当前课程知识点:普通生物学 >  第三章 高等植物体的结构与功能 >  第四节 植物的营养与运输 >  3.4.4 根系是如何吸水的?

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3.4.4 根系是如何吸水的?在线视频

3.4.4 根系是如何吸水的?

下一节:3.4.5 水分在植物体内的运输

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3.4.4 根系是如何吸水的?课程教案、知识点、字幕

水分在植物体内的运输途径

可以分为两个紧密连接的步骤

第一是径向运输

第二是轴向运输

所谓径向运输

指的是水分从土壤中

被运送到根的木质部导管的过程

也就是根系吸水的过程

所谓轴向运输是指水分

在木质部导管

向上运输到植物体顶部的过程

也就是水分向上运输的过程

现在让我们先分析

根系吸水的过程

这一过程主要是在根尖中进行的

其中根毛区的吸水能力最强

请先看这张示意图

土壤中的水分和无机盐

被根毛细胞吸收之后

要进入根中央的木质部

有两条途径

第一是共质体途径

也就是通过

胞间连丝这条胞内通道

另一条途径就是质外体途径

是经过细胞间隙

快速到达内皮层处的

这样一条途径

那么很显然

质外体途径运送的速度更快一些

但是

由于内皮层细胞存在有凯氏带

它不透水

所以水和无机盐是无法通过

内皮层细胞之间的间隙

进入到根的木质部中央去的

因此

只能选择穿过内皮层细胞的质膜

进入根中央的维管组织

那么根系吸水的动力来自哪里呢

来自根压和蒸腾拉力

其中根压是主动吸水

蒸腾拉力是被动吸水的过程

在正常情况下

因根部细胞生理活动的需要

皮层细胞中的离子

会不断的通过内皮层进入中柱

于是

中柱内的细胞

离子浓度就升高

渗透势降低

水势也降低

于是

就从皮层细胞中吸收水分

这种靠根部水势梯度

使水沿着导管上升的动力

就称为根压

根压把根部的水分压到地上部分

土壤中的水分

也被不断地补充到根部

这样就形成了根系的吸水过程

这是由根部形成的力量

引起的主动吸水

各种植物的根压大小不同

大多数植物的根压

为0.05-0.5个MPa

那么如何证明有根压存在呢

在空气潮湿的这样一个环境里面

我们经常会看到

叶片尖端或者是边缘

会溢出液滴

这种现象被称为吐水

这些液滴就是大家通常所说的露水

吐水就是由根压所引起的

那么什么情况下会出现吐水呢

在自然界中

当植物吸水大于蒸腾时

就可以看到吐水现象

这也是为什么

露水常常出现在早晨和傍晚的缘故

另外一个

能够证明根压存在的现象

就是伤流

从一株植物茎的基部把茎切断

再接一个U型的玻璃管

其中

这个玻璃管盛满了蓝色的液体

过一段时间再观察的时候

就会发现

这个U型的玻璃管内的液体的

颜色变浅了

而且液面也上升了

这说明了什么呢

说明有液体从根部进入了U型的玻璃管内

假如不接这个U型管

那么植株的切口处就会有液体流出

这个现象就称为伤流

流出的这个汁液

就被称为伤流液

伤流的出现就是因为有根压的缘故

植物的根压是有一定规律性的

比如说有昼夜的周期性

而且还有季节周期性

一般植物的根压为1~2个大气压

可以将水分沿着植物体上升到十几米高

但是有些植物高达几十米

很显然仅靠根压

是无法将水

运送到这些植物树冠的顶端的

这势必存在着另外一种力量

