网上有关“植物是在白天还是晚上光合作用的”话题很是火热,小编也是针对植物是在白天还是晚上光合作用的寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。
植物在白天进行光合作用。
因为此时阳光充足,光能充足,有利于植物吸收光能进行光合作用。在白天,植物的叶绿素能够吸收太阳光能,将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。同时,植物也会在晚上进行呼吸作用,消耗有机物质产生二氧化碳和水。
但是,有些植物也会在晚上进行光合作用,这些植物通常在弱光环境下生长良好。例如,仙人掌和多肉植物在晚上进行光合作用,此时的光源可能来自月光或者其他弱光环境。
此外,还有一些植物在特定的季节或环境下也会进行夜间光合作用。例如,在寒冷的冬季或阴雨天气下,由于光照不足,植物可能会在晚上进行光合作用以弥补白天的不足。
植物的光合作用和呼吸作用的区别:
1、能量来源不同:光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程,这个过程需要阳光作为能量来源。而呼吸作用是植物在线粒体中通过氧化还原反应将有机物质分解,释放出其中的能量,这个过程需要氧气作为氧化剂,并且不需要阳光作为能量来源。
2、产物不同:光合作用的产物主要是糖类等有机物质,以及氧气,这些产物是植物生长和发育所需的基础物质。而呼吸作用的产物主要是二氧化碳和水,以及能量。这些产物是植物维持生命活动所必需的。
3、作用不同:光合作用的主要作用是将太阳能转化为化学能,储存在有机物质中,这些有机物质可以供植物生长和发育使用。而呼吸作用的主要作用是将储存的化学能释放出来,以供植物生长和发育所需。
4、所需条件不同:光合作用需要在光照条件下进行,并且需要叶绿体作为反应场所。而呼吸作用在有氧条件下进行,可以在植物体内任何部位进行。
植物是怎样通过蒸腾作用散失大量水分的?
筛管、伴胞、筛胞,伴胞这些细胞特化 有利于物质的运输 机械组织的支持作用 保护组织的保护作用 这都充分说明结构和功能相统一 结构与功能相统一的观点包括两层意思:一是有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在;二是任何功能都需要一定的结构来完成。例如叶的表皮是无色透明的,表皮细胞排列紧密,向外一面的细胞壁上有透明而不易透水的角质层。表皮的这种结构的存在,即利于阳光透过,又能防止叶内水分过多地散失,还能保护叶内部不受外来的伤害;而阳光透入,防止水分散失,保护叶内组织,又需要一定的结构来完成,这就是表皮。 (一) 分生组织 位于植物的生长部位,具有持续或周期性分裂能力的细胞群,称为分生组织。分生组织的细胞排列紧密,细胞壁薄,细胞核相对较大,细胞质浓,细胞器丰富。根据分生组织在植物体内的位置不同,可将分生组织分为顶端分生组织、侧分生组织和居间分生组织三类;此外,也可根据来源将分生组织分为原分生组织、初生分生组织和次生分生组织三类。原分生组织位于根尖和茎尖的顶端,由一群胚性的原始细胞组成,能长期地保持分裂能力。初生分生组织由原分生组织的细胞分裂而来,一方面初生分生组织的细胞可继续分裂,另一方面开始初步分化,逐渐向成熟组织过渡。初生分生组织有原表皮、基本分生组织和原形成层三种。次生分生组织也就是侧分生组织,由已分化成熟的薄壁组织细胞恢复分裂能力转变而来,有维管形成层和木栓形成层两类。