在交换吸附的过程中,根细胞附近的土壤溶液中阳离子和阴离子为什么会减少

答:根细胞与土壤溶液发生交换吸附时,根细胞膜上的H+交换土壤溶液中听阳离子,HCO-3交换土壤溶液中扣阴离子.     

为什么长期使用同一种肥料后很容易导致土壤pH值发生改变?

答:我们首先要从农作物对矿质元素的吸收说起。农作物对矿质元素的吸收一般分两步进行:第1步称为交换吸附:在根细胞的细胞膜表层存在着较多的阳离子和阴离子,其中主要是H 和HCO3-,这些离子主要是由植物根细胞有氧呼吸产生的CO2与周围环境中的水发生反应生成H2CO3后,再电离产生了     

问:为什么长期使用同一种肥料后很容易导致土壤pH值发生改变?

答：我们首先要从农作物对矿质元素的吸收说起：农作物对矿质元素的吸收一般分两步进行：第1步称为交换吸附：在根细胞的细胞膜表层存在着较多的阳离子和阴离子,其中主要是H^ 和HCO^3-,这些离子主要是由植物根细胞有氧呼吸产生的CO：与周围环境中的水发生反应生成H2CO3后,再电离产生了H^ 和HCO^3-,这些离子可以分别与周围土壤中的阳离子和阴离子发生交换,     

大气C02浓度升高对稻田土壤溶液中阴离子浓度的影响

利用中国稻/麦轮作FACE(Free-Air Carbon Dioxide Enrichment)试验平台,研究了 大气CO2浓度升高对稻季各生育期耕层土壤溶液中Cl-、CO2-3、HCO-3、SO2-4、NO-3和溶解无机磷(DIP)等阴离子浓度的影响,探讨了稻田生态系统土壤元素地球化学循环对大气CO2浓度升高的响应.结果表明:大气CO2浓度升高降低了土壤溶液SO2-4浓度,提高了HCO-3浓度,与5 cm处相比,其在15 cm处的影响程度更大;大气CO2浓度升高有增加土壤溶液NO-3和溶解无机磷(DIP)的趋势;对CO2-3和Cl-未表现出明显的规律性影响.文章还分析了大气CO2浓度升高对土壤溶液阴离子浓度产生影响的可能机理.     

海洋浮游藻类无机碳利用机理的研究

为了认识海洋浮游藻类在碳充足和碳受限条件下对水体中溶解无机碳 (DIC)的利用方式与可能机理 ,对 13种海洋浮游藻类在不同pH和CO2 浓度及不同DIC条件下细胞外碳酸酐酶 (CA)的活性进行了分析测定。结果显示 :13种藻中 ,只有Amphidiniumcarterae和Prorocentrumminimum在碳充足条件下具细胞外CA活性。Melosirasp .、Phaeodactylumtricornutum、Skeletonemacostatum、Thalassiosirarotula、Emilianiahuxleyi和Pleurochrysiscarterae则在碳受限条件下才具细胞外CA活性。Chaetoceroscompressus、Glenodiniumfoliaceum、Coccolithuspelagicus、Gephrocapsaoceanica和Heterosigmaakashiwo即使在碳受限条件下也未检测到细胞外CA活性。应用封闭系统中pH漂移技术和阴离子交换抑制剂 4′4′ diisothiocyanatostilbene_2 ,2_disulfonicacid (DIDS)等的研究表明 ,Coc.pelagicus和G .oceanica可通过阴离子交换机制进行HCO-3 的直接利用。H .akashiwo没有潜在的HCO-3 直接利用或细胞外CA催化的HCO-3 利用     

关于人体血液pH值缓冲作用原理的说明

人体血液不会因为进入少量酸性和碱性的物质而使其 p H值超出 7.35～ 7.4 5之间 ,原因是血液中含有缓冲物质 ,如 H2 CO3/ Na HCO3、Na H2 PO4 / Na2 HPO4 等。在此结合有关生化知识对 H2 CO3/ Na HCO3在维持血液p H值稳态中所起的作用加以说明。它们的电离如下 :H2 CO3 H+ +HCO- 3(1) ;Na H-CO3→ Na+ +HCO- 3(2 ) ;由于 (2 )式完全电离 ,有大量的HCO- 3存在 ,对 (1)式电离产生同离子效应 ,使 HCO- 3和 H+结合成 H2 CO3,也就是说 (2 )式的结果抑制了 (1)式 H2 CO3的电离 ,因此血液中存在大量的 H2 CO3和HCO- 3,而 H…     

