植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收

植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收第一頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、生物膜概念：是構(gòu)成細(xì)胞的所有膜的總稱化學(xué)組成:

蛋白質(zhì)、脂類、糖、無(wú)機(jī)離子等結(jié)構(gòu)：流動(dòng)鑲嵌模型第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第二頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、生物膜流動(dòng)鑲嵌模型第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第三頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、生物膜磷脂的構(gòu)造（X是堿基化合物）第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第四頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、生物膜膜的相轉(zhuǎn)變第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第五頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、生物膜概念化學(xué)組成結(jié)構(gòu)：流動(dòng)鑲嵌模型特點(diǎn)：

蛋白質(zhì)分子鑲嵌在類脂雙分子層上，具有流動(dòng)性和不對(duì)稱性的特點(diǎn)。第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第六頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、生物膜概念化學(xué)組成結(jié)構(gòu)功能：

分室作用；代謝反應(yīng)的場(chǎng)所；

物質(zhì)交換；識(shí)別功能第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第七頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理溶質(zhì)的跨膜運(yùn)動(dòng)教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第八頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理基本概念：泵(pump)：是由化學(xué)能（ATP）或光能驅(qū)動(dòng)的，在植物和真菌細(xì)胞中，最典型的是質(zhì)子泵（bumppump）。載體（carrier）：是指存在于細(xì)胞膜中的能選擇性攜帶離子通過(guò)膜的活性物質(zhì)。人們認(rèn)為載體是膜上結(jié)合的蛋白質(zhì)，亦稱透過(guò)酶或運(yùn)輸酶。由膜兩側(cè)的電化學(xué)勢(shì)梯度驅(qū)動(dòng)。

第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第九頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理基本概念通道（channel）：由膜兩側(cè)的電化學(xué)勢(shì)梯度驅(qū)動(dòng)。電化學(xué)勢(shì)梯度（electrochemicalgradient）：是濃度梯度與電勢(shì)梯度的合成。沿此梯度進(jìn)行溶質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)不消耗ATP，屬被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收載體開(kāi)口于高濃度一側(cè)，溶質(zhì)與載體結(jié)合載體催化溶質(zhì)順著電化學(xué)勢(shì)梯度跨膜運(yùn)輸單向運(yùn)輸載體模型教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十一頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收

S表示基質(zhì)分子協(xié)同運(yùn)輸：共向運(yùn)輸和反向運(yùn)輸載體蛋白的單向運(yùn)輸與協(xié)同運(yùn)輸模型教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十二頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收武維華P73圖4-10電壓門控K+通道運(yùn)輸模型示意圖(Taiz&Zeiger1998)胞外胞內(nèi)質(zhì)膜K+“門控結(jié)構(gòu)”選擇性過(guò)濾結(jié)構(gòu)教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十三頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收質(zhì)子泵細(xì)胞內(nèi)側(cè)細(xì)胞外側(cè)電化學(xué)勢(shì)梯度H+泵將H+泵出K+(或其他陽(yáng)離子）經(jīng)通道蛋白進(jìn)入陰離子與H+經(jīng)過(guò)載體蛋白同向運(yùn)輸進(jìn)入質(zhì)子泵作用的機(jī)理教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十四頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理比較：泵(bump）載體（carrier）通道（channel）驅(qū)動(dòng)力化學(xué)能（ATP）或光能膜兩側(cè)的電化學(xué)勢(shì)梯度方向逆濃度梯度順濃度梯度選擇性有有有轉(zhuǎn)運(yùn)速度慢（＜500）較快（500~10000）最快（＞10000）轉(zhuǎn)運(yùn)方式主動(dòng)運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十五頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三胞飲作用第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理※物質(zhì)吸附到質(zhì)膜上，通過(guò)膜的內(nèi)折轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi)的攫取物質(zhì)及液體的過(guò)程?！欠沁x擇性吸收。示意圖教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十六頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十七頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三

（一）離子通道運(yùn)輸

(ionchanneltransport)第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理◎細(xì)胞質(zhì)膜上有內(nèi)在蛋白構(gòu)成圓形孔道，橫跨膜的兩側(cè)，離子通道可由化學(xué)方式激活，控制離子順著濃度梯度和膜電位差，即電化學(xué)勢(shì)梯度，被動(dòng)地和單方向的運(yùn)輸。即：是一種不需要代謝來(lái)提供能量的順濃度梯度吸收礦質(zhì)的簡(jiǎn)單擴(kuò)散過(guò)程，是一種被動(dòng)運(yùn)輸。教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十八頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三

