營(yíng)養(yǎng)-生物對(duì)物質(zhì)和能的吸收

1、第五章 營(yíng)養(yǎng)-生物對(duì)物質(zhì)和能的吸收生命活動(dòng)的基本特征 新陳代謝物質(zhì)和能量自養(yǎng)生物植物 簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物+光 有機(jī)物異養(yǎng)生物動(dòng)物、細(xì)菌、真菌 吞噬營(yíng)養(yǎng) 腐食性營(yíng)養(yǎng) 一 自養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)葉片的結(jié)構(gòu)葉片(blade)：表皮(epidermis)、葉肉(mesophyll)和葉脈(vein)三部分組成。(1) 表皮(epidermis)：葉片表面的1幾層細(xì)胞，由表皮細(xì)胞、氣孔器、排水器及毛狀附屬物組成；有上、下表皮之分。表皮細(xì)胞(epidermal cell)一般為形狀不規(guī)則的扁平細(xì)胞，側(cè)壁凹凸不齊，互相嵌合，細(xì)胞外壁較厚，常角質(zhì)化并形成角質(zhì)層。表皮細(xì)胞通常不葉綠體。氣孔器(stomatal apparatus)

2、結(jié)構(gòu)與莖表皮的氣孔器相同，通常下表皮的氣孔器多于上表皮。氣孔(stoma)：由兩個(gè)腎形的保衛(wèi)和它們間的孔口共同組成。氣孔+保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成氣孔器。 副衛(wèi)細(xì)胞(subsidiary cell)：保衛(wèi)細(xì)胞周?chē)?-幾個(gè)與表皮細(xì)胞不同的細(xì)胞，稱(chēng)副衛(wèi)細(xì)胞。表皮毛：由原表皮細(xì)胞延伸而成。有些植物的表皮毛能分泌粘液，稱(chēng)腺毛。(2) 葉肉(mesophyll)葉的基本組織可分化為柵欄組織，海綿組織。柵欄組織：在上表皮內(nèi)方，細(xì)胞長(zhǎng)柱形，長(zhǎng)軸與表皮垂直，細(xì)胞中含有大量的葉綠體，一層或多層，胞間隙很小，功能是進(jìn)行光合作用。海綿組織：位于柵欄組織和下表皮之間，形狀不規(guī)則，有發(fā)達(dá)的細(xì)胞間隙，含葉綠體比柵欄組織少，約為1/

3、4，色淺，作通氣用。(3) 葉脈(vein)相當(dāng)于莖的維管系統(tǒng)，起支持和輸導(dǎo)作用：主脈（中脈）側(cè)脈細(xì)脈脈梢。葉脈維組織外面有維管束鞘結(jié)構(gòu) C3植物 C4植物葉的功能： 光合作用與蒸騰作用根的結(jié)構(gòu)根系：一株植物全部根的總稱(chēng) 直根系 須根系1、根尖（root tip）的分區(qū) 根 冠(root cap) 分生區(qū)（meristematic zone） 伸長(zhǎng)區(qū)（elongation zone） 成熟區(qū)（根毛區(qū)） （maturation zone）根的初生結(jié)構(gòu)1、表皮2、皮層3、維管柱1、表皮表皮：根的成熟區(qū)最外的一層細(xì)胞。由原表皮發(fā)育而來(lái)。特點(diǎn)：細(xì)胞近長(zhǎng)方柱形，排列整齊緊密；壁薄，角質(zhì)層??；（適于水和溶

4、質(zhì)滲透通過(guò)）無(wú)氣孔，有根毛（擴(kuò)大吸收面積，對(duì)幼根來(lái)說(shuō)，表皮的吸收作用顯然比保護(hù)作用更重要） 2、皮層皮層：由基本分生組織發(fā)育而來(lái)，多層薄壁細(xì)胞，排列疏松，細(xì)胞間隙大。（1）外皮層：（2）皮層薄壁組織：（3）內(nèi)皮層：（1）外皮層外皮層：有些植物的皮層最外一層或數(shù)層細(xì)胞形狀較小，排列緊密，稱(chēng)為外皮層當(dāng)根毛枯死表皮脫落時(shí)，外皮層細(xì)胞壁栓化起暫時(shí)保護(hù)作用。（2）皮層薄壁組織一般由幾層至十幾層細(xì)胞組成，細(xì)胞大型，排列疏松，有發(fā)達(dá)的胞間隙。薄壁組織的細(xì)胞內(nèi)如貯存有淀粉等營(yíng)養(yǎng)物就稱(chēng)為貯藏組織；有的水生植物薄壁組織的胞間隙特別發(fā)達(dá)，形成氣腔或氣道特稱(chēng)為通氣組織。（3）內(nèi)皮層內(nèi)皮層：皮層最內(nèi)方的一層叫內(nèi)皮層，其

5、細(xì)胞略呈長(zhǎng)方形，比較整齊，無(wú)胞間隙。凱氏帶：環(huán)繞于內(nèi)皮層細(xì)胞的徑向壁和上下橫向壁有帶狀的木化和栓化加厚區(qū)域，稱(chēng)為凱氏帶內(nèi)皮層的這種特殊結(jié)構(gòu)阻斷了皮層與中柱間通過(guò)的胞間隙、細(xì)胞壁等質(zhì)外體運(yùn)輸途徑，進(jìn)入中柱的溶質(zhì)只能通過(guò)原生質(zhì)體，使根的吸收有選擇性3、維管柱是皮層以?xún)?nèi)的中軸部分，由原形成層分化而來(lái)，由中柱鞘、初生木質(zhì)部、初生韌皮部和薄壁細(xì)胞組成，少數(shù)植物還有髓（1）中柱鞘（2）初生木質(zhì)部（3）初生韌皮部（4）薄壁組織（1）中柱鞘中柱鞘位于中柱最外層,外接內(nèi)皮層,通常由一層薄壁細(xì)胞組成,少數(shù)植物可有二層或多層細(xì)胞.根的中柱鞘有潛在的分裂性能,可產(chǎn)生側(cè)根、不定根、不定芽、木栓形成層和維管形成層的一部分

