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垃圾对植物的伤害有哪些

  

垃圾对植物的伤害有哪些

  

垃圾对植物的伤害有哪些

  

垃圾对植物的伤害有哪些

  生:我们每天都使用塑料袋,而塑料制品在自然状态下分解的时间长达上千年。所以清洁工人为了省事,就用火烧掉这些塑料袋。燃烧时产生的废气,严重影响了人们的健康。

  概述 植物容易受大气污染危害,首先是因为它们有庞大的叶面积同空气接触并进行活跃的气体交换。其次,植物不像高等动物那样具有循环系统,可以缓冲外界的影响,为细胞和组织提供比较稳定的内环境。此外,植物一般是固定不动的,不像动物可以避开污染。

  甲组:我们用食醋酸雨模拟液测定小麦种子发芽率的平均值是70%,取外面正常雨水测定小麦种子发芽率的平均值是90%。

  清洁类化学药品:如去油、除垢、光洁地面、清洗地毯、通管道等化学药剂, 空气清

  有一些植物因接触乙烯而产生不正常的生长反应,如茎变粗,节间变短,顶端优势消失,侧枝丛生等,还有一些植物会产生一些特殊现象,如棉花花蕾萼片张开,黄瓜卷须弯曲等。

  促使叶片和果实失绿也是乙烯的常见效应,这同脱落和提早成熟有关,是衰老加速的象征。失绿是由于乙烯使植物的叶绿素酶活力提高和叶绿素的分解加速所造成的。

  氧化剂对植物的影响 氧化剂以O3为主,占总氧化剂的85~90%,其次为过氧乙酰硝酸酯(PAN),此外还有一些醛类等。当这些氧化剂的混合物浓度达到0.03~0.04ppm时,形成光化学烟雾。光化学烟雾污染对植物的危害很大。对O3敏感的植物如烟草、菠菜、燕麦等在O3浓度为0.05~0.15ppm的空气中接触 0.5~8小时就会出现伤害。对O3敏感的植物还有马铃薯、紫花苜蓿(Medicago sativa)、大麦、菜豆、洋葱、小麦、番茄等。对PAN敏感的植物如番茄、莴苣等在PAN浓度为15~20ppb的空气中接触 4小时即受害。其他如菜豆、 大丽花、 矮牵牛(Petunia hуbrida)、芥菜、燕麦等也是对PAN敏感的植物。玉米、棉花、黄瓜、洋葱、海棠(Malusspectabilis)、菊花等则是对PAN有抗性的植物。

  植物受PAN伤害的一个特点是:植物如果接触PAN前处在黑暗中则抗性强;如果受光照2~3小时后再接触,就变得敏感。研究表明,这与植物的叶绿体中一种具有双硫键的蛋白质有关,这种蛋白质在光照2小时内进行光还原,巯基因而增加。含巯基的酶易受PAN氧化而失去活性。

  HF是一种强酸,因此对植物产生酸型烧灼状伤害。F-是烯醇化酶的强烈抑制剂,使糖酵解受到抑制,此时G-6-P脱氢酶被活化,使五碳糖途径畅通,这可能有适应的意义。试验表明,唐菖蒲(Gladiolus gandavensis)敏感品种的呼吸主要是依赖糖酵解途径,而抗性品种则较多地依赖五碳糖途径。F-还能够抑制同纤维素合成有关的葡萄糖磷酸变位酶的活性,因而阻碍燕麦胚芽鞘的伸长。

  植物受氟害的典型症状是叶尖和叶缘坏死,伤区和非伤区之间常有一红色或深褐色界线。氟污染容易危害正在伸展中的幼嫩叶子,因而出现枝梢顶端枯死现象。此外,氟伤害还常伴有失绿和过早落叶现象,使生长受抑制,对结实过程也有不良影响。试验证明:氟化物对花粉粒发芽和花粉管伸长有抑制作用。氟污染使成熟前的桃、杏等果实在沿缝合线处的果肉过早成熟软化,降低果实质量。

  师:真是太好了。经过我们全班同学共同的努力,我们得到了真实的数据,从上面的数据中你想到了什么?

  乙烯对植物的影响 天然气、煤、石油以及植物体和垃圾等的不完全燃烧都会产生乙烯,汽车排出的废气中含有乙烯。石油裂解工厂和聚乙烯工厂等是乙烯的主要污染源。

  PAN 的叶伤害症状比较特殊,表现为叶背呈银白色(这是由于叶肉细胞原生质解体而形成气隙的缘故),进一步发展呈青铜色。单子叶植物极少出现银白色和青铜色,伤区呈横带状。PAN主要危害幼叶。

  对群落的影响 不同的植物种和变种对污染物的抗性不同,同一种植物对不同污染物的抗性也大有差异。在污染物的长期作用下,植物群落的组成会发生变化,一些敏感种类会减少或消失;另一些抗性强的种类会保存下来甚至得到一定的发展。

  师:非常好!今天我们就来探究酸雨对生物有哪些影响。主要测定酸雨对种子发芽率的影响。下面你根据书上所给的提示,设计一个实验方案好吗?

