植物生理学第二章 植物的矿质营养PPT课件
合集下载
植物生理学(矿质营养)ppt课件
;.
2
1699年英国John Woodward用雨水、河水、菜园土浸提水溶液培养薄荷实验。 瑞士科学家N.T.de Saussure（1767-1845）证明了灰分元素对植物生长的必需性。
;.
3
德国的C.S.Sprengel（1787-1859）提出，土壤若缺少一种对植物生长必需的元素，都会 影响植物生长。
植物需要量较少的元素称为微量元素，其在植物体内含量占干重的 0.01%以下。它们是 Mo、 Cu、 Zn、 Mn、 Fe、 B、Cl 、Ni 共8种。
;.
17
Hoaglang根据植物必需的矿质元素的需要量， 总结出了完全营养液配方，广泛应用与科研和农业 生产。
Dennis Hoagland
;.
18
;.
26
（三）必需元素的缺乏症
;.
27
1.氮 植物主要吸收无机态氮，即铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3-），也可以吸收利用有机 态氮（如尿素等）。氮的主要生理作用有：①氮是构成蛋白质的主要成分
②核酸、核苷酸、辅酶、磷脂、叶绿素、细胞色素及某些植物激素（如吲哚乙酸、细胞分 裂素）和维生素（如B1、B2、B6等）中也都含有氮。
6 4 2 1
;.
19
母液名称和 编号
5、微量元素
母液配方
ml/L 营养液
MnCl2∙4H2O 0.198g；H3BO3 3.092g；ZnSO4∙7H2O 0.288g； 1 CuSO4∙5H2O 0.125g ； H2MoO4∙H2O 0.081g ； *NiSO4∙6H2O 0.132g上述药品溶解在1L的蒸馏水中。
;.
44
植物缺乏必需矿质元素的病症检索表 A 较老的器官或组织先出现病症
植物生理学PPT课件课件
止吸水），一般为正值，但质壁分离时为0，剧烈蒸腾 时为负。 • 6.膨压：细胞吸水膨胀而对细胞壁产生的压力。 • 7.渗透势：又叫溶质势，由于溶质颗粒的存在而使水势 降低的部分（水的自由能降低），一般为负值。
《植物生理学》PPT课件
（五）细胞间的水分移动
• 水势差异决定水流方向和速度
渗透势=-1.4Mpa 渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.8Mpa 压力势=+0.4Mpa
《植物生理学》PPT课件
二、植物生理学的产生和发展
（一）我国古代关于植物生理学方面的论述
1.水分代谢
2.矿质营养
3.光合作用
4.呼吸储藏
5.植物生长物质
6.生长发育
《植物生理学》PPT课件
（二）植物生理学的产生与发展 1.研究开始时期（16-17世纪） 2.奠基与成长时期（18-19世纪） 3.飞跃发展时期（20世纪） （三）我国植物生理发展情况 • 起步晚，发展慢。 • 我国植物生理学起业人：钱崇澍（shu ） • 我国植物生理学奠基人：李继侗、罗宗洛、汤佩松 • 现在一些有影响的研究人员：
《植物生理学》PPT课件
（四）近年来植物生理学发展的特点 1.研究层次越来越广 2.学科之间相互渗透 3.理论联系实际 4.研究手段现代化
《植物生理学》PPT课件
三、植物生理学发展展望
• 研究重点：能量转变 • 研究焦点：膜的结构和功能 • 我国植生研究的主要任务： • 1.深入基础理论研究（有所为，有所不为） • 2.大力开展应用基础研究和应用研究
《植物生理学》PPT课件
第二节植物细胞对水分的吸收
一、细胞的渗透性吸水
• 植物的吸水方式 （一）自由能和水势 • 自由能 • 化学势 • 水势《植物生理学》PT课件（二）渗透作用
《植物生理学》PPT课件
（五）细胞间的水分移动
• 水势差异决定水流方向和速度
