第一章植物的水分生理
植物的水分生理
第四节 植物的蒸腾作用
蒸腾作用 (transpiration) -植物体内的水 分以气态散失到 大气中去的过程。
一、蒸腾作用的生理意义和方式
（一）蒸腾作用的生理意义
1.蒸腾拉力是植物吸水与转运水分的主要动 力 2.促进木质部汁液中物质的运输 3.降低植物体的温度 （夏季，绿化地带的气温比非绿化地带的气温 要低3-5 ℃） 4.有利于CO２的吸收、同化
（二）渗透作用
水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现 象
由渗透作用引起的 水分运转
a.烧杯中的纯水和 漏斗内液面相平； b.由于渗透作用使 烧杯内水面降低而
漏斗内液面升高
（通过渗透计可测 定渗透势、溶质势）
（三）植物细胞可以构成一个渗透系统
原生质层：包括 质膜、细胞质 和液泡膜看成 一个半透膜 液泡内的细胞 液含许多溶解 在水中的物质， 具有水势。
➢风干种子中，处于凝 胶状态的原生质的衬 质势常低于-10MPa， 甚至-100MPa,所以吸 胀吸水就很容易发生。
➢未形成液泡的幼嫩细 胞能利用细胞壁的果 胶、纤维素以及细胞 中的蛋白质等亲水胶 体对水的吸附力吸收 水分。
降压吸水
-因ψp的降低而引发的细胞吸水 ➢蒸腾旺盛时，导管和叶肉细胞的细胞
蔓陀萝叶气孔 小麦叶气孔
引起气孔运动的主要 原因是：保卫细胞的 吸水膨胀或失水收缩
细胞的压力势 (press potential)
原生质体、液泡 吸水膨胀，对细胞 壁产生的压力称为 膨压(turgor pressure)。 胞壁在受到膨压 作用的同时会产生 一种与膨压大小相 等、方向相反的壁 压，即压力势。
➢压力势一般为正值，它提高了细胞的水势。 ➢草本植物叶肉细胞的压力势，在温暖天气的午后为
植物生理学复习资料
植物生理学复习资料植物生理学复习资料第一章植物的水分生理一、名词解释1、水势：指在同温度同压强下每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。
单位Pa。
2、渗透势Ψs：由于细胞液中溶质的存在引起细胞水势降低的数值，为负值。
3、压力势Ψp：由于细胞壁的压力的存在引起细胞水势变化的数值。
4、衬质势Ψm：有图细胞胶体物质的亲水性和毛细管作用对自由水的束缚而引起水势降低的值，为负值。
5、蒸腾作用：植物体内的水分以气态方式通过植物体表面散失到外界坏境的过程称为蒸腾作用。
6、蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度而使水分沿导管上升的力量称蒸腾拉力。
作用力>>根压。
7、永久萎蔫系数：当植物刚好发生永久萎蔫时土壤尚存留的含水量。
（占土壤干重的百分数）。
二、简答、填空、判断等（一）2、水在植物生命中的作用（1）水是原生质的主要组分（2）一切代谢物质的吸收运输都必须在水中才能进行（3）水可以保持植物的固有姿态（4）水作为原料参与代谢：水是光合作用、呼吸作用、有机物合成与分解的底物（5）水可以调节植物的体温、调节植物的生存环境3、水势：指在同温度同压强下每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。
单位Pa。
（1）在任何情况下。
