1．植物根系的作用

植物根系通过改变根际化学性状，原生质泌溢等作用限制重金属离子的跨膜吸收。

植物对重金属吸收可根据植物的特性和重金属的性质分为耐性植物和非耐性植物，耐性植物具有降低根系吸收重金属的机制。

实验证明，某些植物对重金属吸收能力的降低是通过根际分泌赘合剂抑制重金属的跨膜吸收。如Zn可以诱导细胞外膜产生相对分子质量为60000~93000的蛋白质，并与之键合形成配合物，使Zn停留在细胞膜外。还可以通过形成跨根际的氧化还原电位梯度和pH梯度等来抑制对重金属的吸收。

2．重金属与植物的细胞壁结合

耐性植物中重金属分布在根系细胞壁上，由于细胞壁中的纤维素、木质素与金属离子结合，使金属局限于细胞壁上而不能进入细胞质影响细胞内的代谢活动，使植物对重金属表现出耐性。如耐性植物中Zn向植物地上部分移动的量很少，在细胞各部分中，主要分布在细胞壁上，以离子形式存在或与细胞壁中的纤维素、木质素结合。

但不同植物的细胞壁对金属离子的结合能力不同，因此，植物细胞壁对金属的固定作用不是一个普遍存在的耐受机制。例如，Cd70%~90％存在于细胞质中，只有10％左右存在于细胞壁中。细胞壁中的纤维素、木质素与金属离子结合，使金属局限于细胞壁上。

3.酶系统的作用一般来说，重金属过多可使植物中酶的活性破坏，而耐性植物中某些酶的活性可能不变，甚至增加，具有保护酶活性的机制。

研究发现，耐性植物中有些酶的活性在重金属含量增加时仍能维持正常水平，而非耐性植物的酶的活性在重金属含量增加时明显降低。

耐性植物中还发现一些酶可以被激活，从而使耐性植物在受重金属污染时保持正常的代谢作用。如研究发现，膀胱麦瓶草体内的磷酸还原酶、硝酸还原酶、葡萄糖、6一磷酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶及苹果酸脱氢酶，在不同耐性品种中对重金属耐性不同，特别耐性品种中硝酸还原酶还能被激活。

4．形成重金属硫蛋白（MT）或植物络合素（PC)

1957年，Margoshes首次从马的肾脏中提取了一种金属结合蛋白，命名为“金属硫蛋白”(MT)，分析发现能大量合成MT的细胞对重金属有明显的抗性，而丧失MT合成能力的细胞对重金属＿有高度的敏感性，现已证明MT是动物和人体最主要的重金属解毒剂。

Caterlin等人首次从大豆根中分离出富含Cd的蛋白质复合物，由于其表观分子量和其他性质与动物体内的金属硫蛋白极为相似，故称为类MT。

1985年，Crill从经过重金属诱导的蛇根木悬浮细胞中提取分离了一组重金属结合钛，其分子量和化学性质不同于动物体内的金属硫蛋白，而将其命名为植物络合素（(PC)。它可以被重金属Cd、Cu、Hg、Pb等诱导合成。

一般认为植物耐受重金属污染的重要机制之一是金属结合蛋白的解毒作用，即金属结合蛋白与进人植物细胞内的重金属结合，使其以不具生物活性的无毒的赘合物形式存在、降低了金属离子的活性，减轻或解除了其毒害作用。