  植物受大气污染物的伤害一般分为两类:受高浓度大气污染物的袭击,短期内即在叶片上出现坏死斑,称为急性伤害;长期与低浓度污染物接触,因而生长受阻,发育不良,出现失绿、早衰等现象,称为慢性伤害。

  二氧化硫对植物的影响 硫是植物必需的元素。空气中少量 SO2,经过叶片吸收后可进入植物的硫代谢中。在土壤缺硫的条件下,大气中含少量SO2对植物生长有利。如果SO2浓度超过极限值,就会引起伤害。这一极限值称为伤害阈值,它因植物种类和环境条件而异。综合大多数已发表的数据,敏感植物的SO2伤害阈值为:8小时0.25ppm,4小时0.35ppm,2小时0.55ppm,或1小时0.95ppm。

  PAN 的叶伤害症状比较特殊,表现为叶背呈银白色(这是由于叶肉细胞原生质解体而形成气隙的缘故),进一步发展呈青铜色。单子叶植物极少出现银白色和青铜色,伤区呈横带状。PAN主要危害幼叶。

  氟在组织内能和金属离子如钙、镁、铜、锌、铁或铝等结合,可能对氟起解毒作用,但因这些对植物代谢有重要作用的阳离子被氟结合,容易引起这些元素缺乏症,如缺钙症等。

  师:真是太好了。经过我们全班同学共同的努力,我们得到了真实的数据,从上面的数据中你想到了什么?

  叶组织坏死,表现为叶面出现点、片伤斑,这是植物受大气污染物急性伤害的主要症状。各种污染物对叶片的伤害往往各有其特有的症状,成为大气污染“伤害诊断”的主要依据。器官(叶、蕾、花、果实)脱落是污染伤害的常见现象。植物接触大气污染物如SO2、O3(臭氧)等以后,体内产生应激乙烯或伤害乙烯,是器官脱落的原因。

  乙烯是植物内部产生的激素之一,在植物生长发育中起极重要的调控作用。例如,大气受乙烯污染,就会干扰植物正常的调控机构,引起异常反应,影响农业和林业生产。

  所以, 对待我们的垃圾, 我们必须变得小心起来, 不能继续采用传统的方法, 全塞在一块儿, 扔到自然界中。那样做是不负责任的, 说不定哪一天, 自己也就成了垃圾污染的受害者。追问:对植物的影响呢?在添一点,我在给20分,要4000字回答:

  丁组:老师,我们也想到用食醋酸雨模拟液(pH为4)、硫酸酸雨模拟液(pH为4)、大庆的雨水、pH为5.6的正常雨水模拟液,再加上清水分别浸泡小麦种子并测定发芽率,不是更好吗?

  师:非常好!今天我们就来探究酸雨对生物有哪些影响。主要测定酸雨对种子发芽率的影响。下面你根据书上所给的提示,设计一个实验方案好吗?

  乙组:我们用硫酸酸雨模拟液浸泡小麦种子,测定发芽率的平均值是65%,用外面正常雨水浸泡小麦种子测定的发芽率平均值是89%。

  引起植物产生反应的乙烯阈值浓度为10~100ppb,饱和反应浓度为1~10ppm。乙烯对植物的危害不像其他污染物那样会造成叶组织的破坏,它的作用是多方面的,其中一个特殊的效应是“偏上生长”,就是使叶柄上下两边的生长速度不等,从而使叶片下垂(见彩图)。乙烯的另一个作用是引起叶片、花蕾、花和果实的脱落,因而影响某些农作物产量和花卉的观赏效果。如棉花、芝麻、油菜、茄子、辣椒等作物极易受乙烯影响而落花落蕾,大叶黄杨(Euonуmusjaponicus)、苦楝(Melia azedarach)、女贞(Ligustrumlucidum)、 刺槐(Robinia pseudoacacia)、 油橄榄(Olea europaea)、柑桔(Citrus reticulata)等遇到乙烯则易落叶。

  大气污染物中对植物影响较大的是二氧化硫(SO2)、氟化物、氧化剂和乙烯。氮氧化物也会伤害植物,但毒性较小。氯、氨和氯化氢等虽会对植物产生毒害,但一般是由于事故性泄漏引起的,为害范围不大。

  植物受PAN伤害的一个特点是:植物如果接触PAN前处在黑暗中则抗性强;如果受光照2~3小时后再接触,就变得敏感。研究表明,这与植物的叶绿体中一种具有双硫键的蛋白质有关,这种蛋白质在光照2小时内进行光还原,巯基因而增加。含巯基的酶易受PAN氧化而失去活性。

