《植物生理学》课程教学资源（PPT课件）第二章 植物的水分生理

第二章植物的水分生理 植物对水分的颂收运、利用和款关的过程 称为植物的水分代谢( water metabolism) 植物从环境中不断吸取水分,以满足正常生命活动的需 要。但是,植物又不可避免地要丢失大量的水分到环境中 去。这样就形成了植物水分代谢的三个过程:植物通过根 系吸收水分、水分在植物体内的运输、植物通过气孔排出 水分。(图) 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

第二章 植物的水分生理 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）。 植物从环境中不断吸取水分，以满足正常生命活动的需 要。但是，植物又不可避免地要丢失大量的水分到环境中 去。这样就形成了植物水分代谢的三个过程：植物通过根 系吸收水分、水分在植物体内的运输、植物通过气孔排出 水分。(图) 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

水分代谢 水分的苓腾作用 a 气孔的开与关

第~节水分在植物生命活动中的作用 水的物理化学性质 高比热、高气化热、密度大 2好溶剂;(亲水胶体,水化离子等) 3较大的内聚力、粘附力和表面张力; 4.毛细作用( capillarity)等

第一节 水分在植物生命活动中的作用 一、水的物理化学性质 1.高比热、高气化热、密度大； 2.好溶剂；(亲水胶体，水化离子等) 3.较大的内聚力、粘附力和表面张力； 4.毛细作用（capillarity）等

二、水分在植物生命活动中的作用 生理作用: 1水是细胞原生质的重要组成成分;(含量,细胞中水分状态) 2水是重要代谢过程的反应底物之一;(光合作用、呼吸作用等) 3水是各种生理生化反应和运输物质的介质; 4水使植物保持固有的姿态 5细胞的分裂和延伸生长都需要足够的水

二、水分在植物生命活动中的作用 生理作用： 1.水是细胞原生质的重要组成成分；（含量， 细胞中水分状态） 2.水是重要代谢过程的反应底物之一；（光合作用、呼吸作用等） 3.水是各种生理生化反应和运输物质的介质； 4.水使植物保持固有的姿态； 5.细胞的分裂和延伸生长都需要足够的水

1、不同植物的含水量不同 莲含水量90% 苔藓含水量6% 2、同一植物在不同生长环境其含水量不同 3、同一植株的不同器官、组织含水量不同 根60%-90% 种子10%-14%

自由水一 细胞中水分状态: free water),.b9066766 令自由水( free water) °e0 束缚水一。。 2一亲水胶粒与细胞组分之间吸附力较弱, 可以自由移动的水。自由水可。 (bound water)c 直接参与各种代谢活动。 令束缚水( bound water) 与细胞组分紧密结合而不能 自由移动,不易蒸发散失的水。 亲水胶粒周围的水层示意图 束缚水增强植物的抗逆性。 自由水/束缚水比例 ≯高:细胞原生质溶胶状,代谢旺盛,生长较快,抗逆性弱 ≯低:细胞原生质凝胶状,代谢缓慢,生长迟缓,抗逆性强

细胞中水分状态： ❖ 自由水（free water）： 与细胞组分之间吸附力较弱， 可以自由移动的水。自由水可 直接参与各种代谢活动。 ❖ 束缚水（bound water）： 与细胞组分紧密结合而不能 自由移动，不易蒸发散失的水。 束缚水增强植物的抗逆性。 自由水/束缚水比例： ➢高：细胞原生质溶胶状，代谢旺盛，生长较快，抗逆性弱。 ➢低：细胞原生质凝胶状，代谢缓慢，生长迟缓，抗逆性强

生态作用: 1水是植物体温的调节器 植物通过蒸腾散热,调节植物体温 2水对植物生存环境的调节; 灌水调节植物周围的温度和湿度 改善田间小气候。(早春寒潮前稻田灌水护秧。 3水对可见光的通透性。 (透过无色的表皮细胞;水生植物的生长)

生态作用： 1.水是植物体温的调节器； 植物通过蒸腾散热，调节植物体温。 2.水对植物生存环境的调节； 灌水调节植物周围的温度和湿度， 改善田间小气候。（早春寒潮前,稻田灌水护秧。） 3.水对可见光的通透性。 （透过无色的表皮细胞；水生植物的生长）

第二节植物细胞对水分的吸 收 植物细胞吸水 未形成液泡的细胞(吸胀吸水) W--wm (风干种子、分生组织细胞) ●有液泡的成熟细胞(渗透吸水)w=s+vp (代谢吸水) ●细胞中水为蒸汽状态(降压吸水) yps 0

第二节 植物细胞对水分的吸 植物细胞吸水： 收 ● 未形成液泡的细胞 （吸胀吸水） ψw＝ψm （风干种子、分生组织细胞） ●有液泡的成熟细胞 （渗透吸水） ψw＝ψs＋ψp (代谢吸水) ●细胞中水为蒸汽状态 (降压吸水) ψp＜０

水势(yw) “人往高处走,水往低处流”低指什 扩徽款作用 高浓度一一一→低浓度 水分子、气体 分子、溶质分子都 高能量一——→低能量(自由能) 有从高化学势到低 分子总数多 分子总数少化学势移动的趋势, 直到空间分布均匀 化学势高一一—→化学势低 为止

一、水势（ψw） “人往高处走，水往低处流” 低指什 么？水： ➢ 高浓度―――→低浓度 ➢ 高能量 ―――→低能量（自由能） ➢ 分子总数多―――→分子总数少 ➢ 化学势高―――→化学势低 扩散作用 水分子、 气体 分子、溶质分子都 有从高化学势到低 化学势移动的趋势， 直到空间分布均匀 为止

1化学势 定义:/体系中各种组分发生化学反应的本领及其转移的 )在趋势 u=(aG/an, T.P.nifj Δμ1(化学势差)是组分转移或起反应的潜在驱动力 >含有水分的体系中w=(aG/n)TPni≠W >Δμw可指示水流动的方向≠水势

定义：体系中各种组分发生化学反应的本领及其转移的 潜在趋势。 µj ＝（αG/αnj）T.P.ni≠j ➢ Δµj（化学势差）是组分j转移或起反应的潜在驱动力。 ➢ 含有水分的体系中 µW ＝（αG/αnW）T.P.ni≠W ➢ ΔµW可指示水流动的方向≠水势 1.化学势