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1、第2章 植物的水分代谢,第一节 植物体内水分的存在状况及生理作用,一、植物体的含水量：70%-90% 1.不同植物含水量不同； 2.同种植物生长环境不同，含水量也不同； 3.同株植物不同器官和组织含水量也不相同； 4.同一器官在不同生长期含水量不一样。,二、植物体内的水分存在状态,1.水分存在状态： 束缚水（bound water） 自由水（free water） 2.形成不同水分存在状态的原因： 3.两种水分存在状态与植物代谢的关系： 4.原生质的两种存在状态 溶胶（sol）： 凝胶（gel）： 5.黏性（viscosity）：,三、水分在植物生命活动中的作用,1.水分是构成原生质的主要成分
2、 2.水分是代谢作用中的反应底物 3.水分是植物对物质吸收和运输的溶剂 4.水分能保持植株的固有姿态 5.水具有特殊的理化性质 （1）高比热利于体温稳定 （2）高气化热避免高温伤害 （3）透光性好利于光合作用,第二节 植物细胞对水分的吸收,（一）水势的概念 自由能 化学势 水势,一、植物细胞的水势,（二）水势的高低 纯水的水势最高，并人为设定为0。 溶液越浓，水势越低，负值越大。 水分总是由水势高的区域移向水势低的区域。,（三）水分子的移动 1、扩散：浓度高向浓度低区域；正比关系。 2、集流：水分子和溶剂分子共同移动。 3、渗透作用：水势高 水势低。,（四）水势的组分 1、溶质势：即渗透势，负
3、值。 2、压力势：即膨压，正值。 3、衬质势：负值。 4、有液泡的植物细胞水势：溶质势与压力势之和。 5、无液泡的植物细胞水势：等于衬质势。,附： 1.典型植物细胞的水势：水势=衬质势+压力势+渗透势 2.形成液泡前植物细胞的水势：水势=衬质势 3.细胞吸水饱和时水势为0。 4.衬质势：细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势降低值（实质是增加吸水力），为负值。 5.压力势：由于细胞壁压力的存在而增加的水势（它阻止吸水），一般为正值，但质壁分离时为0，剧烈蒸腾时为负。 6.膨压：细胞吸水膨胀而对细胞壁产生的压力。 7.渗透势：又叫溶质势，由于溶质颗粒的存在而使水势降低的部分（水的自由
4、能降低），一般为负值。,（五）细胞的吸水方式 1、渗透吸水：液泡植物的主要吸水方式。 质壁分离与复原实验。原生质半透膜。 2、吸胀吸水：亲水基团吸水膨胀。非代谢性吸水。 3、降压吸水：蒸腾旺盛后压力势下降吸水。,1、植物细胞是一个渗透系统 （1）概念： 质壁分离：植物细胞由于液泡失水而使原生质体与细胞壁分离的现象。 质壁分离复原：把发生质壁分离的植物细胞放入清水或水势较高的溶液中，液泡变大，整个原生质体慢慢恢复原来状态的过程。,（2）发生质壁分离的条件： 外界环境水势低于细胞水势； 原生质层具有选择性； 细胞壁与细胞质的收缩能力不同。 （3）质壁分离说明以下问题： 原生质层具有半透膜的性质；
5、判断细胞的死活； 能测定细胞的渗透势。,2、细胞的吸涨作用,吸涨作用：亲水胶体吸水膨胀的现象。 大分子物质的亲水性强弱： 蛋白质淀粉纤维素,3、降压吸水,即代谢性吸水：利用细胞呼吸释放的能量，使水分经质膜而进入细胞的过程。 证据：呼吸与吸水正相关,3、降压吸水,即代谢性吸水：利用细胞呼吸释放的能量，使水分经质膜而进入细胞的过程。 证据：呼吸与吸水正相关,二、细胞间的水分移动 水势差异决定水流方向和速度 X Y 水势梯度：当多个细胞连在一起时，如果一端细胞的水势高，另一端的水势低，顺次下降就形成一个水势梯度。水分从水势高的地方流向水势低的地方。植物器官水分流动就遵循这一规律。,渗透势=-1.4Mpa 压力势=+0.8Mpa 水势=-0.6Mpa,渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.4Mpa 水势=-0.8Mpa,
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