渗透势=-1.4Mpa 渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.8Mpa 压力势=+0.4Mpa
《植物生理学》PPT课件
二、植物生理学的产生和发展
（一）我国古代关于植物生理学方面的论述
1.水分代谢
2.矿质营养
3.光合作用
4.呼吸储藏
5.植物生长物质
6.生长发育
《植物生理学》PPT课件
（二）植物生理学的产生与发展 1.研究开始时期（16-17世纪） 2.奠基与成长时期（18-19世纪） 3.飞跃发展时期（20世纪） （三）我国植物生理发展情况 • 起步晚，发展慢。 • 我国植物生理学起业人：钱崇澍（shu ） • 我国植物生理学奠基人：李继侗、罗宗洛、汤佩松 • 现在一些有影响的研究人员：
《植物生理学》PPT课件
（四）近年来植物生理学发展的特点 1.研究层次越来越广 2.学科之间相互渗透 3.理论联系实际 4.研究手段现代化
《植物生理学》PPT课件
三、植物生理学发展展望
• 研究重点：能量转变 • 研究焦点：膜的结构和功能 • 我国植生研究的主要任务： • 1.深入基础理论研究（有所为，有所不为） • 2.大力开展应用基础研究和应用研究
《植物生理学》PPT课件
第二节植物细胞对水分的吸收
一、细胞的渗透性吸水
• 植物的吸水方式 （一）自由能和水势 • 自由能 • 化学势 • 水势《植物生理学》PT课件（二）渗透作用
植物生理学经典课件植物的矿质营养
装流动营养液的膜槽内培养的方法。
❖ 溶液培养中的注意事项：
❖
(1) 通气；
❖
(2) 及时更换或补充营养液；
❖
(3) 注意消毒，以免微生物污染；
❖
(4) 研究植物的必需矿质时，必须保
证所用的试剂、容器、介质、水等十分纯
净
❖
轻微的污染都会导致错误的结果。
无土栽培的优点和发展前景
(1) 不受环境条件限制 (2) 提高土地使用效率 (3) 高产、优质 (4) “绿色”无污染 (5) 节约水肥 (6) 工厂化生产
成熟期延迟。然而对叶菜类作物多施一些氮肥，还是
有好处的。
❖
植株缺氮时，植物生长矮小,分枝、分蘖少,叶片小
而薄；叶片发黄发生早衰,且由下部叶片开始逐渐向上
小麦 缺氮
马铃薯 缺氮
苹果 缺氮
菜豆 缺氮
❖ 2. 磷
❖
生理作用：① 磷脂和核酸的组分，参与生物膜、
细胞质和细胞核的构成。所以磷是细胞质和细胞核的
1804年，瑞士的索苏尔报告：若将种子种在蒸馏水中， 长出来的植物不久即死亡，它的灰分含量也没有增加；若 将植物的灰分和硝酸盐加入蒸馏水中，植物便可正常生长， 这证明了灰分元素对植物生长的必需性。
布森格(J·Boussingault)进一步在石英砂和木炭中 加入无机化学药品培养植物，并对植物周围的气体作 定量分析，证明碳、氢、氧是从空气和水中得来，而 矿质元素是从土壤中得来。
叶绿体结构会破坏、解体。叶片脉间失绿，有坏死斑
点。
❖
锌：色氨酸合成酶的组分，催化吲哚与丝氨酸成
色氨酸。玉米“花白叶病”，果树“小叶病”。
3.2 植物必需的矿质元素及其生理作用
铜：① 参与氧化还原过程。② 光合电子传递链中
植物生理学课件 02矿质营养
电化学势梯度包括化学势梯度和电势梯度两方面,细胞内外 的离子扩散决定于这两种梯度的大小，而分子的扩散则决定 于化学势梯度或浓度梯度。
协助扩散(facilitated diffusion)是小分子物质经膜转运蛋白 顺浓度梯度或电化学梯度跨膜的转运。
膜转运蛋白可分为两类: 一类是通道(channel)蛋白,另一类 是载体(carrier)蛋白。
2）非矿质元素：燃烧时以气态形式散失到空气中 的元素，如C、H、O、N、S等）。
1.2 必需元素与必需的矿物质元素
1） 必需元素的判别准则
A）完成植物整个周期不可缺少。缺乏该元素植物