细胞的特点:外形细小,近于等径,细胞排列紧密、无胞间隙、细胞核大、薄壁、液泡细小、多、细胞质浓厚、生活力强。 1顶端分生组织 顶端分生组织存在于根尖和茎尖的分生区部位,由短轴或近于等径的胚性细胞构成,细胞排列紧密,能较长时期地保持旺盛的分裂能力。 2侧分生组织 侧分生组织包括维管形成层和木栓形成层,它分布于植物体的周围,平行排列于所在器官的边缘。侧分生组织细胞的形状为长轴形和等径状,其功能是使植物体变粗。 3居间分生组织 居间分生组织分布于成熟组织之间,进行一段时间的分裂活动后失去分裂能力,完全分化为成熟组织。例如,水稻、小麦的节间基部都有居间分生组织存在。 (二) 成熟组织 分生组织分裂产生的细胞,经生长、分化后,逐渐丧失分裂能力,形成各种具有特定形态结构和生理功能的组织,这些组织称为成熟组织。根据生理功能的不同,成熟组织可再分为数种。 1保护组织 :保护组织覆盖于植物体的外表,由一至几层细胞组成,主要有防止水分过分蒸发,抵抗病虫害的侵袭等作用。植物体内的保护组织有初生保护组织—表皮和次生保护组织—周皮两种。 (1)表皮:表皮由原表皮分化而来,通常是一层细胞组成的,但也有少数植物有几层细胞构成的复表皮。表皮除表皮细胞外,在幼茎和叶上还有气孔器、表皮毛或腺毛等结构。表皮细胞行状扁平,排列紧密,无细胞间隙,细胞的外壁增厚,形成角质膜。气孔器由2个保卫细胞围成,禾本科植物的保卫细胞旁侧还有一对副卫细胞。表皮毛有多种类型,它们能增强表皮的保护作用;腺毛则有分泌作用。 (2)周皮 :周皮是次生分生组织形成的,它由木栓层、木栓形成层和栓内层组成。木栓层细胞之间无细胞间隙,细胞壁较厚且高度栓化,形成不透水、绝缘、隔热等特性,对植物有较强的保护作用。周皮存在于裸子植物和被子植物的双子叶植物中,这些植物能进行增粗生长。 2薄壁组织 薄壁组织是构成植物体的基本成分,在植物体内所占的比例最大,因此也称基本组织。薄壁组织的细胞间隙较大,细胞壁薄,有较大的液泡,它们的分化程度较浅,在一定的条件下,部分细胞可转化成其它组织。广泛分布于植物体的柔软部位,直接和植物营养有关。薄壁组织的特点:是生活细胞,细胞壁薄,等径,含有液泡,有细胞间隙。薄壁组织是分化程度较低的一类组织,在一定条件下可恢复分生能力,转变为具有细胞分生能力的次生分生组织,参与侧生分生组织的发生;薄壁组织还具有较大的可塑性,可形成愈伤组织,在一定条件下具有发育成整个植株的全能性。 根据薄壁组织的功能不同可再分为以下几类: (1)同化组织assimilating tissue:细胞含有大量的叶绿体,又称绿色组织,叶、幼茎皮层细胞,其作用主要是进行光合作用。 (2)贮藏组织storge tissue:贮藏有大量的淀粉、蛋白质、脂肪、根、茎的皮层、髓部、果肉、种子等。地下的块根、块茎、鳞茎、花生、大豆、蓖麻、百合等。 (3)贮水组织aqueous tissue:细胞大,细胞壁薄,液泡大,在液泡中贮藏大量的水分。如旱生性的肉质植物,如仙人掌,落地生根,景天,芦荟。 (4)通气组织 :湿生和水生植物体内的薄壁组织有特别发达细胞间隙,它们形成较大的气腔或贯连的气道,特称为通气组织。这类通气结构有利于气体交换,或适应于水中的漂浮生活,如水稻、莲等植物体内就有发达的通气组织。 (5)传递细胞:传递细胞是一种特化的薄壁细胞,它们具有内突生长的细胞壁和发达的胞间连丝。这种内突生长的细胞壁是由非木质化的次生壁向细胞腔内突生长而成。传递细胞的这种结构有利于它的短途运输功能。细胞质膜紧贴这种多褶的胞壁内突物,使细胞的吸收、分泌以及与外界交换物质的面积大大增加。