能量与物质交换精选课件.ppt
《能量与物质交换精选课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《能量与物质交换精选课件.ppt(53页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于能量与物质交换第一页,本课件共有53页第3章 能量和物质交换3.1 生物的营养生物的营养3.1.1 绿色植物的营养绿色植物的营养3.1.1.1二氧化碳的摄取二氧化碳的摄取o主要通过气孔来完成,气孔特点如下:1、下表皮气孔多,与海绵组织连通。2、保卫细胞的渗透压大:吸水膨胀气孔张开;失水收缩气孔闭合。3、叶肉二氧化碳浓度高时气孔闭合。4、昼开夜合。第二页,本课件共有53页3.1.1.2 水和矿物质的摄取水和矿物质的摄取o主要依靠根从土壤中吸收水分和溶于水中的矿物质,功能部位根毛区根毛区。1、矿物质摄取、矿物质摄取o矿物质在土壤水溶液中是以离子状态存在 1)如果土壤离子浓度高,阳阴离子均可依靠
2、离子浓度差渗透而入,阳离子更容易。2)若土壤离子浓度低,依靠主动运输进入(主要方式)。2、水分摄取、水分摄取 1)依靠渗透压/根压,主动吸水。2)依靠蒸腾作用,被动吸水。第三页,本课件共有53页3.1.1.3 植物必需的矿质元素及缺素造成的危害植物必需的矿质元素及缺素造成的危害o必需元素16种,分为大量元素和微量元素。1、大量元素、大量元素1)氮()氮(N)o重要性:重要性:蛋白质、核酸、磷脂、叶绿素、植物激素、维生素等组成元素。o吸收形式吸收形式:铵态氮(NH4+),硝态氮(NO3-)。o缺素症状缺素症状:植株矮小;叶小色淡;花少;籽粒不饱满。老叶症状明显。第四页,本课件共有53页1、大量元
3、素、大量元素2)磷()磷(P)o重要性:重要性:磷脂、核酸、辅酶、ATP的组组成分。o吸收形式吸收形式:磷酸根离子(H2PO4-,HPO4 2-)o缺素症状缺素症状:细胞分裂减慢;植株矮小;叶色暗绿/呈红色;花果少并延迟。老叶症状明显。第五页,本课件共有53页3)钾()钾(K)o重要性:重要性:60多种酶的活化剂,调节渗透压和气孔开闭,促进有机物的合成和积累。o吸收形式:吸收形式:离子态o缺素症状:缺素症状:叶具褐色斑点,叶缘和叶尖枯焦坏死;叶片卷曲皱缩;茎弱易倒伏。老叶症状明显。1、大量元素、大量元素第六页,本课件共有53页1、大量元素、大量元素4)镁()镁(Mg)o重要性:重要性:叶绿素的
4、组成分;多种酶的活化剂;稳定核糖体的结构。o吸收形式吸收形式:离子态o缺素症状:缺素症状:叶片失绿;叶片中心出现黄斑,叶片呈红紫色,但叶脉仍为绿色。老叶症状明显。第七页,本课件共有53页5)钙()钙(Ca)o重要性:重要性:果胶酸钙(细胞壁成分);钙调蛋白(激活多种酶);消减草酸和其他过量离子的毒害。o吸收形式:吸收形式:离子态o缺素症状:缺素症状:顶芽死亡,幼叶呈钩状,色淡;叶缘和叶尖干枯坏死;叶脉间出现红褐斑。1、大量元素、大量元素第八页,本课件共有53页1、大量元素、大量元素6)硫()硫(S)o重要性:重要性:几乎所有的蛋白质都含硫;辅酶A的组成分。o吸收形式:吸收形式:硫酸根(SO4
5、2-)o缺素症状:缺素症状:幼叶叶脉缺绿o加上碳、氢、氧共计加上碳、氢、氧共计9 9种种。第九页,本课件共有53页2、微量元素、微量元素包括:铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、钼(Mo)、硼(B)、氯(Cl)等7种元素。第十页,本课件共有53页3.1.2 动物的营养动物的营养3.1.2.1 食物和营养物食物和营养物1、碳水化合物、碳水化合物(carbohydrate)o提供能量o身体结构组成物2、脂肪、脂肪(fat)o能量来源o身体结构组成物;保持体型,绝缘保温等。3、蛋白质、蛋白质(protein)o原生质中除水之外的主要成分。o必需氨基酸必需氨基酸8种:缬氨酸、亮氨酸、异亮氨
6、酸、色氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸。o可转化为碳水化合物和脂肪。4、水、水(water)5、矿物质、矿物质(mineral)结构物质;代谢调节物6、维生素、维生素(vitamin)必需通过食物获得。第十一页,本课件共有53页3.1.2.2 哺乳动物的消化与吸收哺乳动物的消化与吸收消化(消化(digestion):动物把摄入的食物经过机械作用和化学作用,以形成易于被吸收的简单化合物的过程称为消化。o细胞内消化细胞内消化(intracellular digestion):简单有机分子通过细胞膜进入细胞内供细胞新陈代谢之用。o细胞外消化细胞外消化(extracellular digesti