我们可以设想一下

要想把一样物品

从低处运到高处

可以由两个力

一个是从下方的推力

另外一个就是来自上方的拉力

1727年英国的一位牧师

他设计了几个实验

证实存在蒸腾拉力

具体的实验是这样做的

他将三株幼苗放在水桶中培养

其中第一株幼苗完全没有叶片

第二株幼苗只含有少数的叶片

第三株幼苗它的叶片很茂盛

培养一段时间之后呢

就发现

含有叶片最多的那株幼苗

它所在的水桶中

所剩的水是最少的

而第一个水桶

也就是没有叶片的幼苗

所在的水桶中

所含的水几乎没有变化

这个实验就初步证实了

叶片的蒸腾作用

可以将植物体内的液体向上拉动

水的移动

是取决于叶片吸收水的速率

如果在带有叶片的幼苗的基部

接一个玻璃管

然后再将这个玻璃管

放入水盆中

就会发现

水盆中的这个水

就会进入这个玻璃管内

而且向上移动

如果将这个幼苗倒过来放入水中

玻璃管中的水就不会发生移动

这个实验就更加直观地证明了

叶片的蒸腾拉力的作用

这位牧师又做了另一个实验

他将一棵梨树的根切断

接了一根盛满水的玻璃管

这个管子的另一端

就放入了盛有水银的桶子中

他试图用这个实验来测试

叶片蒸腾拉力

可以将水银柱拉向多高

我们都知道

水银的比重是很大的

如果能够拉动

水桶中的水银向上移动

这就说明

这个蒸腾拉力

这个拉力是很大的

这些实验都证实了蒸腾作用

是拉动水向上移动的动力

所谓蒸腾作用

是指水分通过植物体

特别是叶片表面的蒸发和散失

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绪论——走进生命科学

-绪论

--绪论

-人物访谈——走进精准医学

--第一节 什么是精准医学

--第二节 精准医学用于临床应具备哪些条件

--第三节 精准医学的临床应用实例

--第四节 给医学生的建议

--第五节 精准医学的发展展望

第一章 细胞生物学基础

-第一节 细胞概述

--1.1.1 细胞的基本特征

--1.1.2 原核生物与真核生物的区别

-第一章 细胞生物学基础--第一节 细胞概述

-第二节 细胞膜与物质的跨膜运输

--1.2.1 质膜的结构与基本成分

--1.2.2 质膜的基本特征及功能

--1.2.3 膜转运蛋白

--1.2.4 小分子物质的跨膜运输

--1.2.5 细胞连接

-第一章 细胞生物学基础--第二节 细胞膜与物质的跨膜运输

-第三节 真核细胞的结构

--1.3.1 线粒体和叶绿体

--1.3.2 细胞的内膜系统

--1.3.3 过氧化物酶体

--1.3.4 细胞骨架——微丝

--1.3.5 细胞骨架——微管

--1.3.6 细胞骨架——中间丝

--1.3.7 马达蛋白

--1.3.8 细胞核与染色质

--1.3.9 核糖体

-第一章 细胞生物学基础--第三节 真核细胞的结构

-第四节 细胞的能量代谢

--1.4.1 能量货币ATP

--1.4.2 细胞是如何获得能量的

--1.4.3 糖酵解与柠檬酸循环

--1.4.4 电子传递与氧化磷酸化

--1.4.5 乙醇发酵与乳酸发酵

--1.4.6 营养物质的分解与代谢

--1.4.7 叶绿体与光系统

--1.4.8 光反应

--1.4.9 固碳反应

--1.4.10 C4途径与CAM途径

-第一章 细胞生物学基础--第四节 细胞的能量代谢

-第五节 细胞的分裂与分化

--1.5.1 细胞周期概述

