《植物的矿质营养》PPT课件

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1、第二章　植物的矿质营养第三章　植物的矿质营养人类很早就开始研究植物矿质营养和氮素营养。早在公元前三世纪，古希腊学者亚里士多德就指出：植物从腐烂物质中获得营养。我国西汉农学家汜胜之指出：凡耕之本在于趣时和土、务粪泽、早锄早获。耕种的基本原则是，抓紧适当时间使土壤松和，注意肥料和水分，及早锄地，及早收获。植物对矿物质的吸收、转运和同化真正用实验的方法研究植物营养的学者是荷兰医生和炼金术士范•海尔特蒙（1577—1644），他把2.27kg重柳树枝条栽种在90kg的土壤中，只浇水不施肥，5年后枝条重76.7kg

2、，土壤减重60g。因此他认为植物从水中获得营养。增重？光合水分去向？蒸腾1699年，英国的伍德沃德用不同的水（雨水、河水、泉水、菜园土浸出液和下水管道水）培养薄荷枝条。证明植物从土壤中获得营养菜园土浸出液中生长最好。1804年，瑞士的德·索修尔发现种子在蒸馏水中萌发成苗后很快死亡，与种子相比，灰分数量没有变化。证明了灰分元素和氮素是必须元素。灰分是指植物充分燃烧后剩下的物质。如果把植物的灰分加到蒸馏水中，再加上硝酸盐植物就可以生长。1860年萨克斯和诺普相继发表了应用十大化学元素的无机盐配制成营养液，栽培

3、植物获得成功，称为水培。以后水培和砂基培养得到发展。确定了土壤中的必须元素。第一节　植物必需的矿质元素一、植物体内的元素小部分氮大部分硫全部的磷全部的金属元素植物体水分10~95%干物质5~90%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的形式散失挥发部分灰分元素有机物90%无机物10%燃烧二、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

4、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。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。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

5、P：1）是核酸、磷脂的组成成分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Ca是不易移动元素，缺乏时新叶先出现症状。1病症诊断法：见书33页症状检索表四、作物缺素症状及其诊断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。第二节生物膜的结

6、构与功能细胞膜也称为生物膜，是细胞中所有膜的总称。细胞膜分为质膜和内膜。质膜是包围原生质外围的膜。内膜是指质膜内各种细胞器膜，内膜也称为内膜系统。一、细胞膜的化学组成细胞膜主要由脂类和蛋白质组成，还含有少量的糖、金属离子和大量的水。1．脂类物质占细胞膜干重的25—40%，构成细胞膜的脂类主要是磷脂、糖脂和硫脂。构成质膜和内质网的脂类主要是磷脂酰胆碱，线粒体膜主要是磷脂酰丝氨酸，叶绿体类体膜主要是糖脂（半乳糖脂）、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油和硫脂。2．蛋白质占膜干重的60~75%，蛋白质包括简单蛋白质和结合蛋白

7、，如糖蛋白的、脂蛋白，色素蛋白，主要作用包括物质运输、识别、信息传递、电子传递、催化。在细胞中，约有20~25%的蛋白是与膜结合在一起的。3．糖类约占膜干重的5%，多以糖脂、糖蛋白形式存在，主要作用是识别反应。4．水约占膜鲜重的30%以上，主要作用是稳定膜的结构。5．金属离子主要是钙离子。二、细胞膜的结构（一）几个重要的生物膜模型1.单位膜模型（unitmembranemodel）由Robertson于1962年提出，根据生物膜的电镜观察结果，在Danielli和Davson模型的基础上提出的。Sjost

8、rand1953年在电镜下观察到，生物膜由三层结构组成，两个电子密度大的暗带（各20A），和中间一层电子密度小的亮带（35A）。Robertson1959年也在电镜下观察到相同的结构。他认为两条暗带是蛋白质，中的亮带是脂类物质。单位膜模型的主要结构特点：（1）脂类双分子层构成生物膜的骨架，在双分子层中，脂类的疏水基团向内，亲水基团向外。（2）脂类双分子层两侧吸附着蛋白质，蛋白质为B—折叠型，而且在脂类双层两侧是不对称的。这与D