文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 植物生理学考点概括(全)

植物生理学考点概括(全)

植物生理学考点概括(全)
植物生理学考点概括(全)

第一章植物的水分代谢

1.植物细胞吸水主要有2种方式:(1)吸涨吸水(2)渗透吸水

2.渗透作用水分子通过半透膜从水势高的地方流向水势低的地方现象,叫做渗透作用。

3.细胞的水势:典型细胞水势也是由3部分组成的:ψw=ψπ+ψp+ψm

渗透势ψπ指的是细胞液的水势,是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水的水势。

压力势ψp是指细胞壁对原生质体产生的压力,使细胞水势增加值,叫做压力势。

衬质势ψm是细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起水势降低的值。

4.水分进入细胞的途径:(1)一种是单个水分子通过磷脂双分子层的间隙进入细胞;(2)一种是水通过质膜上水孔蛋白中的水通道进入细胞。

5.根系吸水有两种动力:根压和蒸腾拉力。

6.根压:植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力,称为根压。这个过程需要能量A TP的参加,是植物主动吸水的过程。

7.蒸腾作用:是指植物体内的水分以气体状态,通过植物体的表面,从体内散失到体外的过程。

蒸腾作用生理意义:

1、蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力;

2、蒸腾作用有助于对矿物质和有机物的吸收;

3、蒸腾作用能够降低叶片温度。

8.蒸腾作用有三种方式:皮孔蒸腾、角质蒸腾、气孔蒸腾

9.与气孔运动有关的蓝光受体:隐花色素:包括CRY1、CRY2;向光蛋白:包括PHOT1和PHOT2

10.气孔运动的渗透调节:

(1)K+积累学说、

保卫细胞质膜上的A TP质子泵,分解由氧化磷酸化或光和磷酸化产生的A TP,将H+分泌到保卫细胞外,使得包围细胞的PH升高,同时使保卫细胞的质膜超极化。质膜内侧的电势变得更负,驱动钾离子从表皮细胞经过保卫细胞质膜上的钾通道进入包围细胞,在进入液泡。钾离子的进入同时伴有少量氯离子的进入。保卫细胞积累较多的钾离子和氯离子,水势降低水分进入保卫细胞气孔张开。

(2)淀粉-糖转化学说、

蔗糖保卫细胞光合作用消耗二氧化碳,细胞质内的PH值升高,淀粉降解为可溶性糖,使细胞的水势下降,便从周围细胞中吸取水分,气孔便张开。在黑暗中相反,气孔便张开。

(3)苹果酸代谢学说(要求掌握各学说的渗透调节物质)

保卫细胞含有较高水平的烯醇丙酮酸磷酸(PEP),在PEP羧基酶的作用下,形成苹果酸,苹果酸进入液泡,降低液泡的水势,水分进入保卫细胞,是气孔张开。

第二章植物的矿质营养

1.植物的必需矿质元素:氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、硼、锌、锰、钼、镍、氯;大量元素包括碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)9种;微量元素有氯(Cl)、铁(Fe)、硼(B)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(CU)、镍(Ni)、钼(Mo)8种。

2.通道蛋白:是膜的内在蛋白,不需要与溶质结合,横跨膜形成亲水通道,允许适宜大小的分子和带电荷的离子通过,介导物质顺着电化学梯度的方向上的被动运输。

3.载体蛋白:是膜的内在蛋白,与特定的溶质分子结合,通过一系列的构象变化介导溶质的跨膜转运。介导物质顺着电化学梯度的方向上的被动运输或介导物质逆着电化学梯度上的主动运输。

4.离子泵:是具有A TP水解酶功能、并能利用水解A TP的能量将离子逆着其电化学势梯度进行跨膜运输的膜转运蛋白。

在植物细胞上所确认的离子泵有三种类型:H+-A TP酶、Ca2+-A TP酶和H+-焦磷酸酶。

1)H+-ATP酶(质子泵)在植物细胞的膜上H+-A TP酶有三类:

A.P型H+-ATP酶位于质膜上的,将H+自细胞质泵至胞外,使质膜两侧的H+维持1~2个数量级的浓度差(即l~2个pH单位)。

B.V型H+-ATP酶主要存在于液泡膜上的,将H+自细胞质泵至液泡内等内膜系统,使液泡膜两侧的H+维持2个数量级左右的浓度差(即两个左右PH单位)。由于P型H+-A TP酶和V型H+-A TP酶不停的工作,使植物细胞的细胞质的PH在7左右,细胞壁的pH在5~6之间,而液泡内的PH则在5左右或更低。

C.F型H+-ATP酶存在干线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上,它的作用与上两种正好相反,H+顺着质子动势移动推动A TP的形成。

2)Ca2+-ATP酶(Ca2+泵)已经知道在植物细胞质膜、液泡膜、内质网膜及叶绿体内被膜上均存在Ca2+-A TPase.当胞质钙过高时,质膜和内膜系统上的Ca2+泵将Ca2+运出细胞质,这运送钙离子的方向总是自细胞质向“外”运输,一个方向运到细胞壁,另一个方向运到内膜系统空间。植物细胞有两个钙库,一个是细胞壁,另一个是内膜系统。

3)H+-焦磷酸酶存在内膜系统上,利用水解焦磷酸获取能量来跨膜运送质子,将细胞质中的H+转运到液泡内。

5.被动运输:是指物质通过扩散作用,顺着电化学势梯度的方向,实现跨膜转运的过程,叫做被动运输,这个过程不需要能量ATP的参加,驱动力为电化学势梯度。

6.主动运输:是指离子泵利用能量A TP,将物质逆电化学势梯度的跨膜转运的过程,叫做主动运输。主动运输是由离子泵来完成的。

7.共运输:由质子泵活动所建立的跨膜质子电化学势梯度,在它的驱动下,其他无机离子或小分子有机物质的跨膜运输过程叫做共运输。

8.氮的运输形式:是氨基酸(主要是天冬氨酸、谷氨酸、还有少量丙氨酸、蛋氨酸、缬氨酸等)和酰胺(主要是天冬酸胺和谷氨酰胺),还有一部分以硝酸形式向上运输,其中最主要的形式为酰胺。

9.硝酸盐的还原:

铵离子亚硝酸根硝酸根)

亚硝酸还原酶()硝酸还原酶(???????→???????→?N iR N R

10.氨的同化

谷氨酸合成酶循环(GS -GOGAT 循环)

Pi ADP ln G NH ATP Glu GS

3++?→?++

ox red Fd )]P (NAD [Glu 2Fd ]H )P (NAD [ln G GOGAT 或或酮戊二酸α++-+???→?

11.硫的同化 1) SO 42–

的活化

APS 和PAPS 都是SO 42-

的活化形式。 2) SO 4 2 -还原成S 2 –

3) S 2–

合成半胱氨酸:

第三章 光合作用

1.荧光现象和磷光现象:叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色(叶绿素a 为血红色,叶绿素b 为棕红色),这种现象称为叶绿素荧光现象。 叶绿素溶液除了在光照条件下,能释放出荧光外,当去掉光源后,还能继续辐射出极微弱的光,这种光叫做磷光,这种现象叫做磷光现象。

2.叶绿素的功能:1)光能的吸收和传递; 2)将光能转变成电能

3.反应中心色素:是少数特殊状态的叶绿素a 分子对,它具有光化学活性,得到光能后,进行电荷分离,将光能转变成电能。反应中心色素简写为P ,它有两种:P 700和P680,P 700存在PS Ⅰ中;P 680存在PS Ⅱ中。

4.光合电子传递链的组成:PS Ⅱ、PQ (质体醌)、Cytb 6f 、PC (质体蓝素)、PS Ⅰ。

5.PS Ⅱ:

(1)位置 PS Ⅱ分布在类囊体膜的叠合部分。 (2)组成和结构:

1 PS Ⅱ捕光复合体(LHC Ⅱ):是色素和蛋白的复合体,位置在PS Ⅱ核心复合体的外侧。 ○

2PS Ⅱ核心复合体:是色素和蛋白的复合体,位于PS Ⅱ的中心;外侧有CP47、CP43,叫做内天线。在D 1/D 2上面结合着反应中心色素P680和电子传递体。 ○

3放氧复合体(OEC )位于类囊体内侧,松散结合在核心复合体的外面。

(3)PS Ⅱ的功能

1水的裂解:主要由放氧复合体(OEC )完成。总反应方程式为:2H 2O→4H ++4e+O 2 ○

2吸收光能、传递光能,并将光能转变成电能(原初反应),其过程如下:LHC Ⅱ→内天线→P 680 ○3电子传递 主要是由PS Ⅱ核心复合体来完成的,H 2O→Z →P680→pheo→Q A →Q B 6. PS Ⅰ

(1)位置 位于类囊体膜上非叠合部分。 (2)结构和组成

1 PS Ⅰ捕光复合体:是色素和蛋白的复合体,位于PS Ⅰ的外侧。 ○

2 PS Ⅰ核心复合体:位于PS Ⅰ的中心部位,上面结合P700和电子传递体 ○

3 电子受体:是铁氧还原蛋白(Fd)。 (3)PS Ⅰ功能:

1 吸收光能、传递光能,并将光能转变成电能(原初反应)。由LHC Ⅰ和P 700共同来完成的。其过程如下:LHC Ⅰ→P 700 ○

2 电子传递 主要是由PS Ⅰ核心复合体来完成的,电子传递的整个过程PC→P 700→A 0→A 1→F X →F A /F B →Fd→NADP + ○

3 将NADP 还原 Fd 在NADP 还原酶(FNR )催化下,把电子传递给NADP ,将NADP +还原成NADPH+H +。 7.光合电子传递的类型有三种:

l.非环式电子传递过程如下: H 2O→Z →P680→pheo→Q A →Q B →PQ→Cytb6f→PC→P 700→A 0→A 1→F X →F A /F B →Fd→NADP +。 2.环式电子传递过程如下: PS Ⅰ→Fd→PQ→Cytb 6f→PC→PS Ⅰ。

3.假环式电子传递过程如下:H 2O→Z →P680→pheo→Q A →Q B →PQ→Cytb6f→PC→P 700→A 0→A 1→F X →F A /F B →Fd→O 2。 8.高等植物固定二氧化碳的生化途径有3条:卡尔文循环、C 4途径和景天科酸代谢途径(CAM ) 9.卡尔文循环的生化历程

(l )羧化阶段:

2PGA Rubisco

O H CO RuBP 22????→?++

(2)还原阶段GAP

NADPH DPGA ATP PGA GAP 激PGA ????→?+???→?+脱氢酶酶

(3)更新阶段

DHAP GAP 异构酶???→? Pi P 6F FBP DHAP GAP 磷酸酶醛缩酶

+--???→????→?+ Xu5P E4P GAP P -6-F 转酮醇酶+???→?+ SBP DHAP E4P 转酮醇酶

??