水分流动的方向总是由水势高的地方流向水势低的地方。
（2）典型细胞水势（Ψw）包含三部分：Ψw = Ψs（渗透势）+ Ψp（压力势）+ Ψm(衬质势）成熟细胞则Ψw = Ψs（渗透势）+ Ψp（压力势）（3）当细胞处于质壁分离时：水势= 渗透势；细胞吸水饱和时：水势 = 0.4、植物细胞吸水的方式（1）渗透式吸水（具液泡细胞）（2）吸胀式吸水（无液泡的细胞及干种子、依赖衬质势（3）代谢性吸水（直接耗能）发生频率（1）>（2）>（3）（二）植物根系对水分的吸收1、根系是植物吸水的主要器官，，其中根毛区为主要的吸水区域。
2、根系吸水方式及其动力：根系吸水有主动吸水（根压）和被动吸水（蒸腾拉力）两种形式。
第一章 植物的水分生理-植物生理学(潘瑞炽第7版)
低渗溶液(低 浓度） 纯水中
V>1
ΨP增大 Ψp= -Ψs
Ψw= Ψs +Ψp Ψw = 0
饱和状态，充分膨胀
V=1.5
高渗溶液(高 浓度） 剧烈蒸腾
失水，质壁分离
V<1
Ψp =0 Ψp ＜0
Ψw = Ψs Ψw ＜ Ψs
无质壁分离
V<1
（五）植物细胞间水分的移动
移动方向：高水势处流向低水势,直至两处水势差为零
Ψπ= -iCRT
C-溶液浓度；T-绝对温度；R-气体常数；i-解离系数 注：Ψπ大小决定于溶液中溶质颗粒（分子或离子）总数。
压力势（ΨP ）：由于压力的存在而使体系水势改变的值。 一般情况：正值 质壁分离：零 剧烈蒸腾：负值
重力势（Ψg ）：指水分因重力下移与相反力量相等时的力量。 正值 忽略不计
5. 将洋葱表皮浸泡在7%的尿素溶液中，表皮细胞发生质壁分离，随后又自发地 发生质壁分离复原。出现这种现象的原因可能是（ B） A、细胞液浓度下降 B、尿素分子进入液泡 C、细胞壁受到破坏 D、细胞膜受到破坏 6. 口腔炎发炎，大夫常叫病人用盐水漱口，主要原因（D ）？ A.盐水清洁，可把口腔内细菌冲走 B.盐水温度低，细胞不易成活 C.Na+在盐水中有消炎作用 D.细菌在较高浓度的盐水中体内失水而难以生存
（2）若细胞的Ψp＝－ Ψs，将其放入某一溶液中时，则体积不变。
（3）若细胞的Ψw＝Ψs，将其放入纯水中，则体积不变。
（1）不完全正确
（ 2）不正确
（ 3）不正确
3．下列情况会发生渗透作用吸水的是 （C ）。
A．干种子萌发时的吸水 B．水从气孔进入外界环境 C．萎蔫的青菜放进清水中 D.玫瑰枝条插入盛有清水的花瓶中 4．能发生质壁分离的细胞是（B ）。 A．干种子细胞 C．红细胞 B．根毛细胞 D．腌萝卜干的细胞
第一章 植物的水分生理
2. 角质层蒸腾：叶片，5 ％～10％左右
3. 气孔蒸腾：叶片，可占蒸腾总量的 80％～90％。 （三）蒸腾作用的指标（3种） 1．蒸腾速率(transpiration rate) 植物在单位时间内，单位叶面积通过蒸腾作用所散失水 分的量称为蒸腾速率，也可称为蒸腾强度。一般用每小时每平方米叶面积蒸腾水量的克数表 示（g.m-2.h-1或 mg.dm-2.h-1 ）。现在国际上通用 mmol.m-2.s-1来表示蒸腾速率。 2．蒸腾效率(transpiration ratio TR) 指植物在一定生长期内有光合作用所积累的干物质与 蒸腾失水量之比，也就是每蒸腾1kg水所形成干物质的g数。常用 g.kg-1 表示。
ψw=ψS+ψm+ψP+ψg
