文档介绍:第二章植物的水分代谢
教学目的和要求
水和植物的生命活动密切相关,没有水就没有生命。所以水是农业的命脉。研究植物与水分的关系,经常保持植物体内的水分平衡,创造适于各种生理活动的水分环境,是稳产、高产的基础。
本章重点
细胞吸水的三种方式。
细胞的水势组成。
根系吸水的动力。
气孔运动的机理。
蒸腾拉力-内聚力-张力学说。
合理灌溉的生理指标。
本章难点:
气孔运动的机理。
学时:5学时
教学方法和手段:
采用多媒体教学。对于环境因子和应用等问题,可与学生对话,或讨论。
第一节水在植物生命活动中的作用
一、植物的含水量
二、水在植物体内的状态
束缚水(bound water)、自由水(free water)。
自由水/束缚水:衡量植物代谢强弱的指标之一。
三、水分的生理作用
第二节植物细胞对水分的吸收
细胞吸收水方式:吸胀性吸水吸长胀作用
渗透性吸水渗透作用(为主)
代谢性吸水呼吸放能作攻
一、水势
自由能、化学势(chemical potential)、纯水的水势(Water potential)。
溶液的水势:在恒定温度下,l个体系中1偏摩尔容积的水与1偏摩尔容积纯水之间的自由能差数,可用下式表示:
纯水的水势规定为0。
水势的单位: ba(巴),Pa(帕)。
lba=105Pa,由于1大气压=, 1大气压=×105Pa。
典型植物细胞的水势:
水分移动方向:高势区低势区
二、吸胀吸水——未液泡细胞的吸水
亲水胶体吸水膨胀的现象,叫做吸胀作用(imbibition)。
三、渗透性吸水(已液泡化细胞的吸水)
(一)扩散
(二)渗透作用(osmosis)
(三)植物细胞是一个渗透系统:
证明:植物细胞的质壁分离及其复原。质壁分离应用。
成熟细胞的水势=渗透势+压力势。
植物细胞是一个自动调节的渗透系统:
(四)细胞之间的水分移动
相邻两个细胞之间水分移动的方向决定于水势。
水分子进入细胞的途径:单个水分子进入;水通道:水孔蛋白。
四、代谢性吸水
第三节植物根系对水分的吸收
根系吸水的途径
根系吸水的动力
(一)主动吸水—根压:伤流(bleeding)和吐水(guttation)
(二)被动吸水—蒸腾拉力
三、土壤状况对根系吸水的影响
土壤水分状况:吸着水;重力水;毛管水。
(二)土壤通气状况
(三)土壤温度状况
(四)土壤溶液状况:烧苗”现象。
植物的蒸腾作用
一、蒸腾作用的概念、意义和指标
二