?→?+ Xu5P R5P GAP S7P SBP 转酮醇酶磷酸酶+???→?+???→?

Ru5P R5P 异构酶???→? Ru5P Xu5P 酶

表???→?异构 RuBP ATP Ru5P Ru5P ???→?+激酶

10.细胞质合成蔗糖,叶绿体中合成淀粉.

11.光呼吸的概念:绿色细胞在光照条件下,吸收O 2、释放CO 2的过程,叫做光呼吸。整个光呼吸是在叶绿体、过氧化物体和线粒体三种细胞器中完成。 12.C 3和C 4植物光合特征比较

C 3植物 C 4植物 1.固定CO 2途径 C 3 C 3、C 4 2.CO 2受体

RuBP PEP

3.催化羧化反应酶的活性

Rubisco 活性低

PEPC 活性高,比Rubisco 高65倍

4.最初产物 PGA

OAA 5.光饱和点 全日照平均光强度的1/2

无(指大田)

6.CO 2补偿点 高 低

7.光呼吸 高 低

8.光合速率

13.光补偿点: 随着光强度的增高,光合速率相应提高.当达到某一光强度时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零,这时的光强度称为光补偿点。

14.光饱和点: 在一定范围内,光合速率随着光强度的增加而呈直线增加;但超过一定光强度后,光合速率不在增加;这时的光强度称为光饱和点。

15.CO2补偿点:当光合作用吸收CO2的量等于呼吸作用释放CO2的量时,外界环境中的CO2浓度叫做CO2补偿点。

16.CO2饱和点:光合速率随CO2浓度继续提高,当CO2浓度的增加到某一定浓度时,外界环境中CO2浓度叫做CO2饱和点。

第四章有机物的运输与分配

1.有机物运输的主要形式:蔗糖。

2.源:是指生产同化物以及向其他器官提供营养的器官,例如绿色植物的成熟叶片、种子萌发时的子叶或胚乳组织。

3.库:是指消耗或积累同化物的接纳器官,例如幼叶、根、花、果实、种子等。

4.韧皮部的装载:指的是光合产物从成熟叶片中叶肉细胞的叶绿体运送到筛管分子-伴胞复合体的整个过程。

5.韧皮部装载的途径:、

质外体途径和共质体途径。

质外体途径:指的是糖从某些点进入质外体(细胞壁)到达韧皮部的过程;

质外体是一个开放性的连续空间,它没有细胞质以及其他屏障的阻隔,所以有机物在质外体的移动是被动的过程,速度很快。

共质体途径:糖从质体(细胞质)经胞间连丝到达韧皮部的过程。

6.压力流动学说内容

1)驱动力认为筛管的液流是靠源端和库端渗透势所引起的膨压差所建立的压力梯度来推动的。

2)源库间压力差建立的过程:在源端韧皮部进行溶质的装载,溶质进入筛管分子后细胞渗透势下降同时水势也下降,于是木质部的水沿水势梯度进入筛管分子,筛管分子的膨压上升;另一方面,在运输系统的库端,由于韧皮部的卸出,库内筛管分子的溶质减少,细胞渗透势提高,细胞水势也提高,水分可流向邻近的木质部,从而引起库端筛管内膨压的降低。在源端和库端形成膨压差。由于源-库端的膨压差,筛管中的汁液沿压力梯度从源向库运动。筛管中汁液的运动本身并不需要能量,但是在源库端进行的装载和卸出则是消耗能量的。能量主要用于建立和维持源库两端的压力差。

3)筛板的作用是维持筛管两端的压力差。

7.韧皮部卸出:是指韧皮部进行输出的同化物在库端被运出韧皮部并被邻近生长或储存组织所吸收的过程。

8.韧皮部卸出的途径:质外体途径和共质体途径。

9.有机物的分配方向:优先供应、就近供应、纵向同侧运输

第五章植物的呼吸作用

1.EMP产物进入线粒体的过程:

①、通过丙酮酸转运器、

位于线粒体内膜,促进丙酮酸和线粒体基质内中的OH-进行电中性交换,使丙酮酸进入线粒体基质。

②、二羧酸转运器。

位于线粒体内膜,介导苹果酸与无机磷酸进行交换,使苹果酸进入线粒体基质。

动植物呼吸作用的区别:

A、植物呼吸作用中多一个二羧酸转运器;

B、植物中TCAC产生的是ATP,动物中产生的是GTP;

C、植物呼吸作用电子传递具有多样性;

D、植物呼吸作用中末端氧化酶具有多样性。

2.TCAC产生的是ATP

3.抗氰呼吸:植物体内在氰化物存在条件下仍运行的呼吸作用,称为抗氰呼吸电子传递路线为NADH→复合体Ⅰ→UQ→交替氧化酶→O2。

4.线粒体内的末端氧化酶有:细胞色素氧化酶、交替氧化酶

5..线粒体外的末端氧化酶有:酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、乙醇酸氧化酶

第六章植物的次生物质代谢

由糖类等有机物次生代谢物衍生出的代谢物质称为次生代谢物。

1.萜类的生物合成有两条途径:甲瓦龙酸途径(甲羟戊酸途径)、甲基赤藓醇磷酸途径

2.酚类物质的合成途径:莽草酸途径、丙二酸途径

第七章细胞信号转导

1.第二信使是指由细胞感受胞外信号后产生的对细胞代谢起调控作用的胞内信号分子.目前已清楚的胞内化学信号分子都是小分子,有钙离子(Ca2+)、肌醇-1,4,5-三磷酸(IP3)、二酯酰甘油(DAG)、环腺苷酸(cAMP)、环鸟苷酸(cGMP)、环腺苷磷酸核糖(cADPR)、NO等。还有一些物质,如H2O2、花生四烯酸和其它肌醇磷酸(IP4、IP5、IP6)。

2.受体:是指存在于细胞表面或细胞内,能感受信号或与信号分子特异结合,并能引起特定生理生化反应的生物大分子。一般来说受体是蛋白质。

3.受体的类型:有三种:G蛋白偶联受体、酶联受体、离子通道偶联受体

第八章植物生长物质

1.极性运输:指的是生长素从形态学的上端向形态学的下端的运输。

2.生长素的极性运输模型-化学渗透模型

化学渗透假说:发生极性运输的组织的细胞质膜上的质子泵把ATP水解,提供能量,同时把H+从细胞质释放到细胞壁,所以细胞壁空间的PH值较低(PH=5)。生长素的pka 是4.75,在酸性环境中羧基不易分解,较亲脂,可通过细胞膜进入细胞质。

细胞壁空间的生长素通过扩散或者在载体AUX1蛋白的协助下,从细胞的顶端流入胞质溶胶;胞质溶胶的生长素又在细胞基部质膜的输出载体PIN和PGP蛋白的协助下,输出细胞,如此反复,就形成了生长素的极性运输。

(1)生长素进入细胞

1)通过扩散透过磷脂双分子层

2)由载体介导的共运输途径在质膜上存在H+/IAA共运输载体—AUX1,定位在薄壁细胞的顶端,它将一个IAA-和两个H+转运到细胞内。(此载体是化学渗透假说的关键)(2)IAA积累在细胞质中

(3)IAA通过生长素输出载体流出细胞

现在已经证实,生长素输出细胞是通过生长素输出载体进行的。在拟南芥中发现了两种生长素输出载体PIN和PGP。

3.生长素的生物合成前体物质是色氨酸(Trp)

4.生长素的生理功能

(1)生长素促进细胞伸长生长(离体)

(2)生长素诱导维管束分化

(3)IAA参与植物细胞的分裂

(4)生长素使生长点具有顶端优势

(5)生长素调节库源关系

(6)生长素促进侧根和不定根发生

(7)生长素影响花及果实发育

(8)IAA与植物的向光性和向重力性有关

5.目前比较肯定的生长素受体是ABP1和TIR1

6.赤霉素的生物合成途径是甲基赤藓醇磷酸途径

7.赤霉素的生理效应

(1)赤霉素促进植物茎节的伸长生长

(2)GA能够促进细胞的分裂

(3)赤霉素调节植物幼态和成熟态之间的转换

(4)赤霉素可以影响花的分化和性别

(5)赤霉素打破休眠

(6)GA诱导α-淀粉酶的合成

(7)诱导开花

8.赤霉素的受体GID1

9.细胞分裂素都是腺嘌呤的衍生物。

10.细胞分裂素的生物合成前体:在拟南芥中主要以A TP、ADP为底物,还有少量AMP,在IPT(异戊烯基转移酶,细胞分裂素合成酶)催化下,与DMAPP(二甲基丙稀基二磷酸)反应

11.细胞分裂素的生理功能

(1)细胞分裂素促进细胞分裂和膨大

(2)细胞分裂素促进芽的生长分化

(3)CTK解除顶端优势

(4)细胞分裂素抑制叶片衰老

(5)细胞分裂素抑制细胞的伸长

(6)CTK促进气孔开放

12.细胞分裂素的受体:目前在拟南芥中发现有三种组氨酸激酶是细胞分裂素的受体,分别为AHK2、AHK3和CRE1 。

13.乙烯的生物合成:蛋氨酸是乙烯的前体

14.乙烯的生理功能

(1)乙烯引起三重反应

A、茎的伸长生长受到抑制;

B、促进胚轴的增粗生长;

C、促进叶柄的偏上生长。

(2)乙烯促进果实的成熟

(3)乙烯促进衰老

(4)乙烯促进离层形成

(5)乙烯诱导不定根和根毛发生

15.乙烯受体

发现了5 个乙烯受体,分别是ETR1、ETR2、EIN4、ERS1和ERS2。目前了解最详细是ETR1。是类受体蛋白激酶(酶联受体)。

16.脱落酸生物合成前体是甲羟戊酸.