生长发育发生障碍不能完成生活史；
B）在植物体内的功能是不能被其他元素代替。除
去该元素则表现专一的缺乏症，而且这种缺乏症 是可以预防和恢复的；
• （一）化学分析诊断法 • 待测株与正常植株比较 • （二）病症诊断法 • 注意元素间的相互作用和元素之间的位置竞争 • （三）加入诊断法 • 大量元素可以土壤施肥作追肥；微量元素可以用根外
追肥或浸渗法。
第二节 植物细胞对矿质元素的吸收
1 生物膜的结构与特性
2 离子的跨膜运输
植物细胞吸收矿质元素的方式有两种：被动吸收和主动 吸收。
第二章 植物的矿质营养
有收无收在于水
? 收多收少在于肥
第二章 植物的矿质营养
教学目标
★ 了解植物必需的矿质元素及其主要生理生化作用； ★ 掌握植物细胞和根系对矿质元素吸收特点及影响因素； ★ 了解植物氮代谢的过程及硝酸盐还原过程的特点； ★ 了解矿物质在植物体内运输特点； ★ 弄清作物合理施肥的生理基础。
硫不足时，蛋白质含量显著减少，叶色黄 绿，植株矮小。
缺硫植株中上部叶色淡
协助扩散(facilitated diffusion)是小分子物质经膜转运蛋白 顺浓度梯度或电化学梯度跨膜的转运。
膜转运蛋白可分为两类: 一类是通道(channel)蛋白,另一类 是载体(carrier)蛋白。
2）非矿质元素：燃烧时以气态形式散失到空气中 的元素，如C、H、O、N、S等）。
1.2 必需元素与必需的矿物质元素
1） 必需元素的判别准则
A）完成植物整个周期不可缺少。缺乏该元素植物
生长发育发生障碍不能完成生活史；
B）在植物体内的功能是不能被其他元素代替。除
去该元素则表现专一的缺乏症，而且这种缺乏症 是可以预防和恢复的；
• （一）化学分析诊断法 • 待测株与正常植株比较 • （二）病症诊断法 • 注意元素间的相互作用和元素之间的位置竞争 • （三）加入诊断法 • 大量元素可以土壤施肥作追肥；微量元素可以用根外
追肥或浸渗法。
第二节 植物细胞对矿质元素的吸收
1 生物膜的结构与特性
2 离子的跨膜运输
植物细胞吸收矿质元素的方式有两种：被动吸收和主动 吸收。
第二章 植物的矿质营养
有收无收在于水
? 收多收少在于肥
第二章 植物的矿质营养
教学目标
★ 了解植物必需的矿质元素及其主要生理生化作用； ★ 掌握植物细胞和根系对矿质元素吸收特点及影响因素； ★ 了解植物氮代谢的过程及硝酸盐还原过程的特点； ★ 了解矿物质在植物体内运输特点； ★ 弄清作物合理施肥的生理基础。
硫不足时，蛋白质含量显著减少，叶色黄 绿，植株矮小。
缺硫植株中上部叶色淡
植物生理学03矿质营养
PPT文档演模板
植物生理学03矿质营养
•二、植物体内的元素
• 植物体
•干物质(5-90％) •有机物(90％)
•水分(10-95％) •无机物(10％)
PPT文档演模板
植物生理学03矿质营养
•105℃ 烘干
植物
干物质
600℃ 灰分
构成灰分的元素称为灰分元素(灰分中的元素 直接或间接地来自土壤矿质，故又称矿质元素）。
PPT文档演模板
植物生理学03矿质营养
PPT文档演模板
• 图3-4 缺硫植株中上部叶色淡 植物生理学03矿质营养
3、磷（P）
•吸收形式：H2PO4-。 •作用:
磷是核酸、磷脂、辅酶和ATP的组成成分； 磷在碳水化合物代谢中起着重要作用；
磷对氮代谢也有影响。
•缺素症：缺素症与Ｎ相似，生长缓慢，植株矮小， 叶片暗绿，有些植物呈紫色或红色。
植物生理学03矿质营养
PPT文档演模板
2020/11/20
植物生理学03矿质营养
植物必需的矿质元素 植物对矿质元素的吸收 矿质元素在植物体内的长距离运输与分
配 合理施肥的生理学基础
PPT文档演模板
植物生理学03矿质营养
植物矿质营养
是指植物对矿物质的吸收、转运和同化等过 程以及矿质元素在植物生命活动中的作用。
