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植物生长所需的大量元素中,碳元素占比最高(约占植物干重的45%-50%),是构成植物细胞的“骨架”——从细胞壁的纤维素,到光合作用产物葡萄糖、蛋白质、核酸等,核心成分均含碳。 碳元素的主要来源除了空气中的CO₂,更多的碳元素是土壤中有机质分解产生的CO₂。这也是生态种植中强调“土壤碳库建设”的关键:通过增施有机肥、秸秆还田等方式提升土壤有机质,既能为植物补充碳源,为土壤微生物多样性提供源源不断能量又能改善土壤微生物环境,形成“碳循环”良性生态。 这是观念改变的认知改变的过程,有的人说空气中二氧化碳就足够了,只是自己的想法而已。碳元素是植物生长的“核心基石”,对植物生长的营养作用贯穿全程,核心体现在三个维度: 1. 构建植物躯体:植物干重的45%-50%是碳元素,从细胞壁的纤维素、细胞膜的脂质,到供给能量的葡萄糖、构成生命活性物质的蛋白质/核酸,均以碳为骨架——如同建筑的钢筋混凝土,支撑植物的形态与结构。 2. 驱动能量代谢:植物通过光合作用将CO₂转化为有机物(碳水化合物),不仅为自身生长(生根、长叶、开花结果)提供能量,还能储存为淀粉、蔗糖等,提升作物产量与品质(如水果甜度、蔬菜口感)。 3. 调节生理功能:碳元素参与植物激素(如生长素、赤霉素)的合成,影响细胞分裂、开花结果等生理过程;同时,充足的碳源能增强植物抗逆性(抗旱、抗病虫害),减少养分浪费——就像人摄入足够主食,才能维持身体机能与免疫力。
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MacyStudy1月前
细胞骨架负责引导细胞的移动动作 细胞质并非仅仅是无结构的化学物质和细胞器的混合物。通过使用电子显微镜,人们可以看到在真核细胞中,细胞质被细长的细丝纵横交错地贯穿其中。通常情况下,这些细丝的一端会被固定在质膜上,或者从靠近细胞核的中心位置向外辐射。这种由蛋白质细丝构成的系统被称为细胞骨架,它由三种主要的细丝类型组成(图1-27)。其中最细的细丝是肌动蛋白细丝;它们在所有真核细胞中都很丰富,但在肌肉细胞中出现的量尤其多,在那里它们作为肌肉收缩机制的核心部分发挥作用。细胞质中的最粗的细丝被称为微管(见图1-7B),因为它们呈微小的空心管状结构;在分裂细胞中,它们会重新排列成一个壮观的结构,以帮助拉伸复制后的染色体。 然后将它们平均分配给两个子细胞(图 1-28)。介于肌动蛋白纤维和微管之间的是中间纤维,它们有助于增强大多数动物细胞的结构强度。这三种类型的纤维,连同附着于它们的其他蛋白质,共同构成了一个由梁、绳索和马达组成的系统,赋予细胞机械强度、控制其形状,并驱动和引导其运动(影片 1.3 和影片 1.4)。 因为细胞骨架不仅控制着细胞内部的结构,还影响着细胞的外部特征,所以对于被坚韧细胞壁所包围的植物细胞而言,它的重要性与对于能够自由弯曲、伸展、游动或爬行的动物细胞来说是相同的。例如,在植物细胞中,诸如线粒体这样的细胞器会沿着细胞骨架轨道在细胞内部持续不断地流动(图 1.5)。而动物细胞和植物细胞在细胞分裂过程中都依靠细胞骨架将内部的成分分离成两个子细胞(见图 1-28)。 细胞骨架在细胞分裂过程中的作用可能是其最古老的功能。就连细菌体内也存在与构成真核细胞分裂过程中细胞骨架成分的蛋白质有远亲关系的蛋白质;在细菌体内,这些蛋白质还会形成细丝,参与细胞分裂过程。我们在第 17 章详细探讨细胞骨架,在第 18 章讨论其在细胞分裂过程中的作用,在第 16 章回顾它如何对外部细胞信号作出反应。 #高考 #高中生物 #细胞 #Alevel #IGCSE
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