  生:我觉得为了使种子尽快发芽,可以在容器上放一层纱布,然后放在阳光下直射或放在温暖的地方(如暖气片),让种子充分吸收氧气、水分。

  对器官组织的影响 叶组织坏死,表现为叶面出现点、片伤斑,这是植物受大气污染物急性伤害的主要症状。各种污染物对叶片的伤害往往各有其特有的症状,成为大气污染“伤害诊断”的主要依据。器官(叶、蕾、花、果实)脱落是污染伤害的常见现象。植物接触大气污染物如SO2、O3(臭氧)等以后,体内产生应激乙烯或伤害乙烯,是器官脱落的原因。

  乙组:我们打算用硫酸配制pH为4的酸雨模拟液,和当地正常雨水做对比,同时浸泡小麦种子并测定发芽率。因为酸雨主要是二氧化硫和水蒸气相遇形成的,这样测出的数据比较真实。

  师:说的有道理。下面同学们可以做实验了。要注意安全。硫酸对皮肤具有很强的腐蚀性,老师先给你们配好了,需要的同学来取一下。另外,各组的同学一定要注意贴好标签,不要弄混。

  生:要尽量燃烧含硫量低的煤,减少汽车尾气的污染,严格治理重金属污染源,不随便乱扔垃圾,减少脏水的排放……

  植物受氟害的典型症状是叶尖和叶缘坏死,伤区和非伤区之间常有一红色或深褐色界线。氟污染容易危害正在伸展中的幼嫩叶子,因而出现枝梢顶端枯死现象。此外,氟伤害还常伴有失绿和过早落叶现象,使生长受抑制,对结实过程也有不良影响。试验证明:氟化物对花粉粒发芽和花粉管伸长有抑制作用。氟污染使成熟前的桃、杏等果实在沿缝合线处的果肉过早成熟软化,降低果实质量。

  对个体的影响 表现为生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等症状,有的还会引起异常的生长反应。在发生急性伤害的情况下,叶面部分坏死或脱落,光合面积减少,影响植株生长,产量下降。在发生慢性伤害的情况下,代谢失调,生理过程如光合作用、呼吸机能等不能正常进行,引起生长发育受阻。

  师:非常好!这个同学说到了酸雨。但自古以来,许多文人墨客描写过“雨”,“好雨知时节,当春乃发生。随风潜入夜,润物细无声。”说的是春雨滋润万物,悄然无声。然而酸雨落下,却腐蚀建筑物和户外雕塑,使植物枯萎。除了汽车尾气外,还由什么形成酸雨呢?

  丁组:老师,我们也想到用食醋酸雨模拟液(pH为4)、硫酸酸雨模拟液(pH为4)、大庆的雨水、pH为5.6的正常雨水模拟液,再加上清水分别浸泡小麦种子并测定发芽率,不是更好吗?

  师:这个想法简直太棒了!好,同学们刚才说的都非常有道理,那同学们想一下,你们说的每一个方案只做一组实验,行吗?至少需要做几组?

  对各级组织水平的影响 大气污染对植物的影响可以从群落、个体、器官组织、细胞和细胞器、酶系统五个水平陈述。

  展开全部大气污染物浓度超过植物的忍耐限度,会使植物的细胞和组织器官受到伤害,生理功能和生长发育受阻,产量下降,产品品质变坏,群落组成发生变化,甚至造成植物个体死亡,种群消失。

  对细胞和细胞器的影响 细胞的膜系统在一些污染物的作用下,差别透性被破坏,引起水分和离子平衡的失调,造成代谢紊乱。破坏严重时,细胞内分隔作用消失,细胞器崩溃,最后导致死亡。膜类脂是污染物的一个主要作用点,例如臭氧使膜类脂发生过氧化,干扰它的生物合成。新近的研究表明,SO2的伤害也与膜类脂的过氧化过程有关。通过电子显微镜观察得知,叶绿体的膜结构是在O3和SO2的作用下被破坏的。

  清洁类化学药品:如去油、除垢、光洁地面、清洗地毯、通管道等化学药剂, 空气清

  乙组:我们打算用硫酸配制pH为4的酸雨模拟液,和当地正常雨水做对比,同时浸泡小麦种子并测定发芽率。因为酸雨主要是二氧化硫和水蒸气相遇形成的,这样测出的数据比较真实。

  生:各组配制相应溶液,组内团结合作完成实验。以丁组为例:①配制食醋酸雨模拟液:在烧杯中加入100毫升食醋,然后慢慢加入清水,边加边用玻璃棒搅拌,不时停下用pH试纸测定,直至pH为4;②配制食醋正常雨水模拟液:在烧杯中加入100毫升食醋,然后慢慢加入清水,边加边用玻璃棒搅拌,不时停下用pH试纸测定,直至pH为5.6;③取pH为4的硫酸酸雨模拟液100毫升;④自然雨水100毫升;⑤清水100毫升。用5种液体各浸泡100粒小麦种子,并贴好标签,等待种子发芽。

