植物生理学课件-05植物同化物的运输-.ppt

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片本文樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,,,*,第五章 植物,同化,物的运输,教学目标,掌握植物同化物运输的主要特点及影响因素（,重点,与,难点,）；,了解韧皮部运输的机理,了解同化产物的走向与分配规律第五章 植物同化物的运输教学目标,第一节 同化物运输的途径,1 运输途径,纵向运输途径为,韧皮部,，主要运输组织是筛管和伴胞也可,横向运输,证明方法：,1）,环割法,2）,放射示踪法,,,第一节 同化物运输的途径1 运输途径,筛管、伴胞及筛板图解,A.,横切面,B.,纵切面,1.,筛管,2.,筛板,3.,筛孔,4.,伴胞,A,B,4,1,3,2,3,4,,,筛管、伴胞及筛板图解 AB413234,树木枝条的环割,a.,开始环割的树干；,b.,经过一段时间的树干,,,,树木枝条的环割,,,植物生理学课件-05植物同化物的运输-,,,植物生理学课件-05植物同化物的运输-,2.,物质运输的途径和方向,一般结论：,(1)盐类和无机物质是在木质部上运的2)盐类和无机物质是在韧皮部下运的，也可双向运输3)有机物质是在韧皮部向上和向下运输的。

,(4)有机氮和激素等可在木质部向上运输，也可经韧皮部向下运输5)在春季，当叶片尚未展开前，汁液在树木内上升时，象糖之类的有机化合物在木质部的浓度很高6)溶质能从一个组织到另一个组织进行横向运输，一般以胞间短距离运行7)也有例外的情形发生,,,2.物质运输的途径和方向,3.,韧皮部运输物质种类与速率,,3.1,韧皮部内有机物的运输速度,一般为30—150,cm/h，,平均为,100,cm/h,3.2,运输的主要物质种类,主要是,糖类,，而,蔗糖,又是糖类的主要运输形式研究方法____,蚜虫吻针法,,,,3. 韧皮部运输物质种类与速率,,,植物生理学课件-05植物同化物的运输-,,,植物生理学课件-05植物同化物的运输-,棉子糖、水苏糖、毛蕊糖，山梨糖醇、甘露醇等微量的氨基酸、酰胺、植物激素、有机酸,★,矿质元素,韧皮部汁液的其它成份,,,棉子糖、水苏糖、毛蕊糖，山梨糖醇、甘露醇等韧皮部汁液的其它,蔗糖作为植物体内糖类运输主要形式的优点,：,1）,蔗糖有很高的水溶性，有利于在筛管中运输；,2）,具有很高的稳定性适于从源运输到库；,3）,蔗糖具有很高的运输速率，可达100,cm,／,h,。

蔗糖作为植物体内糖类运输主要形式的优点：,第二节 韧皮部装载,指光合产物从,叶肉细胞,到,筛分子,—,伴胞,复合体的整个过程分三个步骤：,1),白天磷酸三糖从叶绿体运到胞质溶胶，晚上以葡萄糖状态离开,2),叶肉细胞的蔗糖运到筛分子附近,3),筛分子装载,,,第二节 韧皮部装载指光合产物从叶肉细胞到筛分子—伴胞复合体的,有机物在源端的装载,,1.,装载途径,,两条,①共质体途径，胞间连丝→伴胞→筛管,★,②,质外体途径,合成部位,有机物,胞间运输,筛管,,,有机物在源端的装载 1. 装载途径 两条 ①共质体途径,,质外体运输,,质外体中液流的阻力小，物质在其中的运输快质外体没有外围的保护，其中的物质容易流失到体外另外运输速率也易受外力的影响细胞之间短距离的质外体、共质体以及质外体与共质体间的运输,共质体中原生质的粘度大，运输的阻力大共质体中的物质有质膜的保护，不易流失于体外共质体运输受胞间连丝状态控制共质体运输,,,质外体运输 细胞之间短距离的质外体、共质体以及质外体与共,源叶中韧皮部装载途径,叶肉细胞,质膜,胞间连丝,筛管分子,伴胞,韧皮部薄壁细胞,维管束鞘细胞,共质体,最小的叶脉,细胞壁,CO,2,CO,2,,,源叶中韧皮部装载途径叶肉细胞质膜胞间连丝筛管分子伴胞韧皮部薄,,质外体途径中蔗糖转运机理,,是一个主动的分泌过程，受载体调节,蔗糖,—H,+,同向运输模型,,,质外体途径中蔗糖转运机理 是一个主动的分泌过程，受载体调,图,6-6,蔗糖在韧皮部装载示意图,蔗糖,—H,+,同向运输模型,筛管内,[H,+,],低,PH8.5,筛管外,[H,+,],高,PH5.5,,,图6-6 蔗糖在韧皮部装载示意图筛管内筛管外,特点,:,①逆浓度梯度进行,②需能过程,,,和,H,+,运输相伴随,③具有选择性,,,特点:①逆浓度梯度进行,第三节 韧皮部卸出,,1,卸出途径,,两条途径,①质外体途径，卸出到贮藏器官或生殖器官时（不存在胞间连丝）,②共质体途径，通过胞间连丝→接受细胞，卸到营养库,(,根和嫩叶,),,,第三节 韧皮部卸出  1 卸出途径 两条途径①,图,6-8,蔗糖卸出到库组织的可能途径,细胞壁（质外体）,质膜,液泡膜,液泡,库细胞,韧皮细胞（筛管分子和伴胞）,,,图6-8 蔗糖卸出到库组织的可能途径 细胞壁（质外体）质膜,2.,卸出机理,,①质外体中蔗糖，同,H,+,协同运转，机制与装载一样，是一个,主动过程,。

