植物水分生理汇总

作业第一章植物的水分生理名词解释：1. 自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。

2. 束缚水：靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。

3. 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。

4. 水势（屮w）:每偏摩尔体积水的化学势差。

符号：％。

5. 渗透势（屮上：由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值，符号屮；。

用负值表示。

亦称溶质势（屮S）。

6. 压力势（W p）:由于细胞壁压力的存在而增加的水势值。

一般为正值。

符号屮p。

初始质壁分离时，'-P为0,剧烈蒸腾时，'-P会呈负值。

7. 衬质势（屮m）：细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势降低值，以负值表示。

符号'-m。

8. 吸涨作用：亲水胶体吸水膨胀的现象。

9. 代谢性吸水：利用细胞呼吸释放出的能量，使水分经过质膜进入细胞的过程。

10. 蒸腾作用：水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。

11. 根压：植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。

12. 蒸腾拉力：由于蒸腾作用产主的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。

13. 蒸腾速率：又称蒸腾强度，指植物在单位时间内，单位面积通过蒸腾作用而散失的水分量。

（g/dm • h）14. 蒸腾比率：植物每消耗I公斤水时所形成的干物质重量（克）。

15. 蒸腾系数：植物制造1克干物质所需的水分量（克），又称为需水量。

它是蒸腾比率的倒数。

16. 内聚力学说：又称蒸腾流-内聚力-张力学说。

即以水分的内聚力解释水分沿导管上升原因的学说。

填空题1. 植物细胞内水分存在的状态有___________ 和__________ 。

2. 植物细胞原生质的胶体状态有两种，即____________ 和_________ 。

3. 水在植物体内整个运输途径中，一部分是通过__________ 和_______ 的长距离运输；另一部分是在活细胞间的短距离径向运输，包括水分由根毛到根部导管要经过及由叶脉到气室要经过__________。

第一章植物的水分生理第一节植物对水分的需要一、植物的含水量（几-90以上%）主要影响因素：植物种类：水生植物、肉质植物>90%以上,草本植物为70-85%,在干旱环境中生长的低等植物（地衣、藓类）为6%。

生长环境：生长于阴蔽、潮湿环境中的植物较向阳、干燥环境中的高。

器官、组织种类：幼嫩>衰老。

根尖、茎尖、嫩幼苗、绿叶为60-90%，树干为40%，休眠芽为40%，风干种子为10-14%。

二、植物体内水分的存在状态1、束缚水—植物体内距离亲水物质（蛋白质、核酸等）较近而被之吸咐束缚不易自由移动的水分子。

2、自由水—植物体内距离亲水物质（蛋白质、核酸等）较远而不被吸咐束缚易自由移动的水分子。

自由水/束缚水：高，植物代谢旺，抗逆能力弱；低，植物代谢弱，抗逆能力强。

如：越冬植物和休眠的干燥种子，自由水/束缚水低，仅以极弱的代谢维持生命活动，但抗性却明显增强，能度过不良的逆境条件。

松、竹、梅，被称作“岁寒三友”，抗寒能力极强，也与体内束缚水多有关。

三、水分在植物生命活动中的作用1、水分是细胞质的主要成分2、水分是代谢过程的反应物质3、水分是植物对物质吸收和运输的溶剂4、水分能保持植物的固有姿态第二节植物细胞对水分的吸收吸水方式：扩散集流渗透性吸水（主要方式）三、渗透性吸水（一）概念1、渗透性吸水：细胞通过渗透作用吸水。

2、渗透作用：（广义）—物质由浓度高处向浓度低处扩散移动的现象。

（狭义）—水分子通过半透膜由水势高处向水势低处移动的现象。

3、半透膜：只能让水分子、葡萄糖分子等小分子物质自由通过，而不能让大分子物质自由通过的膜。

种子的种皮、细胞膜、猪膀胱等。

反之称为透性膜，如细胞壁。

4、水势—每偏摩尔体积水的化学势或水的偏摩尔自由能。

符号：ψ国际单位：兆帕（Mpa=106pa），1atm=1.013×103pa重要用途：衡量一个系统中水分子自由扩散能力的强弱，水势高，水分子自由扩散力强，反之则弱。