  甲组:我们用食醋和清水配制pH为4的酸雨模拟液,并取外面正常雨水做对比,同时测定小麦种子的发芽率。(大庆雨水接近正常的雨水。若某地区雨水为酸雨,则可用食醋和清水配制pH为5.6的食醋液代替正常雨水,并取外面自然酸雨做对比,同时测定小麦种子的发芽率)

  氟在组织内能和金属离子如钙、镁、铜、锌、铁或铝等结合,可能对氟起解毒作用,但因这些对植物代谢有重要作用的阳离子被氟结合,容易引起这些元素缺乏症,如缺钙症等。

  生:我觉得为了使种子尽快发芽,可以在容器上放一层纱布,然后放在阳光下直射或放在温暖的地方(如暖气片),让种子充分吸收氧气、水分。

  氟化物对植物的影响 大气氟污染物主要为氟化氢(HF)。它的排放量远比SO2小,影响范围也小些,一般只在污染源周围地区。但它对植物的毒性很强。空气含ppb级浓度HF时,接触几个星期可使敏感植物受害。氟是积累性毒物,植物叶子能继续不断地吸收空气中极微量的氟,吸收的F-随蒸腾流转移到叶尖和叶缘,在那里积累至一定浓度后就会使组织坏死。这种积累性伤害是氟污染的一个特征。叶子含氟量高到40~50ppm时,多数植物虽不致受害,但牛羊等牲畜吃了这些被污染的叶子,就会中毒,如引起关节肿大、蹄甲变长、骨质变松、卧栏不起,以至于死亡。蚕吃了含氟量大于 30ppm的桑叶后,不食、不眠、不作茧,大量死亡。

  污染物通过对酶系统的作用而影响生化反应,导致代谢的破坏。例如氟化物是多种酶的抑制剂,对糖酵解途径中的一个重要成分烯醇化酶的抑制作用特别显著。又如臭氧和过氧乙酰硝酸酯是强氧化剂,使蛋白质中的巯基被氧化,许多酶(如磷酸葡萄糖变位酶、多聚糖合成酶、 异柠檬酸脱氢酶、G-6-P脱氢酶、苹果酸脱氢酶等)因巯基氧化而失活。

  丙组:老师,我们想知道如果用食醋酸雨模拟液和硫酸酸雨模拟液(pH都为4)分别浸泡小麦种子并测定发芽率,情况会怎样呢?

  师:非常好!这个同学说到了酸雨。但自古以来,许多文人墨客描写过“雨”,“好雨知时节,当春乃发生。随风潜入夜,润物细无声。”说的是春雨滋润万物,悄然无声。然而酸雨落下,却腐蚀建筑物和户外雕塑,使植物枯萎。除了汽车尾气外,还由什么形成酸雨呢?

  典型的SO2伤害症状出现在植物叶片的脉间,呈不规则的点状、条状或块状坏死区(图1),环死区和健康组织之间的界限比较分明,坏死区颜色以灰白色和黄褐色居多。有些植物叶片的坏死区在叶子边缘或前端。同一株植物上,刚刚完成伸展的嫩叶最易受害,中龄叶次之,老叶和未伸展的嫩叶抗性较强。

  O3的叶伤害典型症状是在叶面上出现密集的细小斑点,主要危害栅栏组织,有的植物在上表皮呈现褐、黑、红或紫色,还可能发生失绿斑块和褪色。针叶树还会出现顶部坏死现象。对O3污染,中龄叶敏感,未伸展幼叶和老叶有抗性,这与SO2的伤害症状相似。

  生:我们生活的城市每天都有很多汽车在行驶,而汽车排出的尾气当中大多数都是含有硫和氮的有害气体。如果这些气体被人或其他生物吸入,就会严重影响人或其他生物的健康。另外,酸雨的形成也是由于汽车尾气中含硫的气体造成的。

  师:这个同学分析得非常正确。他能考虑到种子萌发所需要的条件。这很好!等待发芽需要几天,这期间你们设计一个表格来记录你们的实验数据。看哪一组设计得科学,便于比较,好不好?

  HF是一种强酸,因此对植物产生酸型烧灼状伤害。F-是烯醇化酶的强烈抑制剂,使糖酵解受到抑制,此时G-6-P脱氢酶被活化,使五碳糖途径畅通,这可能有适应的意义。试验表明,唐菖蒲(Gladiolus gandavensis)敏感品种的呼吸主要是依赖糖酵解途径,而抗性品种则较多地依赖五碳糖途径。F-还能够抑制同纤维素合成有关的葡萄糖磷酸变位酶的活性,因而阻碍燕麦胚芽鞘的伸长。

  典型的SO2伤害症状出现在植物叶片的脉间,呈不规则的点状、条状或块状坏死区(图1),环死区和健康组织之间的界限比较分明,坏死区颜色以灰白色和黄褐色居多。有些植物叶片的坏死区在叶子边缘或前端。同一株植物上,刚刚完成伸展的嫩叶最易受害,中龄叶次之,老叶和未伸展的嫩叶抗性较强。

