植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng).ppt

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1、植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)植物對(duì)礦物質(zhì)的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和同化，稱(chēng)為礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)mineralnutrition這些礦質(zhì)元素，可以作為植物體的組成成分、可以調(diào)節(jié)植物的生理功能、或上述兩者兼而有之。有收無(wú)收在于水，收多收少在于肥。一植物必需的礦質(zhì)元素植物材料水分干物質(zhì)有機(jī)物灰分105°C600°C（10%—95%）（90%—95%）揮發(fā)殘留（5%—90%）礦質(zhì)元素以氧化物的形式存在于灰分中，因而，也稱(chēng)為灰分元素。1.植物體內(nèi)的元素2.植物必需的礦質(zhì)元素2.1判斷是否是植物必需元素的標(biāo)準(zhǔn)第一，不可缺少性。即缺乏該元素，植物生長(zhǎng)發(fā)育受阻，不能完成其

2、生活史；第二，不可替代性。即缺少該元素，表現(xiàn)為專(zhuān)一的病癥，這種病癥只能通過(guò)加入該元素的方法預(yù)防或恢復(fù)，加入其它任何元素均不能替代該元素的作用；第三，直接功能性。即該元素對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響是由于該元素直接作用造成的，而不是由于該元素通過(guò)影響土壤的物理、化學(xué)、微生物生長(zhǎng)條件等原因而產(chǎn)生的間接效果。2.2確定植物必需元素的方法常用的有溶液培養(yǎng)法和砂基培養(yǎng)法。溶液培養(yǎng)法（solutionculturemethod）亦稱(chēng)水培法（waterculturemethod），是在含有全部或部分營(yíng)養(yǎng)元素的溶液中培養(yǎng)植物的方法；砂基培養(yǎng)法（

3、Sandculturemethod）則是在洗凈的石英砂或玻璃球等基質(zhì)中加入營(yíng)養(yǎng)液來(lái)培養(yǎng)植物的方法。2.3植物必需的礦質(zhì)元素大量元素：macroelement微量元素：microelement來(lái)自水或者二氧化碳：C、H、O來(lái)自土壤：N、K、Ca、Mg、P、S、Si來(lái)自土壤：Cl、Fe、Mn、B、Na、Zn、Cu、Ni、Mo2.4植物必需的礦質(zhì)元素—根據(jù)生化功能分組2.4.1作為碳化合物部分的營(yíng)養(yǎng)N、S2.4.2與能量貯存和保持結(jié)構(gòu)完整性有關(guān)P、Si、B2.4.3以離子狀態(tài)存在的K、Ca、Mg、Cl、Mn、Na2.4.4參與

4、氧化還原反應(yīng)的Fe、Zn、Cu、Ni、Mo3.植物必需礦質(zhì)元素的生理功能和缺乏癥植物必需礦質(zhì)元素的生理功能主要有以下幾個(gè)方面：a:是細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成成分；b:是植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)者，如酶的成分和酶的活化劑、能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中的電子載體等；c:是作為細(xì)胞電化學(xué)平衡的重要介質(zhì)，如維持細(xì)胞的電荷平衡、維持適當(dāng)?shù)目缒る娢坏?；d:是作為細(xì)胞重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)信使，如鈣離子為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中的重要第二信使；e:是作為滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)調(diào)節(jié)細(xì)胞的膨壓等。對(duì)于各種礦質(zhì)元素的生理作用和缺乏癥在教材p30-32有詳細(xì)描述，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀并掌握。4.作物缺乏

5、礦質(zhì)元素的診斷4.1病癥診斷法缺少任何一種必需的礦質(zhì)元素會(huì)引起植物體產(chǎn)生特有的生理病癥。4.2化學(xué)分析診斷法以葉片為材料來(lái)分析病株內(nèi)的化學(xué)成分，與正常植株的化學(xué)成分相比較。如果某種礦質(zhì)元素在病株體內(nèi)的含量比正常的顯著減少時(shí)，這種元素可能就是致病的原因。4.3加入診斷法5.植物的有益元素和有害元素有益元素(beneficialelements)：有些元素并非是植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需的，但卻能促進(jìn)某些植物的生長(zhǎng)發(fā)育，這些元素被稱(chēng)為有益元素。鈷、硒、釩、稀土元素(rareearthelement)有害元素：有些元素少量或過(guò)量存在時(shí)

6、均對(duì)植物有毒害作用，將這些元素稱(chēng)為有害元素。如重金屬汞、鉛、鎢、鋁等。汞、鉛等對(duì)植物有劇毒。鎢對(duì)固氮生物有毒，因其能競(jìng)爭(zhēng)性地抑制對(duì)鉬的吸收。鋁含量高時(shí)可抑制植物對(duì)鐵和鈣的吸收，干擾磷代謝，其毒害癥狀表現(xiàn)為抑制根的生長(zhǎng)，根尖和側(cè)根變粗成棕色，地上部生長(zhǎng)受阻，葉子呈暗綠色，莖呈紫色。二植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收生物膜植物細(xì)胞是一個(gè)由膜系統(tǒng)組成的單位，他們把各種細(xì)胞器相互隔開(kāi)，各自行使各自的功能，保證細(xì)胞內(nèi)代謝活動(dòng)順利進(jìn)行。許多生命活動(dòng)有關(guān)的酶都埋藏在膜內(nèi)或者與膜結(jié)合，細(xì)胞的許多生理活動(dòng)都是在膜上或膜鄰近的空間進(jìn)行。膜是植物生理

7、活動(dòng)的中心所在。1.1膜的特性和化學(xué)成分膜的基本成分是蛋白質(zhì)30-40%、脂類(lèi)40-60%和糖10-20%。對(duì)各種物質(zhì)具有選擇透性1.2膜的結(jié)構(gòu)流動(dòng)鑲嵌模型：膜一般由磷脂雙分子層和鑲嵌的蛋白質(zhì)組成。蛋白質(zhì)有外在蛋白和內(nèi)在蛋白，部分蛋白質(zhì)與多糖相連。蛋白質(zhì)在膜上不均勻分布，膜的結(jié)構(gòu)是不對(duì)稱(chēng)的。2.細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)制植物細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式有四種：通道運(yùn)輸、載體運(yùn)輸、泵運(yùn)輸和胞飲作用。2.1通道運(yùn)輸channeltransport是一種簡(jiǎn)單擴(kuò)散的方式，由于電化學(xué)梯度差引起，順著電化學(xué)梯度進(jìn)行，屬于被動(dòng)運(yùn)輸。細(xì)胞質(zhì)膜上橫跨

8、膜兩側(cè)的內(nèi)在蛋白構(gòu)成離子通道，它對(duì)離子有選擇性運(yùn)輸作用。離子通道之所以有選擇性是因?yàn)橥ǖ赖拇笮『涂變?nèi)電荷密度不同。離子通道蛋白有“閘門(mén)”結(jié)構(gòu)，它的開(kāi)關(guān)取決于外界信號(hào)。2.2載體運(yùn)輸carriertransport質(zhì)膜上的一類(lèi)內(nèi)在蛋白—載體蛋白，可以選擇性的與質(zhì)膜一側(cè)的分子或離子結(jié)合，形成載體—分子(或離子)復(fù)合物。再