植物生理学课外资料03.docx
- 文档编号:28059692
- 上传时间:2023-07-07
- 格式:DOCX
- 页数:88
- 大小:2.93MB
植物生理学课外资料03.docx
《植物生理学课外资料03.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《植物生理学课外资料03.docx(88页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
植物生理学课外资料03
第0章绪论
一、植物生理学的研究对象和内容
植物生理学(plantphysiology)是研究植物生命活动规律的科学,是生物科学的一个重要分支。
植物生理学的研究范畴应当包括整个植物界的各种类型植物的生命活动,但由于和人类关系最密切的植物(含农作物、林木、园艺作物和资源植物等)大多数是高等植物,因此植物生理学研究的对象往往着重于高等植物。
植物生理学是研究植物体内所进行的各种生理过程及其作为这些生理过程的生物物理和生物化学基础,这些过程的机理以及与环境条件的关系和形态结构的关系。
从群体、整体、器官、组织水平深入到细胞、亚细胞和分子水平,把宏观与微观结合来阐明植物生命活动的规律。
研究的目的不仅要认识和解释现象,而且更要掌握其规律性,能动地为农、林、园艺等生产服务。
高等植物的生活史从受精卵分裂开始,经历胚胎发生期,完成种子发育阶段;种子萌发后植物经历幼龄期、性成熟期、开花结实期以及衰老期。
植物在生命活动的整个过程中产生许多变化,概括起来是:
物质转化、能量转化、信息传递和形态建成。
在叶绿素的参与下,绿色植物能将CO2和H2O以及其它无机物转变为有机物,同时将太阳的辐射能转变为化学能。
这个光合作用过程是植物体内进行所有物质转化和能量转化的基础。
光合作用和所有的代谢过程是植物生长发育的基础,而生长发育则是各个代谢过程的综合表现,也包括形态建成过程。
与动物和微生物相比,植物本身有其独特之处,首先是绿色植物具有自养性,能利用无机物自行制造有机物;其次是植物扎根在土中营固定式生活,因而对不良环境的抗性较强;再其次是植物生长无定限,虽然部分组织或细胞死亡,但同时却有器官、组织或细胞再生或更新,不断生长;最后的特点是植物体细胞具有全能性,即具有完整细胞核的细胞,都具有分化成一个完整植株的潜在能力。
因此,植物生理的研究不但具有生物共性,而且还有其特殊性,具有重大的理论意义。
二、植物生理学文档顶端的产生和发展
我国古代劳动人民在农业生产中总结出很多有关植物生理学的知识,例如豆类与谷物的轮作法、“粪种”(即用粪水浸泡种子)法、“七九闷麦”法(即春化法)等。
但由于中国长期处于封建社会,劳动人民积累的生产知识和经验,得不到科学实验的验证和理论上的概括,在长时间内未能形成科学体系。
随着人类生产力以及其它基础学科的发展,科学的植物生理学得到相应的发展。
植物生理学的产生是从土壤营养的研究开始,农业生产的发展要求植物生理学回答:
植物体中的物质从那里来,又是如何进行营养的。
直到19世纪德国李比希(Liebig,1840)建立矿质营养学说,提出施矿质肥料补充土壤营养的消耗;与此同时法国布森格(Boussingault)用实验证明植物不能利用空气中的氮素;而克诺普(Knop)、费弗尔(Pfeffer)在无土条件下培育植物成功,这些都是对植物营养理论的重大贡献。
18世纪海尔斯(Hales)将植物干馏,观察到有气体放出,推测植物体能吸收气体状态物质,这一发现使人们注意到空气营养。
普利斯特利(Priestley)在发现氧后不久也观察到植物的绿色部分有放氧现象(1779年)。
同年荷兰印根胡兹(Ingenhousz)发现植物的绿色部分只有在光下才能放氧,在黑暗中则放CO2,这既证实了光合作用也发现了呼吸作用。
19世纪在西欧广泛进行资产阶级产业革命,造成了社会生产力的高涨,机器和化肥的应用促进了农业生产的发展,因此对植物内部活动过程的了解有更多的要求,植物生理学便逐渐形成了独立的学科体系。