它大多出现在溶质大量集中的、与短途运输有关的部位,例如小叶脉的输导分子周围、茎节、子叶节和花序轴节部的维管组织中;某些植物子叶的表皮,胚乳的内层细胞等处都有传递细胞的分化;在营分泌功能的各种细胞中,也发现有传递细胞存在。 3机械组织 机械组织是巩固、支持植物体的组织,机械组织的共同特点是其细胞壁局部或全部加厚,根据机械组织细胞的形态及细胞壁的加厚方式,可分为厚角组织和厚壁组织两类: (1)厚角组织:厚角组织是初生的机械组织。它是由活细胞构成,常含有叶绿体,可进行光合作用。此种组织的细胞是引长的,两端呈方形、斜形或尖形,彼此重叠连结成束。厚角组织细胞壁的成分主要是纤维素,也含有较多的果胶质,细胞壁增厚不均匀,增厚部分常位于细胞的角隅,故有一定的坚韧性,并具有可塑性和延伸性,既可支持器官的直立,又适应于器官的迅速生长,普遍存在于正在生长或经常摆动的器官之中,植物的幼茎、花梗、叶柄和大叶脉的表皮内侧均有厚角组织分布。 厚角组织有时成束纵向集中在器官的边缘,使器官外表出现棱角,增强了支持力量,如芹菜、南瓜的茎。 (2)厚壁组织:此类组织细胞的细胞壁呈不同程度的木质化加厚,细胞腔很小,成熟细胞一般没有生活的原生质体。厚壁组织又可分为纤维和石细胞两类。 4输导组织 输导组织是被子植物体内的一部分细胞分化成的管形结构,它贯穿于植物体各器官之间,专门运输水溶液和同化产物。根据它们运输的主要物质不同,可将输导组织分为两大类;即运输水溶液和溶解在水中的无机盐的导管和管胞,以及运输溶解状态的同化产物的筛管和伴胞。 (1)导管:导管存在于木质部,是被子植物所特有的,由许多长管状,细胞壁木化的死细胞纵向连接而成。组成导管的每一个细胞称为导管分子。导管分子的端壁解体,形成穿孔。具有一个穿孔的叫单穿孔,具有几个穿孔的复穿孔。这些穿孔致使导管成为中空连续的长管,减少了水分运输的阻力。根据导管发育先后和次生壁木化增厚的方式不同,可将导管分为以下五个类型: a、环纹导管:每隔一定距离有一环状木化增厚的次生壁,加在导管里面的初生壁上。 b、螺纹导管:其木化增厚的次生壁呈螺旋状加在导管内的初生壁上。 c、梯纹导管:木化增厚的次生壁呈横条突起,似梯形。 d、网纹导管:木化增厚的次生壁呈突起的网状,"网眼"为未增厚的初生壁。 e、孔纹导管:导管壁大部分木化增厚,未增厚的部分则形成许多纹孔。 环纹导管和螺纹导管在器官形成过程中出现较早,一般存在于原生木质部中,它们的口径较小,输水能力较弱。梯纹导管直径较大,出现于器官停止生长的部分,网纹导管与孔纹导管的次生壁坚固,直径更大,输导效率提高,它们出现于器官组织分化的后期,即后生木质部和次生木质部中,为被子植物主要的输水组织。 5分泌组织 凡能产生分泌物质的细胞或细胞组合,称为分泌结构。根据分泌物是否排出体外,通常又将分泌结构分为外分泌结构和内分泌结构两大类。 (1)外分泌结构: 将分泌物排到植物体外的分泌结构称为外分泌结构。它们大多分布于植物体的外表,如腺毛、腺鳞和蜜腺等。 (2)内分泌结构: 将分泌物贮藏在植物体内的分泌结构,称为内分泌结构。常见的有分泌细胞、分泌腔、分泌道和乳汁管。 三、植物体内的组织系统 分生组织、薄壁组织、保护组织、机械组织、输导组织、分泌细胞六大组织并不是孤立的,它们之间必须紧密配合,共同执行各种机能,才能使植物体成为有机的统一整体。 组织系统:植物体或植物器官中由一些复合组织进一步在结构和功能上组合而成的复合单位。维管植物的组织系统可归纳为皮组织系统dermal tissue system、维管组织vascular tissue system系统和基本组织系统fundamental tissue system。组织系统: 表皮和周皮。维管系统: 韧皮部:筛管、伴胞、筛胞,伴胞,韧皮纤维,韧皮薄壁组织,束中形成层,木质部等。 26 回答者: davizhang