  师:地球是目前为止人类生存的惟一家园,是孕育生命的地方。几百万年来,地球默默地为人类作出了巨大的奉献,而人类为了生存发展,却不断地向地球索取。100多年前,恩格斯就曾警告人们说:“我们不要过分地陶醉于人类对自然界的胜利,对于每一次这样的胜利,自然界都会对我们进行报复。”如今,地球已经千疮百孔,不堪重负,地球正面临着一个严峻的问题──环境污染。同学们,相信你们一定知道不少环境污染的例子,谁来说说看。

  对个体的影响 表现为生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等症状,有的还会引起异常的生长反应。在发生急性伤害的情况下,叶面部分坏死或脱落,光合面积减少,影响植株生长,产量下降。在发生慢性伤害的情况下,代谢失调,生理过程如光合作用、呼吸机能等不能正常进行,引起生长发育受阻。

  丁组:我们组是综合性的,我们以100粒小麦种子为一组,共测定了12组,并综合前三组的数据,总结结果如下:

  植物受大气污染物的伤害一般分为两类:受高浓度大气污染物的袭击,短期内即在叶片上出现坏死斑,称为急性伤害;长期与低浓度污染物接触,因而生长受阻,发育不良,出现失绿、早衰等现象,称为慢性伤害。

  师:同学们,种子不能马上发芽,你们觉得这个实验装置应该放在什么地方比较好呢?

  丙组:我们用食醋酸雨模拟液和硫酸酸雨模拟液浸泡小麦种子测定的发芽率平均值分别是72%和63%。

  丙组:我们用食醋酸雨模拟液和硫酸酸雨模拟液浸泡小麦种子测定的发芽率平均值分别是72%和63%。

  师:同学们,你们的思维太开阔了!我们不单单要控制酸雨对生物的危害,我们更应该意识到人类对生态环境有多方面的破坏。同学们快快行动起来吧!带动你周围的每一个人来保护生态环境,因为我们赖以生存的地球只有一个!

  有一些植物因接触乙烯而产生不正常的生长反应,如茎变粗,节间变短,顶端优势消失,侧枝丛生等,还有一些植物会产生一些特殊现象,如棉花花蕾萼片张开,黄瓜卷须弯曲等。

  二氧化硫对植物的影响 硫是植物必需的元素。空气中少量 SO2,经过叶片吸收后可进入植物的硫代谢中。在土壤缺硫的条件下,大气中含少量SO2对植物生长有利。如果SO2浓度超过极限值,就会引起伤害。这一极限值称为伤害阈值,它因植物种类和环境条件而异。综合大多数已发表的数据,敏感植物的SO2伤害阈值为:8小时0.25ppm,4小时0.35ppm,2小时0.55ppm,或1小时0.95ppm。

  促使叶片和果实失绿也是乙烯的常见效应,这同脱落和提早成熟有关,是衰老加速的象征。失绿是由于乙烯使植物的叶绿素酶活力提高和叶绿素的分解加速所造成的。

  对群落的影响 不同的植物种和变种对污染物的抗性不同,同一种植物对不同污染物的抗性也大有差异。在污染物的长期作用下,植物群落的组成会发生变化,一些敏感种类会减少或消失;另一些抗性强的种类会保存下来甚至得到一定的发展。

  所以, 对待我们的垃圾, 我们必须变得小心起来, 不能继续采用传统的方法, 全塞在一块儿, 扔到自然界中。那样做是不负责任的, 说不定哪一天, 自己也就成了垃圾污染的受害者。追问:对植物的影响呢?在添一点,我在给20分,要4000字回答:

  SO2经过气孔进入叶组织后,溶于浸润细胞壁的水分中,产生SO卲或HSO婣,然后被细胞氧化成SO厈。SO厈的毒性远比SO卲或HSO婣小,而且可被植物作为硫源利用,所以这种氧化过程被认为是解毒过程。如果 SO2进入的速度超过了细胞对它的氧化速度,SO卲或HSO婣积累起来,便会引起急性伤害。在继续不断地吸收并氧化 SO2的情况下,SO厈的积累量超过了细胞耐受的程度,就会造成慢性伤害。新近的研究表明,在SO卲氧化为SO厈的过程中可能产生自由基(特别是O娱),这些自由基引起膜脂的过氧化,从而伤害膜系统。有人提出 SO2的毒害作用是它在组织内同代谢产物醛类和酮类发生作用,产生α-羟基磺酸,此物是一些酶的抑制剂,特别对乙醇酸氧化酶有抑制作用。而且这一反应捕获了代谢上有用的中间产物,干扰了代谢的正常进程。不过植物体内极少检测到α羟基磺酸,因而此说受到怀疑。SO卲有破坏蛋白质中的双硫键的作用,可能与SO2毒性有关。

  乙组:我们用硫酸酸雨模拟液浸泡小麦种子,测定发芽率的平均值是65%,用外面正常雨水浸泡小麦种子测定的发芽率平均值是89%。

  师:这个想法简直太棒了!好,同学们刚才说的都非常有道理,那同学们想一下,你们说的每一个方案只做一组实验,行吗?至少需要做几组?

