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钾离子对气孔开度的影响
一、实验目的:观察钾离子在气孔开张中的作用
二、实验原理:叶表皮对细胞起保护作用,壁厚,且排列紧密,其中
有许多气孔,
是叶 片与外界环境之间进行气体交换和水分蒸腾的孔道,
它既要让光合作用需要的
CO
2< br>通过,
又要防止过多的水分损失。
气孔
两侧的保卫细胞有控制和调节气孔启闭的 作用,
它们的胀缩变化直接
影响气孔的启闭,
从而显著地影响叶片的光合、
蒸 腾等生理代谢速率,
因此,研究气孔运动有着非常重要的意义。
关于气孔运动的无机 离子吸收学说认为,气孔运动主要是
K
+
离子调
节保卫细胞渗透系统的缘故。
光下,
保卫细胞中的叶绿体通过光合磷
酸化合成
ATP
,
而 保卫细胞质膜上的光活化
H
+
泵
ATP
酶不断地水解
ATP
,
在把
H
+
分泌到细胞壁的同时,
逆浓度梯度吸收胞外的< br>K
+
离子,
(为保持保卫细胞的电中性,
还伴随有
Cl-进入)
。
K
+
离子、
Cl
-
离子等
的 积累,
降低了保卫细胞水势,
保卫细胞吸水膨胀,
从而使气孔张开。
Na+
可以代替
K
+
使气孔开放,但不如
K
+
有效 。
三、材料、仪器设备及试剂
材料:蚕豆
仪器设备:显微镜、恒温箱、镊子、盖玻片、载玻片、培养皿
试剂:0.5%KNO
3
溶液,
0.5%NaNO
3
溶液,
0.7%KNO
3
溶液,
0.9%KNO
3
溶液,
蒸馏水,
0.5%NH
4
NO
3
溶液,
0.5%Cu(NO
3
)
2
溶液,
0.5%Fe(NO
3
)
3
溶液
四、实验步骤
(
1
)取
8
个培养皿编号,分别放 入
15ml
的
0.5%KNO3
、
0.7%KNO
3
溶液、
0.9%KNO
3
溶液、
0.5%NaNO
3< br>溶液、
0.5%NH
4
NO
3
溶液、
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