17.脱落酸的生理作用

(1)脱落酸与种子的发育

ABA是储藏蛋白合成必要的控制因子。

(2)脱落酸促进植物的休眠

(3)脱落酸促进气孔关闭

(4)提高植物的抗逆性

(5)脱落酸促进叶片衰老

18.脱落酸的受体:GCR22007年,从拟南芥中鉴定出一种ABA的受体GCR2,是G 蛋白偶联受体,定位在质膜上。控制气孔关闭、种子萌发和植株生长。

19.植物激素的相互作用

⑴顶端优势:生长素使茎尖具有顶端优势;CTK能打破顶端优势。

⑵生长:IAA、GA、CTK都能促进细胞的分裂,IAA和GA促进细胞的伸长,CTK促进细胞体积的扩大。ABA促进植物的休眠,与IAA、GA、CTK相对抗,抑制植物的生长。

⑶分化:IAA诱导维管束的分化,在组织培养中,CTK/IAA比例高时,促进芽的分化;IAA/CTK比例高时,诱导根的分化。

⑷休眠:GA/ABA比例高时,抑制或打破植物的休眠;ABA/GA比例高时,促进植物的休眠。

⑸气孔的运动:ABA促进气孔的关闭;CTK促进气孔的张开。

⑹衰老:ABA、乙烯促进叶片的衰老;CTK抑制叶片的衰老。

⑺离层的形成:IAA抑制离层的形成;乙烯促进离层的形成。

20.油菜素内酯的生理功能

1)促进细胞分裂和伸长

2)促进木质部的形成

3)调节植物的光形态建成

4)促进光合作用

5)提高抗逆性

6)影响花粉的发育和育性

第九章光形态建成

1.光敏色素:是一种易溶于水的浅蓝色的色素蛋白,是由两个亚基组成的二聚体形式存在。每一个单体由由生色团和脱辅基蛋白两部分组成,二者以硫醚键连接。

脱辅基蛋白主要由光感受区域、信号输出区域、链合区三个结构域组成。

生色团是一个开链的四吡咯环(A、B、C、D)结构化合物。

光敏色素有两种构象形式:红光吸收型Pr和远红光吸收型Pfr。Pr型是光敏色素的钝化形式,呈蓝绿色;而Pfr型是光敏色素的生理活跃形式,呈黄绿色。

2.光敏色素分两种类型:类型Ⅰ光敏色素(PI)、类型Ⅱ光敏色素(PⅡ).

3.光敏色素的生理作用

1)控制形态建成

绿色植物中一些典型的由光敏色素控制的反应

2)参与多种酶的合成

3)参与植物激素代谢

4.隐花色素的种类:现在已经确定的隐花色素种类有两种: cry1、cry2。

5.隐花色素是一类吸收蓝光的黄素蛋白,由两部分组成生色团和脱辅基蛋白。

生色团有两个:FAD和MTHF。脱辅基蛋白有两个主要结构域,即N端结构域和C端结构域。

6.向光素种类:向光素1(phot1)与向光素2(phot2)。

7.向光素是一类吸收蓝光的蛋白,由两部分组成生色团和脱辅基蛋白。一个向光素含有两个生色团FMN。脱辅基蛋白有两个重要的多肽区域,N末端区域;C末端的蛋白激酶区域。

8.蓝光反应

(1)蓝光抑制茎的伸长生长:由CRY1和CRY2共同完成的。

(2)蓝光诱导植物的向光性:向光素是植物向光性反应的主要光受体,phot1和phot2在向光性反应过程中起着不同的作用,phot1既能调节低光强下植物的向光性反应,又能调节高光强下的向光性反应,而phot2仅调节高光强下植物的向光性反应。

(3)蓝光诱导的气孔运动:蓝光受体(cry1、cry2、phot1、phot2)介导,激活质膜上的质子泵。H+电化学势梯度,K+和Cl-流进保卫细胞,保卫细胞渗透势提高,保卫细胞依高渗透势从周边细胞吸水,气孔开度增加。

(4)蓝光介导叶绿体的运动:phot2既能调控低光强下叶绿体的聚集反应又能调控高光强下叶绿体的避荫反应,而phot1仅能调控低光强下叶绿体的聚集反应。

(5)蓝光与植物的生物钟有关,诱导植物开花:由CRY1和PhyB介导.

9.目前已知至少存在3种光受体:

1) 光敏色素接收红光和远红光信号;

2)蓝光受体隐花色素和向光素,接收蓝光和330~390nm的紫外光;

3)UV-B受体,接收280~320nm的紫外光。

第十章植物的生长生理

1. CDK/ cyclin复合体对细胞周期的控制

CDK(依赖细胞周期蛋白的蛋白激酶)、Cyclin(细胞周期蛋白):

2.与细胞壁松弛有关蛋白有两种:扩张蛋白(expansin)和XET(木葡聚糖内糖基转移酶)

3.种子的吸水可分为3个阶段,即急剧的吸水、吸水的停止和胚根长出后的重新迅速吸水。

4.植物生长大周期:在植物整个生长过程中,开始时生长缓慢,以后逐渐加快,达到最高速度后又减慢以至最后停止。植物体或器官所经历的“慢一快一慢”的整个生长过程,被称为生长大周期。

5.植物生长的温周期:植物的生长按温度的昼夜周期性发生有规律的变化,称为植物生长的温周期。

6.向光性反应的分子机制(正向光性)

20世纪20年代提出的Cholody-Went模型认为,生长素在向光和背光两侧分布不均匀,所以有向光生长。当有单侧蓝光照射蓝光受体时,向光色素的磷酸化呈侧向梯度,于是诱发胚芽鞘尖端的IAA向背光一侧移动。当IAA一旦达到顶端背光一侧时,就运送到伸长区,刺激细胞的伸长,背光一侧生长快过向光一侧,胚芽鞘就向光弯曲。

1)蓝光受体:属于黄素蛋白向光素PHOT1既能调节低光强下植物的向光性反应,又能调节高光强下的向光性反应,而PHOT2仅调节高光强下植物的向光性反应。定位在植物细胞的质膜上。

2)IAA是向光性反应主要调控因子

7.根的向重力性机制

根横放时,平衡石就沉降到细胞下侧的内质网上,产生压力,诱发内质网释放钙离子到细胞质内,钙离子和钙调蛋白结合,激活细胞下侧的钙泵和生长素泵,于是在细胞下侧积累过多的钙和生长素,影响该侧细胞的生长,导致上侧生长快过下侧,根就向重力方向弯曲生长。

1)重力的感受部位:是根冠细胞的淀粉体(平衡石)

2)IAA与根的向重力性有关

8.生物钟的组成:①中心振荡器;②输入通道:通过光敏色素和蓝光受体(cry1、cry2)感受光周期.③输出通道

第十一章植物的生殖生理

1.花熟状态:植物开花之前必须达到的生理状态,植物具备感受环境信号刺激能力而诱导开花的生理状态被称为花熟状态。

2.春化作用:低温能促进植物开花的作用叫做春化作用。

3.感受低温的部位:分生组织和某些能进行细胞分裂的部位。

4.开花阻抑物基因(FLC)

5.光周期现象植物对光周期发生的反应,称为光周期现象。

6.对植物的成花反应来说,临界夜长起决定性的作用,但光期也是必不可少的。

7.植物感受光周期刺激的部位:叶片

8.开花刺激物:FT蛋白

9.成花诱导的多因子途径:1)光周期途径;2)自主和春化途径;3)碳水化合物或蔗糖途径4)赤霉素途径。

10.ABC模型

1)控制花器官发育基因有三类基因

A基因(AP1和AP2);B基因(AP3和PI);C基因(AG)。

2)B基因与A基因、C基因之间是相互协作的

B基因可以和A基因在同一细胞中共同表达,B基因可以和C基因在同一细胞中共同表达。A基因单独表达时控制着第一轮花萼的形成;A基因和B基因共同表达时控制着第二轮花瓣的形成;B基因和C基因共同表达时控制第三轮雄蕊的形成,C基因单独表达时控制着第四轮雌蕊的形成。

3)A基因和C基因之间是相互抑制的

A基因的表达抑制C基因的表达,C基因的表达抑制A基因的表达,也就是说A基因和C基因不能在同一细胞中同时表达。

4)ABC三类基因的突变表现

A基因的突变,使花萼变成心皮,花瓣变成雄蕊。

B基因的突变,使花瓣变成萼片,雄蕊变成心皮。

C基因的突变,使雄蕊变成花瓣,心皮变成萼片。

11.ABCDE模型

控制花器官发育基因有五类基因:ABCDE基因.

A类基因控制萼片和花瓣的发育;B类基因控制花瓣和雄蕊的发育;C类基因控制雄蕊、心皮和胚珠的发育;D类基因控制胚珠的发育;E类基因参与整个花器官的发育,使叶片转化成为完整的花器官。

A基因的突变,使花萼变成心皮,花瓣变成雄蕊;B基因的突变,使花瓣变成萼片,雄蕊变成心皮;C基因的突变,使雄蕊变成花瓣,心皮变成萼片;D基因的突变,使胚珠转变为叶状或心皮状结构;E基因的突变,花各部分全部变成叶片状结构。

12.雌性与雄性之间的相互识别,有三种情况:

1)花粉和柱头之间的识别

2)花粉管和花柱之间的识别

3)卵与精子之间的识别

13.雌性与雄性之间的相互识别的意义

1)保持物种的稳定性同一物种的雌性与雄性的识别反应是亲和的,花粉能够萌发,完成受精作用;不同物种的雌性与雄性的识别反应是不亲和的,花粉不能萌发。

2)产生具有变异的后代异花传粉的植物,同一朵花的雌性与雄性的相互识别是不亲和的,只有不同花的雌性与雄性的相互识别是亲和的,完成受精作用,产生种子。这样可以避免同一朵花中的遗传差异小的精子和卵的结合,使不同花中的遗传差异大的精子和卵结合,产生具有变异的后代。

14.自交不亲和性

1) 配子体自交不亲和性

雌蕊中S基因表达的S-糖蛋白,具有核酸酶活性,研究表明S-糖蛋白就是核酸酶,可以进入花粉管,降解RNA抑制花粉管的生长。

2) 孢子体自交不亲和性

SRK是在雌蕊中产生的,是一种类受体蛋白激酶,即识别反应中的受体。SCR/SP11是在花粉中产生的,与SRK相互识别,产生识别反应。

SLG是雌蕊中产生的S位点糖蛋白,它的作用可能是通过与SCR以及其他花粉胞被蛋白的相互作用,穿过柱头细胞壁,与细胞膜上的SRK结合,从而促进花粉与柱头的粘合。

第十二章植物的成熟和衰老生理

1.呼吸跃变:随着果实的成熟进程,某些果实的呼吸速率最初降低,至成熟末期突然升高而后下降,这种果实在成熟之前呼吸速率突然升高的现象称果实的呼吸跃变。

2.肉果果实成熟过程中的物质转化

1)果实变甜在未成熟的果实中贮存着许多淀粉,几乎没有可溶性糖,所以早期果实无甜味。随着成熟度的提高,淀粉等贮藏物质水解成蔗糖、葡萄糖和果糖等可溶性糖。糖分就积累在果肉细胞的液泡中,可溶性糖含量迅速增多,使果实变甜。

2)酸味减少未成熟的果实中,在果肉细胞的液泡中积累着很多有机酸。所以在果实未成熟时酸味很大。有机酸的去路有三个:1)有些有机酸转变为糖;2)有些则由呼吸作用氧化成CO2和H2O;3)有则被K+、Ca2+等所中和。所以,成熟果实中酸味下降,甜味增加。

3)涩味消失有些果实未成熟时有涩味,这是由于细胞液中含有单宁等物质。单宁是一种不溶性酚类物质。随果实的成熟,单宁可被过氧化物酶氧化成无涩味的过氧化物,或凝结成不溶性的单宁盐,还有一部分可以水解转化成葡萄糖,因而涩昧消失。