第二节 植物细胞对水分的吸收
1、纯水的水势（ψ0w） 所谓纯水是指不以任何物理的或者化学的方式与 任何物质结合的水，完全是自由水，纯水的水势为0。
2、溶质势（ψS） 指由于溶质颗粒的存在而引起体系水势降低的数值。 在标准大气压下，溶液的水势就等于其溶质势，溶液的溶质越多，其溶质势 越低，且任何一种溶液的水势均低于纯水的水势而为负值。在渗透体系中， 溶质势表示了溶液中水分子潜在渗透能力的大小，所以，溶质势又可称为渗 透势。
第二节 植物细胞对水分的吸收
二、水的移动 水的移动方式有3种式：扩散、集流和渗透作用。 (一) 扩散 是物质分子（包括气体分子、水分子、溶质分 子）从高浓度（高化学势）区域向低浓度（低化学势）区域 转移，直到均匀分布的现象。 （二）集流 是指液体中成群的原子或者分子（例如组成 水溶液各种物质的分子）在压力梯度（水势梯度）的作用下 共同移动的现象。 （三）渗透作用 是物质依水势梯度移动。指溶液中的溶 剂分子通过半透膜扩散现象。
植物生理学2_植物的水分生理
(2)薄膜型抗蒸腾剂 能在叶面形成薄层，阻碍水分散失，如硅酮、胶 乳、聚乙烯蜡、丁二烯丙烯酸等。
(3)反射型抗蒸腾剂 增加叶面对光的反射，降低叶温，减少蒸腾量， 如高岭土。
Ψw =Ψs + Ψp + Ψm + Ψg
Ψs为渗透势， Ψp为压力势， Ψm为衬质势， Ψg为重力势
2、压力势：由于压力的存在而使体系水势 改变的数值，用ψp表示。
原生质吸水膨胀，对细胞壁产生压力，而
细胞壁对原生质会产生一个反作用力，这就
是细胞的压力势。
一般情况下，压力势为正值
渗透势(Ψπ) 一般叶组织 旱生植物叶片 -1.0～ -2.0 MPa -10.0 MPa
Ψs = - 1.4 Mpa
Ψs = - 1.2 Mpa
Ψp = + 0.8 Mpa
Ψw = - 0.6 Mpa X
Ψp = + 0.4 Mpa
Ψw = - 0.8 Mpa Y
两个相邻的细胞之间的水分移动方向是由二者的水势差 决定；多个细胞相连时，水分从水势高的一端流向水势低 的一端。
第三节根系吸水和水分向上运输
（三）影响气孔运动的因素
1、光照：光照—张开 黑暗—关闭
景天科植物例外
2、温度：上升—气孔开度增大
10℃以下小，30℃最大，35℃以上变小
3、CO2
：低浓度—促进张开
高浓度—迅速关闭 4、水分：水分胁迫—气孔开度减小或关闭 5、植物激素（CTK、ABA)
小结
水势是指每偏摩尔体积水的化学势差。植物细胞的水
Free Water
第一章植物的水分生理(共54张PPT)
水分通过胞间连丝的吸收。移动速度较慢。
•
由于水势梯度引起水分进入中柱后产生 的压力。
和 现象可以证明根压的存在。
伤流（bleeding）
吐水（guttation）
从受伤或折断的植物组织溢 从未受伤叶片尖端或边缘向
出液体的现象
外溢出液滴的现象
水、无机盐、有机物、植物激素（细胞 分裂素）。
伤流液的数量和成分，可以作为根系活 力强弱的指标。
lower epidermis more than in the upper epidermis.
• In grain plants, those distribution is nearly equal in the lower epidermis to in
the upper epidermis.
