1、生物與營養物質生物與營養物質第一節 營養物的類別和功能 第二節 微生物與營養物循環 第三節 營養物質的可利用性 第四節 植物質量與動物營養 第五節 礦物營養與動物的生長和生殖第一節 營養物的類別和功能 大量營養物質營養物質 微量營養物質大量營養物： 指生物對有些元素的需求量很大元素 包括：碳、氧、氫、氮、磷、鈣、鉀、鎂、硫、鈉和氯等微量營養物： 指生物對有些元素的需求量很小的元素 包括：鐵、銅、鋅、硼、碘、鈷、鉬、錳和曬等 大量和微量只是指生物所需的數量，而不是指它們對生物的重要性生物所需的營養物質的形成 來源：主要來自大氣和地圈（土壤和地殼） 形成：風化過程 風化速度的影響因素：巖石的類型、

2、環境 條件 影響形成的因素：溫度、降雨、風大量營養物質的功能碳、氫、氧鈣與心臟收縮和舒張有關，調控體液，強化脊椎動物的骨骼，形成某些動物的外殼，使植物細胞壁變得堅硬，影響根的生長生物體的基本構成成分大量營養物質的功能磷影響能量在生物體內的傳遞細胞核物質的主要成分鎂促使細胞中酶反應速率到最大是形成葉綠素不可或缺的在植物中影響蛋白質的形成在動物中可激活100種以上的酶大量營養物質的功能硫構成蛋白質的基本成分鈉維持生物體內的滲透壓、酸堿平衡和內穩定性、胃腸液的形成和流動都有重要作用大量營養物質的功能鉀維持植物體內的滲透壓和離子平衡激活一些酶促進動物蛋白質合成、生長促進糖類代謝氯增加植物體內從水到葉綠

3、體的電子傳遞在動物中作用與鈉相似微量營養物的功能 鐵：與植物葉綠素的生產有關，構成復雜蛋白質，在線粒體內和葉綠體內可運送氧氣和傳遞電子 錳：增強植物體內從水到葉綠素的電子傳遞并激活脂肪酸合成酶，動物的生殖和生長都不可以沒有錳。 鈷：反芻動物合成VB12需要鈷， 銅：在葉綠體內影響光合速率并有激活酶的作用 鉬：在自由生活的固氮菌和藍細菌中作為催化劑，可使氣態氮轉化為可利用氮微量營養物的功能 鋅：有助于植物形成生長激素，是幾種酶系統的必要組成成分，對許多的酶系統都有重要作用 碘：影響動物的甲狀腺代謝 硒：功能與維生素E密切相關，可防止反芻動物發生白肌病第二節 微生物與營養物循環 營養循環：指的是植

4、物攝取營養物質用于合成自己的組織，然后死亡分解后又將營養物釋放出來并再次被植物攝取的過程 營養物來源：土壤 營養物可被吸收的原因：根內營養物的濃度比土壤溶液低，因此植物主動攝入營養物 微根的由來：由于有些營養物（如氮和磷）在土壤中的擴散速度很慢，植物為了更快吸收某處土壤中的營養物質而長出大量的微根。這是植物大范圍獲取營養物的一種方法第二節 微生物與營養物循環 固定化作用：是微生物分解者直接從土壤中攝取營養物并將其轉化為自身生物量的過程 礦化作用：是有機化合物經微生物分解者分解成無機化合物或礦質營養物的過程 凈礦作用（營養物可攝取量）=營養物的礦化作用-固定化作用 微生物與植物的關系：既競爭又互

5、惠的關系第二節 微生物與營養物循環 競爭關系：因為當微生物的營養需求不能從分解有機物中得到滿足時，它們就必須從土壤中攝取已被礦化的營養物。此時，微生物就要和植物搶奪營養物了。這樣，微生物和植物就形成了競爭關系第二節 微生物與營養物循環 互惠關系：微生物幫助植物分解土壤中的有機營養物，以便植物的吸收利用；有些植物可以為某些微生物提供它們生存所需的物（如藍細菌為某些植物提供氮，而只寫植物為藍細菌提供它們生存所需的碳素）質。此時，就形成了互惠的關系營養循環圖植物用于生長、發育、繁殖消耗殘枝敗葉微生物土壤分解后再次被植物吸收第三節 營養物質的可利用性 重要性：營養物的可利用性對植物的生存、生長和繁殖都

6、有哦很多的直接影響（以氮為例） 決定因素：植物對營養物的攝取取決于營養物的供應量和植物的需求量第三節 營養物質的可利用性 攝取率/(ugg-1) 營養物濃度/(ugg-1) K+飽和最大攝取率第三節 營養物質的可利用性 影響土壤中營養物的可得性因素：地理 氣候 生物植物 營養物 相互影響 植物對環境的適應低氮環境：植物的低生長率 使葉長的長壽在低氮環境中，植物的特征：莖、枝、葉的 營養物質含量較少另外：增加根的生產量也是一種對貧瘠環境的適應第四節 植物質量和動物營養 眾所周知，動物（特別是脊椎動物和節肢動物）需要各種礦物元素大約20種氨基酸，其中有14種是必不可少的。這些重要營養物都是直接或間接從植物獲得。所以，植物的數量和質量直接影響著動物的營養第四節 植物質量和動物營養 動物營養來源：動物借助于取食消化過程要把植物組織轉化為自身組織 植食動物分解植物組織方式：少數：利用能分解纖維素和木質素的酶大多數：借助于腸內細菌微生物來分解植物組織第四節 植物質量和動物營養 質量最好的植物食物：含氮量高的植物 食物的可得性和季節性對食物的選擇有很大影響 植食動物的食物選擇：食物質量、食物嗜好和食物可得性三者之間的相互作用的結果不同動物的營養需求 反芻動物：比較粗糙和低質量的食物就可以滿足了 非反芻動物：取食通常含有復雜的高蛋白的食物 食肉動物：食物的數量比食物的質量更重要第五節礦物營養與動