4)香味产生未熟果中没有或很少有香气,而成熟果实发出它特有的香气,这是因为在果实成熟过程中会合成微量的挥发性物质。

5)由硬变软果实软化是成熟的一个重要特征。引起果实软化的主要原因是细胞壁物质的降解。果实成熟期间多种与细胞壁有关的水解酶活性上升,特别是由于多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性升高,将果肉细胞壁中层的果胶质水解成为可溶性的果胶。使果肉细胞即相互分离,所以果肉变软。使果实变软。

6)色泽变艳果实颜色变化的原因有两个:

a叶绿素分解,胡萝卜素类稳定一个是果皮中的叶绿素被破坏,胡萝卜素类的颜色显示出来,使果实呈黄、橙、红。

b形成花色素苷在温度较低、光照充足、糖分较多的条件下,有利于花色素苷的形成。所以果实的向阳部分总是鲜艳一些。

3.休眠:是植物的整体或某一部分生长暂时停顿的现象,是植物抵制不良自然环境的一种自身保护性的生物学特性。

4.种子休眠的原因

1)种皮的限制

2)种子未完全后熟作用

3)种子胚未完全发育

4)抑制物质的存在

5.环境因子对芽休眠诱导

1)光周期是信号

2)低温促进芽休眠

6.衰老:就是指在植物的细胞、器官乃至整体的生命活动从正常逐渐衰退,而终止的过程。

7.植物衰老的类型

1)整体衰老2)地上部分衰老3)脱落衰老4)渐进衰老

第十三章植物的抗性生理

一.植物对逆境的适应方式大致可分为三类:

避逆性(Stress escape):指植物通过对生育周期的调整来避开逆境,在相对适宜的环境中完成其生活史。

御逆性(stress avoidance):是指植物通过形态结构和生理生化的变化,特化形成特殊的抵抗某种逆境的形态结构和代谢途径,在逆境条件下仍保持正常各种生理代谢活动,具有一定的抵抗逆境的能力。

耐逆性(Stress tolerance):指植物处于逆境时,通过自身的生理生化变化来阻止、降低或修复由逆境造成的损伤,使其仍保持正常的生理活动。这类植物没有特化的抵抗某种逆境

的形态结构和代谢途径。

二.植物对逆境的适应

(一)改变膜脂成分

植物为了使膜保持液晶相,抵抗逆境。在温度过高时,膜脂中饱和脂肪酸含量增加;在温度过低时,膜脂中不饱和脂肪酸含量增加。

(二)产生胁迫蛋白

在逆境条件下,植物的基因表达发生改变,关闭一些正常表达的基因,启动一些与逆境相适应的基因,形成新的蛋白,抵御不良环境。植物在各种逆境胁迫下诱导形成的或含量增加的蛋白质,通称为胁迫蛋白。

(三)活性氧的“猝灭”

植物在逆境条件下,活性氧含量会明显增加,为了清除多余的活性氧,植物体内有专门活性氧系统。酶类:包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CA T);活性氧清除剂:包括类胡萝卜素、细胞色素f、V E、谷胱苷肽、V C、铁氧还原蛋白。植物在逆境条件下,这些酶的活性升高,活性氧清除剂含量增加。

(四)渗透调节

多种逆境都会对植物产生水分胁迫。水分胁迫时植物体内积累各种有机和无机物质,以提高细胞液浓度,降低其渗透势,这样植物就可保持其体内水分,适应胁迫环境。(脯氨酸是最有效的渗透调节物质之一,还有甜菜碱,山梨糖醇也可调节物质)

(五)植物激素与抗逆性

1.脱落酸

ABA是一种胁迫激素(stresshormone),它在调节植物对逆境的适应中显得最为重要。ABA主要通过调节气孔的开闭,保持组织内的水分平衡,增强根的吸水性,提高水的通导性等方面来增加植物的抗性。

2.乙烯

植物在逆境下,体内乙烯成几倍至几十倍的增加,乙烯的产生可使植物克服或减轻环境胁迫带来的伤害,如:促进器官衰老,引起枝叶脱落,减少蒸腾面积,有利于保持水分平衡;促进与酚类代谢有关酶类的活性,提高植物对伤害的修复或对逆境的抵抗能力。

(六)生长发育调节

1.调节器官的生长速率

2.促进提早开花和结实

(七)CO2固定途径的改变

逆境胁迫能显著影响体内的碳代谢途径,使植物的C3光合作用途径向C4或CAM光合作用途径转变。

三.植物对低温的生理适应

低温伤害:最明显特征水分平衡失调,水分丢失,植株萎蔫;呼吸速率大起大落;光合速率减弱;酶活性变化。自由基含量增多。

1.膜的不饱和脂肪酸含量增加

由于低温首先损伤细胞的膜结构,植物为了适应低温环境,不饱和脂肪酸含量增加,使膜保持液晶相,保证膜的正常生理功能。

2.植株含水量下降

1)随着温度下降,植株吸水较少,含水量逐渐下降,使束缚水含量相对提高,而自由水含量则相对减少,冰点降低,使细胞间隙不易结冰。

2)细胞内自由水减少,使代谢活动减弱,有利于植物抵抗低温。

3.呼吸减弱

1)细胞呼吸微弱,消耗糖分少,有利于糖分积累,使细胞水势降低,不易结冰;2)细胞呼吸微弱,代谢活动低,有利于对不良环境条件的抵抗。

4.脱落酸含量增多

1)促进叶片的衰老:叶片是蒸腾作用的主要器官,叶片的衰老的结果是脱落,蒸腾作用下降,根系吸水减少,植物含水量降低。

2)促进休眠:处于休眠状态的植株或器官的抗寒能力比处于旺盛状态的植株或器官高的多。

3)促进气孔关闭;代谢减弱,抗寒能力提高。

5.生长缓慢或停止

进入休眠冬季来临之前,树木呼吸减弱,脱落酸含量增多,顶端分生组织的有丝分裂活动减少,生长速度变慢,节间缩短。许多事实都证明,生长缓慢和代谢减弱是植物对不良环境的适应反应。

6.保护物质的增多

1)可溶性糖含量增加在温度下降的时候,淀粉水解成糖比较旺盛,所以越冬植物体内淀粉含量减少,可溶性糖(主要是葡萄糖和蔗糖)含量增多,含糖量与温度呈负相关,可溶性糖的增多对抗寒有良好效果:提高细胞液浓度,使冰点降低仅可缓冲细胞质过度脱水,保护细胞质胶体不致通冷凝固。因此,糖是植物抗寒性的主要保护物质。抗寒性强的植物,在低温时其可溶性糖含量比抗寒弱的高。2)脂肪含量增多在越冬期间的北方树木枝条特别是越冬芽的胞间连丝消失,脂类化合物集中在细胞质表层,水分不易透过,代谢降低,

细胞内不容易结冰,亦能防止过度脱水。

3)产生低温诱导蛋白:植物在低温锻炼过程中会产生低温诱导蛋白。低温诱导蛋白的生理功能十分广泛,包括降低冰点、阻止脱水等。

四、在干旱条件下游离脯氨酸大量积累,它的作用有四点:

1)降低细胞的水势脯氨酸本身是一种水溶性很大且无毒的中性溶质,脯氨酸含量的增加,可作为细胞质的渗透物质,使细胞的水势降低,增加了细胞抗渗透胁迫能力。

2)保护蛋白质不变性脯氨酸具有偶极性,它不会渗入到蛋白质分子间疏水相中引起蛋白变性,脯氨酸的疏水端与蛋白质分子表面的疏水基结合,亲水端与水分子结合,从而增强了蛋白质结构的稳定性。

3)作为贮藏氮源和碳架在干旱解除后,植物可以直接利用脯氨酸进行代谢活动。

4)消除游离氨毒害在干旱条件下,蛋白质分解加强,游离氨基酸含量增加,由于光合作用减弱,碳水化合物减少,氨基酸被用于呼吸,产生游离的氨基。过多的氨基对植物发生毒害。植物可以利用氨基合成脯氨酸,消除游离氨毒害。

五、抗盐方式

①泌盐

植物吸收了盐分并不在体内积累,而是通过盐腺又主动排到茎叶表面,然后冲刷脱落,具有这种功能的植物称为泌盐植物。

②稀盐

有些植物通过增加吸水与加快生长速率将体内的盐类稀释,以冲淡细胞内的盐分浓度,具有这种功能的植物称为稀盐植物。

③聚盐

通过细胞内的区域化使盐分集中于细胞内的某一区域,从而降低细胞质中的盐离子,避免盐害,具有这种功能的植物称为聚盐植物。

④拒盐

植物细胞的原生质对盐分进入细胞的通透性很小,在环境介质中盐类浓度较高时,能保持对离子的选择性透性而避免盐害,具有这种功能的植物称为拒盐植物。

六、植物的抗盐机制

1.降低地上部盐分浓度

(1)根系对离子的选择吸收和排盐

(2)木质部液流中的Na+被重新吸收

(3)通过韧皮部向下运输

2.盐分区域化

液泡膜H+-A TPase和H+-PPase,它们分别通过水解A TP 和焦磷酸(PP)产生能量将H+进行定向运输,在液泡膜两侧形成质子梯度,提供能量驱动液泡膜上的Na+/H+反向转运体,从而使Na+进行跨膜运输,进入液泡,减轻细胞质中Na+对蛋白质的毒害作用,同时又起到渗透调节作用,缓解水分胁迫。

3.渗透调节作用

一些盐生植物,在盐胁迫下,主要依靠从外界吸收和积累无机盐离子,进行渗透调节防止盐害。

非盐生植物在细胞中合成大量不同的有机物以降低细胞的渗透势,脯氨酸和甜菜碱是最好的渗透调节剂。

4.合成保护蛋白

植物在受到盐胁迫时会诱导一些蛋白质的产生或使一些蛋白质的合成增强,这些蛋白质称为盐胁迫蛋白。很多盐胁迫蛋白与水分胁迫蛋白相同,这些蛋白质又被称为渗透胁迫蛋白。

七、病原微生物侵染诱发的主动防卫反应

1.细胞壁的修饰

(1)富含羟脯氨酸的糖蛋白(HRGP)含量增加

①结构上的屏障

②具有凝集作用

(2)胼胝质(callose)的沉积

在病原物入侵后可在细胞壁积累,造成壁的加厚或形成乳头状小突起,它围绕在感染部位具有阻碍病原物扩散的作用。

(3)木质化作用

①细胞壁硬度增加

②增强了细胞壁抗酶溶解作用

③阻止物质扩散

④木质素的前体对病原菌有毒害作用

2.植保素的积累

植保素集中在被侵染的细胞周围,起化学屏障作用,阻止病原物进一步扩散。

3.产生过敏反应

过敏反应是在植物被侵染部位的细胞迅速坏死,产生枯斑,从而使病原菌生长和繁殖受到抑制或将病原菌杀死,或被封锁在枯死组织中,得不到营养物质而死亡。4.活性氧爆发

①直接的杀伤作用

②加固细胞壁

③作为信号物质

5.苯丙烷类代谢途径加强

苯丙烷类代谢途径能合成多种与抗病有关的物质:木质素、植保素、单宁、水杨酸等。苯丙氨酸解氨酶(PAL)是苯丙烷类代谢途径的关键酶。

6.氧化酶活性升高

过氧化物酶催化HRGP聚合和木质素的合成,因此此酶与植物抗病性有着密切关系。

多酚氧化酶普遍存在植物体内,它将酚类氧化成醌,醌对病原物的毒性更强,能有效地杀死病原物或抑制病原物的生长。

7.水解病原菌细胞壁酶活性的增强

几丁质酶降解几丁质,植物在感染病原菌后几丁质酶的活性迅速增强。β-1,3-葡聚糖酶作用底物为β-1,3-葡聚糖,植物感染病原菌后,它的活性和几丁质酶活性一起升高。

