兰州大学：《植物生理学》课程教学资源（课件讲稿）第九章 韧皮部运输

第九章韧皮部运输

第九章 韧皮部运输

、植物体內有机物的运输系统 1、短距离运输系统 质外体运输 n共质体运输

2 一、植物体内有机物的运输系统 1、短距离运输系统 „ 质外体运输 „ 共质体运输

2、长距离运输系统 木质部运输: 导管和管胞(裸子植物只有管胞) 被动运输——随蒸腾液流携带运输,受蒸腾 作用影响 运输的物质:氨基酸、核苷酸、酰胺、烟 碱、细胞分裂素等

3 2、长距离运输系统 „ 木质部运输： „ 导管和管胞（裸子植物只有管胞） „ 被动运输——随蒸腾液流携带运输，受蒸腾 作用影响 „ 运输的物质：氨基酸、核苷酸、酰胺、烟 碱、细胞分裂素等

■韧皮部运输 ■筛管、伴胞、薄壁细胞、韧皮纤维 P一蛋白:也称韧皮蛋白,属于运输蛋白;可能属 于收缩蛋白,类似与动物的肌动蛋白;为管状、丝 状或线状;它的收缩活动与ATP酶释放能量互相联 系,为筛管的物质运输提供能量。双子叶植物的筛 管节富含P一蛋白,单子叶植物很少有,而裸子植 物中则没有。 运输的物质:光合作用同化产物

4 „ 韧皮部运输 „ 筛管、伴胞、薄壁细胞、韧皮纤维 „ P－蛋白：也称韧皮蛋白，属于运输蛋白；可能属 于收缩蛋白，类似与动物的肌动蛋白；为管状、丝 状或线状；它的收缩活动与ATP酶释放能量互相联 系，为筛管的物质运输提供能量。双子叶植物的筛 管节富含P—蛋白，单子叶植物很少有，而裸子植 物中则没有。 „ 运输的物质：光合作用同化产物

物质经哪条途径运输,可以通过实验确 疋 环割法:是研究物质运输的经典方法。环割 是将树干上的一圈树皮(韧皮部)剥去而保留 树干(木质部)的一种处理方法。 同位素示踪法:

5 ¾物质经哪条途径运输，可以通过实验确 定： „ 环割法：是研究物质运输的经典方法。环割 是将树干上的一圈树皮(韧皮部)剥去而保留 树干(木质部)的一种处理方法。 „ 同位素示踪法：

物质运输途径的一般性结论 盐类和无机物在木质部中向上运输,在韧皮 部中向下运输 有机物在韧皮部中向上和向下运输 含氮有机物可以在木质部和韧皮部向上运输 在组织与组织之间,物质可以通过被动或主 动转运的方式侧向运输 有一些例外情况

6 ¾物质运输途径的一般性结论 ¾盐类和无机物在木质部中向上运输，在韧皮 部中向下运输 ¾有机物在韧皮部中向上和向下运输 ¾含氮有机物可以在木质部和韧皮部向上运输 ¾在组织与组织之间，物质可以通过被动或主 动转运的方式侧向运输 ¾有一些例外情况

韧皮部运输物质的机理 1、筛管的结构: ■韧皮部运输的机制与筛管的结构有密切关系。筛管由一连串长形 细胞以顶端对顶端则方式相连而成,每个细胞称为筛管分子,被 子植物的筛管分子又称为筛管节。 成熟的筛管分子缺少一般活细胞所具有的某些结构成分,例如在 发言过程中失去了细胞核及液泡膜,没有微丝、微管、高尔基体 和核糖体,但保留有质膜、线粒体、质体、平滑内质网。细胞壁 非木质化,在一些情况下有次生加厚。因此筛管分子不同于木质 部的管状分于。本质部的管状分子在成熟时已死亡,没有质膜, 有木质化的次生壁。这些区别对韧皮部的运输机制是关键性的。 筛管分子的细胞壁的一些部位具有小孔,这些区域称为筛域 SIEve area)。 筛域孔的直径从小于1μm到约1.5μm。被子植物 管节的筛域与裸子植物筛细胞的筛域及其他一些方面有所不

7 二、韧皮部运输物质的机理 „ 1 、筛管的结构： „ 韧皮部运输的机制与筛管的结构有密切关系。筛管由一连串长形 细胞以顶端对顶端则方式相连而成，每个细胞称为筛管分子，被 子植物的筛管分子又称为筛管节。 „ 成熟的筛管分子缺少一般活细胞所具有的某些结构成分，例如在 发言过程中失去了细胞核及液泡膜，没有微丝、微管、高尔基体 和核糖体，但保留有质膜、线粒体、质体、平滑内质网。细胞壁 非木质化，在一些情况下有次生加厚。因此筛管分子不同于木质 部的管状分于。本质部的管状分子在成熟时已死亡，没有质膜， 有木质化的次生壁。这些区别对韧皮部的运输机制是关键性的。 „ 筛管分子的细胞壁的一些部位具有小孔，这些区域称为筛域 (sicve area)。筛域孔的直径从小于 1 μ m到约1.5 μ m。被子植物 筛管节的筛域与裸子植物筛细胞的筛域及其他一些方面有所不 同

8 表9-5两种类型筛管分子的比较 筛管节 师细胞 1.存在于被子植物 .存在于裸子植物中 2.銌管节相连处的筛域分化为笫板;筛管节连接为筛管2.无筛板;所有的筛域均相似 3.筛板孔为开放的孔道 3.筛域中的孔被膜封堵 4在双子叶植物和少数单子叶植物中存在P-蛋白 4.无P蛋白 5.伴胞(在一些种中为中间细胞, intermediary cell)l5.蛋白细跑( albuminous cell) 提供ATP及其他一些物质 起伴胞的作用

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P蛋白 筛管分子 筛板 9 质体 内质网 筛板孔 t3 质膜 在伴胞侧分支 侧媂域 的胞问连丝 液泡 伴胞 加厚的初生壁 细胞校 线拉体 筛板 图9-11成熟筛管分子的结构 a.筛管分子的纵切面,并示伴胞。通常在小叶脉中,伴胞比筛管分子大, 在大叶脉和茎、根中,伴胞比筛管分子小;b.筛管分子的侧面观

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10 2、韧皮部运输物质的形式 筛管汁液中干物质含量约10-25%,其中90%是糖 类 蔗糖是韧皮部中碳水化合物运输的主要形式。 在某些植物中,棉籽糖、木苏糖、毛蕊花糖也是碳 水化合物运输的形式,但未发现有六碳糖。 也可以运输部分氨基酸、蛋白质、维生素、脂类、 激素、有机酸、病毒颗粒等

10 2、韧皮部运输物质的形式 „ 筛管汁液中干物质含量约10－25％，其中90％是糖 类。 „ 蔗糖是韧皮部中碳水化合物运输的主要形式。 „ 在某些植物中，棉籽糖、木苏糖、毛蕊花糖也是碳 水化合物运输的形式，但未发现有六碳糖。 „ 也可以运输部分氨基酸、蛋白质、维生素、脂类、 激素、有机酸、病毒颗粒等