植物生理學植物體內(nèi)有機物的運輸

植物生理學植物體內(nèi)有機物的運輸?shù)?頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第2頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五篩管伴胞復合體第3頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五三種伴胞類型的比較伴胞類型特

征裝載途徑普通伴胞具有葉綠體，葉綠體中有類囊體。除了與篩管分子之間有大量胞間連絲外，在其他部位很少有胞間連絲質外體途徑裝載物為蔗糖轉移細胞細胞壁向內(nèi)形成許多指狀內(nèi)突，與篩管分子間有大量胞間連絲。在其他部位很少有胞間連絲。中間細胞與周圍細胞，特別是和鞘細胞間有大量的胞間連絲相聯(lián)系。共質體途徑裝載物為寡聚糖和蔗糖第4頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五轉移細胞韌皮部木質部第5頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第6頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五胞壁和質膜內(nèi)凹，使表面積增大。此外胞質濃厚，細胞器發(fā)達，代謝旺盛，有利于物質的吸收和排出。功能：源端裝入，庫端卸出。第7頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五胞間連絲的超微結構第8頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五胞間連絲功能：傳遞物質、信息等。在相鄰細胞之間運輸速率，共質體>質外體。因為它不需要跨雙層膜運輸，阻力減少。如質膜電阻0.31Ω/m2，液胞膜0.1Ω/m2。而胞間連絲僅0.05/Ωm2,比原生質膜少60倍。第9頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五二、運輸方向(Directionoftransport)

可向上下兩個方向同時運輸。

證明：1環(huán)割樹皮及環(huán)割機理的應用a增加有效花率及坐果率b高空壓條易發(fā)根2同位素示蹤法第10頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第11頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第12頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五三、運輸速度和溶質種類比擴散速度快，大多50-100cm/h。大豆84-100，南瓜40-60，葡萄60甘蔗很快300-600cm/h韌皮部中的有機物質:主要有蔗糖，還有棉子糖、水蘇糖和毛蕊糖；氨基酸和酰胺，四大類激素蚜蟲吻刺實驗第13頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第14頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第二節(jié)韌皮部裝載（phloemloading）Source（源--代謝源），指制造或輸出同化物的部位或器官（成熟葉，發(fā)芽時塊根，塊莖等）。Sink（庫--代謝庫），消耗或貯藏同化物的部位或器官（如根系形成中種子，幼果，膨大中塊根塊莖等）。韌皮部裝載是指光合產(chǎn)物從葉肉細胞到篩管分子-伴胞復合體的過程。第15頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五裝載過程①白天磷酸丙糖從葉綠體運到細胞質中，并轉變成蔗糖②葉肉細胞的蔗糖運到葉脈的篩管附近③蔗糖進入篩管中。完成裝載后，蔗糖才能在微管系統(tǒng)中從源到庫長距離運輸。第16頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五裝載途徑——質外體途徑和共質體途徑質外體途徑指光合細胞輸出的蔗糖進入質外體，然后通過位于篩管伴胞復合體質膜上的蔗糖質子同向運輸器逆濃度梯度進入伴胞，最后進入篩管的過程。

第17頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第18頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五共質體途徑指光合細胞輸出的蔗糖通過胞間連絲順蔗糖濃度梯度進入伴胞或中間細胞，最后進入篩管的過程第19頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五多聚體-陷阱模型第20頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五知識鞏固有機物運輸?shù)慕M織，方向，形式是什么？源庫韌皮部裝載伴胞的類型？質外體裝載途徑的特點？共質體裝載途徑的特點？第21頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第三節(jié)韌皮部卸出（phloemunloading）韌皮部卸出是指韌皮部的有機物輸出到庫細胞的過程。一、有機物卸出的途徑（一）共質體途徑卸出（二）質外體途徑卸出第22頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第23頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第24頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五二、依賴代謝進入庫細胞低溫和代謝抑制劑處理的研究表明：同化物進入庫組織是需要能量的。在質外體卸出過程中糖至少要跨膜兩次，運輸器在跨膜過程中起著重要作用。第25頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第四節(jié)篩管運輸?shù)臋C理一壓力流動學說德國E.Mnch(1963)提出：篩管液流是靠源庫兩端的膨壓差來推動的復習集流，集流產(chǎn)生的動力？第26頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五加入溶質移去溶質源端庫端韌木A、B兩水槽中各有一個裝有半透膜的滲透壓計，水可以自由出入，溶質則不能透過。第27頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五加入溶質移去溶質源端庫端韌木將溶質不斷地加到滲透計A中，濃度升高，水分進入，壓力勢升高，靜水壓力將水和溶質一同通過C轉移到滲透計B。第28頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五加入溶質移去溶質源端庫端韌木B中溶質不斷地卸出，壓力勢降低，水分再通過D回流到A槽。第29頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五第30頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五壓力流動學說存在的問題：（1）篩管細胞內(nèi)壓力差<<同化物快速流動所需的壓力勢差；篩管細胞內(nèi)充滿了韌皮蛋白和胼胝質，阻力很大，要保持糖溶液如此快的流速，所需的壓力勢差要比篩管實際的壓力差大得多；（2）與雙向運輸?shù)氖聦嵪嗝?；?）與有機物質運輸?shù)闹鲃舆^程相矛盾。例如，用呼吸抑制劑處理葉柄，同化物運輸過程明顯受阻。第31頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五二細胞質泵動學說內(nèi)腔的細胞質形成胞縱連束并有節(jié)奏地收縮和張馳，產(chǎn)生蠕動，把細胞質長距離泵走，糖分隨之流動?？梢越忉屚锏碾p向運輸問題。因為同一篩管中不同的胞縱連束可以同時進行相反方向的運動，使糖分向相反方向運輸。但也有不同觀點，認為在篩管中不存在胞縱連束。第32頁，共35頁，2023年，2月20日，星期五三、P-蛋白的收縮推動學說（contractileproteintheory）篩管分子中微纖絲相連構成網(wǎng)狀結構，橫跨篩管分子，一端固定，一端游離，通過微纖絲的顫動，推動有機物運輸，微纖絲是由收縮蛋白的收縮絲組成的，所以能夠運動。ATP為收縮蛋白運