8.水杨酸含量增加

水杨酸能从感染部位运输到未感染部位,通过韧皮部进行的,并且能够诱导植物产生系统性获得抗性。是诱导植物产生抗病性的胞间信号分子。

9.病程相关蛋白的产生

当一些植物受病原物侵染后,随着症状的发展,在处理部位或新生长部位产生的一种或多种新的蛋白,在特定病理条件下受诱导产生,故命名为病程相关蛋白(PR)。

1蒸腾作用:指水分以气体的状态,通过植物体表面从体内散失到体外的过程。

2束缚水:是指牢固地与细胞内的胶体颗粒吸附而不易流动的水,不参与代谢。

3自由水:距胶体颗粒较远而可以自由移动的水,参与代谢。

4水势:体系中水的化学势与同温同压下纯水化学势的差除以水的偏摩尔体积

5偏摩尔体积:在恒温恒压下,1mol某组分在体系中所体现出来的体积。

6根压:由于根系本身的代谢活动而使根系吸水并使水沿导管向上运输的力量。

7离子通道:细胞膜中由通道蛋白构成的孔道,控制例子通过细胞膜。

8载体运输: 膜运输蛋白的特定部位与某种物质结合变构,将物质运到膜另一侧后释放,又恢复原来构象。

9质子泵:调节原生质体的PH从而驱动对阴阳离子吸收的结构物质。

10诱导酶;指植物本来不含有,但在特定外来物质的诱导下形成的酶。

11生理酸(碱)性盐:植物根系从溶液中有选择吸收离子后PH升高(降低)的盐类。

12生理中性盐:阴阳离子几乎以同等速率被植物根部吸收,而溶液的PH不发生变化的盐类。

14光合单位:是指存在于类囊体膜上能够进行完整光反应(光能的吸收、传递和能量转化、以及水的光解放氧)的基本单位。

15原初反应:光合作用的起点,包括光能的吸收、传递以及将光能转化为电能,发生在类囊体膜上。

16 Hill反应:在光照条件下,离体叶绿体类囊体能将高铁化合物还原成低价铁化合物并释放出氧。

17光反应:叶绿素等色素吸收光能,将光能转化为化学能形成ATP和NADPH的过程。

18暗反应:光合作用中不需要光的反应过程,是一系列酶促反应,包括CO2固定,还原及碳水化合物的形成。

19量子产额:吸收一个光量子放出的O2分子数或固定的CO2数。

20量子需要量:同化一分子CO2或释放一分子O2所需要的光量子数。

21荧光(磷光)现象:叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色的现象。(叶绿素在去掉光源后还能继续辐射出极微弱的红光,,事第一三线态回到基态事产生的光。22光合磷酸化:光下在叶绿体中发生的由ADP与磷酸合成ATP的反应。

23光补偿点:光合吸收的CO2与呼吸放出的CO2相等时的光照强度。

24光饱和点:光合速率不在继续升到的光照强度。

25 C3途径CO2固定后形成的最初产物PGA是三碳化合物。

26 C4途径:CO2固定最初的稳定产物稍微四碳二羧化合物。

27 CAM途径:夜间固定CO2产生有机酸,白天有机酸脱羧释放CO2用于光合,这种与有机酸合成变化有关的光合碳代谢途径.

31电子传递链:在线粒体内膜上按氧化还原电位高低有序排列的一系列氢及电子传递体构成的链系统。

32氧化磷酸化:电子从NADH或FADH2经电子传递链传递给分子氧生成水,并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。

33呼吸商(RQ):植物组织在一定时间内放出二氧化碳的物质的量与吸收氧气的物质的量的比值。

34抗氰呼吸:从NADH脱下的电子跨过复合体III、IV传递给氧,不受氰化物抑制的呼吸过程。

35次生代谢物质:存在于植物体内,与植物生长发育无直接关系,但对植物适应不良环境或抵御病原物侵害等有重要作用的有机物。

36生物碱:含N杂环化合物,呈碱性,白色粉末,以氨基酸为合成前体。

37源:指产生或提供同化物的器官或组织。库:指消耗或积累同化物的器官或组织。

38韧皮部装载:光合产物从叶肉细胞到筛分子-伴胞复合体的整个过程。

39韧皮部卸载:指装载在韧皮部的同化产物输出到库的接受细胞的过程。

40库源单位:指一个源器官和直接接纳其输出同化物的库器官所组成的供求单位。

41植物激素:在植物体内合成,并从生产之处运送到别处起作用,对生长发育有显著影响的微量有机物。

42极性运输:是指生长素只能从植物体的形态学上端向下端运输。

43三重反应:黄化豌豆幼苗置于密闭容器,施以ETH后:上胚轴伸长受抑(矮化)、横向生长增加(加粗)、上胚轴水平生长(偏上性生长)。

44植物激素突变体:指由于基因突变引起植物激素缺陷的突变体。

45光形态建成:依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变,最终汇集成组织和器官的建成。

46光稳定平衡:在一定波长条件下,具有生理活性的Pfr浓度和Pto浓度的比例。

47细胞分化:分生组织细胞形成不同形态和功能细胞的过程。

48组织培养:在无菌条件下,分离并在培养基中培养离体植物组织的技术。

49生理钟:生物对昼夜的适应而产生的生理上有周期性波动的内在节奏。

50脱分化:外植体通过组织培养形成无分化状态的愈伤组织的过程。

51细胞的全能性:植物体的每个细胞携带一套完整的基因组,并具有发育成为完整植株的潜能。

52幼年期:指植物达到花熟状态之前的生长阶段。

53春化作用:低温促进植物开花的作用。

54脱春化:把未完成春化的植物放在高温下,则春化效果减弱或消除。

55光周期诱导:植物过只需一定时间的适宜光周期处理,以后即使处于不适宜光周期下仍可开花的现象。

56临界暗期:SDP开花所需的最短暗期长度,或LDP开花所需的最长暗期长度。

57同源异型突变体:同源异型基因突变导致花的某一器官的位置被另一类器官所替代所形成的突变体。

58自交不亲和性:花粉落在同花雌蕊柱头上不能成功受精的现象。

59呼吸骤变:随着成熟进程,呼吸速率逐步下降,当进入完整之前呼吸速率有一个骤然上升并很快回落的过程。

60逆境:在自然环境中植物所需的某种物理的、化学的或生物的环境因子发生亏缺或超越植物所需之正常水平,并对植物生长发育产生伤害效应的环境因子。

61保护酶系统:降降低或消除活性氧的各种酶的统称。

62活性氧:植物组织中产生的超氧物阴离子自由基,羟基自由基,过氧化氢,单线态氧,有很强的氧化力且性质活泼成为活性氧。

63交叉适应:当植物遭受莫一逆境胁迫后会提高对其他逆境的抵抗能力。

问答题

1高大树木导管中水柱为何连续不断?加入某部分导管水柱中断了顶部叶片是否得到水分?

由内聚力学说得知水分较大的内聚力足以抵抗张力。能,产生的气流断了,水可以通过侧壁的纹孔进入导管或管胞细胞。另外,毛细管也可以运输水分。

2蒸腾作用的方式及意义?

1)是植物对水分吸收和运输的主要动力。2)是植物吸收和运输无机物、有机物的主要动力。3) 降低叶片温度,保护叶片。

3植物叶片气孔在光下张开,暗中关闭的原因。

光下,细胞进行光合作用,保卫细胞钾离子浓度升高,阴离子积累,使细胞水势下降从周围吸水,从而气孔张开,暗中无法进行光合作用,不吸水,故气孔关闭。

4影响蒸腾作用的内外因素。

内因,气孔频度、开度、下腔大小、内部面积。外因,空气相对湿度、温度、风、光照等。

5解释“午不浇园”?

土壤温度降低,根部吸水阻力增大,使植物吸水量小于蒸腾造成萎蔫。

6植物细胞通过哪些方式吸收溶质?

简单扩散,通道运输,载体运输,泵运输,胞饮作用。

7植物细胞吸收的NO3-如何同化为Glu.Gln.Asp的?

1)硝酸盐的还原 NO3-→NO2- →NH4+ 2)氨的同化①谷氨酰胺合成酶途径:NH4+→ Gln ②谷氨酸合酶途径:Gln → 2Glu ③谷氨酸脱氢酶途径

NH4+→Glu ④氨基交换作用:Glu→Asp → Glu

8植物细胞吸收的SO42-如何同化为Cys?

1)SO42-的活化:SO42-+ATP→PPi+APS+ATP→ADP+PAPS 2) SO4 2 -还原成S2 - APS+2GSH→GSSG+AMP+SO3 2 - +6Fd red→ S2 –+6Fd ox3) S2 –加入到Ser中:ser+乙酰CoA→O-乙酰ser+S2 –

→Cys+乙酸

9植物对水分和矿质元素的吸收有什么关系?

二者几是相对独立又是互相联系的:1联系:1)矿物质的吸收须溶解在水中。2)对矿物质的吸收促进对水的吸收。2 区别:而这时相对独立的,水分吸收主要是蒸腾拉力引起的渗透吸水,是被动吸收,矿质营养的吸收是以主动吸收为主。

10简述根系吸收矿质营养的过程?

1通过交换吸附方式把离子吸附在根细胞表面 2 离子通过主动吸收,被动吸收进入根细胞。3 离子通过之外提,共质体途径到达皮层内部。4 通过共质体进入内皮层。5离子通过导管周围包庇细胞被动扩散或主动运输而进入根导管。

11简述离子通道与载体的区别。

离子通道是细胞膜中由通道蛋白构成的孔道,控制离子通过,一种通道仅限一种或有限离子通过且为顺浓度梯度扩散,离子通过是通道构象不发生变化。载体为内在蛋白,不形成明显的孔道结构,运输物质运送至膜的另一侧,可以浓度梯度运输且可运输多种物质。

12、Hill反应的意义?