• T—absolute temperature
• 植物细胞膜的特点—生物膜（质膜、液泡
膜），半透膜，选择透性，水分子易于通 过，而对溶质则有选择性；而且细胞液与 外界溶液具有Ψw 差。
• 质壁分离（Plasmolysis）和质壁分离复原
（ Deplasmolysis）现象可以验证之。
高浓度溶液中， 细胞失水，质壁 分离。
扩散 依浓度梯度进行，短距离运输 集流 依压力梯度进行，长距离运输
A. 单个水分子通过膜 脂双分子层进入细胞
B．多个水分子通过水孔蛋白形成的水
通道进入细胞
水分移动需要能量做功，该动力来自于 渗透作用。
渗透作用：
通过半透膜移动的现象。
发生条件：半透膜，膜两边有浓度差。
1 mol物质的自由能。
每偏摩尔体积水的化学势，用Ψ表示，
0.5
0
-0.5
第1章 植物水分生理
2、水势
水势（water potential）：是指在等温等压下，体系
中每偏摩尔体积的水与纯水的化学势差。
ψw=(μw-μwO)/ Vw,m μwO ：纯水的化学势。 μw-μwO ：表示水的化学势差,单位为J/mol。 Vw,m ：表示水的偏摩尔体积，单位为m3/mol。是指在恒温
第一章 植物的水分生理
水是植物的一个重要环境条件。植物一切正常生 命活动只有在细胞含有一定的水分状况下才能进行； 否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至死亡。所 以，在农业生产中，水是决定收成有无的重要因素之 一。农谚说：“有收无收在于水，收多收少在于肥”， 就是这个道理。
植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程， 称为植物的水分代谢（water metabolism）。
植物细胞高含水量及水的不可压缩性，使细胞产生 静水压，维持一定的紧张度，使植物保持固有姿态。 5、水调节植物体温和环境气候
水份可维持体温相对稳定。蒸腾散热，调节体温； 低温时灌水护苗；高温干旱时灌水调节温度和湿度。
早春寒潮降临时，秧田灌水可保温抗寒
第二节 植物细胞对水分的吸收
一、植物细胞的水势
1、自由能与化学势 系统中物质总能量=束缚能+自由能
主要内容
第一节 水分在生命活动中的作用 第二节 植物细胞对水分的吸收 第三节 植物根系对水分的吸收 第四节 植物的蒸腾作用 第五节 植物体内水分向地上部分的运输 第六节 合理灌溉的生理基础
第一节 水分在生命活动中的作用
一、水分子的结构
二、水的物理化学性质 1、高比热容 2、高气化热 3、高溶解热 4、水的密度 5、水的蒸汽压 6、水的内聚力、粘附力和表面张力 7、水的高抗张（拉）力及不可压缩性 8、水的介电常数及溶解性
植物生理学习题集及参考答案
第一章植物的水分生理一、名词解释1．半透膜：亦称选择透性膜。
为一类具有选择透性的薄膜，其允许一些分子通过，限制另一些分子通过。
理想的半透膜是水分子可自由通过，而溶质分子不能通过。
2．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，以负值表示。
符号：ψm。
3．压力势：指细胞吸收水膨胀，因膨压和壁压相互作用的结果，使细胞液的水势增加的值。
符号：ψp。
4．水势：每偏摩尔体积水的化学势差。
符号：ψw。
5．渗透势：指由于溶质的存在，而使水势降低的值，用ψπ表示。
溶液中的ψπ=-CiRT。
6．自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。
7．束缚水：靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水。
8．质外体途径：指水分不经过任何生物膜，而通过细胞壁和细胞间隙的移动过程。
9．渗透作用：指水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
10．根压：指植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。
