植物生理學(xué)-植物的水分生理(已修改)
2025-01-31 02:34 本頁面
【正文】 第三節(jié) 植物根系對水分的吸收 一、根系吸水的部位 二、根系吸水的途徑 三、根系吸水的機(jī)制 四、影響吸水的土壤條件 根系是植物吸水的主要器官 一、根系吸水的部位（自學(xué)） 伸長區(qū) 分生區(qū) 根冠 根毛區(qū) 土壤中水分 根 滲透 擴(kuò)散 根毛 導(dǎo)管 質(zhì)外體途徑 共質(zhì)體途徑 中柱細(xì)胞 內(nèi)皮層的徑向遷移 皮層 二、根系吸水的途徑 （ apoplast pathway） （ symplast pathway） 是指水分從一個細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)經(jīng)過 胞間連絲 ，移動到另一個細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)。移動速度較 慢 。 水分通過細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙等沒有原生質(zhì)的部分移動，移動速度 快 。 根系的質(zhì)外體被內(nèi)皮層分為兩部分：內(nèi)皮層以內(nèi)的質(zhì)外體和內(nèi)皮層以外的質(zhì)外體 外部質(zhì)外體 內(nèi)皮層外，包括根毛、皮層的胞間層、細(xì)胞壁和細(xì)胞間隙 凱氏帶 木栓化，膜與壁緊貼在一起。水、溶質(zhì)不能自由通過。 內(nèi)部質(zhì)外體 內(nèi)皮層內(nèi)，包括成熟的導(dǎo)管和中柱各部分。 內(nèi)皮層細(xì)胞壁上的 凱氏帶 水分只能通過內(nèi)皮層的原生質(zhì)體進(jìn)入細(xì)胞。即進(jìn)入共質(zhì)體 。 質(zhì)外體空間 → 內(nèi)皮層細(xì)胞原生質(zhì)層 (共質(zhì)體 ) → 質(zhì)外體空間 (導(dǎo)管 )。 三、根系吸水的機(jī)理 根據(jù)吸水的動力植物根系吸水的方式有 兩種 ： 主要方式 兩種方式 動力 主動吸水 根壓（ active absorption of water） （ root pressure） 被動吸水 蒸騰拉力 (passive absorption of water) （ transpirational pull) (一 ) 主動吸水 （ root pressure） 主動吸水 是由于根系本身生理活動引起的水分吸收 ,一般認(rèn)為主動吸水的動力是 根壓 。 —— 由于植物根系生理活動 ( ? )產(chǎn)生的促使水分從根部上升的壓力。 傷流 吐水 證實(shí)根壓存在的兩種現(xiàn)象： 如果從植物的莖基部靠近地面的部位切斷，不久可看到有液滴從傷口流出。這種從受傷或折斷的植物組織中溢出液體的現(xiàn)象，叫做傷流（ bleeding）。流出的汁液是傷流液（ bleeding sap）。 傷流 吐水 證實(shí)根壓存在的兩種現(xiàn)象： 傷流液的成分有水、無機(jī)物、有機(jī)物、植物激素，可以根據(jù)傷流研究根部的代謝。 傷流量的多少可做為根系生理活動的一個指標(biāo)。 傷流 吐水 證實(shí)根壓存在的兩種現(xiàn)象： 沒有受傷的植物如處在土壤水分充足，氣溫適宜，天氣潮濕的環(huán)境中，葉片的尖端或邊緣也有液體外泌的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為吐水（ guttation）。 主要內(nèi)容： 內(nèi)皮層、內(nèi)皮層以外的質(zhì)外體（皮層細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙）、內(nèi)皮層以內(nèi)的質(zhì)外體（中柱導(dǎo)管）形成一個 滲透系統(tǒng) ，由于根部的代謝活動產(chǎn)生內(nèi)皮層以外質(zhì)外體和內(nèi)皮層以內(nèi)質(zhì)外體間的 水勢差 ，水分順?biāo)畡莶钔ㄟ^內(nèi)皮層滲透到根部導(dǎo)管。 滲透理論 根部導(dǎo)管與外液之間是如何建立起滲透系統(tǒng)的？ 內(nèi)皮層上具有四面木栓化加厚的 凱氏帶 ,不能允許水分和物質(zhì)自由通過。 水分只能通過 內(nèi)皮層細(xì)胞原生質(zhì)向內(nèi)運(yùn)輸。 整個內(nèi)皮層細(xì)胞就象一圈選擇性透膜 把中柱與皮層隔開。 只要中柱中的水分與皮層中的水分存在 水勢差 ，水分便會通過滲透作用進(jìn)出中柱了。 為什么導(dǎo)管內(nèi)的水勢 能 低于外液的水勢？ 土壤中的 溶質(zhì) 可以與水分一起通過質(zhì)外體向根部擴(kuò)散，當(dāng)達(dá)到內(nèi)皮層以后，擴(kuò)散被 凱氏帶 阻檔 。 由于皮層
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