证明所释放的氧来自于水而不是CO2;证明分离的叶绿体能进行光合作用的重要部分反应。

(1)回收碳素(2)维持C3途径的运转(3)防止强光对光合机构的破坏作用(4)消除乙醇酸毒害

13、C4植物具较高光合速率的原因?

C4植物叶肉细胞中的PEPC对HCO3-的亲和力极高; C4植物由于有“CO2泵”浓缩CO2的机制;高光强又可推动电子传递与光合磷酸化,产生更多的同化力,以满足C4植物光合碳固定循环对ATP的额外需求; BSC中的光合产物可就近运入维管束。

14光呼吸的意义。

回收碳素,维持C3途径的运转,方知情关对光和机构的破坏作用,消除乙醇酸的毒害,光呼吸代谢中涉及多种氨基酸转变可能对绿色植物细胞的氨代谢有利。

15简述卡尔文循环和光呼吸的关系。

两者均由Rubisco开始。光合作用电子传递提供ATP和NADPH,光呼吸消耗ATP和Fd xred,C3循环中的底物二氧化碳是光呼吸的底物,而光呼吸的底物氧气为光合作用的产物。

16光系统I (PSI)

a:组成:核心复合体;捕光复合体(LHCI) b:功能:氧化PC;产生NADPH

17光系统II(PSII)

a:组成:核心复合体;放氧复合体(OEC);捕光复合体(LHCII) b:功能:水光解、放氧;还原PQ

18如何证明光合电子传递有两个光系统参与。

双光增益效应,红降效应;原理上讲一个光量子可激发一个电子,一次光合作用过程需要四个光量子,但从实际观测中得知需要8-12个光量子,另外根据近年的研究成果,已经成功的分离出两个光系统,以上这些均可说明两个光系统的存在。

19试述电子传递Z方案的特点?

电子传递Z方案最初电子传递供体为H2O,最终电子受体为NADP+,通常情况下电子为顺电势梯度,但在P680-P680*及P700—两处P700*两处出现逆电势梯度传递,因此出现倒Z字型电子传递。

20叶子变黄与哪些因素有关?

1 植物夜色主要与叶绿素和胡萝卜素的比例有关,当秋季或条件不正常时,叶绿素较易降解,而胡萝卜素稳定,故叶片变黄。

2 光是叶绿素合成的主要因素,在缺光或光线弱或遮光过度,导致叶绿素降解大于合成,叶片变黄。

3 温度影响叶绿素合成过程中酶的活性,温度过低或过高均会导致叶绿素合成受阻,叶片变黄。

4 缺乏N Mg Fe Cu Zn等矿质元素,就无法合成叶绿素,呈现缺绿症,叶片变黄。

21植物光合作用与呼吸作用的关系?

1光合作用所需的ADP和辅酶NADP+与呼吸作用所需的ADP与辅酶NADP是相同的,这两种物质在光合与呼吸中可以共用。2 光合作用的碳反应与呼吸作用的磷酸戊糖途径基本上是正反反应的关系。3 光合释放的O2可供呼吸作用使用而呼吸作用释放的CO2亦能为光合作用所同化。

22抗氰呼吸的意义?

放热效应;促果实成熟;增强抗病力;代谢协同调控

23除草剂甘膦的作用机理?

由于莽草酸转变为烯醇丙酮酸莽草酸-5-P(EPSP)是由EPSP合酶催化的,而广谱除草剂甘膦能抑制EPSP合酶的活性,阻止后续反应,因此使用甘膦后,草不能合成芳香族氨基酸及其衍生物,饮缺乏蛋白质而饿死。

24植物次生代谢物质对人类的作用?

花卉育种,农作物性状改良,药用植物的细胞工程与基因工程均用到植物此生代谢产物。

25目前公认的有机物运输机制的假说是什么?介绍其特点?

压力流动学说该学说认为筛管液流是靠源端和库端的膨压差建立起来的压力梯度来推动的。特点:源细胞装载蔗糖入筛分子—伴胞复合体,降低源端筛管水势,筛分子从邻近木

质部吸收水分,产生高膨压,同时库端筛管卸出蔗糖进入库细胞。库端筛管水势升高,水流入木质部,降低库端筛管膨压。源端与库端之间出现膨压差,推动筛管内同化物集流,穿过筛孔沿筛分子由源运输至库。

26简述多聚体陷阱模型。

叶肉细胞合成蔗糖晕倒维管束鞘细胞,经过众多胞间连丝,进入居间细胞,居间细胞内的运输蔗糖分别与1或2个半乳糖分子合成棉子糖或水苏糖,这两种糖分子大,不能扩散回维管束细胞,只能运送到筛分子。

27简述生长素的极性运输机制?

生长素的极性运输机制可用化学渗透学说来解释。质膜的质子泵把ATP水解,提供能量,同时把H+从细胞质壁,所以细胞壁空间PU较低。生长素在酸性环境中呈非解离型(IAA-)较亲脂,IAAH通过质膜进入胞质溶液要比阴离子快,此外质膜还有生长素输入载体运转生长素进入胞质溶胶。

28简述生长素合成的几条途径?

途径:色胺途径色氨酸(Trp羧酶)→色胺(胺氧化酶)→吲哚乙醛(IALD脱氢酶)→吲哚乙酸

吲哚丙酮酸色氨酸(Trp转氨酶)→吲哚丙酮酸(IPA脱羧酶)→IALD (IALDA脱氢酶)→IAA 吲哚乙腈途径吲哚乙酰胺途径

29赤霉素生物合成的三个阶段及关键酶?

质体:GGPP→→→内根-贝壳杉烯内质网:内根-贝壳杉烯→→→GA12-醛→ GA12, GA53 胞质溶胶:GA12、 GA53 →→→各种GA

关键酶:GA20-氧化酶;GA3-氧化酶

30乙稀合成的生物过程?

杨氏循环:甲硫氨酸(Met)→S-腺苷甲硫氨酸(SAM) S-腺苷甲硫氨酸→1-氨基-环丙烷-1-羧酸(ACC) ACC →乙烯(ETH) Met再生

31五大类生长激素合成前体?

生长素(IAA)前体:主要是色氨酸。赤霉素(GA)前体:甲基赤藓醇磷酸/甲羟戊酸。细胞分裂素(CTK)前体:DMAPP和AMP/ADP/ATP。乙烯前体:Met 直接前体:ACC。脱落酸(ABA)前体:甲羟戊酸(MVA)。

32简述植物向光性和向重力性机制。

向光性:认为光引起器官两侧IAA分布的不均匀,认为光引起向光侧抑制剂分布增多,是植物弯向光源生长。向重力性:根横放时平衡石沉降到细胞下侧的内质网上,产生压力,诱发内质网释放钙离子到细胞质内,钙离子和钙调蛋白集合,激活磁暴下侧的钙泵和生长素泵,于是细胞下侧积累过多钙和生长素,影响改侧细胞的生长,导致上侧生长快于下侧,根就向重力方向弯曲生长。

33简述植物细胞分化过程。

诱导细胞分化信号的产生;分生细胞特征基因关闭,分化细胞特征基因表达;形成分化细胞结构和功能的基因表达;前速基因表达导致的细胞结构和功能上的分化成熟。

34试说花器官发育的ABC模型?

1 控制花器官发育基因有三类基因:A基因(AP1和AP2)B基因(AP3和PI)C基因(AG)

2 B基因与A基因,C基因之间是相互协作的,B基因可和A基因在同一细胞中表达,B基因可以和C在同一细胞中共同表达。A单独表达时控制第一轮花萼的形成;A基因和B基因共同表达控制第二轮花瓣的形成;B与C共同表达时控制第三轮雄蕊的形成,C基因单独表达时控制第四轮雌蕊形成。

3 A和C之间是相互抑制的,A和C不能在同一个细胞中表达。

ABC基因突变所引起的变化:A组基因突变,使第一轮萼片变为心皮,第二轮花瓣变为雄蕊。B组基因突变,使第二轮花瓣变为萼片,第三轮雄蕊变成心皮。C组基因突变,使第三轮雄蕊变成花瓣,第四轮心皮变成萼片。

35植物成花包括那三个阶段?

成花决定诱导,形成花原基,花器官的形成及其发育。

36植物感受光周期信号和发生光周期反应的部位相同吗?这说明什么问题?

不相同,感受光周期信号是叶,发生光周期反应的部位是茎尖端的生长点。说明由叶产生的开花刺激物必定有一个信号问题。

37简述春化作用和FLC基因之间的关系?

在非春化植株顶端分生组织中,FLC强烈表达,低温处理后,FLC表达水平减弱。低温处理时间越长,FLC表达越弱,低温抑制FLC表达,使植物转向生殖生长。

38试述自交不亲和的分子机制?

1)配子体型(GSI)不亲和与雌蕊花柱中S基因编码的S-核酸酶(糖蛋白)有关。

2)孢子体型(SSI)不亲和性与雌蕊的类受体蛋白激酶有关。

S基因座糖蛋白(SLG)基因,编码糖蛋白并分泌到乳突细胞的细胞壁和胞间区。

S基因座受体激酶(SRK)基因,编码跨膜的类受体激酶,参与柱头蛋白的磷酸化。

39试述呼吸骤变与果实成熟的关系?

果实呼吸骤变正在进行或正要开始前,果实内乙烯含量明显升高,许多肉质果实呼吸跃变的出现,标志着果实成熟达到了可食的程度,呼吸跃变期间果实内部的变化,就是果实的后熟作用。

40简述脱落的生长素梯度学说。

决定脱落的不是生长素绝对含量,而是相对浓度,即离层两侧生长素浓度梯度起着调节脱落的作用。当远离基端浓度高于近基端时器官不脱落;当两端浓度差异小或不存在时,器官脱落;当远基端浓度低于近基端时加速脱落。

41脯氨酸有何作用?

