水在植物生命活动中的重要性
简述水分在植物生命活动中的作用

简述水分在植物生命活动中的作用
答:
⑴细胞的重要组成成分,一般植物组织含水量占鲜重的75%〜90%。
⑵代谢过程的反应物质如果没有水,许多重要的生化过程如光合作用放氧反应、呼吸作用中有机物质的水解都不能进行。
⑶各种生理生化反应和物质运输的介质如矿质元素的吸收、运输、气体交换、光合产物的合成、转化和运输以及信号物质的传导等都需以水作为介质。
⑷使植物保持固有的姿态植物细胞含有大量水分,产生的静水压可以维持细胞的紧张度,使枝叶挺立,花朵开放,根系得以伸展,从而有利于植物捕获光能、交换气体、传粉受精以及对水肥的吸收。
⑸具有重要的生态意义通过水所具有的特殊的理化性质可以调节湿度和温度。
例如: 植物通过蒸腾散热,调节体温,以减轻烈日的伤害;水温的变化幅度小,在水稻育秧遇到寒潮时可以灌水护秧;高温十旱时,也可通过灌水来调节植物周围的温度和湿度, 改善田间小气候;此外可以水调肥,用灌水来促进肥料的释放和利用。
因此水在植物的生态环境中起着特别重要的作用。
水在植物生命活动中的重要性

水在植物生命活动中的重要性在地球上,水的出现比生命的出现更早,水是地球上第一批生命的摇篮。
根据生命起源的现代看法,最早的生命是在地球逐渐冷却的原始海洋中发生的。
由此可见,植物首先发生在水里,然后才逐渐进化为陆生植物。
水是植物最原始的环境条件,自然要成为植物生命活动的根本需要。
这就是说,植物的个体发生和系统发育,植物的体内和体外,都必须有足够的水同时存在。
没有水就没有生命。
水在植物体内的重要生理作用有以下几点:一、水是原生质的主要成分。
原生质的含水量一般在80~90%,这些水使原生质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常地进行,例如根尖、茎尖就是这样。
如果含水量减少,原生质会由溶胶状态变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,例如休眠的种子就是这样。
如果细胞失水过多,就可能引起原生质破坏而招致死亡。
二、水是新陈代谢过程的反应物质。
在光合作用、呼吸作用、有机物的合成和分解的过程中,都必须有水分子参与。
三、水是植物对物质吸收和运输的溶剂。
一般说来,植物不能直接吸收固态的无机物和有机物,这些物质只有溶解在水中才能够被植物吸收。
同样,各种物质在植物体内的运输也必须溶解于水中才能进行。
四、水能保持植物体的固有状态。
细胞含有大量水分,能够维持细胞的紧胀度(即膨胀),使植物体的枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体,同时也使花朵开放,有利于受粉。
五、水能维持植物体的正常体温。
水具有很高的汽化热和比热,又有较高的导热性,因此水在植物体内的不断流动和叶面蒸腾,能够顺利地散发叶片所吸收的热量,保证植物即使在炎夏强烈的光照下,也不致被阳光灼伤。
从上面的简要叙述中,可以知道植物体内的水分状况涉及许多重要的植物生理活动。
同时,水又是植物体与周围环境相互联系的重要纽带。
水是生命发生的环境,也是生命发展的条件,植物的水分代谢一旦失去平衡,就会打乱植物的正常生理活动,严重时能使植物体死亡。
植物生理学-植物的水分代谢