--1.5.2 细胞周期调控的分子机制

--1.5.3 有丝分裂

--1.5.4 减数分裂

--1.5.5细胞分化与细胞全能性

--1.5.6细胞死亡

-第一章 细胞生物学基础--第五节 细胞的分裂与分化

第二章 分子生物学基础

-第一节 遗传的分子基础

--2.1.1 DNA的发现历史

--2.1.2 DNA的结构

--2.1.3 DNA的复制

--2.1.4 端粒及端粒酶

--2.1.5 蛋白质是表型的分子基础

--2.1.6 RNA的分子构成与功能

--2.1.7 DNA的转录

--2.1.8 遗传密码的破解

--2.1.9 遗传信息的翻译

--2.1.10 中心法则

--2.1.11 基因的突变

-第二章 分子生物学基础--第一节 遗传的分子基础

-第二节 基因的表达调控

--2.2.1 原核生物的基因表达调控

--2.2.2 真核生物的基因表达调控

--2.2.3 染色质的结构影响基因的转录

--2.2.4 蛋白质的组装调控基因的转录

--2.2..5 RNA转录后的加工

-第二章 分子生物学基础--第二节 基因的表达调控

-第三节 生物技术及其应用

--2.3.1 核酸的分子杂交

--2.3.2 DNA芯片技术

--2.3.3 聚合酶链式反应

--2.3.4 DNA凝胶电泳

--2.3.5 DNA重组技术

--2.3.6 基因工程技术的应用

-第二章 分子生物学基础--第三节 生物技术及其应用

-第四节 人类基因组及其遗传疾病

--2.4.1 DNA测序技术

--2.4.2 第三代DNA测序技术

--2.4.3 人类基因组及其应用

--2.4.4 人类的遗传性疾病

--2.4.5 癌基因与恶性肿瘤

-第二章 分子生物学基础--第四节 人类基因组及其遗传疾病

第三章 高等植物体的结构与功能

-第一节 高等植物体的细胞与组织

--3.1.1 初生壁

--3.1.2 次生壁

--3.1.3 与细胞壁相关的结构

--3.1.4 质体与液泡

--3.1.5 组织与组织系统

--3.1.6 分生组织

--3.1.7 表皮与周皮

--3.1.8 维管组织

--3.1.9 基本组织系统

-第三章第一节 高等植物体的细胞与组织

-第二节 植物的生长

--3.2.1 种子的萌发与幼苗的生长

--3.2.2 根的初生生长

--3.2.3 根的初生结构

--3.2.4 侧根的发生

--3.2.5 根的次生生长及其结构

--3.2.6 茎的初生生长及其结构

--3.2.7 茎的次生生长及其结构

--3.2.8 周皮与树皮

--3.2.9 年轮是如何产生的

--3.2.10 茎的初生组织与次生组织之间的关系

-第三章 高等植物体的结构与功能--第二节 植物的生长

-第三节 植物的生殖和发育

--3.3.1 植物的繁殖类型

--3.3.2 世代交替

--3.3.3 花的组成与基本结构

--3.3.4 花各部分结构的多样性

--3.3.5 花药的发育

--3.3.6 胚珠的发育

--3.3.7 开花与传粉

--3.3.8 花粉萌发和受精

--3.3.9 果实和种子的形成与传播方式

--3.3.10 被子植物生活史总结

-第三章 高等植物体的结构与功能--第三节 植物的生殖和发育

-第四节 植物的营养与运输

--3.4.1 植物叶片的结构

--3.4.2 气孔运动的调节

--3.4.3 植物的矿质营养

--3.4.4 根系是如何吸水的?