成长植物的蒸腾部位主要在叶片。叶片蒸腾有两种方式:
一是通过角质层的蒸腾,叫做角质蒸腾;二是通过气孔的蒸腾,叫做气孔蒸腾,气孔蒸腾是植物蒸腾作用的最主要方式。
蒸腾作用的生理意义:它是植物吸收和运输水分的主要动力,可加速无机盐向地上部分运输的速度,可降低植物体的温度,使叶子在强光下进行光合作用而不致受害。植物蒸腾丢失的水量是很大的。据估计1株玉米从出苗到收获需消耗四、五百斤水。自养的绿色植物在进行光合作用过程中,必须和周围环境发生气体交换。因此,植物体内的水分就不可避免地要顺着水势梯度丢失,这是植物适应陆地生活的必然结果。适当地抑制蒸腾作用,不仅可减少水分消耗,而且对植物生长也有利。在高湿度条件下,植物生长比较茂盛。蔬菜等作物生产中,采用喷灌可提高空气湿度,减少蒸腾,比一般土壤灌溉可增产。
蒸腾作用的过程如下:土壤中的水分根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管→气孔→大气
蒸腾作用的部位
植株幼小的时候,暴露在空气中的全部表面都能蒸腾。植物长大后,茎枝形成木栓,这时茎枝上的皮孔可以蒸腾,木本植物特有。但是皮孔蒸腾量极小,约占0.1%。植物的蒸腾作用绝大部分是在叶片上进行的。分为角质蒸腾(5%~10%)和气孔蒸腾(主要形式)。
二、气孔蒸腾
气孔是植物进行体内外气体交换的重要门户。水蒸气、CO2、O2都要共用气孔这个通道,气孔的开闭会影响植物的蒸腾、光合、呼吸等生理过程。
气孔是植物叶片表皮组织的小孔,一般由成对的保卫细胞(guard cell)组成。保卫细胞四周环绕着表皮细胞,毗连的表皮细胞如在形态上和其它表皮细胞相同,就称之为邻近细胞(neighbouring cell),如有明显区别,则称为副卫细胞(subsidiary cell)。保卫细胞与邻近细胞或副卫细胞构成气孔复合体。保卫细胞在形态上和生理上与表皮细胞有显著的差别。
(一) 气孔的形态结构及生理特点
1. 气孔数目多、分布广 气孔的大小、数目和分布因植物种类和生长环境而异(表2-3)。一般单子叶植物叶的上下表皮都有气孔分布,而双子叶植物主要分布在下表皮。浮水植物气孔都分布在上表皮。表2-3 不同类型植物的气孔数目和大小植 物 类 型气孔数/叶面积(mm2)气孔口径(μm)长 宽 气孔面积?占叶面积%阳性植物。
2. 气孔的面积小,蒸腾速率高 气孔一般长约7~30μm ,宽约1~6μm。而进出气孔的CO2和H2O分子的直径分别只有0.46nm和0.54nm,因而气体交换畅通。气孔在叶面上所占面积百分比,一般不到1%,气孔完全张开也只占1%~2%,但气孔的蒸腾量却相当于所在叶面积蒸发量的10%~50%,甚至达到100%。也就是说,经过气孔的蒸腾速率要比同面积的自由水面快几十倍,甚至100倍。这是因为气体通过多孔表面扩散的速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长成正比。这就是所谓的小孔扩散律(small pore diffusion law)。这是因为在任何蒸发面上,气体分子除经过表面向外扩散外,还沿边缘向外扩散。