第四节 植物的蒸腾作用
2.气孔开闭的机理: 2)离子泵学说。
第四节 植物的蒸腾作用
2.气孔开闭的机理: 3)苹果酸代谢学说。
第四节 植物的蒸腾作用
六、
1.光:光促进气孔的开启,蒸腾增加。 2.水分状况:足够的水分有利于气孔开放,过 多的水分反而使气孔关闭。 3.温度:气孔开度一般随温度的升高而增大, 但温度过高失水增大也可使气孔关闭。 4.风:微风有利于蒸腾,强风蒸腾降低。 5强.C。O2浓度:CO2浓度低促使气孔张开,蒸腾增
2.土壤温度:适宜的温度范围内土温愈高,
3. 土壤溶液浓度:根细胞水势小于土壤水 势有利于根系吸水
第四节 植物的蒸腾作用
一、概念:
蒸腾作用指水分从植物地上部分 以水蒸汽状态向外散失的过程叫蒸腾 作用。
蒸腾作用与蒸发不同,它是一 个生理过程,受植物体结构和气孔行 为的调节。
第四节 植物的蒸腾作用
二、蒸腾作用的生理意义 1.蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的一个
第三节 植物根系对水分的吸收
三.根系吸水的机理: 1.主动吸水的机理: 主动吸水的动力 根压:指植物根系的生理活动使液流从根部 上升的压力。 伤流和吐水是证实根压存在的两种生理现象。 吐水:未受伤的叶片尖端或边缘向外溢出液滴 的现象,是由根压引起的。 伤流:是指从受伤或折断的植物组织溢出液体 的现象。伤流是根压引起的。
Vw
第二节 植物细胞对水分的吸收
一、植物细胞的水势 2.水势的大小和单位: 纯水的水势(ψw0)最大ψw0=0,植物细胞
的水势都为负值。 水势的单位:兆帕(MPa)、帕(Pa)、
巴(bar)、大气压(atm)。 1巴=0.1MPa = 0.987 大气压 = 105
第二节 植物细胞对水分的吸收
高中生物植物生理学知识点总结

高中生物植物生理学知识点总结高中生物中,植物生理学是一个重要的部分,它涵盖了植物生长、发育、代谢等多个方面的知识。
以下是对高中生物植物生理学相关知识点的详细总结。
一、植物的水分生理1、水在植物生命活动中的作用水是细胞的重要组成成分,约占细胞鲜重的 70% 90%。
它参与了植物的光合作用、呼吸作用、物质运输等多种生理过程。
水还是细胞内良好的溶剂,许多物质都能溶解在水中,从而使生化反应能够顺利进行。
2、植物细胞的吸水和失水植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
当细胞液浓度高于外界溶液浓度时,细胞吸水;反之,细胞失水。
成熟的植物细胞有一个中央大液泡,主要通过渗透吸水。
3、植物根系对水分的吸收根系是植物吸收水分的主要器官。
根毛区的根毛数量众多,增大了吸收面积。
根系吸水的动力有蒸腾拉力和根压。
蒸腾拉力是由于叶片的蒸腾作用产生的向上的拉力,是植物吸水的主要动力。
根压则是由于根部细胞的代谢活动产生的压力,使根部能向地上部分输送水分。
4、蒸腾作用蒸腾作用是指植物体内的水分以水蒸气的形式通过气孔散失到大气中的过程。
蒸腾作用的意义在于降低植物体温,促进水分和无机盐的运输。
二、植物的矿质营养1、植物必需的矿质元素植物必需的矿质元素有 14 种,包括大量元素(氮、磷、钾、钙、镁、硫)和微量元素(铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯)。
2、矿质元素的吸收植物根部细胞通过主动运输吸收矿质元素。
载体蛋白和能量是主动运输所必需的。
3、矿质元素的运输和利用矿质元素在植物体内通过导管向上运输。
有些元素(如氮、磷、钾)可以被多次利用,而有些元素(如钙、铁)在植物体内形成稳定的化合物,不能被再次利用。
三、光合作用1、光合作用的概念和意义光合作用是绿色植物利用光能,将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气的过程。
光合作用的意义在于为生物提供了物质和能量来源,维持了大气中氧气和二氧化碳的平衡。
2、叶绿体的结构和功能叶绿体是进行光合作用的场所,它由外膜、内膜、基粒(由类囊体堆叠而成)和基质组成。
植物水分生理