PPT文档演模板
植物生理学03矿质营养
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 、 Si共10种。植物需要量大，占植物体干重的0.1～ 10％。
微量元素：Fe、B、Cu、Zn、Mn、Cl、Mo、 Na、Ni共9种。植物需要量小，占植物体干重的 0.01～0.00001％。
PPT文档演模板
植物生理学03矿质营养
植物生理学第二章：矿质营养
叶片吸收：上行和下行都主 要通过韧皮部，也存在横 向运输。
运输速度：30～100cm/h。
3.矿物质在植物体内的利用（掌握） 是否可再利用： 1）参与循环的元素：呈离子状态、形成不
稳定化合物，可以转移到其他需要的器 官。 如： N 、K、P等，是可再利用元素。
2）不能参与循环的元素：在细胞中呈难溶 的稳定化合物，不能转移。
马铃薯 (缺镁)
（5）钙(Ca) A.吸收形式： B.存在形式： C.作用 D.供应 a.充足 b.不足：幼叶
马铃薯 (缺钙)
微量元素 （1）铁(Fe) A.吸收形式： B.存在形式： C.作用 D.供应 a.充足 b.不足
华北果树的“黄叶病”
（2）硼(B) A.作用:生殖生长 B.供应 a.充足 b.不足 花药、花粉发育不良 酚类，顶芽坏死
3.生物固氮 空气中的氮气：79％ 植物利用的限制：硝酸盐和铵盐
1）化肥生产： 条件：T:400~500℃,P:20MPa(200个大气压) 原料：氮、氢 年产量：2500万吨
2）生物固氮 年产量：9000万吨 定义：某些微生物将空气中的游离氮固定
转化为含氮化合物的过程。 （Biological nitrogen fixation）
1）简单扩散：高浓度至低浓度，跨膜 2）协助扩散：蛋白 参与，不耗能，也 称协助扩散 通道蛋白和载体蛋白
离子通道（ion channel ）
质膜上蛋白质构成的圆形孔道； 可由化学方式或电化学方式激活；选择性
已知的离子通道有：K+,Cl-,Ca2+,NO3运输速度：107～108个/sec 密度：1个/15㎛2,
Models of K+ channel
载体 (carrier)与载体运输
运输速度：30～100cm/h。
3.矿物质在植物体内的利用（掌握） 是否可再利用： 1）参与循环的元素：呈离子状态、形成不
稳定化合物，可以转移到其他需要的器 官。 如： N 、K、P等，是可再利用元素。
2）不能参与循环的元素：在细胞中呈难溶 的稳定化合物，不能转移。
马铃薯 (缺镁)
（5）钙(Ca) A.吸收形式： B.存在形式： C.作用 D.供应 a.充足 b.不足：幼叶
马铃薯 (缺钙)
微量元素 （1）铁(Fe) A.吸收形式： B.存在形式： C.作用 D.供应 a.充足 b.不足
华北果树的“黄叶病”
（2）硼(B) A.作用:生殖生长 B.供应 a.充足 b.不足 花药、花粉发育不良 酚类，顶芽坏死
3.生物固氮 空气中的氮气：79％ 植物利用的限制：硝酸盐和铵盐
1）化肥生产： 条件：T:400~500℃,P:20MPa(200个大气压) 原料：氮、氢 年产量：2500万吨
2）生物固氮 年产量：9000万吨 定义：某些微生物将空气中的游离氮固定
转化为含氮化合物的过程。 （Biological nitrogen fixation）
1）简单扩散：高浓度至低浓度，跨膜 2）协助扩散：蛋白 参与，不耗能，也 称协助扩散 通道蛋白和载体蛋白
离子通道（ion channel ）
质膜上蛋白质构成的圆形孔道； 可由化学方式或电化学方式激活；选择性
已知的离子通道有：K+,Cl-,Ca2+,NO3运输速度：107～108个/sec 密度：1个/15㎛2,
Models of K+ channel
载体 (carrier)与载体运输