海洋浮游藻类无机碳利用机理的研究

为了认识海洋浮游藻类在碳充足和碳受限条件下对水体中溶解无机碳(DIC)的利用方式与可能机理,对13种海洋浮游藻类在不同pH和CO2浓度及不同DIC条件下细胞外碳酸酐酶(CA)的活性进行了分析测定.结果显示:13种藻中,只有Amphidinium carterae和Prorocentrum minimum在碳充足条件下具细胞外CA活性.Melosira sp.、Phaeodactylum tricornutum、Skeletonema costatum、Thalassiosira rotula、Emiliania huxleyi和Pleurochrysis carterae则在碳受限条件下才具细胞外CA活性.Chaetoceros compressus、Glenodinium foliaceum、Coccolithus pelagicus、 Gephrocapsa oceanica和Heterosigma akashiwo即使在碳受限条件下也未检测到细胞外CA活性.应用封闭系统中pH漂移技术和阴离子交换抑制剂4′4′-diisothiocyanatostilbene-2,2-disulfonic acid (DIDS)等的研究表明,Coc. pelagicus和G. oceanica可通过阴离子交换机制进行HCO-3的直接利用.H. akashiwo没有潜在的HCO-3直接利用或细胞外CA催化的HCO-3利用.     

大气CO_2浓度升高对稻田土壤溶液中阴离子浓度的影响

利用中国稻/麦轮作FACE(Free-Air Carbon Dioxide Enrichment)试验平台,研究了大气CO2浓度升高对稻季各生育期耕层土壤溶液中Cl-、CO32-、HCO3-、SO42-、NO3-和溶解无机磷(DIP)等阴离子浓度的影响,探讨了稻田生态系统土壤元素地球化学循环对大气CO2浓度升高的响应。结果表明:大气CO2浓度升高降低了土壤溶液SO42-浓度,提高了HCO3-浓度,与5cm处相比,其在15cm处的影响程度更大;大气CO2浓度升高有增加土壤溶液NO3-和溶解无机磷(DIP)的趋势;对CO32-和Cl-未表现出明显的规律性影响。文章还分析了大气CO2浓度升高对土壤溶液阴离子浓度产生影响的可能机理。     

发酵液中L-色氨酸分离纯化工艺研究

通过静态吸附实验,考察了温度、pH值对001×7阳离子交换树脂平衡吸附量的影响,并测定了吸附动力学曲线。通过动态实验,测定了动态吸附曲线和洗脱曲线。最后确定了001×7阳离子交换树脂分离纯化L-色氨酸的最佳工艺条件:用001×7阳离子交换树脂吸附L-色氨酸,以浓度为2 mol.L-1氨水进行洗脱,收集的流份经D315阴离子交换树脂脱色,浓缩结晶后得L-色氨酸成品,总提取率为73.0%。     

“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”实验的说明

在“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”的实验中,被吸收到根上的亚甲基蓝阳离子分为三部分:第一部分是可被蒸馏水从根上洗脱的亚甲基蓝阳离子,也就是实验中所指的“根上的浮色”;第二部分是与根细胞上的H~+离子交换后而到达根细胞的亚甲基蓝阳离子。它们不能被蒸馏水洗下来,但可以被Ca~(2+)离子交换下来,这是该实验要求观察的主要现象;第三部分则是那些既不能被蒸馏水洗脱,又不能被Ca~(2+)离子交换下来的亚甲基蓝阳离子。根上的亚甲基蓝阳     

问:高中生物实验“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”中的亚甲基蓝阳离子是否进入了根细胞内部?