1 作为渗透调节物质,用于保持胞质溶胶与环境的渗透平衡,防止水分散失,

2 保持膜结构的完整性,因此脯氨酸与蛋白质相互作用能增加蛋白质的可溶性和减少可溶性蛋白的沉淀,增强蛋白质和蛋白质间的水合作用。

植物生理学期末复习

植物生理学期末复习文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

植物生理学 一、名词解释 1、水势:每偏摩尔体积水的化学势差。 2、自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 3、束缚水:靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。 4、蒸腾作用:是指水分以气体状态通过植物体的表面从体内散失到大气 的过程。 5、蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 6、小孔扩散规律:当水分子从大面积上蒸发时,其蒸发速率与蒸发面积 成正比。但通过气孔表面扩散的速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长成正比。 7、必需元素:维持正常生命活动不可缺少的元素. 8、单盐毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正 常状态,最后死亡。 9、平衡溶液:植物只有在含有适当比例的多种盐的溶液中才能正常生长 发育,这种溶液叫平衡溶液。 10、生理酸性盐:植物对各种矿质元素的吸收表现出明显的选择性。若供给(NH4)2SO4,植物对其阳离子的吸收大于阴离子,在吸收NH4的同时,根细胞会向外释放氢离子,使PH下降。 11、生理碱性盐:供给NANO3时,植物吸收,NO3-而环境中会积累,NA+,同时也会积累OH-或HCO3-,从而使介质PH升高。

12、光合作用:绿色植物吸收太阳光能,同化CO2 和H2O,合成有机化合物质,并释放O2的过程。 13、光合磷酸化:叶绿体利用光能将无机磷酸和ADP 合成ATP的过程。 14、光补偿点:随着光强的增加光合速率相应提高,当达到某一光强时,叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2 吸收量等于CO2释放量,表现光合速率为0。 15、co2补偿点:随着CO2的浓度增加,当光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等时环境中的CO2浓度。 16、光能利用率:指单位土地面积上,农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量,与这块土地所接受的太阳能的比 17、集流运输速率:是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量,常用g/或 g/表示。 18、代谢源与代谢库:是产生和提供同化物的器官或组织;是消耗或积累同化物的器官和组织。 19、呼吸作用:是指一切生活在细胞内的有机物,在一系列酶的参与下,逐步氧化分解为简单物质,并释放能量的过程。 20:、有氧呼吸:是指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。 21、呼吸速率:每消耗1G葡萄糖可合成的生物大分子的克数。 22、呼吸商:植物组织在一定时间内,放出CO2的量与吸收O2的量的比率。

植物生理学总结

植物生理学总结. 第一章植物的水分生理 1、植物体内的水分存在形式 自由水:参与各种代谢作用,它的含量制约着植物的代谢强度。自由水占总含水量的百分比越大,则植物代谢越旺盛。 束缚水:不参与代谢作用,但植物要求低微的代谢强度去度过不良的外界条件,因此束缚水含量与植物抗性大小有密切关系 2、水势的概念(必考) 水溶液的化学势与纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商 3、渗透作用 水分子通过半透膜,由水势高的系统向水势低的系统移动的现象,称为渗透(osmosis)。 4、根系吸水的部分,途径,动力 部位:根尖,吸水能力依次为根毛区,根冠,分生区,伸长区。 途径:质外体途径:水分通过细胞壁,细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,所以这种移动方式速度快 跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要通过两次质膜,还要通过液泡膜,故称跨膜途径 共质体途径:水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢 共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径,这三条途径共同作用是根部吸收水分 动力:根压、蒸腾拉力。(根内外水势差产生原因) 根压:根系生理活动引起液体从根部上升的压力。 蒸腾拉力:蒸腾作用产生的吸水力。叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以从旁边细胞取得水分。 蒸腾拉力为主要原因。 5、蒸腾作用的概念、指标(蒸腾系数、蒸腾速率) 概念:植物体内的水分以气体状态向外界扩散的生理过程。 指标:蒸腾系数:形成1g干物质所消耗的水分克数。 蒸腾速率:单位时间单位叶面积散失的水量。 蒸腾效率(比率):形成干物质g / 消耗1Kg水。 6、脱落酸对气孔运动 脱落酸促使气孔关闭,其原因是:脱落酸会增加胞质Ca2+浓度和胞质溶胶pH,一方面抑制保卫细胞质膜上的内向K+通道蛋白活性,抑制外向K+通道蛋白活性。促使细胞内K+浓度减少,与此同时,脱落酸活化外向Cl—通道蛋白,Cl—外流,保卫细胞内Cl—浓度减少,保卫细胞膨压就下降,气孔关闭 7、气孔运动的三个学说 (1)淀粉-糖互变学说 保卫细胞的水势变化是由淀粉糖的变化影响的。 (2)无机离子吸收学说 保卫细胞的水势变化是由无机离子调节的。 (3)苹果酸生成学说 K+是保卫细胞渗透势发生变化的重要因素。

石河子大学817植物生理学考试大纲

石河子大学农学院硕士研究生入学考试(科目:植物生理学) 一、考查目标 1.了解植物生理学的研究内容,认识植物生命活动的基本规律,理解和掌握植物生理学的基本概念、基础理念知识和主要实验的原理与方法。 2.能够运用植物生理学的基本原理和方法综合分析、判断、解决有关理论和实际问题。 二、考试形式与试卷结构 (一)试卷成绩及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。 (二)答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 (三)试卷内容结构 植物生理学 150分 (四)试卷题型结构 名词解释题:10小题,每小题3分,共30分 单项选择题:10小题,每小题2分,共20分 简答题: 8小题,每小题10分,共80分 论述题: 1小题,每小题 20分,共20分 三、考查范围 一、植物水分生理 (一)水分在植物生命活动中的意义 1. 植物含水量及水在植物体内的存在形式 2. 水分在植物生命活动中的生理作用 (二)植物细胞的水分关系 1. 水势的基本概念 2. 植物细胞的水势 3. 植物细胞的吸水 (三)植物根系对水分的吸收 1. 土壤的水分状态 2. 根系吸水的部位与途径 3. 影响根系吸收水分的土壤因素

(四)植物蒸腾作用 1. 蒸腾作用的概念与方式 2. 气孔蒸腾 气孔的形态结构与生理特点,气孔运动的调节机制,影响气孔运动的外界因素。 3. 蒸腾作用的指标及测定方法 4. 影响蒸腾作用的外界因素 (五)植物体内水分的运输 1. 水分运输途径及运输速度 2. 水分运输的机制 (六)合理灌溉的生理基础 二、植物的矿质营养 (一)植物体内的必需元素 1. 植物必需元素及确定方法 2. 植物必需元素的主要生理功能及缺素症 (二)植物对矿质元素的吸收与运输 1. 植物细胞对矿质元素的吸收 2. 植物根系对矿质元素的吸收 3. 影响根系吸收矿质元素的因素 4. 地上部分对矿质元素的吸收 5. 矿质元素在体内的运输和利用 (三)植物对氮、磷、硫的同化 (四)合理施肥的生理基础 三、植物的光合作用 (一)光合作用的概念及其重要性 (二)叶绿体及光合色素 1. 叶绿体的超微结构及功能 2. 叶绿体的化学组成与光合色素 3. 影响叶绿素代谢的因素 (三)光合作用光反应的机制 1. 光能吸收与传递 2. 光合电子传递链 3. 光合磷酸化 (四)光合碳同化 1. C 3途径、C 4 途径和CAM途径 2. 光呼吸 3. 光合作用的产物

植物生理学重点归纳

植物生理学重点归纳-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

第一章 1.代谢是维持各种生命活动(如生长、繁殖、运动等)过程中化学变化(包括物质合成、转化和分 解)的总称。 2.水分生理包括:水分的吸收、水分在植物体内的运输和水分的排出。 3.水分存在的两种状态:束缚水和自由水。束缚水含量与植物抗性大小有密切关系。 4.水分在生命活动中的作用:1,是细胞质的主要成分2,是代谢作用过程的反映物质3是植物对物 质吸收和运输的溶剂4,能保持植物的固有姿态 5.植物细胞吸水主要有三种方式:扩散,集流和渗透作用。 6.扩散是一种自发过程,指分子的随机热运动所造成的物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动,扩 散是物质顺着浓度梯度进行的。适合于短距离迁徙。 7.集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。 8.水孔蛋白包括:质膜内在蛋白和液泡膜内在蛋白。是一类具有选择性、高效转运水分的跨膜通道蛋 白,只允许水通过,不允许离子和代谢物通过。其活性受磷酸化和水孔蛋白合成速度调节。 9.系统中物质的总能量分为;束缚能和自由能。 10.1mol物质的自由能就是该物质的化学势。水势就是每偏摩尔体积水的化学势。纯水的自由能最 大,水势也最高,纯水水势定为零。 11.质壁分离和质壁分离复原现象可证明植物细胞是一个渗透系统。 12.压力势是指原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞 壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。 13.重力势是水分因重力下移与相反力量相等时的力量。 14.根吸水的途径有三条:质外体途径、跨膜途径和共质体途径。 15.根压;水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 16.伤流:从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象。流出的汁液是伤流液。 17.吐水:从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象。由根压引起。 18.根系吸水的两种动力;根压和蒸腾拉力。 19.影响根系吸水的土壤条件:土壤中可用水分,通气状况,温度,溶液浓度。 20.蒸腾作用:水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 21.蒸腾作用的生理意义:1,是植物对水分吸收和运输的主要动力2,是植物吸收矿质盐类和在体内 运转的动力3,能降低叶片的温度 22.叶片蒸腾作用分为两种方式:角质蒸腾和气孔蒸腾。 23.气孔运动有三种方式:淀粉-糖互变,钾离子吸收和苹果酸生成。 24.影响气孔运动的因素;光照,温度,二氧化碳,脱落酸。 25.影响蒸腾作用的外在条件:光照,空气相对湿度,温度和风。内部因素:气孔和气孔下腔,叶片内 部面积大小。 26.蒸腾速率取决于水蒸气向外的扩散力和扩散途径的阻力。 27.水分在茎叶细胞内的运输有两条途径:经过活细胞和经过死细胞。 28.根压能使水分沿导管上升,高大乔木水分上升的主要动力为蒸腾拉力。 29.这种以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说, 称为内聚力学说亦称蒸腾-内聚力-张力学说。 第三章 1. 为什么说碳素是植物的生命基础? 第一,植物体的干物质中90%以上是有机物质,而有机化合物都含有碳素(约占有机化合物重量的45%),碳素成为植物体内含量较多的一种元素;第二,碳原子是组成所有有机物的主要骨架。碳原子与其他元素有各种不同形式的结合,由此决定了这些化合物的多样性。 2. 按照碳素营养方式的不同分为自养植物和异养植物 3. 自养植物吸收二氧化碳,将其转变成有机物质的过程称为植物的碳素同化作用。植物碳素同化作用包括细菌光合作用、绿色植物光合作用和化能合成作用。

植物生理学复习提纲(第一章至第十二章)