（二）主動(dòng)吸收第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理

主動(dòng)吸收亦稱主動(dòng)運(yùn)輸，是指細(xì)胞消耗能量作功吸收礦物質(zhì)的過(guò)程，可逆著濃度差進(jìn)行，又稱代謝性吸收。

許多事實(shí)表明，主動(dòng)吸收與呼吸作用密切相關(guān)（表2-2）。教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第十九頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三表胡蘿卜和朝鮮薊（Cirsiumsp.）的圓盤在不同氧氣影響下從KBr中吸收K＋和Br-的情況第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理氧氣％相對(duì)呼吸相對(duì)吸收K＋相對(duì)吸收Br-2.7

胡蘿卜

44224212.278968620.810010010043.41061171182.7朝鮮薊63121712.285747620.810010010043.4112100103注：KBr濃度為0.00075mol/L教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第二十頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三表豌豆根組織內(nèi)和培養(yǎng)液的各種離子濃度的比較第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理離子培養(yǎng)液濃度（mmol/L）根內(nèi)部濃度（mmol/L）K+175Na+18Mg2+0.253Ca2+12NO3-228Cl-17

H2PO4-

121SO42-0.2519物質(zhì)逆著濃度差而進(jìn)入細(xì)胞或組織的過(guò)程，稱為累積，具有選擇性。教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第二十一頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三

第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理

載體(carrier):是指存在于細(xì)胞膜中的能選擇性攜帶離子通過(guò)膜的活性物質(zhì)。人們認(rèn)為載體是膜上結(jié)合的蛋白質(zhì)，亦稱透過(guò)酶或運(yùn)輸酶。

載體具備如下特征：

⑴對(duì)一定離子有專一結(jié)合位點(diǎn)，有很強(qiáng)的識(shí)別離子能力；

⑵具疏水性，在膜內(nèi)能夠移動(dòng)；

⑶在膜外側(cè)與相應(yīng)離子結(jié)合，到達(dá)膜內(nèi)側(cè)又能釋放離子；

⑷對(duì)相應(yīng)離子的親和力需ATP活化。

⑸載體可反復(fù)利用，即少量載體可轉(zhuǎn)運(yùn)大量離子。教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第二十二頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三

第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理１、載體學(xué)說(shuō)要點(diǎn)是：

①未活化的載體在磷酸激酶作用下被ATP活化；②已活化載體在膜外側(cè)通過(guò)識(shí)別作用與相應(yīng)離子結(jié)合，形成載體-離子復(fù)合物；③復(fù)合體運(yùn)轉(zhuǎn)至膜內(nèi)側(cè)，在磷酸酯酶作用下釋放出的磷酸基，使載體失去對(duì)離子的親和力，從而將離子釋放到膜內(nèi)。無(wú)親和力的載體可重新被ATP活化，再次運(yùn)轉(zhuǎn)相應(yīng)的離子。教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第二十三頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理

第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收A.ATP和底物靠近變構(gòu)酶B.ATP和底物與變構(gòu)酶結(jié)合C.由于ATP效應(yīng)物的作用，構(gòu)象轉(zhuǎn)換，變構(gòu)酶由狀態(tài)1轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)2，底物就被運(yùn)送到膜另一側(cè)D.ATP轉(zhuǎn)變?yōu)锳DPE.ADP不適于變構(gòu)部位，脫離變構(gòu)酶，底物也釋放出來(lái)，變構(gòu)酶就恢復(fù)為狀態(tài)1圖4-6底物通過(guò)變構(gòu)轉(zhuǎn)換從外運(yùn)到膜內(nèi)示意圖教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂講授思考討論本章小結(jié)考核要點(diǎn)退出節(jié)末下頁(yè)上頁(yè)返回第二十四頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)理

第四章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收如何證明載體學(xué)說(shuō)的正確性？如何用實(shí)驗(yàn)證明植物根系吸收礦質(zhì)元素存在著主動(dòng)吸收和被動(dòng)吸收？吸收溶質(zhì)的量轉(zhuǎn)入H2O中轉(zhuǎn)入H2O中正常條件抑制代謝（如缺氧或低溫）時(shí)間（h）0植物組織對(duì)溶質(zhì)的吸收12教學(xué)目標(biāo)相關(guān)連接教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)課堂