在边缘处,扩散分子相互碰撞的机会少,因此扩散速率就比在中间部分的要快些。扩散表面的面积较大时(例如大孔),边缘周长与面积的比值小,扩散主要在表面上进行,经过大孔的扩散速率与孔的面积成正比。然而当扩散表面减小时,边缘周长与面积的比值即增大,经边缘的扩散量就占较大的比例,且孔越小,所占的比例越大,扩散的速度就越快(表2-4)。表2-4 相同条件下水蒸气通过各种小孔的扩散小孔直径(mm)扩散失水(g)相对失水量小孔相对面积小孔相对周长同面积相对失水量。
3.保卫细胞体积小,膨压变化迅速 保卫细胞比表皮细胞小得多。一片叶子上所有保卫细胞的体积仅为表皮细胞总体积的1/13或更小。因此, 只要有少量溶质进出保卫细胞,便会引起保卫细胞膨压(turgor pressure)迅速变化,调节气孔开闭。
4. 保卫细胞具有多种细胞器 保卫细胞中细胞器的种类比其他表皮细胞中的多,特别是含有较多的叶绿体。保卫细胞中的叶绿体具有光化学活性,能进行光合磷酸化合成ATP,只是缺少固定CO2的关键酶Rubisco,但是保卫细胞的细胞质中含有PEP羧化酶,能进行PEP的羧化反应,其产物为苹果酸(PEP+HCO3-→苹果酸)。叶绿体内含有淀粉体,在白天光照下淀粉会减少,而暗中淀粉则积累。这和正常的光合组织中恰好相反。此外,保卫细胞中还含有异常丰富的线粒体,为叶肉细胞的5~10倍,推测其呼吸旺盛,能为开孔时的离子转运提供能量。
5. 保卫细胞具有不均匀加厚的细胞壁及微纤丝结构 高等植物保卫细胞的细胞壁具有不均匀加厚的特点。例如水稻、小麦等禾本科植物的保卫细胞呈哑铃形(dumbbell shape),中间部分细胞壁厚,两端薄,吸水膨胀时,两端薄壁部分膨大,使气孔张开;棉花、大豆等双子叶植物和大多数单子叶植物的保卫细胞呈肾形(kidney shape),靠气孔口一侧的腹壁厚,背气孔口一侧的背壁薄。并且在保卫细胞壁上有许多以气孔口为中心辐射状径向排列的微纤丝, 它限制了保卫细胞沿短轴方向直径的增大(图2-11)。当保卫细胞吸水,膨压加大时,外壁向外扩展,并通过微纤丝将拉力传递到内壁,将内壁拉离开来,气孔就张开。图 2-11 保卫细胞壁上径向排列的?微纤丝与气孔的运动 实线为气孔开放时,虚线气孔关闭时上图为横切面,下图为表面观
6 .保卫细胞与周围细胞联系紧密 保卫细胞与副卫细胞或邻近细胞间没有胞间连丝,相邻细胞的壁很薄,质膜上存在有ATPase、K+通道,另外在保卫细胞外壁上还有外连丝(ectodesmata)结构,它也可作为物质运输的通道。这些结构有利于保卫细胞同副卫细胞或邻近细胞在短时间内进行H+、K+交换,以快速改变细胞水势。而有胞间连丝的细胞,细胞间的水和溶质分子可经胞间连丝相互扩散,不利于二者间建立渗透势梯度。 另外,保卫细胞能感受内、外信号而调节自身体积,从而控制气孔大小,主宰植物体与外界环境间的水分、气体等交换。因此,保卫细胞可说得上是植物体中奇妙的细胞。够降低叶片表面的温度。
关于“植物是在白天还是晚上光合作用的”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!
评论列表(3条)
我是司凯号的签约作者“缪凌萓”
本文概览:网上有关“植物是在白天还是晚上光合作用的”话题很是火热,小编也是针对植物是在白天还是晚上光合作用的寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够...
文章不错《植物是在白天还是晚上光合作用的》内容很有帮助