15~20 20~30 7~15
气孔数/叶面 积( mm2) 100~200
40~100 50~100 100~500
宽(μ m) 4~5
5~6 3~4 1~6
气孔面积 占叶面积(%) 0.8~1.0
0.8~1.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 0.5~0.7 0.5~1.2
阳性植物
阴性植物 禾本科植物 冬季落叶树
4.影响根系吸水的土壤因素
1.土壤水分状况
土壤中水分按物理状态可分为束缚水、毛管水和重力水。
2.土壤温度
“午不浇园”是指在中午的烈日下不要用冷水浇灌作物, 骤然降温会使根系吸水减少,引起萎蔫。
适 温 低 温 温度 高 温
3.土壤通气状况 O2 CO2 4.土壤溶液浓度 “烧苗”现象。 盐碱地 可以采用灌水、洗盐等措施来降低土壤 溶液浓度。
(1)水对植物体温的调节
(2)水对植物生存环境的调节 水分可以增加大气湿度、 改善土壤及土壤表面大气的温度、改善田间小气候等。
(3)水的透光性使水生植物的需光反应正常进行 水的透 光性使水生植物的植物色素和光受体能吸收到可见光和紫外光, 有利于光合作用和光形态建成。
生理需水是指用于植物生命活动和 保持植物体内水分平衡所需要的水分。 生态需水是指利用水的理化特性,调 节植物生态环境所需要的水分。
2012年考研题 简述光促进气孔开放的机制
• 光是气孔运动的主要调节因素。光可以促进保 卫细胞内苹果酸的形成和 K+和 Cl-的积累。一 般情况下,光可以促进气孔张开,暗则气孔关 闭。但景天科酸代谢植物例外, 它们的气孔通 常是白天关闭,晚上张开。
2.二氧化碳
低浓度CO2促进气孔张开,高 浓度CO2促使气孔关闭。
水分代谢

三、节水灌溉的生理基础
1、精确灌溉 2、调亏灌溉 3、控制性分根区灌溉
本章复习题
1、名词解释: 水势、渗透势、压力势、渗透作用、蒸腾速率、 蒸腾比率、蒸腾系数、水分临界期、根压 2、问答题:
(1)、通过质壁分离可以解决那些问题?
水分临界期(critical period of water): 植物对水分不足最敏感、最易受害的时期。
小麦:分蘖-抽穗期;灌浆-乳熟期
二、合理灌溉的指标
合理灌溉除满足植物的正常生长之外, 还能改善栽培环境的土壤条件和气候环境, 间接对作物发生影响。
1、土壤含水量:一般作物生长较好的土壤含水量为60-80%。
蒸腾的器官:叶片(主要),茎及地上部其它器官。
1、皮孔蒸腾:皮孔(木本植物的0.01%) 2、角质蒸腾:角质层(一般占5~10%) 3、气孔蒸腾:气孔
二、气孔蒸腾
(一)、气孔运动
(二)、气孔运动的机理
1.淀粉-糖变化学说 主要内容:认为保卫细胞水势的变化是糖和淀粉互相转化的 结果。关键酶为淀粉磷酸化酶(在PH6.1-7.3促进淀粉水解, PH2.9-6.1促进葡萄糖-1磷酸合成淀粉)。光照条件下由于保 卫细胞具有叶绿体,进行光合作用消耗二氧化碳细胞PH升高, 促进淀粉水解,细胞内可溶物质增加,水势降低,气孔吸水 打开。在黑暗条件下,光合作用停止,而呼吸作用仍进行, 累积二氧化碳使细胞PH升高,促进淀粉合成,细胞内可溶物 质减少,水势增加,气孔关闭。
四、水势
1、热力学名词
自由能:在恒温、恒压条件下,系统中可以作功的能量。 束缚能:在恒温、恒压条件下,系统中不能作功的能量。 化学势:1mol物质中的自由能就是该物质的化学势。
第一节 水分对植物的重要性

三、水在植物生命活动中的重要性 (一)水对植物的生理作用:
1.水是细胞的重要组成成分 2.水是代谢过程的反应物质 3.水是植物对物质吸收和运输的溶剂
“有收无收在于水” 4.水能使植物保持固有的姿态
(二)水对植物的生态作用:
是通过水分子的特殊理化性质: 1、水可调Байду номын сангаас植物的体温(热学特性)
2、水对可见光的通透性(光学特性)
一、 植物的含水量
1、不同植物含水量不同
水生植物:鲜重的90%以上 低等植物:则仅占6%左右 草本植物:70%—85% 木本植物:较低
2、同一种植物生长环境不同,含水量也有差异 3、在同一植株中,不同器官和不同组织的 含水量不同
二、植物体内水分存在的状态
被吸附的水分子
1. 植 物 体 内 水 分 存 在 的状态有:
4、水可促进植物体内物质的运输(力学特性)
3、水可以调节植物生存环境中的湿度和温度(热学特性)
自由水(Free water) 束缚水(Bound water)
亲水物质
水分的两种状态的划分是相对的,它们之间并 没有明显的界线。
凝胶作用 溶胶 溶胶作用 凝胶
细胞内的水分状态不是固定不变的,随着代谢的 变化,自由水/束缚水比值亦相应改变。
2.自由水/束缚水比值,影响与代谢强度和 抗逆性有关
自由水 束缚水 两者比值 高 低 原生质 溶胶 凝胶 代谢 旺盛 活性低 生长 快 迟缓 抗逆性 弱 强
简述水分在植物生命活动中的作用