1845年罗伯特·迈尔(RobertMeyer)把能量守恒定律应用到植物生理学,确定了光合作用也服从这一定律,并且指出光合作用的基本特点是把光能转变为化学能。
其后俄国季米里亚捷夫(Gimiriazev)证明光合作用所利用的光就是叶绿素所吸收的光;而巴赫(Bach)、巴拉琴(Palladin)和科斯梯切夫(Kostychev)则确认呼吸作用是“生物燃烧”,其释放的能量来自呼吸底物中所贮藏的能量。
有关形态建成方面也有很大发展。
1920年加纳(Garner)和阿拉德(Allard)提出光周期学说,阐明日照长度对植物开花的作用。
随后博斯威克(Borthwick)等人发现了光敏素,把形态建成推进到细胞和分子水平。
另外,组织培养技术的发展大大推动了植物生长发育的研究。
1904年在含有无机盐溶液及有机成分的培养基上成功地培养了胡萝卜和辣根菜的离体胚。
1934年怀特(White)用番茄根建立了第一个无性繁殖系,并发现在迅速生长的根尖病毒浓度很低,这为培养无毒植株奠定了基础。
Skoog和崔澂发现腺嘌呤或腺苷可以解除培养基中生长素对芽形成的抑制作用,确定了腺嘌呤/生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一。
由于广泛研究和培养技术的不断改进,特别是单细胞培养并诱导分化成植株的成功,以及植物生长物质知识的不断增多,加上农业生产上不断提出新的要求,大大促进了这一领域研究的的广泛开展。
同时,使早期提出的细胞全能性假说,得到了科学的证实。
20世纪初期迄今,由于物理学、化学的发展,以及先进技术的应用,促进了植物生理学突飞猛进向前发展。
生物科学领域中的细胞学、遗传学、分子生物学、生物化学、生物物理学等的发展,使深入研究植物生命活动的机理变得更为有效。
各种问题的研究趋向分子水平深入,又不断综合,提出新概念。
初期的植物生理学着重外界条件的影响和外表的变化。
30至40年代生物化学的发展对植物生理学的冲击很大,促使植物生理研究大大地深入到植物内部的机理。
60年代中期分子生物学成为一个学科,使植物生理学的范畴更广阔,分析也更深入。
反映这种趋势的突出例子是:
国际著名的学术期刊《植物生理学年鉴评论》(AnnualReviewofPlantPhysiology),于1985年改名为《植物生理学及植物分子生物学年鉴评论》(AnnualReviewofPlantPhysiologyandPlantMolecularBiology),这表明在植物生理学领域的研究中分子生物学的比例加大了。
我国现代植物生理学的发展可追溯到1917年钱崇树在国外发表了一篇有关离子吸收的论文,但他后来没再从事植物生理学工作。
20年代末,罗宗洛、李继侗和汤佩松先后回国开展植物生理学方面的研究,为中国植物生理学的发展奠定了基础。
但在旧中国,科学工作者的研究未被重视,发展缓慢。
解放后,综合性大学生物系和农、林、师范院校普遍开设植物生理学课程,中国科学院、农科院以及许多农、林业研究部门也设立专门研究机构,培养了一大批从事植物生理学方面的人才,做了大量研究工作,发表的论文有的已接近国际先进水平,甚至居于领先地位。
随着我国工业、农业、林业和园艺生产的发展,植物生理学必将得到蓬勃的发展,为实现我国四个现代化作出贡献。
三、植物生理学的发展前景
植物生理学的产生和发展,决定于生产的发展和其它学科的发展,而植物生理学的发展又反过来促进农、林业等生产的发展。
展望前景,一方面是植物生理学本身的发展,另一方面是植物生理学的应用。
溶液培养法(无土栽培法)在阐明植物对养分需要上起过决定性作用,并奠定了施用化肥的理论基础。
近几年来溶液培养法已发展成为一种实用的农业生产手段。
如前苏联在西伯利亚利用无土栽培法生产饲料,英国则用此法生产花卉,在阿拉伯国家的沙漠地带则用此法在室内种植蔬菜和谷物。
我国许多地方近年来也应用无土栽培法生产蔬菜和花卉。
植物激素的发现促进了植物生长调节剂的研制和生产,并且广泛应用于农业生产,取得了显著的效果。