6、等.（2）初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部 位于根的中央主要由導(dǎo)管和管胞組成，橫切面呈輻射狀。（3）初生韌皮部初生韌皮部形成若干束分布于初生木質(zhì)部輻射角之間根初生結(jié)構(gòu)的特征：根的次生結(jié)構(gòu)次生維管組織的形成周皮的形成初生木質(zhì)部與初生韌皮部之間的薄壁細(xì)胞初生木質(zhì)部脊正對(duì)的中柱鞘細(xì)胞維管形成層片段維管形成層片段維管形成層環(huán)（波浪狀圓環(huán)）次生木質(zhì)部次生韌皮部維管形成層環(huán)平周分裂 外平周分裂 內(nèi)垂周分裂 （二）木栓形成層的發(fā)生和活動(dòng)1、形成層的發(fā)生：開(kāi)始由中柱鞘細(xì)胞恢復(fù)分生能力而形成。以后的發(fā)生逐漸內(nèi)移，可深達(dá)次生韌皮部。2、木栓形成層的活動(dòng)：向外形成大量木栓，向內(nèi)形成栓內(nèi)層。木栓、栓內(nèi)層與木栓形成層合稱(chēng)周皮。3、

7、周皮的作用：次生保護(hù)組織，起保護(hù)作用 。根對(duì)水和礦物質(zhì)的吸收1 根毛區(qū)的吸收 含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的水液通過(guò)根毛的主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞，也可通過(guò)細(xì)胞表面滲入細(xì)胞。2 共質(zhì)體途徑和質(zhì)外體途徑3菌根 異養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)一、營(yíng)養(yǎng)素營(yíng)養(yǎng)素：食物中能被人體消化吸收和利 用的物質(zhì)人體必需的營(yíng)養(yǎng)素：水、糖類(lèi)、蛋白質(zhì) 脂質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)水分子部分食物的成分食物蛋白質(zhì)脂肪糖類(lèi)熱量秈米7.61.177.3350標(biāo)準(zhǔn)粉9.91.874.6354豆腐7.43.52.772黃瓜0.60.21.611瘦豬肉16.432354瘦牛肉20.110.2326雞蛋14.711.61.6170帶魚(yú)18.17.4139糖類(lèi)淀粉等糖類(lèi)是人類(lèi)食物中的主要供能

8、者，人體所需的能至少有一半來(lái)自糖類(lèi)。但不能說(shuō)糖類(lèi)是不可代替的供能者，我們完全可以從蛋白質(zhì)和脂肪取得所需的能量。脂肪和油類(lèi)是最濃縮的食物。脂肪分子是最高效的能源，儲(chǔ)存脂肪則是最經(jīng)濟(jì)的儲(chǔ)能方式間歇性取食的動(dòng)物如獅、虎等，飽餐一頓可數(shù)日不食動(dòng)物冬眠時(shí)也是以體內(nèi)脂肪作為代謝之用的脂肪儲(chǔ)存過(guò)多，可能伴隨發(fā)生冠狀動(dòng)脈硬化和糖尿病過(guò)度節(jié)食而導(dǎo)致“厭食癥”，后果嚴(yán)重，甚至造成死亡脂肪蛋白質(zhì)是細(xì)胞的主要成分，動(dòng)物細(xì)胞能合成多種氨基酸，但也有些氨基酸不能由細(xì)胞自己合成，必須由食物供應(yīng)。這些氨基酸即必需氨基酸。如何防止食物中氨基酸的缺乏呢？雜食是最有效的辦法。蛋白質(zhì)凡是生物生長(zhǎng)需要、但不能自己合成，必須從外界攝取的

9、極少量的有機(jī)物質(zhì)，均屬維生素。維生素可以分為水溶性和脂溶性?xún)纱箢?lèi)。廣東人愛(ài)吃綠菜與維生素缺乏許多美國(guó)人飯后為什么要吃復(fù)合維生素維生素礦物質(zhì)必需的常量元素： 鈣、磷、鉀、硫、鈉、氯、鎂必需的微量元素： 鐵、鋅、硒、錳、銅、碘、鉬 鉻、氟、硅、礬、鎳、錫異食癖人體元素成分常量元素微量元素能量過(guò)多：儲(chǔ)存脂肪生活方式、生活習(xí)慣 危害：動(dòng)脈硬化、高血壓、糖尿病 減肥方法 ：飲食和運(yùn)動(dòng) 過(guò)度肥胖病動(dòng)物處理食物的過(guò)程一、基本概念消化(digestion)：把攝入的食物通過(guò)機(jī)械作用粉碎和化學(xué)作用分解，最后成為簡(jiǎn)單的小分子化合物的過(guò)程。 吸收(absorption)：簡(jiǎn)單的小分子穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過(guò)程。 胞內(nèi)消化是低等動(dòng)物的消化方式，內(nèi)吞作用是動(dòng)物界的普遍現(xiàn)象。白細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、腸壁上皮細(xì)胞單細(xì)胞的原生動(dòng)物和海綿（吞入），草履蟲(chóng)（食物泡）二、胞內(nèi)消化三、胞外消化腔腸動(dòng)物是最早出現(xiàn)胞外消化的