55％
的重要作用。 4
水是生命起源的先决条件,没有水就没有
生命,也就没有植物。
概念
植物的水分代谢 (water metabolism)：指植物
对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
水 输水 用水 水
分分分 分
的的的 的
吸运利 散
收
失
重点掌握
第2章 植物的水分生理
水分在植物体内存在的形态及其在生命活动 过程中的重要作用； 植物细胞、根系对水分的吸收及其环境因素 对其影响 蒸腾作用及其调控 ;
植物体内的代谢活动都是在水溶液中进行的。如：
A. 土壤中的无机和有机营养只有溶于水才能为植物吸收; B. 植物与环境间气体交换，氧和二氧化碳均必须呈水溶
状态才能出入细胞； C、植物体内物质的输送也要呈水溶状态。
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三、水对植物的生理作用
第2章 植物的水分生理
4、水分能保持植物的固有姿态
植物细胞含有大量水分，产生的静水压可以维 持细胞的紧张度，使枝叶挺立，花朵开放，根系得以 伸展，从而有利植物捕获光能、交换气体、传粉受精 以及对水肥的吸收。
1) 不同植物种类含水量不同
一般植物组织含水量占鲜重的70％～90％，水生植物的 含水量大于90%；旱生植物含水量可低至6%。
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第2章 植物的水分生理
2) 同一植物不同组织、不同器官含水量也不同
幼嫩部分含水量亦高，为60%-90%； 茎杆： 40%-50%；休眠芽：40%；风干种子：9%-14%。
一、水的物理化学性质 二、植物体内含水量和水分存在的状态 三、水对植物的生理生态作用
1、水分是细胞质的主要组成成分 2、水分是重要代谢过程的反应物质和产物 3、水分是各种生理生化和运输的介质 4、水分能使植物保持固有的姿态 5、水分能维持细胞的分裂 调节植物体温; 2)调节生态环境
1、单个水分子 2、水集流 水孔蛋白的功能：
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第2章 植物的水分生理
第二节 植物细胞对水分的吸收 植物细胞吸收水分的主要方式
A) 渗透性吸水：借助渗透作用，即水分从水势高的系统通过 半透膜向水势低的系统移动进行吸水（最主要方式）
第2章 植物的水分生理
第2章 植物的水分生理
地球上水比生 命更早出现，是水 孕育了生命。是由 进化来的，水是植 物的一个重要的 “先天”环境条件。
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第2章 植物的水分生理
在农业生产中，水肥管 理得当是获得丰收的关键。 “有收无收在于水”和“水 利是农业的命脉”，这已深 刻地说明了水在农业生产中
三、水对植物的生理作用
2、水是代谢过程的反应物质
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。
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三、水对植物的生理作用
第2章 植物的水分生理
3、水是各种生理生化和物质运输的介质
1)调节植物体温 水的汽化热高、比热大。 植物通过蒸腾散热来调节体温，以减轻烈日伤害； 在水稻育秧遇到寒流时可以灌水护秧；
2)水对可见光的通透性 3)调节生态环境 增加大气湿度、维持土温、气温的相对稳定等。
高温干旱时，也可以通过灌2水4％来调节植物周围的温度和湿度， 改善田间小气候。 可以水调肥，用灌水来促进肥料的释放和利用。 果树可以通过喷灌来调节果园的微环境。
24％
植物体内水分运输的特点及机理； 作物合理灌溉的生理基础。
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第2章 植物的水分生理
第一节 水分在植物生命活动中的重要性 第二节 植物细胞对水分的吸收 第三节 植物根系对水分的吸收 第四节 植物的蒸腾作用 第五节 植物体内水分的运输 第六节 合理灌溉的生理基础
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第2章 植物的水分生理
第一节 水分在植物生命活动中的重要性
根 60%－90%
种子 10%－14%
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第2章 植物的水分生理
二、植物体内含水量和水分存在的状态
3). 同一器官不同生长期，含水量也不同
前期＞后期
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2、植物体内水分存在的状态
第2章 植物的水分生理
概念
植物体内不被亲水胶粒吸附，可以自 由移动，可起溶剂作用的水分。
自由水
束缚水
蛋白质亲水胶粒
植物体内吸附在亲水胶粒周围或被困于 大分子空间中，不能自由移动的水分。14
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三、水分对植物的生理作用
第2章 植物的水分生理
1、水分是细胞质的主要组成成分 一般植物组织含水量占鲜重的75％～90％
水分充足 原生质呈溶胶状态 活跃的生理生化变化；
水分亏缺 原生质呈凝胶胶态
生理活动减弱；
失水过多, 原生质胶体结构受到损伤甚至破坏，植物也趋于死亡。
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第2章 植物的水分生理
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第2章 植物的水分生理
第一节 水分在植物生命活动中的重要性
一、水的物理化学性质
水的组成和结构
?
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水的组成和结构
第2章 植物的水分生理
水 1.水是极好的溶剂
的 物
2. 水的比热大
理 3.水的汽化热大
化 学 4.水具有大的表面张力和附着力
性 5.水的内聚力大
质
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第2章 植物的水分生理
二、植物体内含水量和水分存在的状态 1、植物体内含水量
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第2章 植物的水分生理
第二节 植物细胞对水分的吸收
细胞吸水的方式：①吸胀吸水 ②渗透吸水 ③代谢性吸水
一、植物细胞的渗透性吸水
(一) 植物细胞构成的渗透系统 自由能、化学势和水势
(二) 植物细胞的水势构成 (三) 细胞之间的水分移动
二、植物细胞的吸胀吸水 三、植物细胞的代谢性吸水 四、水分进出细胞的途径
思考：
干旱时，自由水/束缚水高抗旱？ 还是自由水/束缚水低抗旱？
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第2章 植物的水分生理
自由水直接参与代谢，束缚水不参与代谢。
自由水/束缚水比值高时
细胞原生质呈溶胶状态，植物的代谢 旺盛，生长较快，抗逆性弱。
自由水/束缚水比值低时
自由水少时，细胞原生质呈凝胶状态 植物代谢活性低，生2长4％迟缓，但抗逆性强。 休眠种子和越冬植物体内的自由水/束缚水比值低。
5、水分维持细胞的分裂和伸长
无论是细胞分裂或伸长，都需要有足够的水分
供应，所以当植物遇到干旱缺水，就直接影响生长过
程，造成减产。
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水对植物的生态作用
所谓生态作用就是 通过水分子的特殊理化性质， 给植物生命活动创建 一个有益的环境条件。
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第2章 植物的水分生理
6、水具有重要的生态意义
水具有特殊的理化性质可以调节湿度和温度。例如：