7、on):对多细胞生物来说,食物的消化过程是在细胞外的消化腔或消化管内进行的,叫细胞外消化。o消化后的产物经消化道的上皮细胞进入血液和淋巴的过程,称为吸收。1、食物消化过程、食物消化过程1)机械消化)机械消化o食物在消化道内被磨碎,并与消化液混合,不断向消化道下方运行的过程。第十二页,本课件共有53页o营养物质在消化酶的作用下被化学分解的过程营养物质在消化酶的作用下被化学分解的过程:u食物口腔(机械消化为主)胃机械+化学消化(胃蛋白酶和胃酸)多肽食糜 小肠(重要消化场所,机械消化+化学消化)多肽(蛋白酶+胰凝乳蛋白酶)氨基酸淀粉(淀粉酶)麦芽糖(麦芽糖酶消化)葡萄糖 脂肪(胆汁乳化)小油粒(脂肪
8、酶)脂肪酸和甘油 小肠末端u 消化过程基本完成,残渣进入大肠2)化学消化)化学消化第十三页,本课件共有53页2)化学消化)化学消化脂肪球胆汁盐乳化滴甘油单脂分子团甘油三脂乳糜微粒胆汁管第十四页,本课件共有53页2、营养物质的吸收、营养物质的吸收o小肠是主要场所小肠是主要场所o水和无机盐直接被小肠吸收o大肠吸收残留的水和无机盐o运输途径:运输途径:1)进入毛细血管2)进入毛细淋巴管淋巴系统血液第十五页,本课件共有53页3.2 生物的呼吸生物的呼吸3.2.1 植物的气体交换植物的气体交换o主要通过气孔来进行,辅佐以皮孔、根毛、幼根表皮、气生根(沼生植物等)3.2.2 动物的呼吸动物的呼吸3.2.2
9、.1 呼吸概述呼吸概述1)外呼吸:外界环境和内环境(血液)之间气体交换的过程。2)内呼吸:内环境与组织细胞之间的气体交换。o寄生动物,无呼吸器官,依靠分解糖原完成呼吸作用。o单细胞生物,以细胞膜扩散进行呼吸。o蚯蚓等,皮肤呼吸。o鱼等,鳃呼吸。o陆生动物,气管。第十六页,本课件共有53页由鼻腔、气管、支气管和肺共同完成,肺部进行CO2和O2的交换。O2和CO2以化学结合为主。O2和血红蛋白形成可逆性结合Hb(O2)4。CO2有两种结合形式:HCO3-和Hb(CO2)3.2.2.2 人和哺乳动物的呼吸人和哺乳动物的呼吸第十七页,本课件共有53页3.3 物质运输物质运输3.3.1 植物的物质运输植
10、物的物质运输3.3.1.1 水和无机盐的运输水和无机盐的运输o体内整体途径:体内整体途径:根毛皮层内皮层中柱鞘导管 茎、叶导管叶肉细胞 气孔(茎内横向运输:射线)o组织间途径:组织间途径:1)共质体(symplast)途径:胞间连丝,顺浓度梯度 2)质外体(apoplast)途径:细胞壁和细胞间隙运输动力:运输动力:1)细胞间:水势差 2)导管内:根压和蒸腾拉力第十八页,本课件共有53页3.3.1.2 有机物质的运输有机物质的运输o有机物来源于叶片,通过韧皮部的筛管向生长点(根尖,茎、叶生长锥等)和贮存器官(根,茎,果实等)运输。1、运输特点:、运输特点:1 1)有机物有优先运向)有机物有优先
11、运向生长中心生长中心运输的特性。运输的特性。2 2)在多个生长中心之间,有机物会向竞争力强的生长点转)在多个生长中心之间,有机物会向竞争力强的生长点转移。移。3 3)有机物的运输具有)有机物的运输具有“就近供应就近供应”的特点。的特点。4)4)有机物纵向运输以有机物纵向运输以同侧运输同侧运输为主。为主。第十九页,本课件共有53页3.3.1.2 有机物质的运输有机物质的运输2、运输机制、运输机制压力流动力学说压力流动力学说(pressure-flow hypothesis)同化物从源源向库库的运输是沿着由细胞渗透作用建立起来的压力梯度压力梯度进行的。源端源端(光合作用)蔗糖(主动运输)叶脉末梢筛
12、管水势下降水势下降(渗透压增大)水进入筛管压力势增加压力势增加库端库端.库端库端(呼吸作用/贮藏物)筛管水势增高水势增高水入导管筛管压力势降低压力势降低.结果结果 源端源端压力势压力势 库端库端压力势压力势 光合产物光合产物:源端源端库端库端 水水(蒸腾拉力蒸腾拉力):):库端库端源端源端.第二十页,本课件共有53页3、影响有机物运输是因素、影响有机物运输是因素1)温度:2030最适宜2)水分:缺水时,光合作用和运输受抑制,呼吸作用增强3)激素:有助于运输3.3.1.3 蒸腾作用蒸腾作用(transpiration)及其意义及其意义o植物体内的水分以气体状态向外植物体内的水分以气体状态向外界散