②共质体中蔗糖，借助筛管与库细胞的糖浓度差将同化物卸出，是一个,被动过程,两种观点,,,2.卸出机理 ①质外体中蔗糖，同 H+ 协同运转，机制与装载,第四节 韧皮部运输的机理,,1,、,压力流假说,（德国明希提出）,基本论点,：有机物质在筛管内的流动是由于筛管的两端（即供应端和接纳端）之间所存在的,压力势差（膨压差）推动,的压力势在筛管内是可以传导的，因而就产生了一个流体静压力，这种压力推动筛管的溶液向输出端流动第四节 韧皮部运输的机理,加入溶质,移去溶质,源端,库端,韧,木,,,加入溶质移去溶质源端 库端 韧木,①筛管接近源库两端存在压力势差②蚜虫吻刺法证明筛管汁液的确存在正压力,支持依据,:,不足：,①运输所需的压力势差要比筛管实际的压力差大,②很难解释双向运输,③实际上运输是消耗代谢能量的主动过程,,,①筛管接近源库两端存在压力势差支持依据:不足：①运输所需的,2,、细胞质泵动学说（,cytoplasmic pumping theory,）,,可以解释双向运输现象同一筛管中不同胞纵连束，在相同时候可进行相反方向的移动，糖分也就向相反方向运输3,、收缩蛋白学说（,contractile protein theory,）,,筛管分子的内腔有一种由微纤丝相连的网状结构。

微纤丝一端固定，一端游离于筛管细胞质内，微纤丝似鞭毛一样颤动活的筛管分子内有两种运动：脉膊状流动，集体流动微纤丝之所以运动因为它是由韧皮蛋白（,P-,蛋白）收缩丝所组成的2、细胞质泵动学说（cytoplasmic pumping,P—,蛋白,(,韧皮蛋白,):,指存在于筛管中的蛋白质，主要位于筛管的内壁是被子植物筛管细胞所特有，利用,ATP,释放的能量进行摆动或蠕动，推动筛管内有机物质的长距离运输P—蛋白(韧皮蛋白): 指存在于筛管中的蛋白质，主要位于,P-,蛋白,功能：,当韧皮部组织受到损伤时，处于高膨压状态的筛管分子其细胞质的正常状态就会受到破坏，从而迫使细胞内含物迅速向受伤部位移动，这样,P,蛋白就会在筛孔周围累积并形成凝胶，堵塞筛孔以维持其他部位筛管的正压力，同时减少韧皮部内运输的同化物的不必要的损失总的来看，同化物运输的学说很多，但从运输动力来说，可分为两大方面：渗透动力和代谢动力P-蛋白功能：当韧皮部组织受到损伤时，处于高膨压状态的筛管分,第三节 同化产物的分布,1 同化产物的配置,1）,代谢利用（用于,形态建成,和,生长,等）；,2）,合成暂时贮藏化合物（如,淀粉,）；,3）,形成运输化合物（,成熟叶片,）。

第三节 同化产物的分布1 同化产物的配置,2 同化产物的分配规律,1）,优先供应生长中心,2）,,就近运输、同侧运输；,3）,受着竞争能力的影响2 同化产物的分配规律,3 代谢源与代谢库,3.1,概念及其关系,,代谢源,：,指,制造,并,输送,有机物质到其他器官的组织、器官如成熟的叶片（功能叶）代谢库,：,指植物,接纳,有机物质用于生长、消耗或贮藏的组织、器官如发育中的种子、果实等源与库的相互关系,：源是制造同化物的器官，库是接纳同化物的部位，源与库共存于同一植物体，相互依赖、相互制约,3 代谢源与代谢库,,,3.2,库强度及其调节,1.,库强度：,库强度,=,库容量,×,库活力,库容量是指库的总重量,(,一般是干重,),库活力是指单位时间单位干 重吸收同化产物的速率2.,库强度的调节,,膨压与植物激素,,,3.2库强度及其调节,。