1、 非共質體系(apoplast pathway/apoplasm)共質體系(symplast pathway/symplasm)液泡體系(vaculolar pathway)l 溫度:-溫度 -水份的黏度、原生質對 水的穿透性較低 -水份的吸收 l泥土中水份的濃度:-若太少 -泥土 根細胞 -細胞滲透失水 -更需利用主動運輸 將水份再次吸收 l 泥土的透氣度 :-泥土中氧分壓 -阻礙根生長和 代謝作用 -水份的吸收 -泥土積聚 CO2 -更防礙水份的吸收 -根細胞積聚 CO2 -原生質的黏度 滲透性 -阻礙水份的吸收 l蒸騰作用 -蒸騰牽引力 -影響蒸騰 速率的環境因素亦影響水份的吸收|礦物鹽
2、 -植物的無機養料 -主要以離子形態存在於泥土 溶液中|藉以下的過程吸收:1)被動機制 2)主動機制 3)根菌的協助A 膜是選透性，不是半透性 -膜對不同物質，有不同程度的透性A 主動運輸可經膜發生 -但細胞需進行呼吸作用 -耗用能量 -逆濃度梯度運輸A 細胞壁形成非共質體系 -從根表皮向內伸延 -水份及溶質可經此系統集體流動，擴散作用 l=擴散作用l 某些礦物鹽l 並不具選擇性l 不耗用能量l 隨水份經非共質體集體流動 l=主動過程l 某些礦物鹽l 具選擇性l 逆濃度梯度吸收l 根表皮細胞 -進行呼吸作用 -產生能量 -進行主動運輸 l 根菌-是一種真菌,其菌絲生長在根部 附近的泥土 -覆蓋
3、很大的表 面面積 -與植物的根部互相合作 -是礦物鹽進入根部的主要途徑 -從植物獲得有機養料 (碳水化合物,維生素)-植物(根部)從真菌獲取礦物鹽 和水份n 溫度 -影響擴散作用和主動運輸 -溫度 -擴散速率及 主動吸收速率n光 -氣孔開啟 -蒸騰牽作用 -水份集體流動 -促進礦物鹽的吸收 n 氧氣的供應 -影響根細胞的呼吸作用+礦物鹽的主動吸收 R 在在根部根部內的運送內的運送R 在在葉部葉部內的運送內的運送R 在在莖部莖部內的運送內的運送i根毛皮與木質部間有一水潛能差i藉非共質體系、共質體系、液泡體系，從根表皮-滲透經過皮層-木質部i但根內皮層的嘉氏帶限制向根內部運輸 -調節泥土的水份及礦
4、物鹽進入根部 -保護免被有毒物質、病原體進內 i礦物鹽以擴散作用、及主動運輸釋進木質部 i葉部的氣孔進行蒸騰作用 -氣室下的葉肉細胞與木質部間形成 一水潛能差 -水份從葉木質部滲透進葉肉細胞i經非共質體系、共質體系、液泡體系運輸i水份以蒸騰牽引力拉動 i在莖內的木質部運送i礦物鹽:溶於水 -與水份集體流動 :有些亦可經韌皮部運送 (-消耗礦物鹽的區域，如:分生組織、果實、花朵、發育中的葉子、貯存器 官等)u染色(using dye)u圈枝質驗(ringing experiment)u代謝實驗(metabolic experiment)u利用脂肪性溶劑(using fatty solutions
5、)i木質導管為已死細胞/管道，管腔細小(d=0.01 mm 秋材 -0.2 mm 春材)i大量水份以高速運輸 (一般植物為 1 m/h;在一些高樹內可高達 8 m/h)i木質部輸水時的力可高達 3,000-30,000 kPa -木質導管需承受強大的拉力 i運輸的機制:1)根壓 2)水份子的內聚力-拉力學說 3)毛細管作用 4)蒸騰牽引力i是推動水份由根部上升至莖的一種力量i實際上是木質部內的一種壓力i源於根部細胞的代謝活動i發現:植物基部被切開 -木質部內的液體向上滲出 :若加入呼吸抑制劑/缺氧/低溫 -這過程受抑制i根部皮層細胞進行呼吸作用 -產生能量 -將礦物鹽離子主動泵進木質部 -礦物
6、鹽在木質部積聚 -水潛能 -與鄰細胞/根表皮形成水潛能梯度 -水份從泥土吸收 -不斷湧入根部 -在根部形成一壓力 -促使水份在木質部向上輸導i只輔助蒸騰牽引力輸導水份i 100-200kPa(不足令水份向上輸導)i但在某些情況下卻是主要的輸水機制:1)當蒸騰率較低時(如:濕度 )2)熱帶雨林(濕度、光度 )3)春天 -因葉子剛長出，蒸騰率 4)濕地植物(蒸騰率 )-根壓太高 -甚至發生吐水作用(gutation)i因為水份子的化學特性(氫鍵)-水份的強大內聚力 -在木質部內形成一條完整不斷的水柱i是植物體內輸水的主要機制i拉力很大 -木質導管厚壁以作抵受 -有些亦會塌陷i水份迅速被輸導 -如:高達 8 m/hi蒸騰散失的水份很多i如:橡樹 -每天蒸騰失水 600 L 水份!i氣室下的葉肉細胞表面的水膜蒸發 -形成水蒸氣，散失至氣室中 -葉肉細胞失水，其水潛能下降 -最終形成一水潛能差 -水份從葉木質部滲透出來 -形成一蒸騰牽引力 -促進水份沿莖的木質部向上運輸i是一物理現象i木質導管管腔極為幼細(d=0.01-0.2mm)-水份能在毛細管內上升i但只可到達 3 m 高i 並不是植物的主要輸導機制 (因水份可在 100m 高的大樹內運送)