如杂交水稻制种时保证花期相遇;去雄、疏花、保果、改变株型、改善品质,以及插条生根、打破休眠、延长贮藏期、人工催熟等问题,都可应用植物生长调节剂来解决。
此外,有些植物生长物质(如2,4-D)还用作除草剂,能选择性地除去稻田的杂草,以代替田间中耕除草的繁重劳动,因而开辟了农药界的新领域。
组织培养技术的理论与应用有很大的发展。
由营养芽脱分化为愈伤组织,愈伤组织经过大量繁殖后再分化出许多芽和根,成为许多小苗,这便可大大提高繁殖系数和缩短育苗时间。
还可通过组织培养生产某些特殊物质(次生物质)。
近年来原生质体的培养取得可喜的进展,已经获得很多再生植株,通过原生质体融合和细胞杂交,并结合常规的选育技术,有可能育出新的植物。
另外通过组织培养技术可获得单倍体植株。
对试管苗繁殖中的“玻璃化”、激素后效应、遗传稳定性和复壮等问题,有待进一步研究。
同时还应用组织培养技术诱导体细胞胚的发生,从体胚培养进入人工种子的研制研究。
在离体培养中,可以较好地研究细胞和组织的分化,深入了解植物发育的分子机理。
为避免育种工作的盲目性,必须选择那些具有优良农艺性状和经济性状的亲本,构成最佳的遗传组合,以求产生理想的植物体。
细胞生理学的现代技术能使单个细胞长成植株,且能操纵体细胞内的遗传物质。
无疑,植物生理学与遗传学结合,对人类的未来是非常重要的。
认识了植物对自然界的光温反应规律,不仅可以解释植物生长发育的现象,而且还可以预测引种成功的可能性,用人工方法控制植物的开花季节等。
光敏素的发现开辟了形态建成的分子基础研究,目前还发现另一调控形态建成的色素——隐花色素,两者均为学者们所重视。
存在于叶绿体基质中的核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是地球上主要的可从空气中取得CO2的酶,目前已被作为遗传工程中的一个重要目标,近年来对该酶的晶体结构、反应机构、调节及分子生物学方面研究进展迅速。
其次,固氮酶的研究亦已进入分子水平。
水分在植物生命活动中扮演着一个非常重要的角色,水分胁迫往往使膜蛋白从膜系统游离下来,导致蛋白质变性聚合。
可是正常性种子的细胞却能耐脱水,而顽拗性种子则否,学者们对这个问题感到困惑,近年来对其研究十分活跃。
种子品质严重影响到作物产量。
当前对种子品质研究的趋向有两个方面:
一是从种子萌发潜力(或称生活力)和耐藏性的高低进行研究;另一是寻找种子品质的分子标志。
在多次农业及粮食的国际会议讨论中,曾提出十余项迫切的研究任务,其中多项属于植物生理学的范畴,如光合作用与生产、生物固氮、矿质吸收、对不良环境的抗性、对竞争性生物系统的抗性、植物的生长发育与激素等。
其余几项如遗传工程、细胞工程、菌根和土壤微生物、大气污染、病虫害的控制等也与植物生理学有关,可见植物生理学是农业现代化的主要基础。
光合作用的研究,在解决粮食问题和能源问题两个方面都将发挥巨大作用。
甚至还涉及环境保护方面,因为工业发展,石油、煤等的燃烧量大,空气中CO2显著增加,以致影响气候环境,增加光合作用来吸收CO2是对策之一。
更为突出的是新能源的开发。
地球上捕获、转化太阳能的最主要途径是绿色植物的光合作用,每年能固定3×1021J,10倍于世界上每年的能量消耗。
为此提出如下办法:
(1)利用植物残渣制成沼气;
(2)使植物产物发酵制造酒精;(3)利用不适于耕种的土地栽植产油脂或碳氢化合物的植物以提取燃料;(4)利用藻类或离体叶绿体在光下产生氢气;(5)用提取的叶绿素及人造的无机半导体物质来摸拟光合作用,分解水放出氢气。
这些做法都是根据植物生理学研究发展出来的。
太阳能取之不尽,如能用来产生氢气作为燃料,燃烧后生成水,可反复使用,且不会造成污染。
地球上的空气、土地和水源受到污染日益严重,利用植物净化和监测环境日益被重视。
植物生理学一面向“微观”方向发展,另一趋势是向“宏观”方向发展,从以植物个体或器官为研究对象走向群体和群落。
随着环境科学的发展,以及电子计算机的应用、遥感遥测技术的研究、数学模型的研究等等,将使植物生理学在更大规模上控制植物的生长和改造自然。
