细胞质主要成分(溶胶-凝胶)
代谢过程的反应物质
物质吸收和运输的良好溶剂
维持细胞的紧张度,保持植物的固有姿态
理化性质为植物生命活动提供便利
调节植物周围的小气候
取决于植物的种类、器官、年龄、生境
靠近原生质胶粒、被胶粒紧密吸附束缚、不易自由流动和散失的水
不能自由移动,含量变化小,不易散失
冰点低,不起溶剂作用
决定原生质胶体稳定性
与植物抗逆性有关
不被吸附或吸附很松,含量变化大
冰点为零,起溶剂作用
与代谢强度有关
自由水/束缚水
分子热运动:浓度高向浓度低
顺浓度梯度
短距离运输
液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动
顺压力梯度(与溶质浓度无关)
水分子通过膜上水孔蛋白构成的水通道
水流速度快
一般以同型四聚体形式存在,每个蛋白具有水通道活性,水分子特异性通过
分为三类:质膜内在蛋白、液泡膜内在蛋白(分布最丰富,透水性最大)、根瘤共生膜上的内在蛋白
对称分布的两个NPA序列形成“水漏模型”
磷酸化:水通道加宽
去磷酸化:水通道变窄
受Ca2+调控
在温度恒定条件下可用于生物做功的能量
1mol某物质所含的自由能即为该物质的化学势
1mol水所含的自由能即为水的化学势。衡量水分反应或做功能量的高低
一定温度和压力下,1mol某溶液中加入1mol水后,该1mol水所占的有效体积(Vw),其具体数值随不同含水体系而定
每偏摩尔体积水在一个系统中的化学势与纯水在相同温度、压力下的化学势之差。即每偏摩尔体积水的化学势差。
水势是自由能的量度,水的自由能越大,水势就越大。
纯水的自由能最大,水势最大,规定一定的温度和压力下ψW为0
溶液中溶剂分子通过半透膜扩散的现象
原生质层:由质膜、细胞质、液泡膜组成
风干种子初期的吸水(与种子成分关系大)
分生细胞(未形成液泡)的吸水过程
果实种子形成过程的吸水
根系吸水和水分向上运输
径向传输:从土壤溶液到根木质部导管--根系吸水
轴向传输:从根木质部导管至到顶部--水分向上运输
土壤中的水分
根系吸水部位:主要是根尖根毛区
活细胞内原生质体以胞间连丝互相连在一起的整体系统
包括细胞壁、细胞间隙、导管、管胞等无细胞质的非生命部分组成的一个系统,又称自由空间,水分和溶质可在其中自由扩散
跨质膜液泡膜
由根系生理活动使液流从根部沿导管上升的动力
主动吸水
需代谢能量
从受伤或折断的植物组织流出汁液
从未受伤的植物叶片边缘或尖端向外溢出液珠的现象。早晨或傍晚,植物吸水大于蒸腾
由植物蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的动力
被动吸水
不需消耗呼吸代谢能量
土壤中可利用的水分
土壤温度
土壤通气状况
土壤溶液浓度
土壤--植物--大气连续体
经过活细胞的运输(短距离)
经过死细胞的运输(长距离)
水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象
是植物对水分吸收和运输的主要动力
是植物吸收矿质盐类和在体内运转的动力
能降低叶片的温度
叶片蒸腾作用分为两种方式:角质蒸腾和气孔蒸腾
淀粉-糖互变
钾离子吸收
苹果酸生成
光照
温度
二氧化碳
脱落酸
光照
空气相对湿度
温度
风
气孔和气孔下腔
叶片内部面积大小
水蒸气向外的扩散力
扩散途径的阻力