  生:要尽量燃烧含硫量低的煤,减少汽车尾气的污染,严格治理重金属污染源,不随便乱扔垃圾,减少脏水的排放……

  氟化物对植物的影响 大气氟污染物主要为氟化氢(HF)。它的排放量远比SO2小,影响范围也小些,一般只在污染源周围地区。但它对植物的毒性很强。空气含ppb级浓度HF时,接触几个星期可使敏感植物受害。氟是积累性毒物,植物叶子能继续不断地吸收空气中极微量的氟,吸收的F-随蒸腾流转移到叶尖和叶缘,在那里积累至一定浓度后就会使组织坏死。这种积累性伤害是氟污染的一个特征。叶子含氟量高到40~50ppm时,多数植物虽不致受害,但牛羊等牲畜吃了这些被污染的叶子,就会中毒,如引起关节肿大、蹄甲变长、骨质变松、卧栏不起,以至于死亡。蚕吃了含氟量大于 30ppm的桑叶后,不食、不眠、不作茧,大量死亡。

  对细胞和细胞器的影响 细胞的膜系统在一些污染物的作用下,差别透性被破坏,引起水分和离子平衡的失调,造成代谢紊乱。破坏严重时,细胞内分隔作用消失,细胞器崩溃,最后导致死亡。膜类脂是污染物的一个主要作用点,例如臭氧使膜类脂发生过氧化,干扰它的生物合成。新近的研究表明,SO2的伤害也与膜类脂的过氧化过程有关。通过电子显微镜观察得知,叶绿体的膜结构是在O3和SO2的作用下被破坏的。

  师:地球是目前为止人类生存的惟一家园,是孕育生命的地方。几百万年来,地球默默地为人类作出了巨大的奉献,而人类为了生存发展,却不断地向地球索取。100多年前,恩格斯就曾警告人们说:“我们不要过分地陶醉于人类对自然界的胜利,对于每一次这样的胜利,自然界都会对我们进行报复。”如今,地球已经千疮百孔,不堪重负,地球正面临着一个严峻的问题──环境污染。同学们,相信你们一定知道不少环境污染的例子,谁来说说看。

  甲组:我们用食醋酸雨模拟液测定小麦种子发芽率的平均值是70%,取外面正常雨水测定小麦种子发芽率的平均值是90%。

  细胞的膜系统在一些污染物的作用下,差别透性被破坏,引起水分和离子平衡的失调,造成代谢紊乱。破坏严重时,细胞内分隔作用消失,细胞器崩溃,最后导致死亡。膜类脂是污染物的一个主要作用点,例如臭氧使膜类脂发生过氧化,干扰它的生物合成。新近的研究表明,SO2的伤害也与膜类脂的过氧化过程有关。通过电子显微镜观察得知,叶绿体的膜结构是在O3和SO2的作用下被破坏的。

  O3的叶伤害典型症状是在叶面上出现密集的细小斑点,主要危害栅栏组织,有的植物在上表皮呈现褐、黑、红或紫色,还可能发生失绿斑块和褪色。针叶树还会出现顶部坏死现象。对O3污染,中龄叶敏感,未伸展幼叶和老叶有抗性,这与SO2的伤害症状相似。

  对各级组织水平的影响 大气污染对植物的影响可以从群落、个体、器官组织、细胞和细胞器、酶系统五个水平陈述。

  不同的植物种和变种对污染物的抗性不同,同一种植物对不同污染物的抗性也大有差异。在污染物的长期作用下,植物群落的组成会发生变化,一些敏感种类会减少或消失;另一些抗性强的种类会保存下来甚至得到一定的发展。

  生:做一组不行,测得的数据太偶然,根据分组数和每组的人数,我认为一个方案最多可以做15组。

  甲组:我们用食醋和清水配制pH为4的酸雨模拟液,并取外面正常雨水做对比,同时测定小麦种子的发芽率。(大庆雨水接近正常的雨水。若某地区雨水为酸雨,则可用食醋和清水配制pH为5.6的食醋液代替正常雨水,并取外面自然酸雨做对比,同时测定小麦种子的发芽率)

  SO2经过气孔进入叶组织后,溶于浸润细胞壁的水分中,产生SO卲或HSO婣,然后被细胞氧化成SO厈。SO厈的毒性远比SO卲或HSO婣小,而且可被植物作为硫源利用,所以这种氧化过程被认为是解毒过程。如果 SO2进入的速度超过了细胞对它的氧化速度,SO卲或HSO婣积累起来,便会引起急性伤害。在继续不断地吸收并氧化 SO2的情况下,SO厈的积累量超过了细胞耐受的程度,就会造成慢性伤害。新近的研究表明,在SO卲氧化为SO厈的过程中可能产生自由基(特别是O娱),这些自由基引起膜脂的过氧化,从而伤害膜系统。有人提出 SO2的毒害作用是它在组织内同代谢产物醛类和酮类发生作用,产生α-羟基磺酸,此物是一些酶的抑制剂,特别对乙醇酸氧化酶有抑制作用。而且这一反应捕获了代谢上有用的中间产物,干扰了代谢的正常进程。不过植物体内极少检测到α羟基磺酸,因而此说受到怀疑。SO卲有破坏蛋白质中的双硫键的作用,可能与SO2毒性有关。

  师:同学们,种子不能马上发芽,你们觉得这个实验装置应该放在什么地方比较好呢?