植物生理学的发展不仅使农业生产的面貌发生深刻变革,也会对工业的发展产生深远的影响。
本教学材料既依据研究对象和内容、学科的产生与发展安排章节与编写内容,同时也考虑到学科发展前景,因此除阐明基本原理和基础知识外,还拟引导读者较多地接触学科发展的边缘与前景,能更多地领悟到今后植物生理学的任务,使在学习上增加动力与信念。
第1章水分生理
水对生物的生存,极为重要,没有水就没有生命。
植物的生长和发育,离不开水。
长期的干旱,会使农作物严重减产以至失收,这说明水在农业生产上很重要。
植物一方面不断地从环境中吸收水分,满足其正常生命活动的需要;另一方面又不可避免地将体内的大量水分散失到空气中去,这是两个矛盾的过程。
植物只有在保持水分动态平衡的状态下,才能正常生长和发育。
第1节植物与水分
一、植物的含水量
水分是植物体的重要组成部分。
活的原生质的含水量在80%以上,细胞壁含水量约50%,液泡的含水量更多,在90%以上。
不同种类的植物以及同一植物在不同环境条件、不同年龄、不同器官,含水量存在很大差别。
水生植物含水量最大,达98%以上;沙漠植物含水量少,低到6%;木本植物的含水量一般比草本植物的低。
表1-1一些植物组织的含水量
植物及部位
含水量(%)
藻类
96—98
大麦的根
93
松树的枝条
55—57
白菜的叶子
92—93
西瓜的果实
92
禾谷类风干的种子
12—14
藓类、地衣
5—7
同一种植物生长在不同的环境中,含水量也不同。
生长在隐蔽、潮湿环境中的植物的含水量要比生长在向阳、干燥环境中的高。
植物生命活动旺盛的部位,含水量较高,如茎尖、嫩茎、幼根的含水量可达80%~90%以上。
随着植物器官的成长与衰老,其含水量逐渐降低。
成熟风干种子的含水量较低,一般在12%~14%,有的低于10%。
表1-1是一些植物组织的含水量。
植物组织的水分,按照其存在的状况,分为自由水(freewater)与束缚水(boundwater)两种。
植物体内,有一部分水与植物的结构物质结合不牢固,可自由移动,也很容易散失到植物体外,这部分水叫做自由水。
另一部分水,牢固地被亲水性物质(如蛋白质)通过水合作用束缚着,不能自由移动,这部分水称为束缚水。
这两种状态水的划分是相对的,它们之间并没有明显的界限。
自由水的含量与植物的生理活动强度有关,它制约着植物的光合速率、呼吸速率和生长速率等。
因为这些生理过程涉及许多酶促的生化反应,都要在以水为介质的环境中进行。
自由水的数量对这些过程起着重要的作用,自由水占总含水量的百分比越大,则代谢越旺盛。
束缚水不参与植物的代谢作用,但与植物对不良环境的抵抗能力有关。
当遇到干旱,植物体内含水量减少时,如束缚水含量相对多,植物就有较高的保水力,可以减轻干旱的为害。
二、水的生理生态作用
植物在生理上和生态上都需要水。
水可直接用于植物生命活动与保持植物体内水分平衡,还可作为生态因子,维持适合植物生长和发育所需的体外环境。
水的生理生态作用如下:
1.水是原生质的主要成分
原生质的含水量一般在70%~90%,这样才能保持其溶胶状态,以保证代谢作用的正常进行。
如果含水量减少,原生质便由溶胶变为凝胶,生命活动就会大大减弱。
如风干种子的含水量低,使其处于静止状态,不能萌发。
如果细胞的原生质失水过多,正常的代谢就不能进行,致使植株死亡。
2.水是某些代谢作用过程的反应物质
比如水是植物进行光合作用、生产有机物的重要原料,它与CO2合成碳水化合物。
还有其它生物化学反应,如呼吸作用中的许多反应,脂肪、蛋白质等物质的合成和分解反应,也需要水参与。
3.水是植物进行代谢作用的介质
土壤中的无机物和有机物,要溶解在水中才能被植物吸收。
许多生化反应,也要在水介质中才能进行。
植物体内物质的运输,是与水分在植物体内不断流动同时进行的。
4.水能使植物体保持固有的姿态
水分可维持细胞的紧张度,使植物枝叶挺立,便于接受光照和交换气体,同时也使花朵张开,利于授粉。
如水分供应不足,植物便萎蔫,不能正常生活。
5.水具有特殊的理化性质
