营养生物对物质和能的吸收

第五章

营养---生物对物质和能的吸收生命活动的根本特征

——新陈代谢物质和能量自养生物——植物简单的无机物+光有机物异养生物——动物、细菌、真菌吞噬营养腐食性营养

一自养营养叶片的构造

叶片(blade)：表皮(epidermis)、叶肉(mesophyll)和叶脉(vein)三部分组成。(1)表皮(epidermis)：叶片外表的1～几层细胞，由表皮细胞、气孔器、排水器及毛状附属物组成；有上、下表皮之分。表皮细胞(epidermalcell)——普通为外形不规那么的扁平细胞，侧壁凹凸不齐，相互嵌合，细胞外壁较厚，常角质化并构成角质层。表皮细胞通常不叶绿体。气孔器(stomatalapparatus)——构造与茎表皮的气孔器一样，通常下表皮的气孔器多于上表皮。气孔(stoma)：由两个肾形的捍卫和它们间的孔口共同组成。气孔+捍卫细胞构成气孔器。副卫细胞(subsidiarycell)：捍卫细胞周围有1-几个与表皮细胞不同的细胞，称副卫细胞。表皮毛：由原表皮细胞延伸而成。有些植物的表皮毛能分泌粘液，称腺毛。(2)叶肉(mesophyll)叶的根本组织可分化为栅栏组织，海绵组织。栅栏组织：在上表皮内方，细胞长柱形，长轴与表皮垂直，细胞中含有大量的叶绿体，一层或多层，胞间隙很小，功能是进展光协作用。海绵组织：位于栅栏组织和下表皮之间，外形不规那么，有兴隆的细胞间隙，含叶绿体比栅栏组织少，约为1/4，色浅，作通气用。(3)叶脉(vein)相当于茎的维管系统，起支持和输导作用：主脉〔中脉〕侧脉细脉脉梢。叶脉维组织外面有维管束鞘构造C3植物C4植物叶的功能：光协作用与蒸腾作用根的构造根系：一株植物全部根的总称

直根系须根系1、根尖〔roottip〕的分区根冠(rootcap)

分生区〔meristematiczone〕

伸长区〔elongationzone〕

成熟区〔根毛区〕〔maturationzone〕根的初生构造1、表皮2、皮层3、维管柱1、表皮表皮：根的成熟区最外的一层细胞。由原表皮发育而来。特点：细胞近长方柱形，陈列整齐严密；壁薄，角质层薄；〔适于水和溶质浸透经过〕无气孔，有根毛〔扩展吸收面积，对幼根来说，表皮的吸收作用显然比维护作用更重要〕2、皮层皮层：由根本分生组织发育而来，多层薄壁细胞，陈列疏松，细胞间隙大。〔1〕外皮层：〔2〕皮层薄壁组织：〔3〕内皮层：〔1〕外皮层外皮层：有些植物的皮层最外一层或数层细胞外形较小，陈列严密，称为外皮层当根毛枯死表皮零落时，外皮层细胞壁栓化起暂时维护作用。〔2〕皮层薄壁组织普通由几层至十几层细胞组成，细胞大型，陈列疏松，有兴隆的胞间隙。薄壁组织的细胞内如储存有淀粉等营养物就称为贮藏组织；有的水生植物薄壁组织的胞间隙特别兴隆，构成气腔或气道特称为通气组织。〔3〕内皮层内皮层：皮层最内方的一层叫内皮层，其细胞略呈长方形，比较整齐，无胞间隙。凯氏带：环绕于内皮层细胞的径向壁和上下横向壁有带状的木化和栓化加厚区域，称为凯氏带内皮层的这种特殊构造阻断了皮层与中柱间经过的胞间隙、细胞壁等质外体运输途径，进入中柱的溶质只能经过原生质体，使根的吸收有选择性3、维管柱是皮层以内的中轴部分，由原构成层分化而来，由中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁细胞组成，少数植物还有髓〔1〕中柱鞘〔2〕初生木质部〔3〕初生韧皮部〔4〕薄壁组织〔1〕中柱鞘中柱鞘位于中柱最外层,外接内皮层,通常由一层薄壁细胞组成,少数植物可有二层或多层细胞.根的中柱鞘有潜在的分裂性能,可产生侧根、不定根、不定芽、木栓构成层和维管构成层的一部分等.〔2〕初生木质部初生木质部位于根的中央主要由导管和管胞组成，横切面呈辐射状。〔3〕初生韧皮部初生韧皮部构成假设干束分布于初生木质部辐射角之间根初生构造的特征：根的次生构造次生维管组织的构成周皮的构成初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁细胞初生木质部脊正对的中柱鞘细胞维管构成层片段维管构成层片段维管构成层环〔波浪状→圆环〕次生木质部次生韧皮部维管构成层环平周分裂外平周分裂内垂周分裂〔二〕木栓构成层的发生和活动1、构成层的发生：开场由中柱鞘细胞恢复分生才干而构成。以后的发生逐渐内移，可深达次生韧皮部。2、木栓构成层的活动：向外构成大量木栓，向内构成栓内层。木栓、栓内层与木栓构成层合称周皮。3、周皮的作用：次生维护组织，起维护作用。根对水和矿物质的吸收1根毛区的吸收

