K+
0.14
160Biblioteka 1142Na+
0.51
0.6
1.18
NO3-
0.13
38
292
SO42-
0.61
14
23
3、对同一种盐的不同离子吸收的差异上。
生理酸性盐
(NH4)2SO4
生理碱性盐 NaNO3或Ca(NO3)2
生理中性盐 KNO3
（三）单盐毒害与离子拮抗
1.单盐毒害
溶液中只有一种矿质盐对植物起毒害作用的 现象称为单盐毒害（toxicity of single salt）。
10.5
8.8
1.根对水和盐的吸收不成比例。
2.吸盐和吸水是两个相对独立的生理过程 相关
（1）矿质元素必须溶于水中才能被吸收， 随水一起进入根部自由空间。
（2）由于矿质的吸收形成水势差---吸水的动 力。
无关
（1）动力和吸收方式不同：矿质元素的吸收 方式以主动吸收为主。水分吸收主要是被动 吸收。
第二章 植物的矿质营养
第一节 植物必需的矿质元素
一、植物体内的元素
植物体
水分10~95%
C、H、O、N以 气体形式散失 如CO2，CO， N2，水蒸汽， NH3，氮的氧化 物等，小部分的 硫以H2S和SO2 的形式散失
干物质5~90%
燃烧
挥发部分 灰分元素
有机物90% 无机物10%
小部分氮 大部分硫 全部的磷 全部的金属元素
能够催化分子或离子单方向地跨质膜运输。
2.次级主动转运（依靠H+、K+或Na+提供离子浓度差）
同向运输器（主要是阴离子和大多数营养物质） 逆向运输器（主要是阳离子）
二、载体运输途径
膜外
膜内
离子
A
同向运输
离子 B
逆向运输
三、泵运输途径（初级主动运输）
1.质子泵（H＋－ATP酶） 2.钙泵
转运蛋白与膜内的阳离子M+结合，并被ATP磷酸化，导致构型发生变 化，将阳离子M+暴露于膜外，使其自由扩散。然后释放磷酸根于细胞质， 恢复转运蛋白的原始构型。
A. NaCl+ KCl+
CaCl2；
B. NaCl+CaCl2
C. CaCl2；
D. NaCl
小麦根在盐类溶液中的生长情况
溶液
根的总长度(mm)
生长情况
NaCl
59
生长不好
CaCl2
70
NaCl+CaCl2
254
NaCl+CaCl2+KCl
324
生长不好 生长较好 生长正常
2.离子拮抗 离子间能相互减弱或消除单盐毒害作用的 现象叫做离子拮抗（ion antagonism）。
Ca是不易移动元素，缺乏时新叶先出现症状。
四、作物缺素症状及其诊断
1 病症诊断法： 2 化学分析诊断法：取叶片用针对性试验检测含量，
然后与标准含量对比。
第二节 植物细胞对矿质元素的吸收
现代人的生活讲究营养，可同学们知道植物是如何 吸收营养的吗？今天我们就讲讲这个问题。
植物的营养可分为无机营养和有机营养。化肥是我 们最常听到无机营养，其中有N肥、P肥和K肥等等； 有机营养主要指糖类、脂类、各种氨基酸等。这些营 养物质溶于水后称为溶质。人吸收营养是通过嘴把食 物吃到胃里，而细胞吸收溶质时，溶质要穿过细胞膜 这道障碍。这一过程是如何进行的呢？首先让我们近 距离观察一下细胞膜的结构。
二、植物必需的矿质元素
1 确定必需元素的方法 a.溶液培养法:溶液培养法 亦称水培法,是在含有全 部或部分营养元素的溶 液中培养植物的方法； b.砂基培养法:是在洗净的 石英砂或玻璃球等基质 中加入营养液来培养植 物的方法。
二、植物必需的矿质元素
2 判断植物必需的矿质元素的标准 a.不可缺少性：缺乏该元素时不能完成生活史。 b.不可替代性：有专一缺乏症，加入其它元素不能 恢复。 c.直接功能性：缺素症状是由元素直接作用，并不 是通过影响土壤、微生物等的间接作用。
二、植物必需的矿质元素
3 植物必需的矿质元素列表
必需元素
大量元素
来自水和CO2：C、H、O
来自土壤：N、K、Ca、 Mg、P、S、Si
微量元素：Cl、Fe、Mn、B、Na、Zn、 Cu、Ni、Mo
共19个
三、植物必需矿质元素的生理作用
N：生命元素－－氨基酸、核酸、激素、维生素等 P：1）是核酸、磷脂的组成成分
3.平衡溶液
把必需矿质元素配成一定比例和浓度的溶液，可以 使植物生长发育良好，这种对植物生长有良好作用而无 毒害的溶液，称为平衡溶液（balanced solution）。
二、根系吸收矿质元素的区域和过 程
四、胞饮作用
• 胞饮作用是细胞通过膜的内折从外界直接摄 取物质进入细胞的过程。
第三节 植物对矿质元素的吸收
一、根系吸收矿质元素的特点 （一） 根对矿质和水的相对吸收 （二）离子的选择吸收 （三）单盐毒害与离子对抗
（一） 根对矿质和水的相对吸收
黄瓜
吸水
K+
Br-
光
520ml 9.2
8.4
暗
90ml
细胞膜的立体结构
糖
基本成分：蛋白质（外在蛋白和内在蛋白）、脂类和糖
细胞膜溶质转运途径的示意图
膜外 膜内
细胞吸收矿质营养的途径
简单扩散：O2、CO2等气体及其它脂溶性物质的过 膜方式，从高浓度一侧向低浓度一侧的扩散，不消 耗能量
通道运输（通道蛋白）
转运蛋白
载体运输
泵运输 胞饮作用
(载体蛋白)
一、通道运输途径
2）可合成ATP、NADPH等参与能量代谢。 3）参与光合产物的运输 K：1）调节气孔开闭 2）促进糖分转化和运输 3）是某些反应中酶的活化剂
N、P、K都是可移动元素，缺乏时老叶先出现症状。
三、植物必需矿质元素的生理作用
Ca：1）维持膜结构的稳定性 2）信号物质：第二信使 3）中和有机酸：果实成熟时的酸味消失
（2）植物吸收养分的量与吸水的量无一致 关系。
（二）离子的选择吸收
1、物种间的差异， 如番茄吸收Ca、Mg 多 ， 而 水 稻 吸 收 Si 多。
表示试验 结束时培 养液中各 种养分浓 度占开始 试验时％
水稻和番茄养分吸收的差异
2、同一植物对溶液中的不同离子
玉米根对离子的选择性吸收
离子
胞外浓度 胞内浓度 积累率（膜内 mmol/L mmol/L 浓度/膜外）
专一扩散通道（是某些阴离子，阳离子，非 电解质，水等的主要过膜方式） 电压门控通道（如叶绿体的保卫细胞，膜内 外电压差高于100mV时， K+通道打开，K+进 入细胞） 配体门控通道（某些阳离子，如激素配体通 道） 机械压力门控通道（某些阳离子、如干旱时 K+通道打开）
二、载体运输途径
1.单向运输载体（顺化学梯度转运）：