第二章植物的矿质营养 ppt课件
二 、在植物体内的分布
参与循环的矿素：如N、P、Mg等，多分布在代 谢较旺盛的部分。
不参与循环的矿素：如S、Ca、Fe、B等，多分 布在茎和老叶中。
第五节 无机养料的同化
一、 硝酸盐的代谢还原
植物从土壤中吸收硝酸盐后,必须还原成铵盐才能被吸收利用. 硝酸盐还原步骤如下:
HNO3
硝酸
HNO2
亚硝酸
这种转运可以是被动/主动的（顺/逆电化学势梯度）
载体有三种类型：
• 单向运输载体： 如Fe2+、Mn2+、Zn2 + 、Cu 2+等载体
• 同向运输载体： • 反向运输载体：
H+与CI-、NO3-、PO43-等 H+与其它分子或离子（如Na+）
三 、胞饮作用(pinocytosis):
• 指物质吸附在质膜 上，通过膜的内折 而转移到细胞内的 攫取物质的过程。 是非选择性吸收
➢ 施磷肥可提高作物抗寒性、抗旱性，使植株生长发育良好 ➢ 缺磷时，影响细胞分裂，使分蘖分枝少，生长缓慢，植株矮小，
叶片呈暗绿或紫红色，开花期和成熟期延迟，产量降低。
3钾
▪ 利用形式： K+
土壤中有KCI、K2SO4等
▪ 生理作用： ① 可作为60多种酶的活化剂
② 可促进呼吸进程及核酸和蛋白质的形成
➢ 微量元素(9种): CI、Fe、Mn、B、Zn、 Na、 Cu、Mo和Ni
二 植物必需元素的生理作用及缺乏症状
1 是细胞结构物质的组成成分 2 是植物生命活动的调节者,参与酶的活动 3 起电化学作用, 即离子浓度的平衡、胶体的稳定
和电荷的中和等.
研究方法:溶液培养法
㈠ 大量元素
1 氮：
第2章 植物的矿质营养ppt课件
精品课件
3 植物的必需元素
迄今确认的植物必需元素有19种
1）大量元素(major element)（10种）：
含量>0.1% 碳、氧、氢、氮、钾、钙、镁、
磷、硫、硅
生命元素：氮（N）
2）微量元素(trace element) （9种)： 含量<0.01%
氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍、钼
精品课件
表2-1 陆生高等植物的必需元素
（一）离子通道运输---被动吸收
1 理论内容：细胞质膜上有内在蛋白构 成的圆形孔道横跨膜两侧，离子通道 (ion channel)可由化学方式及电化 学方式激活，控制离子顺着浓度梯度 或电化学势梯度，被动地和单方向地 跨质膜运输。
2 特点：通道具有离子选择性，转运速率高;
离子通道是门控的。
现已知离子通道有 K+、CL-、Ca2+ 、NO3等
的缺素症状 (不可替代性） 3. ）该元素对植物的功能必须是直接的
（直接功能性）
精品课件
2 植物必需元素的确定方法-人工培养法
3
（溶液培养法、气培
法、砂培法等）
精品课件
注意事项： （1）选择合适的培养液；（2）定期更换培养液,调节pH； （3）通气； (4) 根系遮光。
应用：功能和吸收机制研究，大棚蔬菜、花卉甚至粮食生 产。
2）生命活动的调节者，参与酶活性的调节， 如：钾是40多种酶的辅助因子，还可促进 糖类的合成和运输。
3）起电化学作用及渗透调节作用，如：铁在 呼吸、光合和氮代谢等方面的氧化还原过 程中起着重要作用。
精品课件
5 植物必需元素 的缺乏病症
病
症
精品课件
课件2
精品课件
精品课件
3 植物的必需元素
迄今确认的植物必需元素有19种
1）大量元素(major element)（10种）：
含量>0.1% 碳、氧、氢、氮、钾、钙、镁、
磷、硫、硅
生命元素：氮（N）
2）微量元素(trace element) （9种)： 含量<0.01%
氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍、钼
精品课件