对植物的生命活动提供许多便利。
水可作为生态因子,维持一个适合植物生活的环境。
如水的汽化热(2.26kJg-1)、比热(4.19Jg-1)较高,导热性好,有利于植物散热,避免在强烈阳光下体温剧烈升高受到灼伤;在寒冷的环境中也可保持体温不下降得太快。
水有很大的表面张力和附着力,对于物质和水分的运输有重要作用。
水是透明的,可见光和紫外光可透过,这对于植物叶子吸收太阳光进行光合作用很重要。
第2节植物细胞对水分的吸收
一、水势
物质的运动是受到能量控制的。
物质从能量高处自动向能量低处运动,待两处能量相等时,运动停止;从能量低处向能量高处运动,必须外加能量。
比如,水从高处自动流向低处,就是顺着能量梯度运动的;要从低处流向高处,就要利用水泵,消耗电能。
把紫色的高锰酸钾放入装有水的烧杯中,高锰酸钾自然就会扩散开,直到形成均匀的紫色溶液。
溶质分子之所以扩散,是因为它们能够自发地从高浓度区域向低浓度区域运动。
一种浓溶液和一种稀溶液混合,水分子将从稀溶液区域向浓溶液区域扩散。
同时,溶质分子也顺着其浓度梯度扩散(从浓溶液区域向稀溶液区域移动),直到溶液完全均匀为止。
物质从高势区域向低势区域运动的过程,叫做扩散作用(diffusion)。
渗透作用是扩散作用的一种特殊形式,即溶剂分子通过半透性膜的一种扩散作用。
羊皮纸、火棉胶和肠衣(膀胱膜)等是一些半透性膜。
这些膜具有特殊性质,水分子很容易透过,溶质分子则不能透过或很难透过。
如图1-1A所示,用半透性膜将容器分隔成两部分。
将纯水放在膜的一侧,糖溶液放在另一侧。
水会从纯水的一侧扩散到糖溶液的一侧,如图1-1B所示。
由于水分的移动,装糖溶液一侧的水位就上升。
这种通过半透性膜,水分从低浓度区域向高浓度区域扩散的现象叫做渗透作用(osmosis)。
在一个系统中,物质的总能量可分为束缚能(boundenergy)和自由能(freeener-gy)。
束缚能是不能用于做功的。
在恒温恒压下,可用来做功的能量称为自由能。
在任何条件下(不管是纯的、溶液中的或是复合系统中的一部分),一种物质的化学势,就是每一摩尔这种物质的自由能。
每摩尔水具有的自由能称为水的化学势。
60年代以后,植物生理学普遍采用水势(waterpotential)的概念来解释水分移动的机理。
水势就是一个系统中每偏摩尔体积水的化学势。
以纯水的化学势为标准,将该标准与一定系统中(比如溶液)水的化学势之差,用水的偏摩尔体积去除所得的值,叫做该系统的水势。
用公式表示为:
ψw——溶液的水势;μw——系统中水的化学势;Vw——溶液中水的偏摩尔体积;μw0—纯水的化学势(在1大气压、与该系统同温下)
这里水的偏摩尔体积(partialmolarvolume)是指溶液中水的体积。
溶液中水的偏摩尔体积,是指在温度、压强和其它组分不变的条件下,在无限大的体系中加入1摩尔水时,对体系体积的增量。
水的偏摩尔体积与纯水的摩尔体积(18.0cm3mol-1)相差甚小,计算时可用纯水的摩尔体积代替。
水的化学势是以能量单位(Jmol-1)来表示的,但由于植物生理学中在涉及细胞的水分关系时习惯上用压力单位来表示能量,所以要设法把能量的单位换算成压力的单位。
按国际单位制,能量单位(焦耳)J=Nm,Jmol-1=Nmmol-1;
水的偏摩尔体积为m3mol-1。
因此:
水势的单位为帕(Pa),但一般用MPa(兆帕,1MPa=106Pa)来表示。
过去曾用大气压或巴(bar)来作水势单位。
它们之间的换算关系是:
1bar=0.1MPa,1标准大气压=1.01×105Pa。
通过水势的关系式,可把水势的能量单位转换成压力单位。
例如,1molal(重量摩尔浓度)的糖溶液在28℃时的水势为-2.5kJg-1,用水的偏摩尔体积(18cm3mol-1=18×10-6m3mol-1)去除,就可将水势的能量单位转化为压力单位。
(1kg水=1000g,1mol水=18.015g,所以1kg水=55.5mol水)
由于纯水的自由能最大,所以水势也最高。
