细胞吸收水分和矿质元素有什么关系?有什么异同?

因为植物只能吸收溶解在水中的无机盐，所以人们曾经以为根对水分的吸收和对矿质元素的吸收是同一过程，吸水量和吸收矿质元素的量是成正比的。后来，科学实验证明这种观点与事实不符。例如：科学家用菜豆做实验，发现菜豆的吸水量增加约1倍时，k＋、ca２＋、no3-和po33-等矿质元素离子的吸收量同原来各自的吸收量相比，只增加0.1～0.7倍；又如，有不少实验甚至得出这样的结果：植物的吸水量少时，某些矿质元素离子的吸收量反而增多。可见，植物对水分的吸收和对矿质元素的吸收不是同一个过程。 科学家们通过研究发现，土壤溶液中的矿质元素透过根尖成熟区表皮细胞的细胞进入内部的过程，不仅需要细胞膜上载体蛋白质的协助，而且需要消耗细胞呼吸作用释放出的能量，因此,这是一个主动运输的过程。如果用化学药品抑制根的呼吸作用，根细胞内atp的形成就会受阻，主动运输也就随着受到抑制，根对矿质元素的吸收就会中断。由此可见，根尖成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。