含营养物质的水液经过根毛的自动运输进入细胞，也可经过细胞外表渗入细胞。2共质体途径和质外体途径3菌根

异养营养一、营养素营养素：食物中能被人体消化吸收和利用的物质人体必需的营养素：水、糖类、蛋白质脂质、维生素和矿物质水分子部分食物的成分食物蛋白质脂肪糖类热量籼米7.61.177.3350标准粉9.91.874.6354豆腐7.43.52.772黄瓜0.60.21.611瘦猪肉16.432354瘦牛肉20.110.2326鸡蛋14.711.61.6170带鱼18.17.4139糖类淀粉等糖类是人类食物中的主要供能者，人体所需的能至少有一半来自糖类。但不能说糖类是不可替代的供能者，我们完全可以从蛋白质和脂肪获得所需的能量。脂肪和油类是最浓缩的食物。脂肪分子是最高效的能源，储存脂肪那么是最经济的储能方式间歇性取食的动物如狮、虎等，饱餐一顿可数日不食动物冬眠时也是以体内脂肪作为代谢之用的脂肪储存过多，能够伴随发生冠状动脉硬化和糖尿病过度节食而导致“厌食症〞，后果严重，甚至呵斥死亡脂肪蛋白质是细胞的主要成分，动物细胞能合成多种氨基酸，但也有些氨基酸不能由细胞本人合成，必需由食物供应。这些氨基酸即必需氨基酸。如何防止食物中氨基酸的缺乏呢？杂食是最有效的方法。蛋白质凡是生物生长需求、但不能本人合成，必需从外界摄取的极少量的有机物质，均属维生素。维生素可以分为水溶性和脂溶性两大类。广东人爱吃绿菜与维生素缺乏许多美国人饭后为什么要吃复合维生素维生素矿物质必需的常量元素：钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁必需的微量元素：铁、锌、硒、锰、铜、碘、钼铬、氟、硅、矾、镍、锡……异食癖人体元素成分常量元素微量元素能量过多：储存脂肪生活方式、生活习惯危害：动脉硬化、高血压、糖尿病减肥方法：饮食和运动过度肥胖病

动物处置食物的过程一、根本概念消化(digestion)：把摄入的食物经过机械作用粉碎和化学作用分解，最后成为简单的小分子化合物的过程。吸收(absorption)：简单的小分子穿过细胞膜进入细胞内的过程。胞内消化是低等动物的消化方式，内吞作用是动物界的普遍景象。白细胞、巨噬细胞、肠壁上皮细胞单细胞的原生动物和海绵〔吞入〕，草履虫〔食物泡〕二、胞内消化三、胞外消化腔肠动物是最早出现胞