但是,水势的绝对值不易测得,故人为规定,在1大气压下,纯水的水势为零。
溶液中水的化学势比纯水中的低,是因为水分子与溶质发生了水合作用,消耗了一部分能量。
因此,任何物质溶解于水中就会降低水势,即溶液的水势小于零,呈负值。
溶液越浓,水势越低。
这是在1大气压条件下的情况。
如提高或降低—系统周围的压力,就以与大气压变化完全相同的值提高或降低水势。
例如,在1大气压下,纯水的水势为零,当温度不变而压力增加到2个大气压时,纯水的水势为1.01×105Pa(1大气压)。
水分是从高水势区域向低水势区域移动的。
水势各为ΨA和ΨB的两区域A和B之间的水势差(△Ψ)可表示为:
△Ψ=ΨA-ΨB,如果ΨA大于ΨB,△Ψ是正值,那末水分就由A向B移动;反之,△Ψ是负值,水分就由B流向A。
二、植物细胞的渗透作用
用羊皮纸或火棉胶等半透性膜材料做成一个密闭的囊,里面装有糖溶液,这是一个“人造细胞”。
把它放入纯水中,如图1-2A所示。
由于渗透作用水分将扩散到细胞中去,直到细胞呈最大膨胀状态。
细胞中糖溶液的水势低于纯水的水势,存在水势差,这种通过半透性膜发生渗透作用而使水分移动的水势差叫做渗透势(osmoticpotential)。
因为渗透势是由于细胞中的溶质存在而引起的,所以也称为溶质势(solutepotential)。
渗透势用Ψπ表示。
由于水分从高水势区域向低水势区域扩散,纯水的水势最高(等于零),因此溶液的渗透势总是负的。
在细胞产生渗透势的过程中,由于水分的进入,向细胞壁产生膨压,同时使水分的进入受到阻碍,其水分沿着一个压力的梯度移动(水分被压出细胞),这种由于细胞壁压力的存在而增加的水势叫做压力势(pressurepotential)。
压力势用Ψp表示,在一般情况下为正值。
在一大气压条件下,纯水的压力势等于零。
在特殊情况下,细胞的压力势等于零或呈负值,例如,在质壁分离时,压力势等于零;在剧烈蒸腾时,细胞压力势呈负值。
在图1-2B中的系统达到平衡时,细胞内外的水势是相等的,即Ψ外=Ψ内,但水势包括渗透势和压力势,所以:
Ψπ(外)+Ψp(外)=Ψπ(内)+Ψp(内)
纯水在1大气压下的Ψπ和Ψp都为零,因此:
-Ψπ(内)=Ψp(内)
即在平衡时,细胞内的压力势与渗透势的值相等,符号相反。
如细胞外存在的是溶液,则细胞的压力势为:
Ψp=Ψπ(外)-Ψπ(内)
即压力势等于内外溶液的渗透势差。
一种溶液的渗透势可用渗透压计来测量,如图1-3所示。
外加的压力=-Ψπ,因此水柱不能上升,所加的压力代表的是溶液渗透势的大小,但符号相反。
溶液的渗透势可用气体公式计算:
Ψπ=-CRT
Ψπ为溶液的渗透势;
C为浓度(重量摩尔浓度,在溶液较稀时,可认为等于摩尔浓度);
T为绝对温度(K=273+t℃)
R为气体常数,等于0.008314(L·Mpamol-1K-1)
按上面公式计算,在0℃时,1molL-1的蔗糖溶液的渗透势为:
Ψπ=-1molL-1×0.008314L·MPamol-1K-1×273K=-2.274MPa
上述计算渗透势的公式仅适用于稀的非电解质溶液。
电解质溶液的渗透势取决于电离后所产生的颗粒的数目,其渗透势计算公式为:
Ψπ=-iCRT
i称为等渗系数,其大小因盐的种类和浓度而不同(表1-2),与温度也有关系。
测定溶液的渗透势,还可用冰点下降法。
1m(重量摩尔浓度)的非电解质溶液,其理论渗透势为-2.274MPa,其冰点比纯水低1.86℃,只要测定溶液的冰点下降值,就可计算溶液的渗透势。
一种电解质在一定浓度下的冰点下降值,与同样浓度下理想的非电解质的冰点下降值的比值称为冰点下降系数,也是前面所说的等渗系数。
三、植物细胞的水势和细胞之间的水分流动
(一)植物细胞的水势
植物细胞的细胞壁是完
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 植物 生理学 课外 资料 03
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)