简述水分在植物生命活动中的作用植物是世界上最重要的生物,它们可以吸收其他动物所需要的水、有机物和养分,并帮助地球保持稳定的气候。
水是植物生命活动过程中最重要的因素,它可以提供植物所需要的重要物质,进行重要生命活动,如光合作用和调节体液的稳定性。
水的作用有很多,对植物来说,它在多种水质状态中提供水分,比如液体、气体和固体。
首先,它可以作为植物体内重要物质,如氨基酸和糖类,通过水的运输而进入植物细胞体内,从而提供细胞内所需要的物质,满足植物的生长发育需求。
此外,水还可以从植物细胞内携带活性物质,支持植物的生命活动。
其次,水在植物的生命活动中扮演着重要的角色,例如光合作用(从太阳光的能量和二氧化碳提取氧气),细胞分裂及其他有机酸合成,滋养植物细胞及植物体结构建立及维护,以及植物细胞间传递信息等。
对于植物而言,水分不仅支持细胞膜结构,而且维持植物体结构的稳定。
此外,水还是植物体液调节及外界环境调节的重要物质,通过水的蒸发及溶解度,可以调节植物体液的稳定性,使其维持正常的活性;通过植物体液的循环,可以调节、稳定外界的气候环境,使其具有均衡的特性。
最后,水在植物的物质转化过程中起着重要的作用。
植物通过水的运输,将有机物和养分从土壤释放到植物细胞中,支持植物的生长发育和繁殖。
此外,水还可以将有机物和养分从植物体液中释放出来,补充植物所需要的物质,支持植物生长发育和繁殖。
总之,水是植物生命活动的最重要因素,它可以提供植物所需要的重要物质,参与植物的光合作用和调节体液的稳定性,还可以调节植物体液及外界环境,支持植物的生长发育和繁殖。
植物非常依赖水,如果没有足够的水,植物将无法生存。
因此,保护植物,就需要保护它们所依赖的水资源,为植物提供良好的生存环境。
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水在植物生命活动中的重要性
在地球上,水的出现比生命的出现更早,水是地球上第一批生命的摇篮。
根据生命起源的现代看法,最早的生命是在地球上逐渐冷却的原始海洋中发生的。
由此可见,植物首先出现在水里,然后才逐渐进化为陆生植物。
水是植物最原始的环境条件,自然要成为植物生命活动的根本需要。
这就是说,植物的个体发生和系统发育以及植物的体内和体外,都必须有足够的水存在。
没有水就没有生命。
水在植物体内的重要生理作用有以下几点:
一、水是原生质的主要成分。
原生质的含水量一般在80%~90%,这些水使原生质呈溶胶状态,从而保证了新陈代谢旺盛地进行,例如根尖、茎尖就是这样。
如果含水量减少,原生质会由溶胶状态变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,例如休眠的种子就是这样。
如果细胞失水过多,就可能引起原生质破坏而招致细胞死亡。
二、水是新陈代谢过程的反应物质。
在光合作用、呼吸作用、有机物的合成和分解的过程中,都必须有水分子参与。
三、水是植物对物质吸收和运输的溶剂。
一般说来,植物不能直接吸收固态的无机物和有机物,这些物质只有溶解在水中才能被植物吸收。
同样,各种物质在植物体内的运输也必须溶解于水中才能进行。
四、水能保持植物体的固有状态。
细胞含有大量水分,能够维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物体的枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体,同时也使花朵开放,有利于传粉。
五、水能维持植物体的正常体温。
水具有很高的汽化热和比热,又有较高的导热性,因此水在植物体内的不断流动和叶面蒸腾,能够顺利地散发叶片所吸收的热量,保证植物体即使在炎夏强烈的光照下,也不致被阳光灼伤。
从上面的简要叙述可以知道,植物体内的水分状况涉及许多重要的植物生理活动。
同时,水又是植物体与周围环境相互联系的重要纽带。
水是生命发生的环境,也是生命发展的条件。
植物的水分代谢一旦失去平衡,就会打乱植物体的正常生理活动,严重时能使植物体死亡。
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