11．共质体途径：指水分经胞间连丝从一个细胞进入另一个细胞的移动途径。
12．吸涨作用：指亲水胶体吸水膨胀的现象。
13．跨膜途径：指水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次经过质膜的运输方式。
14．水的偏摩尔体积：指在一定温度和压力下，1mol水中参加1mol某溶液后，该1mol水所占的有效体积。
15．化学势：每摩尔物质所具有的自由能就是该物质的化学势。
16．内聚力学说：亦称蒸腾-内聚力-张力学说。
是根据水分的内聚力来解释水分在木质部中向上运输的学说，为H·H·Dixon与O·Rener在20世纪初提出的。
17．皮孔蒸腾：指水分通过树干皮孔进行的蒸腾，占植物的水分蒸腾量之比例很小。
18．气孔蒸腾：是水分通过叶片气孔进行的蒸腾，它在植物的水分蒸腾中占主导地位。
19．气孔频度：指1cm2叶片上的气孔数。
20．水分代谢：指水分被植物体吸收、运输和排出这三个过程。
21．蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。
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第一章植物的水分生理第一节植物对水分的需要一、植物的含水量（几-90以上%）主要影响因素：植物种类：水生植物、肉质植物>90%以上,草本植物为70-85%,在干旱环境中生长的低等植物（地衣、藓类）为6%。
生长环境：生长于阴蔽、潮湿环境中的植物较向阳、干燥环境中的高。
器官、组织种类：幼嫩>衰老。
根尖、茎尖、嫩幼苗、绿叶为60-90%，树干为40%，休眠芽为40%，风干种子为10-14%。
二、植物体内水分的存在状态1、束缚水—植物体内距离亲水物质（蛋白质、核酸等）较近而被之吸咐束缚不易自由移动的水分子。
2、自由水—植物体内距离亲水物质（蛋白质、核酸等）较远而不被吸咐束缚易自由移动的水分子。
自由水/束缚水：高，植物代谢旺，抗逆能力弱；低，植物代谢弱，抗逆能力强。
如：越冬植物和休眠的干燥种子，自由水/束缚水低，仅以极弱的代谢维持生命活动，但抗性却明显增强，能度过不良的逆境条件。
松、竹、梅，被称作“岁寒三友”，抗寒能力极强，也与体内束缚水多有关。
三、水分在植物生命活动中的作用1、水分是细胞质的主要成分2、水分是代谢过程的反应物质3、水分是植物对物质吸收和运输的溶剂4、水分能保持植物的固有姿态第二节植物细胞对水分的吸收吸水方式：扩散集流渗透性吸水（主要方式）三、渗透性吸水（一）概念1、渗透性吸水：细胞通过渗透作用吸水。
2、渗透作用：（广义）—物质由浓度高处向浓度低处扩散移动的现象。
（狭义）—水分子通过半透膜由水势高处向水势低处移动的现象。
3、半透膜：只能让水分子、葡萄糖分子等小分子物质自由通过，而不能让大分子物质自由通过的膜。
种子的种皮、细胞膜、猪膀胱等。
反之称为透性膜，如细胞壁。
4、水势—每偏摩尔体积水的化学势或水的偏摩尔自由能。
符号：ψ国际单位：兆帕（Mpa=106pa），1atm=1.013×103pa重要用途：衡量一个系统中水分子自由扩散能力的强弱，水势高，水分子自由扩散力强，反之则弱。
重要规律：ψ纯水>ψ水溶液，溶液浓度越高,水分子越不易自由移动,ψ越低。
人为规定：常温常压下，ψ纯水=0，各种水溶液与纯水相比较，即测得其ψ。
（二）植物细胞可以构成一个渗透系统原因：细胞膜、液泡膜等生物膜为半透膜，细胞内不同区域之间存在水势差。
（三）植物细胞的水势组成典型植物细胞的水势由3部分势值组成：Ψw = Ψπ + Ψp+ Ψm Ψw：细胞水势 cell waterΨπ（渗透势osmotic potential ；溶质势solute potential，Ψs）：由于细胞内溶质（葡萄糖、氨基酸等）的存在而导致细胞水势降低的部分。
温带生长的植物叶组织的渗透势为-1~-2Mpa ，旱生植物叶片的达-10 Mpa 。
Ψp（压力势pressure potential）：由于细胞壁的存在而导致细胞水势增加或降低的部分。
草本作物叶片细胞的压力势在温暖天气的下午约为0.3~0.5 Mpa ，晚上为1.5 Mpa 。
