Ⅰ 植物的根是如何吸收水和無機鹽的
根部
可以從
土壤溶液
中吸收
礦物質
,也可以吸收被土粒吸附著的礦物質。
根部吸收
溶液
中的礦物質是經過一下幾個步驟:1.離子吸附在根部
細胞表面
2.離子進入根的內部(離子從根部便面進入跟的內部和
水分
進入根部一樣,既可通過
質外體途徑
,也可通過
共質體途徑
。當離子叨叨
內皮層
時,內皮層的
凱氏帶
阻止離子從
質外體
擴散回根部
皮層
,因此凱氏帶使
木質部
比外界溶液保持較高的
離子濃度
。離子只能通過共質體途徑而
進入中
柱,最後離子又經過質外體擴散到
導管
或
管胞
。
根部對被土粒吸附著的礦質元素的吸收:土粒表面都帶
負電荷
,吸附著礦質
陽離子
,不易
被水
沖走,他們通過陽離子交換與土壤溶液中的陽離子交換。礦質
陰離子
被土粒表面的負電荷排斥,溶解在土壤溶液中,易流失。
氫離子
碳酸氫根
離子分布在根的表面,土粒表面的一樣礦質陽、陰離子分別與根表面的氫離子、碳酸氫根
離子交換
,進入根部。
Ⅱ 植物對礦質元素的主動吸收過程
植物對礦物元素的主動吸收過程是利用代謝能量逆著濃度梯度吸收實現的。
主動吸收需要轉運蛋白的參與。轉運蛋白有通道蛋白和載體蛋白之分。載體蛋白又分為單向運輸載體、同向運輸載體和反向運輸載離子也可以離子泵(質子泵和鈣泵)跨膜運輸。
3、直接功能性 這種元素對植物生長發育的影響必須是該元素直接作用的效果,而不是由於該元素通過改變土壤或培養基等條件所產生的間接效果。
Ⅲ 鐵元素通過什麼方式被植物吸收
植物攝取鐵的方式,可以根據對鐵離子的不同吸收形式劃分為策略一(strategyⅠ)和策略二(strategy Ⅱ)。雙子葉植物和非禾本科單子葉植物主要利用策略一從土壤中吸收鐵離子,禾本科植物則採用策略二。水稻中同時存在策略一和策略二兩種鐵離子吸收機制。
策略一:先用鐵螯合還原酶把 Fe3+還原成 Fe2+,由根系分泌的次生代謝物質尼克醯胺(nicotianamine, NA)螯合游離的 Fe2+,然後由鐵轉運蛋白將螯合物運輸到細胞內。
策略二:根系分泌次生代謝產物麥根酸(mugineic acids, MAs)到根際土壤中,螯合土壤中的 Fe3+,然後由鐵轉運蛋白把螯合態的 Fe3+轉運到細胞內。
(3)木質部離子交換吸附擴展閱讀:
攝取到根表皮細胞中後,Fe通過共質體途徑和質外體途徑轉運。內皮層木栓化的凱氏帶形成了水和溶質難以逾越的疏水屏障,限制溶質跨內皮層的轉運。木栓化程度由營養可獲得性調節的,作為選擇性改變養分吸收的適應性反應。在缺鐵條件下,ABA介導的木栓化負調控鐵的攝取,而乙烯介導的木栓化抑制能促進鐵的攝取。
一旦到達維管系統,鐵就會流入木質部,與檸檬酸鹽螯合並轉移到地上部。FRD3和FPN1分別將檸檬酸鹽和鐵轉運到木質部。鐵還與煙醯胺(NA,一種非蛋白原性氨基酸)形成復合物,在基於韌皮部的轉運中起重要作用。在擬南芥中,鐵-NA復合物通過YSL2從木質部橫向分布到鄰近細胞,通過YSL1和YSL3運輸到種子中。