《植物生物学》结构与功能——植物的营养

第二节植物的营养 碳素营养——二氧化碳的摄取 二、植物的矿质营养 三、水和矿物质的摄取 植物的营养适应

一、 碳素营养——二氧化碳的摄取 二 、 植物的矿质营养 三 、 水和矿物质的摄取 四、 植物的营养适应 第二节 植物的营养

第二节植物的营养 碳素营养 碳素营养是植物的生命基础 植物体的干物质中90%以上是有机化合物,有机化 合物都含有碳素(约占有机化合物重量的45%)碳素 成为植物体内含量较多的一种元素; ●碳原子是组成所有有机化合物的主要骨架,碳原子 与其他元素有各种不同形式的结合,由此决定了这些 化合物的多样性。 绝大多数高等植物利用无机碳化合物作为营养,并将 乞合成有机物,这类植物称为自养植物

一、 碳素营养 第二节 植物的营养 碳素营养是植物的生命基础 ⚫ 植物体的干物质中90％以上是有机化合物，有机化 合物都含有碳素（约占有机化合物重量的45％）碳素 成为植物体内含量较多的一种元素； ⚫ 碳原子是组成所有有机化合物的主要骨架，碳原子 与其他元素有各种不同形式的结合，由此决定了这些 化合物的多样性。 绝大多数高等植物利用无机碳化合物作为营养，并将 它合成有机物，这类植物称为自养植物

碳素营养一二氣化碳的摄取 co2是限制植物生长的最主要因亲,对大多数植物来讲 co2是制造有机物的唯一碳源。 co2在大气中含量极少(0.03%,因此植物体的结构适应 于尽可能多地捕获CO2。表现在: 宽大、扁平的叶片 海绵组织细胞间隙很大 有利于叶吸收cO2及CO2O2和水气的内外交换 表皮有很多气孔 几乎使一切迸行光合作用的叶肉细胞都能通到叶片外部的大气

CO2 是限制植物生长的最主要因素，对大多数植物来讲， CO2是制造有机物的唯一碳源。 CO2在大气中含量极少（0.03％)，因此植物体的结构适应 于尽可能多地捕获CO2。表现在： 宽大、扁平的叶片 海绵组织细胞间隙很大 有利于叶吸收CO2 及CO2, O2和水气的内外交换 表皮有很多气孔 几乎使一切进行光合作用的叶肉细胞都能通到叶片外部的大气。 一、碳素营养－二氧化碳的摄取

、碳素营养—二氧化碳的摄取 1、叶的结枸和功能 (1)双子叶植物叶片的结构: 表皮:上表皮、下表皮、气孔器( Stomatal apparatus) 基本组织( Ground tissue):栅栏组织( Palisade tissue) 海绵组织( Sponge tissue) 叶脉ven) 叶脉维管束与茎中的维管组织相联糸 (2)单子叶植物叶片的结构

一、碳素营养——二氧化碳的摄取 1、叶的结构和功能 （1）双子叶植物叶片的结构： • 表皮 ：上表皮、下表皮、气孔器 (Stomatal apparatus) • 基本组织 (Ground tissue) ：栅栏组织(Palisade tissue) 海绵组织(Sponge tissue) • 叶脉(Vein) 叶脉维管束与茎中的维管组织相联系 （2）单子叶植物叶片的结构

keat architecture Upper epidermis Rei Palisade mesophyll Lower Guard cells epidermis

Leaf architecture

叶片的解剖结构 epiderme Palisade mesophyll Sioma Guard Vein Guaro FIGURE 344.31 A leaf in cross-section. T ransection of a leaf showing the arrangement of palisade and spongy mesophyll, a vascular bundle or vein, and the epidermis with paired guard cells flanking the stoma

叶片的解剖结构

气孔器的结构 Epidermal cell Epidermal cel Guard cell Thickened inner wall of guard cell Guard Nucleus cell Stoma Chloroplast Stoma FIGURE 34.30 A stoma.(a) Surface view (b) View in cross-section 如何调节促c02吸饭和水外蒸发之间的平衡?

气孔器的结构 如何调节促进CO2吸收和水分蒸发之间的平衡？

2、Co2的吸收与水分散失的调节 气孔开关的机制与调节 影响气孔开关的因素 ①水量水量充足,气孔开,干旱缺水,气孔闭。 ②CO2的浓度浓度高,闭;浓度低,开 ③保卫细胞中K十的浓度 ④保卫细胞中淀粉水解的机制

2、CO2的吸收与水分散失的调节 气孔开关的机制与调节 影响气孔开关的因素 ① 水量 水量充足，气孔开，干旱缺水，气孔闭。 ② CO2的浓度 浓度高，闭；浓度低，开； ③ 保卫细胞中K +的浓度 ④ 保卫细胞中淀粉水解的机制

气孔开闭的机制 气孔的开闭影响光合作用的 效率并控制蒸腾作用的进行 OPEN (turgid) CLOSED (flaccid) Figure 32.9 Control of stomatal aperture. Guard cells of a dicot and a grass are shown in their flaccid and turgid states. Guard ceils respond to a complex set of signals, in- cluding environmental factors and cues within the plant itself, The uptake or loss of water causes the guard cells to change their shape and widen or narrow the gap between them, a response that affects the rate of photosynthesis and controls 调节气孔的开放和气孔的 ubsidiary cell 开闭可达到捕获CO2和防 止水分散失之间的巧妙平 衡

气孔的开闭影响光合作用的 效率并控制蒸腾作用的进行 调节气孔的开放和气孔的 开闭可达到捕获CO2和防 止水分散失之间的巧妙平 衡 气孔开闭的机制

气孔开闭的调节——水量的影响 Guard cell Chloroplasts Epidermal ca Thickened Stoma open Stoma closed Solute potental is hig Solute potential is low water moves into guard water moves out of FIGURE 35.8 How a stoma opens and closes. (a) When potassum ions from surrounding cells are pumped into guard cells, the guard cell turgot pressure increases as water enters by osmosis. (b)T he increased turer pressure causes the guard cells to bulge, with the thick walls on the inner side of each guard cell bowing outward, thereby opening the stoma. (ey When the potassium ions leave the guard tells and their solute potential becomes low, they lose water and turgor and the stoma closes

气孔开闭的调节——水量的影响