Ψm（衬质势matric potential ）：由于细胞内胶体物质的存在和细胞毛细管作用而导致细水势处降的部分。
分生细胞、干种子的衬质势为-100 Mpa ，己形成液泡的细胞为-0.01 Mpa ，只占微小部分，Ψw = Ψπ + Ψp（四）细胞间水分移动规律：水往低处流四、水分进入细胞的途径1、单个水分子通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。
2、水集流通过质膜上水孔蛋白组成的水通道进入细胞水孔蛋白：是动植物细胞膜上转运水的特异孔道，最早在动物细胞中发现，以后陆续在许多植物（拟南芥、烟草、菠菜、水稻、大麦等）的液泡膜和质膜被了发现。
广泛分布于植物各种组织。
为一种四聚体，中间呈“滴漏”型，水通道宽窄可调节。
功能：依存在的部位不同而有所不同。
▽维管束薄壁细胞中：可能参与水分长距离的运输，参与调节整个细胞的渗透势。
▽根尖的分生区和伸长区中：有利于细胞生长和分化，▽雄蕊、花药中：可能与生殖有关。
第三节根系吸水和水分向上运输一、根系吸水（一）根系吸水的途径：质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质的部分进入根。
特点：速度快；由于内皮层细胞壁上具有凯氏带，故不能将水分转入根中柱。
跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞要两次通过质膜。
共质体途径：水分通过细胞质与胞间连丝所组成的连续体移动进入根。
跨膜途径和共质体途径统称细胞途径，吸水速度慢，但能将水分吸入根中柱。
（二）根系吸水的动力1、根压：植物根系的生理活动产生的使液流由根部向上升的压力。
多数植物的根压为0.05-0.5 Mpa 。
证明根压存在的2种现象：伤流：从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象。
流出的汁液称为伤流液，含有水分（最多）、无机盐、有机物和植物激素。
伤流液的数量和成分因植物种类和根系生理活动强弱而不同。
吐水:从未受伤的叶片尖端(单子叶植物)或叶缘(双子叶植物)负外溢出液滴的现象。
生产上，吐水现象或作为根系生理活动的指标。
2、蒸腾拉力：植物叶片蒸腾失水所产生的，由叶传至根的吸水力量。
蒸腾拉力为主要吸水动力，只有在蒸腾作用弱的情况下，根压才成为根系吸水的主动力，如在春季落叶树木未展叶前。
（三）影响根系吸水的土壤条件1、土壤中的可用水分1）土壤水分的组成重力水：在重力作用下可通过颗粒间空隙下降流失的水分。
有害。
毛细管水：保持在土壤颗粒间毛细管内的水分。
可用。
植物吸水的大部分来自它。
束缚水：土壤颗粒、胶体所吸附的水合层中的水分。
一般不能被吸收利用。
2）土壤可用水的多少主要因土质异。
砂土、壤土和黏土的可用水分数量递减。
2、土壤通气状况土壤通气不良，对根系吸水不利，原因:A、缺O2，呼吸减弱，影响根压；B、长时间无氧呼吸，根系中毒；C、土壤还原性物质过多，不利于根系生长与吸收。
土壤可用水与土壤通气状况之间互相矛盾，团粒土壤可有效解决此矛盾，故生产上应促进团粒土壤的形成，增施有机肥是行之有效的措施之一。
3、土壤温度适宜有利，过高过低都不利。
过低不利原因：水黏性增大，扩散慢；细胞质黏性增大，水分不易通过细胞质；呼吸弱，根压低；根系生长慢，吸水面积小。
过高不利的原因：根系老化快；酶钝化，根系生理活动弱，根压小。
4、土壤溶液浓度土壤溶液浓度低，水势高于根，有利于根系吸水；反之；不利于根系吸水；过高，发生反渗透，导致根系水分倒流入土壤，使植物缺水而出现“烧苗”现象，这是生产上强调“薄肥勤施”的原因之一。
二|植物体内水分的运输水分运输的途径：1、死细胞途径—输导组织木质部中的导管（被子植物）或管胞（裸子植物）。
速度快（3-45 m-.h-1）。
2、活细胞途径—通过细胞原生质进行渗透。
速度慢（10-3 cm.h-1）。
无输导组织的植物或部位为此途径。