  对器官组织的影响 叶组织坏死,表现为叶面出现点、片伤斑,这是植物受大气污染物急性伤害的主要症状。各种污染物对叶片的伤害往往各有其特有的症状,成为大气污染“伤害诊断”的主要依据。器官(叶、蕾、花、果实)脱落是污染伤害的常见现象。植物接触大气污染物如SO2、O3(臭氧)等以后,体内产生应激乙烯或伤害乙烯,是器官脱落的原因。

  氧化剂伤害在不出现可见症状的情况下也会使植物生长明显受阻,这是与SO2伤害不同之处。据认为这是由于质体破坏,一些酶受抑制,从而降低了光合活动能力造成的。O3和PAN还使希尔反应和光合磷酸化受到抑制。它们也抑制氧化磷酸化,使膜的选择透性发生变化,严重时会使细胞分隔作用解体,引起代谢紊乱。透性破坏使谷氨酸从线粒体和叶绿体中进入细胞质,进而使脱羧变成γ-氨基丁酸,所以γ-氨基丁酸的积累反映出细胞正常分隔作用的破坏。

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  一些生长调节物质和农药也有同乙烯相似的作用,因为它们刺激植物产生乙烯。追问:这是大气污染……不是垃圾污染回答:塑料:如塑料袋、塑料包装、快餐饭盒、塑料杯瓶、电器包装、冷饮皮等等

  概述 植物容易受大气污染危害,首先是因为它们有庞大的叶面积同空气接触并进行活跃的气体交换。其次,植物不像高等动物那样具有循环系统,可以缓冲外界的影响,为细胞和组织提供比较稳定的内环境。此外,植物一般是固定不动的,不像动物可以避开污染。

  氧化剂伤害在不出现可见症状的情况下也会使植物生长明显受阻,这是与SO2伤害不同之处。据认为这是由于质体破坏,一些酶受抑制,从而降低了光合活动能力造成的。O3和PAN还使希尔反应和光合磷酸化受到抑制。它们也抑制氧化磷酸化,使膜的选择透性发生变化,严重时会使细胞分隔作用解体,引起代谢紊乱。透性破坏使谷氨酸从线粒体和叶绿体中进入细胞质,进而使脱羧变成γ-氨基丁酸,所以γ-氨基丁酸的积累反映出细胞正常分隔作用的破坏。

  引起植物产生反应的乙烯阈值浓度为10~100ppb,饱和反应浓度为1~10ppm。乙烯对植物的危害不像其他污染物那样会造成叶组织的破坏,它的作用是多方面的,其中一个特殊的效应是“偏上生长”,就是使叶柄上下两边的生长速度不等,从而使叶片下垂(见彩图)。乙烯的另一个作用是引起叶片、花蕾、花和果实的脱落,因而影响某些农作物产量和花卉的观赏效果。如棉花、芝麻、油菜、茄子、辣椒等作物极易受乙烯影响而落花落蕾,大叶黄杨(Euonуmusjaponicus)、苦楝(Melia azedarach)、女贞(Ligustrumlucidum)、 刺槐(Robinia pseudoacacia)、 油橄榄(Olea europaea)、柑桔(Citrus reticulata)等遇到乙烯则易落叶。

  生:我们每天都使用塑料袋,而塑料制品在自然状态下分解的时间长达上千年。所以清洁工人为了省事,就用火烧掉这些塑料袋。燃烧时产生的废气,严重影响了人们的健康。

  生:做一组不行,测得的数据太偶然,根据分组数和每组的人数,我认为一个方案最多可以做15组。

  氧化剂对植物的影响 氧化剂以O3为主,占总氧化剂的85~90%,其次为过氧乙酰硝酸酯(PAN),此外还有一些醛类等。当这些氧化剂的混合物浓度达到0.03~0.04ppm时,形成光化学烟雾。光化学烟雾污染对植物的危害很大。对O3敏感的植物如烟草、菠菜、燕麦等在O3浓度为0.05~0.15ppm的空气中接触 0.5~8小时就会出现伤害。对O3敏感的植物还有马铃薯、紫花苜蓿(Medicago sativa)、大麦、菜豆、洋葱、小麦、番茄等。对PAN敏感的植物如番茄、莴苣等在PAN浓度为15~20ppb的空气中接触 4小时即受害。其他如菜豆、 大丽花、 矮牵牛(Petunia hуbrida)、芥菜、燕麦等也是对PAN敏感的植物。玉米、棉花、黄瓜、洋葱、海棠(Malusspectabilis)、菊花等则是对PAN有抗性的植物。