表2-1 陆生高等植物的必需元素
（一）离子通道运输---被动吸收
1 理论内容：细胞质膜上有内在蛋白构 成的圆形孔道横跨膜两侧，离子通道 (ion channel)可由化学方式及电化 学方式激活，控制离子顺着浓度梯度 或电化学势梯度，被动地和单方向地 跨质膜运输。
2 特点：通道具有离子选择性，转运速率高;
离子通道是门控的。
现已知离子通道有 K+、CL-、Ca2+ 、NO3等
的缺素症状 (不可替代性） 3. ）该元素对植物的功能必须是直接的
（直接功能性）
精品课件
2 植物必需元素的确定方法-人工培养法
3
（溶液培养法、气培
法、砂培法等）
精品课件
注意事项： （1）选择合适的培养液；（2）定期更换培养液,调节pH； （3）通气； (4) 根系遮光。
应用：功能和吸收机制研究，大棚蔬菜、花卉甚至粮食生 产。
2）生命活动的调节者，参与酶活性的调节， 如：钾是40多种酶的辅助因子，还可促进 糖类的合成和运输。
3）起电化学作用及渗透调节作用，如：铁在 呼吸、光合和氮代谢等方面的氧化还原过 程中起着重要作用。
精品课件
5 植物必需元素 的缺乏病症
病
症
精品课件
课件2
精品课件
精品课件
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
K+
0.14
160Biblioteka 1142Na+
0.51
0.6
1.18
NO3-
0.13
38
292
SO42-
0.61
14
23
3、对同一种盐的不同离子吸收的差异上。
生理酸性盐
(NH4)2SO4
生理碱性盐 NaNO3或Ca(NO3)2
生理中性盐 KNO3
（三）单盐毒害与离子拮抗
1.单盐毒害
溶液中只有一种矿质盐对植物起毒害作用的 现象称为单盐毒害（toxicity of single salt）。
10.5
8.8
1.根对水和盐的吸收不成比例。
2.吸盐和吸水是两个相对独立的生理过程 相关
（1）矿质元素必须溶于水中才能被吸收， 随水一起进入根部自由空间。
（2）由于矿质的吸收形成水势差---吸水的动 力。
无关
（1）动力和吸收方式不同：矿质元素的吸收 方式以主动吸收为主。水分吸收主要是被动 吸收。
第二章 植物的矿质营养
第一节 植物必需的矿质元素
一、植物体内的元素
植物体
水分10~95%
C、H、O、N以 气体形式散失 如CO2，CO， N2，水蒸汽， NH3，氮的氧化 物等，小部分的 硫以H2S和SO2 的形式散失
干物质5~90%
燃烧
挥发部分 灰分元素
有机物90% 无机物10%
小部分氮 大部分硫 全部的磷 全部的金属元素
能够催化分子或离子单方向地跨质膜运输。
2.次级主动转运（依靠H+、K+或Na+提供离子浓度差）
同向运输器（主要是阴离子和大多数营养物质） 逆向运输器（主要是阳离子）
二、载体运输途径
膜外
膜内
离子
A
同向运输
离子 B
逆向运输
三、泵运输途径（初级主动运输）
1.质子泵（H＋－ATP酶） 2.钙泵
转运蛋白与膜内的阳离子M+结合，并被ATP磷酸化，导致构型发生变 化，将阳离子M+暴露于膜外，使其自由扩散。然后释放磷酸根于细胞质， 恢复转运蛋白的原始构型。
A. NaCl+ KCl+
CaCl2；
B. NaCl+CaCl2
C. CaCl2；
D. NaCl
小麦根在盐类溶液中的生长情况
溶液
根的总长度(mm)
生长情况
NaCl
59
生长不好
CaCl2
70
NaCl+CaCl2
254
NaCl+CaCl2+KCl
324
生长不好 生长较好 生长正常
2.离子拮抗 离子间能相互减弱或消除单盐毒害作用的 现象叫做离子拮抗（ion antagonism）。
Ca是不易移动元素，缺乏时新叶先出现症状。
四、作物缺素症状及其诊断
