營養(yǎng)生物對物質(zhì)和能的吸收

第五章

營養(yǎng)---生物對物質(zhì)和能的吸收生命活動的根本特征

——新陳代謝物質(zhì)和能量自養(yǎng)生物——植物簡單的無機(jī)物+光有機(jī)物異養(yǎng)生物——動物、細(xì)菌、真菌吞噬營養(yǎng)腐食性營養(yǎng)

一自養(yǎng)營養(yǎng)葉片的構(gòu)造

葉片(blade)：表皮(epidermis)、葉肉(mesophyll)和葉脈(vein)三部分組成。(1)表皮(epidermis)：葉片外表的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(epidermalcell)——普通為外形不規(guī)那么的扁平細(xì)胞，側(cè)壁凹凸不齊，相互嵌合，細(xì)胞外壁較厚，常角質(zhì)化并構(gòu)成角質(zhì)層。表皮細(xì)胞通常不葉綠體。氣孔器(stomatalapparatus)——構(gòu)造與莖表皮的氣孔器一樣，通常下表皮的氣孔器多于上表皮。氣孔(stoma)：由兩個(gè)腎形的捍衛(wèi)和它們間的孔口共同組成。氣孔+捍衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成氣孔器。副衛(wèi)細(xì)胞(subsidiarycell)：捍衛(wèi)細(xì)胞周圍有1-幾個(gè)與表皮細(xì)胞不同的細(xì)胞，稱副衛(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，稱腺毛。(2)葉肉(mesophyll)葉的根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)胞長柱形，長軸與表皮垂直，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)展光協(xié)作用。海綿組織：位于柵欄組織和下表皮之間，外形不規(guī)那么，有興隆的細(xì)胞間隙，含葉綠體比柵欄組織少，約為1/4，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構(gòu)造C3植物C4植物葉的功能：光協(xié)作用與蒸騰作用根的構(gòu)造根系：一株植物全部根的總稱

直根系須根系1、根尖〔roottip〕的分區(qū)根冠(rootcap)

分生區(qū)〔meristematiczone〕

伸長區(qū)〔elongationzone〕

成熟區(qū)〔根毛區(qū)〕〔maturationzone〕根的初生構(gòu)造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。特點(diǎn)：細(xì)胞近長方柱形，陳列整齊嚴(yán)密；壁薄，角質(zhì)層??；〔適于水和溶質(zhì)浸透經(jīng)過〕無氣孔，有根毛〔擴(kuò)展吸收面積，對幼根來說，表皮的吸收作用顯然比維護(hù)作用更重要〕2、皮層皮層：由根本分生組織發(fā)育而來，多層薄壁細(xì)胞，陳列疏松，細(xì)胞間隙大?！?〕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)胞外形較小，陳列嚴(yán)密，稱為外皮層當(dāng)根毛枯死表皮零落時(shí)，外皮層細(xì)胞壁栓化起暫時(shí)維護(hù)作用?！?〕皮層薄壁組織普通由幾層至十幾層細(xì)胞組成，細(xì)胞大型，陳列疏松，有興隆的胞間隙。薄壁組織的細(xì)胞內(nèi)如儲存有淀粉等營養(yǎng)物就稱為貯藏組織；有的水生植物薄壁組織的胞間隙特別興隆，構(gòu)成氣腔或氣道特稱為通氣組織?！?〕內(nèi)皮層內(nèi)皮層：皮層最內(nèi)方的一層叫內(nèi)皮層，其細(xì)胞略呈長方形，比較整齊，無胞間隙。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，稱為凱氏帶內(nèi)皮層的這種特殊構(gòu)造阻斷了皮層與中柱間經(jīng)過的胞間隙、細(xì)胞壁等質(zhì)外體運(yùn)輸途徑，進(jìn)入中柱的溶質(zhì)只能經(jīng)過原生質(zhì)體，使根的吸收有選擇性3、維管柱是皮層以內(nèi)的中軸部分，由原構(gòu)成層分化而來，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、木栓構(gòu)成層和維管構(gòu)成層的一部分等.〔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?！?〕初生韌皮部初生韌皮部構(gòu)成假設(shè)干束分布于初生木質(zhì)部輻射角之間根初生構(gòu)造的特征：根的次生構(gòu)造次生維管組織的構(gòu)成周皮的構(gòu)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)部脊正對的中柱鞘細(xì)胞維管構(gòu)成層片段維管構(gòu)成層片段維管構(gòu)成層環(huán)〔波浪狀→圓環(huán)〕次生木質(zhì)部次生韌皮部維管構(gòu)成層環(huán)平周分裂外平周分裂內(nèi)垂周分裂〔二〕木栓構(gòu)成層的發(fā)生和活動1、構(gòu)成層的發(fā)生：開場由中柱鞘細(xì)胞恢復(fù)分生才干而構(gòu)成。以后的發(fā)生逐漸內(nèi)移，可深達(dá)次生韌皮部。2、木栓構(gòu)成層的活動：向外構(gòu)成大量木栓，向內(nèi)構(gòu)成栓內(nèi)層。木栓、栓內(nèi)層與木栓構(gòu)成層合稱周皮。3、周皮的作用：次生維護(hù)組織，起維護(hù)作用。根對水和礦物質(zhì)的吸收1根毛區(qū)的吸收

