【正文】 —— 未形成液泡的細(xì)胞靠吸脹作用吸水 滲透性吸水 —— 具中心液泡的成熟細(xì)胞以滲透性吸水為主 植物細(xì)胞對水分的吸收 （ osmosis）： 水分從水勢高的系統(tǒng)通過選擇透性膜向水勢低的系統(tǒng)移動的現(xiàn)象。 質(zhì)壁分離復(fù)原 (deplasmolysis)： 已發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞再吸水而復(fù)原的現(xiàn)象。 ? 電解質(zhì)濃溶液滲透勢計算公式 ψs= iCRT i: 溶質(zhì)的解離常數(shù) ， 依鹽的種類和溫度不同而變化 。 ? 細(xì)胞壁對抗細(xì)胞質(zhì)向外膨脹而產(chǎn)生向內(nèi)擠壓原生質(zhì)體的壓力，即為壓力勢，壓力勢使胞內(nèi)水勢升高，是 正值 。 ? 未形成液泡細(xì)胞：可低達(dá) 100MPa 已形成液泡細(xì)胞：只有 大多數(shù)植物細(xì)胞均有液泡，因此襯質(zhì)勢可忽略不計。 ? 可忽略不計。 ΨwΨs ?例： 1. 有一個水分充分飽和的細(xì)胞，將其放入比細(xì)胞液濃度低 100倍的溶液中，則細(xì)胞體積（ ）。 ? 多個細(xì)胞間的水分移動： 由高水勢一端流向低水勢一端 。 干燥種子 大部分水為束縛水 纖維素和蛋白質(zhì)是親水性的，處于凝膠狀態(tài) 壓力勢為零，水勢就是襯質(zhì)勢 干燥種子襯質(zhì)勢非常低 干燥種子水勢非常低 一、擴(kuò)散（ diffusion） 二、集流（ mass flow） 水分的跨膜運輸 一、擴(kuò)散（ diffusion） ? 擴(kuò)散：物質(zhì)順著濃度梯度從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域移動。 集流與物質(zhì)濃度梯度無關(guān)，而是與壓力梯度有關(guān)。 70%90% 水分進(jìn)入細(xì)胞的途徑 2022年諾貝爾化學(xué)獎 獲得者 阿格雷（ Peter Agre）， 美國約翰霍普金斯大學(xué) 水孔蛋白 ? 又名 水通道蛋白 （蛋白質(zhì)性質(zhì)的跨膜水通道），存在于細(xì)菌、酵母、動物和植物中，水孔蛋白不止一種，而是一類膜的內(nèi)在蛋白的總稱。 ? 水孔蛋白還運輸少量離子和小溶質(zhì)，從而調(diào)節(jié)植物細(xì)胞滲透勢。 ? ⑵ 調(diào)控轉(zhuǎn)錄后水平，通過磷酸化和去磷酸化調(diào)節(jié)其活性。 ? 重力水 ：水分飽和的土壤中，在重力作用下通過土壤顆粒間的空隙滲漏的水分。 土壤中的水分對植物來說，并不是都能被利用的 .土壤永久萎蔫系數(shù)以外多余的水分就是植物可以利用的水分。 Ψw= 1 .56MPa 暫時萎焉和永久萎焉 (temporary and permanent wilting)： 植物葉片剛顯示萎蔫之后，轉(zhuǎn)到陰濕處仍不能恢復(fù)原狀的萎蔫叫永久萎蔫。 ? 一 、 根系吸水 根系吸水的主要部位－根毛區(qū) 植物根系對水分的吸收和運輸 ? 根系吸水方式及其動力 主動吸水：根壓 被動吸水：蒸騰拉力 根系吸水的動力 根壓 root pressure ： 植物根系的生理活動使液流從根部上升的壓力，是一個主動吸水過程。 大約 根壓存在的證據(jù) （ 1）傷流現(xiàn)象 (Bleeding)：從植物莖基部把莖切斷，切口處不久流出液滴，這種從受傷或折斷的植物組織溢出液體的現(xiàn)象叫傷流。 （ 2）吐水現(xiàn)象 (Guttation)：沒有受傷的植物，如果處于土壤水分充足，大氣潮濕的環(huán)境中，葉緣（雙子葉植物）或尖端（單子葉植物）向外溢出液滴的現(xiàn)象 。 根系在水勢高的溶液中，傷流速度快 根系在水勢低的溶液中，傷流速度慢 在水勢低于根系的溶液中，傷流液停止甚至吸回 實驗證明 ⑵ 代謝論 : 主要認(rèn)為呼吸釋放的能量參與根系的吸水過程。 （主要吸水動力） （春季葉片未展開時） 被動吸水： 由于地上枝葉的蒸騰作用而引起的根系吸水過程，被動吸水的動力是蒸騰拉力。 實驗證明： （ 1） 蒸騰著的枝葉可通過被麻醉或死亡的根吸水 （ 2）沒有根的切條也可以吸水 因此證明蒸騰拉力與根系活力無關(guān) Ⅰ 根系自身因素 根系范圍： 根系密度越大，占土壤體積越大，吸收水分就越多 根表面特性： 根的透性隨根齡和發(fā)育階段及環(huán)境不同而有較大差異。 永久萎焉系數(shù) : 植物處于永久萎蔫時，土壤含水量對土壤干重的百分比，叫土壤永久萎蔫系數(shù)。如能恢復(fù)原狀叫暫時萎蔫 。 ③ 土壤處于還原狀態(tài)，加之土壤微生物的活動，產(chǎn)生一些有毒物質(zhì)，不利根系生長和吸收。 ② 原生質(zhì)粘性大，水分不易通過。 ④ 根系生長緩慢，吸水面積較小。 土壤溶液濃度 根部細(xì)胞水勢必須低于土壤溶液的水勢，否則，水分倒流。 1. 生理意義： ? 是植物對水分吸收和運輸?shù)闹饕獎恿?。 ? 能降低葉片溫度 ， 使植物免受灼傷 。 氣孔蒸騰遵循小孔擴(kuò)散原理（邊緣效應(yīng)），以邊緣擴(kuò)散為主。 小孔擴(kuò)散原理（邊緣效應(yīng)） 氣孔蒸騰 （ stomatal transpiration） ? 小孔擴(kuò)散律 ? 氣孔完全張開時面積一般不超過葉面積的 1%，但通過氣孔的蒸騰量卻相當(dāng)于葉片同樣面積自由水面的蒸發(fā)量。此規(guī)律叫小孔擴(kuò)散率。 氣孔開關(guān)機(jī)制： 細(xì)胞骨架中的微纖絲在氣孔開關(guān)中的作用。 典型材料 蠶豆和鴨趾草 氣孔運動機(jī)理 ? 淀粉 糖轉(zhuǎn)化學(xué)說 starchsugar conversion theory ? 無機(jī)離子吸收學(xué)說