植物生理学同化物的运输

本张思维导图带领大家了解植物体内有机物质的两种运输系统,即短距离运输系统和长距离运输系统;了解韧皮部运输的机理、韧皮部同化物运输的方式、运输的物质种类、运输的方向和速度。

同化物的运输

• 途径
  • 短距离运输
    • 细胞内细胞器之间、细胞器与细胞质基质之间以及质膜之间的物质转移或交换
    • 质外体运输
    • 共质体运输：胞间连丝
  • 长距离运输
    • 经过维管系统从源到库的运输
    • 环割实验证明同化物长距离运输由韧皮部完成
• 方向：源→库
  • 源：成年叶
  • 库：任何输入光合产物的部位，嫩叶、幼根、果实、块茎、块根
• 运输速率和汁液成分
  • 集流运输速率：单位韧皮部截面积在单位时间内运输物质的量，
  • 吻刺法收集筛管汁液
  • 汁液成分：水、糖（蔗糖）、氨基酸（Asn、Gln）、植物激素、无机物
  • 蔗糖主要运输的优势：溶解度高、活性稳定、高运输速率
• 韧皮部装载
  • 光合产物在韧皮部周围的叶肉细胞小叶脉被装载进筛分子-伴胞复合体的整个过程
  • 质外体装载：物体中的细胞壁、细胞间隙和木质部导管的连续系统， 开放性的连续自由空间，没有细胞及其他屏障所阻隔，是物理性的被动过程
    • 蔗糖-质子共运输载体
  • 共质体装载通过胞间连丝进入SE-CC复合体
• 分布
  • 配置
    • 代谢利用
    • 合成贮存化合物
    • 从叶输出到植株其他部分
  • 分配：就近供应，同侧运输 库强度决定分配方向
  • 库强度=库容量×库活力
• 韧皮部运输机理
  • 压力流学说：由源和库端之间渗透产生的压力梯度推动
  • 胞质泵学说
  • 收缩蛋白学说
• 韧皮部卸出
  • 韧皮部通过长距离运输到达库组织并从韧皮部卸出，最终被贮藏或用于新生组织生长的过程
  • 共质体卸出途径：通过胞间连丝进入库
  • 质外体卸出途径同化物从SE-CC复合体被动扩散或在糖转运蛋白帮助下主动运至质外体，再由质外体进入库细胞（因为某些部位缺乏胞间连丝）