--3.4.5 水分在植物体内的运输

--3.4.6 矿质元素的运输

--3.4.7 有机物运输的经典实验

--3.4.8 有机物质的运输

--3.4.9 植物的营养适应-食虫植物

--3.4.10 植物的营养适应-氮元素的利用

--3.4.11 植物的营养适应-寄生植物

--3.4.12 植物的营养适应-菌根

-第三章 高等植物体的结构与功能--第四节 植物的营养与运输

-第五节 植物生长发育的调控

--3.5.1 植物激素概述

--3.5.2 生长素

--3.5.3 生长素的作用机制

--3.5.4 赤霉素

--3.5.5 细胞分裂素

--3.5.6 乙烯

--3.5.7 脱落酸

--3.5.8 激素间的相互作用

--3.5.9 光周期现象

--3.5.10 光敏色素

--3.5.11 植物对植食性动物和病菌的防御

-第三章 高等植物体的结构与功能--第五节 植物生长发育的调控

第四章 高等动物体的结构与功能

-第一节 动物的组织

--4.1.1 上皮组织

--4.1.2 疏松结缔组织

--4.1.3 致密结缔组织

--4.1.4 脂肪组织

--4.1.5 软骨

--4.1.6 硬骨

--4.1.7 血液

--4.1.8 结缔组织总结

--4.1.9 肌肉组织

--4.1.10 神经组织

--4.1.11 组织器官系统

-第一节 动物的组织--作业

-第二节 消化系统

--4.2.1 营养素及其消化和吸收

--4.2.2 人体消化系统的组成

--4.2.3 口腔和食管

--4.2.4 胃壁的结构

--4.2.5 胃的消化功能

--4.2.6 胃溃疡

--4.2.7 小肠的组织结构

--4.2.8 小肠消化液的组成及其功能

--4.2.9 营养物质的消化和吸收

--4.2.10 大肠的结构与功能

--4.2.11 肝脏和胰腺

--4.2.12 脊椎动物消化管的结构与功能适应

-第四章 高等动物体的结构与功能--第二节 消化系统

-第三节 呼吸系统

--4.3.1 呼吸系统的演化

--4.3.2 人的呼吸系统的结构与功能

--4.3.3 呼吸运动

--4.3.4 气体的交换

--4.3.5 氧气和二氧化碳的运输

--4.3.6 呼吸运动的调节

-第三节 呼吸系统--作业

-第四节 循环系统

--4.4.1 动物循环系统的演化

--4.4.2 血管的结构

--4.4.3 心脏的结构与血液循环

--4.4.4 心动周期

--4.4.5 心脏的传导系统

--4.4.6 动脉血压的形成

--4.4.7 输血与血型

--4.4.8 组织液的形成

--4.4.9 淋巴系

--4.4.10 常见心脑血管疾病

-第四章 高等动物体的结构与功能--第四节 循环系统

-第五节 内环境的控制

--4.5.1 动物排泄系统的演化

--4.5.2 内环境与稳态

--4.5.3 体温调节

--4.5.4 渗透调节与排泄

--4.5.5 人的泌尿系统的组成与功能

--4.5.6 原尿是如何生成的

--4.5.7 肾小管与集合管的重吸收

--4.5.8 肾小管与集合管的分泌作用

--4.5.9 尿液的浓缩

--4.5.10 尿液生成的总结

--4.5.11 肾脏对机体酸碱平衡的调节

--4.5.12 血压与血量的调节

--4.5.13 透过尿液分析检查疾病

-第四章 高等动物体的结构与功能--第五节 内环境的控制

-第六节 内分泌系统

--4.6.1 体液调节概述

--4.6.2 激素的作用机制

--4.6.3 内分泌系统与神经系统的联系

--4.6.4 激素分泌的调节

--4.6.5 神经垂体的内分泌功能

--4.6.6 腺垂体的内分泌功能

--4.6.7 生长激素的功能

--4.6.8 甲状腺调节代谢与发育

--4.6.9 甲状旁腺的功能

--4.6.10 胰岛素和胰高血糖素激素

--4.6.11 肾上腺皮质的内分泌功能

--4.6.12 肾上腺髓质的内分泌功能

-第四章 高等动物体的结构与功能--第六节 内分泌系统

-第七节 神经系统与神经调节

--4.7.1 静息电位

--4.7.2 动作电位

--4.7.3 神经冲动是如何传播的

--4.7.4 突触如何传递神经信号

--4.7.5 毒品为什么具有成瘾性

--4.7.6 反射与反射弧

--4.7.7 脑的结构与功能

--4.7.8 脊髓的结构与功能

--4.7.9 周围神经系统

--4.7.10 躯体运动神经与内脏神经的区别

--4.7.11 交感神经与副交感神经的作用

--4.7.12 中枢神经对内脏活动的调节

--4.7.13 神经系统的演化

-第四章 高等动物体的结构与功能--第七节 神经系统与神经调节

-第八节 生殖与胚胎发育

--4.8.1 精子的形态及发生

--4.8.2 卵子的发生

--4.8.3 卵子的发生受激素的调控

--4.8.4 生育的控制

--4.8.5 卵巢的周期性变化

--4.8.6 子宫的周期性变化

--4.8.7 海胆的受精过程

--4.8.8 哺乳动物的受精过程

--4.8.9 文昌鱼的胚胎发育

--4.8.10 两栖类的早期胚胎发育

--4.8.11 哺乳动物的胚胎发育

--4.8.12 羊膜是如何产生的

--4.8.13 人的胚胎发育

-第四章 高等动物体的结构与功能--第八节 生殖与胚胎发育

期中考试

-2020年秋季学期普通生物学期中考试

3.4.4 根系是如何吸水的?笔记与讨论

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