含營養(yǎng)物質(zhì)的水液經(jīng)過根毛的自動運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞，也可經(jīng)過細(xì)胞外表滲入細(xì)胞。2共質(zhì)體途徑和質(zhì)外體途徑3菌根

異養(yǎng)營養(yǎng)一、營養(yǎng)素營養(yǎng)素：食物中能被人體消化吸收和利用的物質(zhì)人體必需的營養(yǎng)素：水、糖類、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18.17.4139糖類淀粉等糖類是人類食物中的主要供能者，人體所需的能至少有一半來自糖類。但不能說糖類是不可替代的供能者，我們完全可以從蛋白質(zhì)和脂肪獲得所需的能量。脂肪和油類是最濃縮的食物。脂肪分子是最高效的能源，儲存脂肪那么是最經(jīng)濟(jì)的儲能方式間歇性取食的動物如獅、虎等，飽餐一頓可數(shù)日不食動物冬眠時(shí)也是以體內(nèi)脂肪作為代謝之用的脂肪儲存過多，能夠伴隨發(fā)生冠狀動脈硬化和糖尿病過度節(jié)食而導(dǎo)致“厭食癥〞，后果嚴(yán)重，甚至呵斥死亡脂肪蛋白質(zhì)是細(xì)胞的主要成分，動物細(xì)胞能合成多種氨基酸，但也有些氨基酸不能由細(xì)胞本人合成，必需由食物供應(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？雜食是最有效的方法。蛋白質(zhì)凡是生物生長需求、但不能本人合成，必需從外界攝取的極少量的有機(jī)物質(zhì)，均屬維生素。維生素可以分為水溶性和脂溶性兩大類。廣東人愛吃綠菜與維生素缺乏許多美國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多：儲存脂肪生活方式、生活習(xí)慣危害：動脈硬化、高血壓、糖尿病減肥方法：飲食和運(yùn)動過度肥胖病

動物處置食物的過程一、根本概念消化(digestion)：把攝入的食物經(jīng)過機(jī)械作用粉碎和化學(xué)作用分解，最后成為簡單的小分子化合物的過程。吸收(absorption)：簡單的小分子穿過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過程。胞內(nèi)消化是低等動物的消化方式，內(nèi)吞作用是動物界的普遍景象。白細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、腸壁上皮細(xì)胞單細(xì)胞的原生動物和海綿〔吞入〕，草履蟲〔食物泡〕二、胞內(nèi)消化三、胞外消化腔腸動物是最早出現(xiàn)胞