答：亚甲基蓝,又称次甲基蓝、美蓝,是一种碱性染料,常用作活体染色,为重要的细胞核染剂,可用于细菌染色,神经组织活体染色,与曙红配合用于血液染色。当配制成0．01％的浓度时对根细胞基本无毒害作用,可用于验证根对矿质元素离子的交换吸附。亚甲基蓝在水中可离解成亚甲基蓝阳离子和氯离子,如果将根长时间泡在其蓝色溶液里,亚甲基蓝阳离子可有3个去向：一部分阳离子通过自由扩散进人细胞壁中的纤维素、半纤维素、果胶交织成的空隙里或者粘在根表皮外,这部分阳离子易被水洗掉,即所谓的浮色;在细胞壁中,果胶质的核基可电离而带负…     

高吸水性树脂吸附离子性能的研究

用聚丙烯酸型高吸水性树脂吸收含氟、碘、钾、锌、锰、钼等离子的电解质溶液,分析所形成水凝胶中离子的吸附量,讨论了吸附机理。研究结果表明,高吸水性树脂具有阳离子交换树脂的性质,对阴离子的吸附能力较弱,对阳离子有较强的吸附能力。其吸附能力因离子的种类和浓度而异。     

高吸水性树脂吸附离子性能的研究

用聚丙烯酸型高吸水性脂吸收含氟,碘,钾,锌,锰,钼等离子的电解质溶液,分析所形成水凝胶中离子的吸收量,讨论了吸附机理。研究结果表明,高吸水性树脂具有阳离子交换树脂的性质,对阴离子和吸附能力较弱,对阳离子有较强的吸附能力。其吸附能力因离子的种类和浓度而异。     

不同CO2浓度下培养的蛋白核小球藻细胞结构的变化

大气 CO2 浓度升高已成为全球关注的一大热点问题 ,CO2 浓度升高对陆生植物影响已有广泛的研究[1] 。但水生植物由于水体中无机碳主要以CO2 -3 、HCO-3 和 CO2 的形式存在 ,所以对大气 CO2浓度升高的响应较为复杂。已有的有关 CO2 浓度与藻类关系的研究主要侧重于高浓度 CO2 对其生理学特性的影响 ,如 :当单细胞绿藻生活在高浓度 CO2( 5 % )的环境中时 ,细胞对 CO2 的亲和力明显降低 ,CO2 补偿点升高 ,碳酸酐酶的活性降低 ,细胞亚显微结构也伴随着明显变化 [2 ,3 ]。但以上的研究均采用很高的 CO2 浓度 (一般为 5 % ) ,而在现实的…     

不同类型表面活性剂在土壤上的吸附特征比较研究

应用平衡振荡法,研究了阴、阳和非离子表面活性剂在土壤上的吸附．结果表明,阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵能强列吸附在6种不同性质的土壤上,吸附等温线为L型,分配常数Kd,为3．0×10^2～48×10^2L·kg^-1;阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、非离子表面活性剂OP及Tween-20的吸附等温线随土壤类型不同而不同,有L、S等型,吸附强度远弱于阳离子表面活性剂,Kd分别大体处于5．3～39、0．13～0．44(Tween-20)和4．4～22．4L·kg^-1(OP)．阳离子表面活性剂的土壤最大吸附量与土壤阳离子交换容量呈线性相关．低浓度范围内,阴离子表面活性剂的土壤分配常数与土壤粘粒含量呈正相关．同时土壤颗粒表面的电荷特性也影响吸附．非离子表面活性剂的Kd与土壤粘粒、砂粒、粉沙含量及表面积存在经验函数关系．     

鼎湖山主要森林类型土壤交换性阳离子含量及其季节动态特征

研究鼎湖山自然保护区马尾松林、马尾松荷木混交林和季风常绿阔叶林三种代表性森林类型表层土壤(0~20cm)交换性阳离子含量及其季节动态。结果表明:土壤交换性阳离子含量因元素种类、森林类型和季节不同而异。三种森林土壤交换性阳离子含量都表现为:Al3+>H+>K+>Ca2+、Mg2+、Na+。几乎所有调查的阳离子含量在阔叶林显著高于马尾松林和混交林,但后两者之间大多数阳离子含量差异不显著。鼎湖山森林土壤可交换性阳离子含量虽然较高,但盐基饱和度却很低。马尾松林、混交林和阔叶林土壤可交换性阳离子含量在1997年6月份分别为:58.3、84.5和118.7mmolc/kg,盐基饱和度分别为:5.5%、3.2%和4.5%。三种森林土壤交换性Ca2+、Mg2+、K+和H+含量季节差异极显著(P<0.001),但交换性Al3+含量只在马尾松林土壤存在极显著的季节性差异(P<0.001)。同一元素季节变化大小程度趋向马尾松林>混交林>阔叶林。森林土壤交换性Ca2+、Na+和H+含量与土壤pH值相关关系不明显,但交换性Mg2+、K+和Al3+与土壤pH值间呈极显著负相关。     

