关系植物生理学上采取水势概念并不就是水化学势差，而是“每偏摩尔体积水化学势差”:ψw＝(μw-μwo)/(Vw,m).Ψw0=01MPa=106Pa=10bar=9.87atm海水为-2.5MPa、1MNaCl为–4.46MPa2.水分运动方式(2)扩散扩散(diffusion)是物质分子从高化学势区域向低化学势区域转移，直到均匀分布现象。水蒸发、叶片蒸腾作用都是水分子扩散现象。3.植物细胞水势2.细胞压力势原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生压力称为膨压。细胞壁在受到膨压作用同时会产生与膨压大小相等、方向相反壁压。压力势细胞壁对细胞压力而使细胞水势改变值。压力势普通为正值。在特殊情况下，压力势也可为负值或等于零。３.衬质势表面能够吸附水分物质称为衬质，如细胞中纤维素、蛋白质、染色体属于衬质,因为衬质存在引发体系水势降低数值称为衬质势。干燥种子Ψm可达-100MPa；4.细胞水势组成ψ细胞=ψ细胞质=ψs+ψm+ψp已形成液泡ψ细胞＝ψ液泡＝ψs+ψp未形成液泡ψ细胞＝ψm年考研题1.渗透吸水指因为ψs下降而引发细胞吸水。含有液泡细胞吸水，如根系吸水、气孔保卫细胞吸水主要为渗透吸水。2.吸胀吸水指依赖于低ψm而引发吸水。衬质吸引水分子力量称为吸胀力，衬质吸水膨胀现象称为吸胀作用吸胀作用是细胞吸水方式之一。年考研题3.降压吸水因ψp降低而引发细胞吸水。细胞吸水过程中水势组分改变把一发生质壁分离植物细胞放入纯水中，细胞体积、水势、渗透势、压力势怎样改变？（简答题，8分）5.植物水势测定方法年考研题参考答案（2)蒸气压法(3)压力室法（三）植物根系对水分吸收2.根系吸水部位与路径根系吸水路径考研题3.根系吸收水分机制(1)伤流是从植物伤口溢出液体现象（图2-11A）。把丝瓜茎在近地面处切断后，伤流现象可连续数日。假如在切断部位用橡皮管连接一个压力计，能够测量到一个正压力值，这就是根压。(2)吐水是从植株叶片尖端或边缘水孔向外溢出液滴现象。在土壤水分充分、潮湿温暖、蒸腾很弱环境中，易观察到植株吐水现象。年考研题(2)被动吸水因为蒸腾拉力而引发根系吸水称为被动吸水。蒸腾拉力是指因叶片蒸腾作用而产生水势梯度使植物体内水分上升力量。其大小与根系活力无关，物理过程.正在蒸腾着植株，尤其是高大树木，吸水主要方式是被动吸水。4.影响根系吸水土壤原因2.土壤温度“午不浇园”是指在中午烈日下不要用冷水浇灌作物，骤然降温会使根系吸水降低，引发萎蔫。3.土壤通气情况O2CO24.土壤溶液浓度“烧苗”现象。盐碱地能够采取灌水、洗盐等办法来降低土壤溶液浓度。(四)植物蒸腾作用植物蒸腾作用主要是靠叶片进行。2.气孔蒸腾植物类型气体经过多孔表面扩散速率,不与小孔面积成正比，而与小孔周缘长度成正比，这就是小孔律。在一定范围内，孔越小,边缘效应越显著，扩散速率就越快。A.双子叶植物烟草一对保卫细胞电子显微照片(与叶面垂直)4.保卫细胞含有不均匀加厚细胞壁及微纤丝结构(2)气孔运动机理(调整机制)气孔运动因为保卫细胞膨压（水势）改变引发。保卫细胞水势改变是由K+及苹果酸等渗透调整物质进出保卫细胞引发。年考研题(3)影响气孔运动外界原因1.光光是影响气孔运动主要环境原因。多数植物气孔光下张开,暗中关闭。光促进气孔开启效应有两种：一个是经过光合作用发生间接效应，这种效应可被光合电子传递抑制剂二氯苯基二甲脲（DCMU）所抑制；另一个是经过光受体感受光信号而发生直接效应，这种效应不被DCMU抑制。红光和蓝光都可引发气孔张开，红光是经过间接效应；蓝光是调控气孔开放最为有效光质。年考研题简述光促进气孔开放机制2.二氧化碳低浓度CO2促进气孔张开,高浓度CO2促使气孔关闭。4.水分植物含水量降低时，气孔开度减小，严重失水时，即使在光下，气孔也会关闭。5.植物激素细胞分裂素促进气孔张开，而脱落酸促进气孔关闭。3.蒸腾作用指标及测定方法1.蒸腾速率又称蒸腾强度。指植物在单位时间内、单位叶面积上