13、失的过程。界散失的过程。3.3.1.2 有机物质的运输有机物质的运输1)水分及矿物质和有机物运输的主要动力。2)降低植物体温,维持生命活动的正常进行。3)调节气孔的开闭.第二十一页,本课件共有53页3.3.2 动物的物质运输动物的物质运输3.2.3.1血液运输血液运输o单细胞生物:渗透和扩散o原体腔动物(蛔虫),靠体腔液o具血管和心脏动物,靠血液o高等动物高等动物,血液循环系统更加发达,是主要的运输系统.1 1)运输)运输O O2 2和和COCO2 2,以便完成气体交换。以便完成气体交换。2 2)运输经消化器官消化的营养物到全身各处,并将代谢废)运输经消化器官消化的营养物到全身各处,并将代谢废
14、物及多余的水分和无机盐运到肾脏排除。物及多余的水分和无机盐运到肾脏排除。3 3)运输内分泌腺产生的激素到相关组织。)运输内分泌腺产生的激素到相关组织。第二十二页,本课件共有53页3.3.2 动物的物质运输动物的物质运输3.3.2.2 淋巴系统运输淋巴系统运输o是血液循环的辅助系统,辅助是血液循环的辅助系统,辅助组织液组织液流入血液。流入血液。组织液组织液:是血浆滤过毛细血管壁而形成的。o淋巴液回流的生理意义淋巴液回流的生理意义1 1)回收蛋白质)回收蛋白质.2 2)运输脂肪及其他营养物质)运输脂肪及其他营养物质.3 3)调节血浆和组织液之间的液体平衡)调节血浆和组织液之间的液体平衡.4 4)清
15、除组织中的红细胞、细菌及其他微粒)清除组织中的红细胞、细菌及其他微粒.第二十三页,本课件共有53页3.4 生物的调控生物的调控3.4.1 植物生命活动的调节植物生命活动的调节3.4.1.1 水分平衡调节水分平衡调节o植物体内水分的吸收和消耗之间的平衡关系,称为植物的水分平衡水分平衡。1、气孔调节、气孔调节o表皮角质层防止水分散失,而以气孔加以协调。o包括:保卫细胞膨压变化,昼开夜合的节律性及脱落酸等激素调节2、叶片脱落、叶片脱落3、变态调节、变态调节3.4.1.2 植物体温度及其对温度的调节植物体温度及其对温度的调节1、植物对低温的适应与调节、植物对低温的适应与调节 1)形态适应)形态适应:芽
16、鳞片,表面蜡质,密毛,树干木栓层等 2)生理适应:)生理适应:细胞质浓度增加,降低冰点。转入休眠,减轻质壁分离。形成抗冻蛋白第二十四页,本课件共有53页1)形态适应)形态适应:密被绒毛、鳞片,叶片垂直排列或对折,木栓层隔热。2)生理适应:)生理适应:糖或盐浓度增加,增强抗凝结力。蒸腾作用增强。反射红外线能力。3、植物生长的积温、植物生长的积温 生物学零度生物学零度:植物需要在一定的温度以上才能开始生长发育,这一温度称为生物学零度。温带:5/6 亚热带:10 有效积温有效积温:整个生长发育期或某一阶段内,高于生物学零度的昼夜温度的总和。活动积温活动积温:高于0以上的昼夜温度的总和。不同植物要求不
17、同的积温总量。起源和栽培于高纬度、低温地区的植物要求的积温总量少;反之则高。2、植物对高温的适应与调节、植物对高温的适应与调节第二十五页,本课件共有53页3.4.1.3 植物激素植物激素 o在植物体内产生在植物体内产生,并能从合成部位转移到其他部位并能从合成部位转移到其他部位,在很低的浓度下对植物在很低的浓度下对植物的生长发育产生显著作用的有机化合物就称为植物激素。的生长发育产生显著作用的有机化合物就称为植物激素。1、生长激素、生长激素(auxin,IAA)功能功能:刺激营养体生长和果实发育;顶端优势;向光性。2、赤霉素、赤霉素(gibberellin,GA)功能功能:促进种子萌发、茎伸长和叶
18、片生长;刺激开花和果实发育。3、细胞分裂素、细胞分裂素(cytokinin,CK)功能功能:促进细胞分裂和生长;刺激开花;延缓衰老;破除顶端优势,促进侧芽生长。4、脱落酸、脱落酸(abscisic acid,ABA)功能功能:抑制生长(10-7mol/L);维持芽和种子休眠;促进果实和叶的脱落;导致气孔关闭。5、乙烯、乙烯(ethylene,气体)功能功能:促进果实成熟;抑制根、茎、叶及花的生长发育。第二十六页,本课件共有53页3.4.2 动物生命活动的调控动物生命活动的调控3.4.2.1 神经调节神经调节1、神经系统的演化、神经系统的演化 无神经系统(单细胞动物)网状神经系统(腔肠动物)梯形
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 能量 物质 交换 精选 课件
限制150内