大气CO2浓度升高对稻田土壤氮素的影响

利用中国稻/麦轮作FACE(Free-Air Carbon-Dioxide Enrichment)试验平台,研究大气CO2浓度升高200μmol·mol-1(周围大气中CO2浓度约370 μmol·mol-1)对稻季各生育期不同深度土壤溶液NH+4-N和NO-3-N浓度的影响.结果表明:高CO2浓度条件下耕层土壤溶液NH+4-N浓度在水稻生育前期有所增加,但在生育后期明显下降;大气CO2浓度升高增加了稻季5、15、30、60和90 cm处土壤溶液NO-3-N浓度,分别比对照平均提高了46.5%、36.8%、23.3%、103.7%和42.7%,在60和90 cm处差异分别达到统计上的极显著和显著水平.     

CaCl_2溶液的浓度应是多少?

高中生物课本实验三“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”中,与亚甲基蓝阳离子交换吸附的试剂 CaCl_2溶液的浓度是多少?课本中没有涉及,一般参考资料也未见介绍。为此,我们进行了“CaCl_2溶液浓度的试验。”在25℃时,CaCl_2的溶解度是83克,则饱和的 CaCl_2溶液百分比浓度为44.8%。先将 CaCl_2配制成饱和溶液,然后,分别稀释成4.48%、8.96%、13.44%、17.92%、22.4%至44.8%10个浓度梯度,每个浓度梯度相差4.48%。将等量的染成蓝色的洋葱根(即吸附了     

离子交换吸附L-瓜氨酸的热力学和动力学

研究不同树脂对L-瓜氨酸的吸附能力,发现D001树脂对L-瓜氨酸的吸附效果最好。采用静态吸附法研究L-瓜氨酸在D001型阳离子交换树脂上的热力学和动力学特性,考察不同温度、pH和溶液初始浓度对离子交换过程的影响。结果表明:L-瓜氨酸在D001型阳离子交换树脂上的吸附等温线符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程,其中,Langmuir吸附方程能更好地描述该过程。吸附过程焓变ΔH=-45.01 k J/mol(0),说明该吸附过程放热。树脂对L-瓜氨酸的吸附过程速度控制步骤为颗粒扩散。随着温度升高,树脂的最大平衡吸附量减小;当pH=6时,树脂达到最大吸附量135.5 mg/g;L-瓜氨酸溶液初始质量浓度为8 g/L时,扩散系数达到最大,为8.53×10-3,吸附速率最快。     

石灰性土壤上HCO3-诱导花生缺铁失绿机制

采用土壤-营养液结合的分根培养方法,研究了部分根系供应HCO- 3或铁对花生铁营养的调控及其作用机制。结果表明,对花生部分根系供应HCO- 3或铁可以调控花生的铁营养,仅供HCO- 3可以诱导缺铁,而只供铁能矫正失绿,同时供应HCO- 3和铁时则不引起失绿。在花生新生叶失绿和复绿的过程中,其中的活性铁含量和全铁含量也有相应的消长。当花生表现缺铁失绿症状时,地上各部分的全铁含量显著降低,而土中根的全铁含量不降低、质外体铁含量升高。在HCO- 3存在的条件下,不同部分根系的铁( )还原酶活性因其生长介质而不同,营养液中根系的铁( )还原酶活性降低而土中根的铁( )还原酶活性不受影响。当花生表现缺铁失绿症状时,土壤中HCO- 3含量升高,有效铁含量不高,p H值无变化。因此,本试验证实了石灰性土壤上的高HCO- 3含量,主要是降低了花生地上部的铁含量而引起失绿,而且花生缺铁失绿又导致土壤HCO- 3含量升高