植物体内水分成功上运的前提条件：1、具有运水动力2、体内水分能形成连续的水柱内聚力学说（ H. H. Dixon ，爱尔兰）：水分子间具有强大的内聚力第四节蒸腾作用陆生植物吸收的水分，约1-5%用于代谢，绝大部分散失到体外。
失水方式：液态散失（吐水）；气态散失（蒸腾作用，主要方式）。
蒸腾作用：水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶子），从体内散失到体外的现象。
植物的蒸腾失水量极大。
如：1株玉米，从种到收，蒸腾失水量为200kg；夏季，各种高大的树木，每天蒸腾失水量为几十至上百公斤（山毛榉树，每天蒸腾失水量为75kg；一株具有二十万张叶的桦树，每天蒸腾失水量为300-400kg）一、蒸腾作用的生理意义和部位生理意义：1、有利于水分的吸收和运输2、有利于矿物质和有机物的吸收和运输3、能够降低叶片温度，防止植物被太阳灼伤原因：蒸腾作用是一个气化过程，能吸热（1g水变成水蒸气需要吸收的热量为：20℃，2.4kg。
部位：1、植物幼小时，地面以上的全部表面。
２、长大后，1）皮孔蒸腾，木本植物具有，约占全部蒸腾的0.1%。
2）叶片蒸腾（主要）：A、角质蒸腾（约占全部蒸腾的5%-10%）B、气孔蒸腾（主要方式）二、气孔蒸腾气孔数目：100-300个/mm2气孔大小：7-3×1-6um气孔大小、数目和分布因植物种类和生长环境而异。
一般来说，双子叶植物的气孔主要分布在下表皮，单子叶植物叶的上下表皮气孔数目相近。
浮水植物分布在上表皮，沉水植物无。
（一）气孔运动保卫吸水膨胀，气孔开放；保卫细胞失水收缩，气孔关闭。
原因：保卫细胞细胞壁厚薄不均；微纤丝的影响。
双子叶植物：保卫细胞呈肾形，细胞壁内壁（靠气孔一侧）厚而外壁薄，微纤丝从气孔呈扇形辐射排列，吸水膨胀时向外弯曲，两保卫细胞彼此分开，气孔开放，失水收缩时，保卫细胞互相靠拢，气孔关闭。
禾本科植物：保卫细胞呈哑铃形，细胞壁腰厚头薄，微纤丝径向排列，保卫细胞吸水膨胀时，中部彼此分开，气孔开放，失水收缩时，互相靠拢，气孔关闭。
（二）气孔运动的机制1、淀粉—糖变学说（20世纪初）白天：保卫细胞进行光合作用，消耗Co2，粉磷酸化酶将淀粉分解为1-磷酸-葡萄糖→Ψw下降→吸水→气孔开放夜晚：保卫细胞光合作用停止，呼吸作用照常进行，积累Co2，粉磷酸化酶将1-磷酸-葡萄糖合成为淀粉→Ψw下降→排水气孔关闭相关的两个问题：A、为什么淀粉分解会导致水势下降？原因：淀粉为大分子物质，1-磷酸-葡萄糖为小分子，1个淀粉分解可产生许多个1-磷酸-葡萄糖，从而严重阻碍水分子的自由活动，故导致水势下降。
B、为什么淀粉磷酸化酶既能催化淀粉分解，又能催化淀粉合成？原因：淀粉磷酸化酶为双催化酶，在碱性条件下催化淀粉分解，酸性条件下催化淀粉合成。
此学说符合观察到的淀粉白天消失，晚上出现的现象。
但有些植物保卫细胞内并没有淀粉的积累，也并没有检测到糖的累积。
2、钾离子吸收学说（20世纪60年代未）白天：保卫细胞质膜上的ATP质子泵活化→分解ATP→分泌H+到细胞壁，把外面的K+吸进保卫细胞， Cl伴随进入→Ψw下降→吸水膨胀→气孔开放夜晚：相反3、苹果酸生成学说（20世纪70年代初）白天：保卫细胞中，PEP羧化酶等将磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）和CO2合成为苹果酸→Ψw下降→吸水气孔开放夜晚：相反（三）影响气孔运动的因素光照：影响气孔运动的最主要因素。
多数植物光开暗闭，在一定范围内，光照越强，气孔开度越大。
原因见气孔运动机理。
温度：在一定温度范围内气孔开度一般随温度的升高而增大。
在30℃时气孔开度最大，35℃以上开度减小。
低温下开度减小或关闭。
CO2浓度：低CO2促进气孔张开，高的CO2促使气孔关闭。
植物激素：细胞分裂素（CTK）促进气孔开放；脱落酸（ABA）促进气孔关闭。
风：大风可加快蒸腾作用，使保卫细胞失水过多而促进气孔关闭。
微风有利于气孔开放和蒸腾。
叶片含水量：充足，开度最大，不足或过高，开度小甚至关闭。
三、影响蒸腾作用的外、内因素（一）外界因素1、光照（最主要的外界条件）光照越强，蒸腾作用越强。