  对酶系统的影响 污染物通过对酶系统的作用而影响生化反应,导致代谢的破坏。例如氟化物是多种酶的抑制剂,对糖酵解途径中的一个重要成分烯醇化酶的抑制作用特别显著。又如臭氧和过氧乙酰硝酸酯是强氧化剂,使蛋白质中的巯基被氧化,许多酶(如磷酸葡萄糖变位酶、多聚糖合成酶、 异柠檬酸脱氢酶、G-6-P脱氢酶、苹果酸脱氢酶等)因巯基氧化而失活。

  大气污染物中对植物影响较大的是二氧化硫(SO2)、氟化物、氧化剂和乙烯。氮氧化物也会伤害植物,但毒性较小。氯、氨和氯化氢等虽会对植物产生毒害,但一般是由于事故性泄漏引起的,为害范围不大。

  对酶系统的影响 污染物通过对酶系统的作用而影响生化反应,导致代谢的破坏。例如氟化物是多种酶的抑制剂,对糖酵解途径中的一个重要成分烯醇化酶的抑制作用特别显著。又如臭氧和过氧乙酰硝酸酯是强氧化剂,使蛋白质中的巯基被氧化,许多酶(如磷酸葡萄糖变位酶、多聚糖合成酶、 异柠檬酸脱氢酶、G-6-P脱氢酶、苹果酸脱氢酶等)因巯基氧化而失活。

  一些生长调节物质和农药也有同乙烯相似的作用,因为它们刺激植物产生乙烯。追问:这是大气污染……不是垃圾污染回答:塑料:如塑料袋、塑料包装、快餐饭盒、塑料杯瓶、电器包装、冷饮皮等等

  师:说的有道理。下面同学们可以做实验了。要注意安全。硫酸对皮肤具有很强的腐蚀性,老师先给你们配好了,需要的同学来取一下。另外,各组的同学一定要注意贴好标签,不要弄混。

  乙烯是植物内部产生的激素之一,在植物生长发育中起极重要的调控作用。例如,大气受乙烯污染,就会干扰植物正常的调控机构,引起异常反应,影响农业和林业生产。

  丁组:我们组是综合性的,我们以100粒小麦种子为一组,共测定了12组,并综合前三组的数据,总结结果如下:

  生:各组配制相应溶液,组内团结合作完成实验。以丁组为例:①配制食醋酸雨模拟液:在烧杯中加入100毫升食醋,然后慢慢加入清水,边加边用玻璃棒搅拌,不时停下用pH试纸测定,直至pH为4;②配制食醋正常雨水模拟液:在烧杯中加入100毫升食醋,然后慢慢加入清水,边加边用玻璃棒搅拌,不时停下用pH试纸测定,直至pH为5.6;③取pH为4的硫酸酸雨模拟液100毫升;④自然雨水100毫升;⑤清水100毫升。用5种液体各浸泡100粒小麦种子,并贴好标签,等待种子发芽。

  丙组:老师,我们想知道如果用食醋酸雨模拟液和硫酸酸雨模拟液(pH都为4)分别浸泡小麦种子并测定发芽率,情况会怎样呢?

  展开全部大气污染物浓度超过植物的忍耐限度,会使植物的细胞和组织器官受到伤害,生理功能和生长发育受阻,产量下降,产品品质变坏,群落组成发生变化,甚至造成植物个体死亡,种群消失。

  师:这个同学分析得非常正确。他能考虑到种子萌发所需要的条件。这很好!等待发芽需要几天,这期间你们设计一个表格来记录你们的实验数据。看哪一组设计得科学,便于比较,好不好?

  生:我们生活的城市每天都有很多汽车在行驶,而汽车排出的尾气当中大多数都是含有硫和氮的有害气体。如果这些气体被人或其他生物吸入,就会严重影响人或其他生物的健康。另外,酸雨的形成也是由于汽车尾气中含硫的气体造成的。

  表现为生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等症状,有的还会引起异常的生长反应。在发生急性伤害的情况下,叶面部分坏死或脱落,光合面积减少,影响植株生长,产量下降。在发生慢性伤害的情况下,代谢失调,生理过程如光合作用、呼吸机能等不能正常进行,引起生长发育受阻。

  乙烯对植物的影响 天然气、煤、石油以及植物体和垃圾等的不完全燃烧都会产生乙烯,汽车排出的废气中含有乙烯。石油裂解工厂和聚乙烯工厂等是乙烯的主要污染源。

本站文章于2019-10-05 10:27,互联网采集,如有侵权请发邮件联系我们,我们在第一时间删除。 转载请注明:垃圾对植物的伤害有哪些

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