※植物对水分的需要●植物的含水量▲不同植物: 水生＞中生＞旱生▲同一植株不同器官、组织: 新生旺盛＞衰老成熟▲同一器官不同生长期: 前期＞后期●植物体内水分存在的状态▲状态: 自由水束缚水▲蛋白质亲水胶粒使水分子聚集★自由∕束缚→低→抗旱●水分对植物的作用A: 是细胞质的主要成分。

70－90%B: 是代谢过程中的重要反应物质。

如水解、脱氢反应，光合作用。

C: 水分是各种生化反应的基本介质（溶剂）。

D: 水分能保持植物的固有姿态。

（就像吹气气球）※植物细胞对水分的吸收●细胞的吸水方式▲扩散：是物质分子从一点到另一点的运动，即分子从较高化学势区域向较低化学势区域随机的、累积的运动。

△特点：A：短距离→运输方式B：浓度差→动力C：自发过程→分子通过热运动进行▲集流：是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。

△特点：A：长距离运输→运输方式B：压力差（根压、蒸腾拉力）→动力C：主动运输，需能▲渗透作用：水从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。

△特点：A：水势差→动力B：短距离→运输方式C：主动运输●细胞水势的组成▲Ψw—水势（差）：就是每偏摩尔体积水的化学式（差）实质是压力单位。

★Ψw=ψ s +ψp(+ψm)▲ψs —渗透势或溶质势:由于溶质的作用使细胞水势降低的值。

(<0)★ψs ＝－iCRTi —等渗系数， C —溶液的质量摩尔浓度(mol ·kg-1)R —气体常数： 0.00823 kg·MPa · mol-1 · kg-1T —热力学温度(K)：t℃+ 273▲ψp —压力势：细胞壁对原生质体产生压力引起的水势变化值。

△细胞吸水时存在△多数情况下压力势为正，因为壁压增大水势（大于纯水，>0）。

水势有时为零，有时为负值。

▲ψm —衬质势：由于原生质中的亲水物质束缚水使细胞水势降低的值。

(<0)▲不同类型细胞的水势组成A. 分生组织：Ψw=ψs +ψp+ψmB. 成熟细胞：Ψw=ψs +ψp成熟细胞指已形成中央大液泡的细胞，这种细胞原生质被挤压为一薄层，因此，衬质势（ψm）很小忽略。

第一章植物的水分生理名词解释水势：每偏摩尔体积水的化学势差。

渗透压：恰好能够使从半透膜一侧通过到另一侧的水分子数目平衡的在较高浓度溶液的液面上施加的额外压强称为渗透压。

质外体：由细胞壁及细胞间隙等空间（包含导管与管胞）组成的体系。

渗透作用：指两种不同浓度的溶液隔以半透膜（允许溶剂分子通过，不允许溶质分子通过的膜），水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。

思考题4.水分是如何进入根部导管？水分优势如何运输到叶片？答：进入根部导管有三种途径：①质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。

②跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过质膜，还要通过液泡膜。

③共质体途径：水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。

这三条途径共同作用，使根部吸收水分。

根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。

运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。

造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。

5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？答：气孔运动主要受保卫细胞的液泡水势的调节。

调节保卫细胞水势的渗透调节物有下列几种。

因为光照时保卫细胞内的叶绿体进行光合作用，水势降低，周围的水分流向保卫细胞，气孔就开（1）K+：在保卫细胞质膜上有ATP质子泵，分解由氧化磷酸化或光合磷酸化产生的ATP，将H+分泌到保卫细胞外，使得保卫细胞的pH升高。

质膜内侧的电势变得更负，驱动K+从表皮细胞经过保卫细胞质膜上的钾通道进入保卫细胞，再进入液泡。

在K+进入细胞内时，还伴随着少量氯离子的进入，以保持保卫细胞的电中性。

保卫细胞中积累较多的钾离子和氯离子，水势降低，水分进入保卫细胞，气孔就张开。

（2）苹果酸：照光下，保卫细胞内的二氧化碳用于光合碳循环，pH升高，导致淀粉分解生成PEP与二氧化碳反应，形成草酰乙酸转变成苹果酸，苹果酸和氯离子共同平衡钾离子。