1 病症诊断法： 2 化学分析诊断法：取叶片用针对性试验检测含量，
然后与标准含量对比。
第二节 植物细胞对矿质元素的吸收
现代人的生活讲究营养，可同学们知道植物是如何 吸收营养的吗？今天我们就讲讲这个问题。
植物的营养可分为无机营养和有机营养。化肥是我 们最常听到无机营养，其中有N肥、P肥和K肥等等； 有机营养主要指糖类、脂类、各种氨基酸等。这些营 养物质溶于水后称为溶质。人吸收营养是通过嘴把食 物吃到胃里，而细胞吸收溶质时，溶质要穿过细胞膜 这道障碍。这一过程是如何进行的呢？首先让我们近 距离观察一下细胞膜的结构。
二、植物必需的矿质元素
1 确定必需元素的方法 a.溶液培养法:溶液培养法 亦称水培法,是在含有全 部或部分营养元素的溶 液中培养植物的方法； b.砂基培养法:是在洗净的 石英砂或玻璃球等基质 中加入营养液来培养植 物的方法。
二、植物必需的矿质元素
2 判断植物必需的矿质元素的标准 a.不可缺少性：缺乏该元素时不能完成生活史。 b.不可替代性：有专一缺乏症，加入其它元素不能 恢复。 c.直接功能性：缺素症状是由元素直接作用，并不 是通过影响土壤、微生物等的间接作用。
二、植物必需的矿质元素
3 植物必需的矿质元素列表
必需元素
大量元素
来自水和CO2：C、H、O
来自土壤：N、K、Ca、 Mg、P、S、Si
微量元素：Cl、Fe、Mn、B、Na、Zn、 Cu、Ni、Mo
共19个
三、植物必需矿质元素的生理作用
N：生命元素－－氨基酸、核酸、激素、维生素等 P：1）是核酸、磷脂的组成成分
3.平衡溶液
把必需矿质元素配成一定比例和浓度的溶液，可以 使植物生长发育良好，这种对植物生长有良好作用而无 毒害的溶液，称为平衡溶液（balanced solution）。
二、根系吸收矿质元素的区域和过 程
四、胞饮作用
• 胞饮作用是细胞通过膜的内折从外界直接摄 取物质进入细胞的过程。
第三节 植物对矿质元素的吸收
一、根系吸收矿质元素的特点 （一） 根对矿质和水的相对吸收 （二）离子的选择吸收 （三）单盐毒害与离子对抗
（一） 根对矿质和水的相对吸收
黄瓜
吸水
K+
Br-
光
520ml 9.2
8.4
暗
90ml
细胞膜的立体结构
糖
基本成分：蛋白质（外在蛋白和内在蛋白）、脂类和糖
细胞膜溶质转运途径的示意图
膜外 膜内
细胞吸收矿质营养的途径
简单扩散：O2、CO2等气体及其它脂溶性物质的过 膜方式，从高浓度一侧向低浓度一侧的扩散，不消 耗能量
通道运输（通道蛋白）
转运蛋白
载体运输
泵运输 胞饮作用
(载体蛋白)
一、通道运输途径
2）可合成ATP、NADPH等参与能量代谢。 3）参与光合产物的运输 K：1）调节气孔开闭 2）促进糖分转化和运输 3）是某些反应中酶的活化剂
N、P、K都是可移动元素，缺乏时老叶先出现症状。
三、植物必需矿质元素的生理作用
Ca：1）维持膜结构的稳定性 2）信号物质：第二信使 3）中和有机酸：果实成熟时的酸味消失
（2）植物吸收养分的量与吸水的量无一致 关系。
（二）离子的选择吸收
1、物种间的差异， 如番茄吸收Ca、Mg 多 ， 而 水 稻 吸 收 Si 多。
表示试验 结束时培 养液中各 种养分浓 度占开始 试验时％
水稻和番茄养分吸收的差异
2、同一植物对溶液中的不同离子
玉米根对离子的选择性吸收
离子
胞外浓度 胞内浓度 积累率（膜内 mmol/L mmol/L 浓度/膜外）
专一扩散通道（是某些阴离子，阳离子，非 电解质，水等的主要过膜方式） 电压门控通道（如叶绿体的保卫细胞，膜内 外电压差高于100mV时， K+通道打开，K+进 入细胞） 配体门控通道（某些阳离子，如激素配体通 道） 机械压力门控通道（某些阳离子、如干旱时 K+通道打开）
二、载体运输途径
1.单向运输载体（顺化学梯度转运）：