第一章植物的水分生理 一、汉译英并解释名词 渗透作用:osmosis,即水分从水势高的系统通过半透膜想水势低的系统移动的现象。 蒸腾比率:TR,即植物蒸腾丢失水分和光和作用产生的干物质的比值。 水分利用率:WUE,即蒸腾系数,指植物制造1g干物质所消耗的水分克数。WUE是TR的倒数。 内聚力学说:cohesion theory,即以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证有叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说,也称蒸腾—内聚力—张力学说。 水分临界期:critical period of water,作物对水分最敏感时期,即水分过多或缺乏对产量影响最大的时期,各种作物的水分临界期不同,但基本都处于营养生长即将进入生殖生长时期。 二、问答题 1、蒸腾作用有何生理学意义,测定蒸腾作用的指标有哪些? 答:蒸腾作用是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 蒸腾作用的生理学意义有下列3点: (1)、蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力。 (2)、蒸腾作用有助于植物对矿物质和有机物的吸收。 (3)、蒸腾作用能够降低叶片的温度。 测定蒸腾作用的指标有下列3种: (1)、蒸腾速率,即植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。一般用每小时每平方米叶面积蒸腾水量的克数表示(g/㎡/h)。 (2)、蒸腾比率:TR,即植物蒸腾丢失水分和光合作用产生的干物质的比值。一般用g/㎏表示,即植物消耗1kg水所形成干物质的克数。 (3)、水分利用率:WUE,即蒸腾系数,指植物制造1g干物质所消化的水分克数,WUE是TR的倒数。 2、根系吸水的三个途径是什么? 答:根系吸水的途径有3种:质外体途径、跨膜途径和共质体途径等。质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,不越膜,阻力小,速度快。跨膜途径是指水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过质膜,还要通过液泡膜。共质体途径是指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径。 3、水势的计算 答:水势等于渗透势加压力势加重力势加衬质势:Ψw =Ψs+Ψp+Ψg+Ψm. 重力势和衬质势通常忽略不 计,所以Ψw =Ψs+Ψp,本公式适用于有液泡的细胞或细胞群。 渗透势是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水水势的水势下降值。渗透势一般为负值。 压力势是指细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。压力势往往是正值。 第二章植物的矿质营养 一、汉译英并解释名词 胞饮作用:pinocytosis,即细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 离子通道:ion channel,即细胞膜中由通道蛋白构成的孔道,控制离子通过细胞膜。 离子泵:ion pump,存在于植物细胞膜上,其实质是ATP酶,当少量的K﹢、Na﹢等阳离子进入质膜时,活化ATP酶,促进ATP水解,释放能量,将离子逆着电化学梯度进行跨膜运输。

最新植物生理学期末复习资料

植物生理学 一、名词解释 1、水势:每偏摩尔体积水的化学势差。 2、自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 3、束缚水:靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。 4、蒸腾作用:是指水分以气体状态通过植物体的表面从体内散失到大气的过程。 5、蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 6、小孔扩散规律:当水分子从大面积上蒸发时,其蒸发速率与蒸发面积成正比。但通过气孔表面扩 散的速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长成正比。 7、必需元素:维持正常生命活动不可缺少的元素. 8、单盐毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡。 9、平衡溶液:植物只有在含有适当比例的多种盐的溶液中才能正常生长发育,这种溶液叫平衡溶 液。 10、生理酸性盐:植物对各种矿质元素的吸收表现出明显的选择性。若供给( NH4 ) 2SO4,植物对其阳离子的吸收大于阴离子,在吸收NH4的同时,根细胞会向外释放氢离子,使PH 下降。 11、生理碱性盐:供给NANO3时,植物吸收,NO3-而环境中会积累,NA+,同时也会积累OH- 或HCO3-,从而使介质PH升高。 12、光合作用:绿色植物吸收太阳光能,同化CO2和H2O,合成有机化合物质,并释放O2的过程。 13、光合磷酸化:叶绿体利用光能将无机磷酸和ADP合成ATP的过程。 14、光补偿点:随着光强的增加光合速率相应提高,当达到某一光强时,叶片的光合速率等 于呼吸速率,即CO2吸收量等于CO2释放量,表现光合速率为0。 15、co2补偿点:随着CO2的浓度增加,当光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等时环境中的CO2浓度。 16、光能利用率:指单位土地面积上,农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量 ,与这块土地所接受的太阳能的比 17、集流运输速率:是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量,常用g/(m2.h)或g/(mm2.s)表示。 18、代谢源与代谢库:是产生和提供同化物的器官或组织;是消耗或积累同化物的器官和组织。 19、呼吸作用:是指一切生活在细胞内的有机物,在一系列酶的参与下,逐步氧化分解为简 单物质,并释放能量的过程。 20:、有氧呼吸:是指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。 21、呼吸速率:每消耗1G葡萄糖可合成的生物大分子的克数。 22、呼吸商:植物组织在一定时间内,放出CO2的量与吸收O2的量的比率。 23、EMP途径:细胞质基质中的已糖经过一系列酶促反应步骤分解成丙酮酸的过程。 24、抗氰呼吸:在氰化物质存在下,某些植物呼吸不受抑制,所以把这种呼吸称为。 25、氧化磷酸化:在生物氧化中,电子经过线粒体电子传递链传递到氧,伴随ATP合酶催化,使ADP和磷酸合成ATP的过程。 26、呼吸跃变:当果实成熟到一定程度时,呼吸速率首先是降低,然后突然升高,然后又降低的现象。

《植物生理学》期末总结-植物生理学实验总结

《植物生理学》期末总结:植物生理学实验总结 一、名词解释 1.水势(water potential): 体系中每偏摩尔体积水的自由能与每偏摩尔体积纯水的自由能之差值,用ψw表示。 2.信号转导(signal transduction): 指细胞耦联各种刺激信号(包括各种内外刺激信号)与其引起特定生理效应之间的一系列分子反应机制。 3.呼吸跃变(respiratory climacteric): 果实成熟过程中,呼吸速率随着果龄而降低,但在后期会突然增高,呈现“呼吸高峰”,以后再下降的现象。 4.呼吸跃变(respiration climacteric): 果实成熟过程中,呼吸速率随着果龄而降低,但在后期会突然增高,呈现“呼吸高峰”,以后再下降的现象。 5.渗透作用(osmosis):

是一种特殊的扩散,指溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。对于水溶液而言,是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。 6.集体效应(group effect): 在一定面积内,花粉数量越多,花粉萌发和花粉管的生长越好的现象。 7.光补偿点(light pensation point): 随着光强的增高,光合速率相应提高,当到达某一光强时,叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2吸收量等于O2释放量,表观光合速率为零,这时的光强称为光补偿点。 8.矿质营养(mineral nutrition): 植物对矿质的吸收、转运和同化以及矿质在生命活动中的作用。 9.乙烯的“三重反应”(triple response): 乙烯对植物生长具有的抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗和使茎横向生长(即使茎失去负向地性生长)的三方面效应。 10.春化作用(vernalization): 低温诱导促使植物开花的作用叫春化作用。

(完整版)植物生理学笔记复习重点剖析

绪论 1、植物生理学:研究植物生命活动规律及其机理的科学。 2、植物生命活动:植物体物质转化、能量转换、形态建成及信息传递的综合反应。 3、植物生理学的基本内容:细胞生理、代谢生理、生长发育生理和逆境生理。 4、历程:近代植物生理学始于荷兰van Helmont(1627)的柳条试验,他首次证明了水直接参与植物有机体的形成; 德国von Liebig(1840)提出的植物矿质营养学说,奠定了施肥的理论基础; 植物生理学诞生标志是德国von Sachs和Pfeffer所著的两部植物生理学专著; 我国启业人是钱崇澍,奠基人是李继侗、罗宗洛、汤佩松。 第二章植物的水分关系 1、束缚水:存在于原生质胶体颗粒周围或存在于大分子结构空间中被牢固吸附的水分。 2、自由水:存在于细胞间隙、原生质胶粒间、液泡中、导管和管胞内以及植物体其他间隙的水分。 3、束缚水含量增高,有利于提高植物的抗逆性;自由水含量增加,植物的代谢加强而抗逆性降低。 4、水分在植物体内的生理作用:①水分是原生质的主要成分;②水是植物代谢过程中重要的反应物质;③水是植物体内各种物质代谢的介质;④水分能够保持植物的固有姿态;⑤水分能有效降低植物的体温;⑥水是植物原生质良好的稳定剂;⑦水与植物的生长和运动有关。 5、植物细胞的吸水方式:渗透性吸水和吸胀吸水。 6、渗透作用:溶剂分子通过半透膜扩散的现象。 7、水的偏摩尔体积:指加入1mol水使体系的体积发生的变化。 8、水势:溶液中每偏摩尔体积水的化学势差。 9、水通道蛋白调节水分以集流的方式快速进入细胞的细微孔道。 10、溶质势:由于溶质颗粒与水分子作用而引起细胞水势降低的数值。Ψs = -icRT。 11、衬质势:细胞中的亲水物质对水分子的束缚而引起水势下降的数值,为负值。Ψm 12、压力势:由于细胞吸水膨胀时原生质向外对细胞壁产生膨压,细胞壁产生的反作用力——壁压使细胞水势增加的数值。Ψp 13、Ψw = Ψs + Ψm + Ψp + Ψg + …。 14、吸胀吸水:植物细胞壁中的纤维素以及原生质中的蛋白质、淀粉等大分子亲水性物质与极性的水分子以氢键结合而引起细胞吸水膨胀的现象。蛋白质>淀粉>纤维素 15、植物根系由表皮、皮层、内皮层和中柱组成,吸水途径有共质体途径和质外体途径。 16、主动吸水:仅由植物根系本身的生理活动而引起的吸水。分为伤流和吐水。 17、根压:由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。 18、被动吸水(主要方式):通过蒸腾拉力进行的吸水。枝叶的蒸腾作用使水分沿导管上升的力量称为蒸腾拉力。 19、植物蒸腾作用是产生蒸腾拉力并促进根系吸水的根本原因 20、影响根系吸水的因素:(1)内部:导管水势、根系大小、根系对水的透性、根系对水吸收速率;(2)外部:土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度。

植物生理学

硕士研究生入学考试大纲植物生理学 植物生理学是运用物理、化学、数学和生物方法揭示和调控植物生命活动的科学,是现代合理农业的理论基础。作为硕士研究生入学考试主要考察植物生理学的基本理论、基本知识与重要植物生理指标的基本测定方法基本原理及注意事项,学生分析问题、解决问题的能力。 植物生理学的基本内容概括为四部分: (1)细胞结构与功能,它是各种生理活动与代谢过程的组织基础; (2)功能与代谢生理,主要包括光合、呼吸、水分、矿质、运输和细胞信号转导等各种功能、机理与环境条件的影响; (3)生长发育,它是各种功能与代谢活动的综合反应,包括生长、分化、发育与成熟、休眠、衰老(包括器官脱落)及其调控; (4)逆境生理,包括植物在逆境条件下的生理反应、抗逆性等。 这四个部分相互联系构成了植物生理学的整体。 绪论 了解植物生理学的对象、内容、产生和发展及对农业做出的贡献、发展趋势。植物生理学与分子生物学的关系。 第1章植物细胞的结构与功能 重点了解植物细胞(生物膜、叶绿体和线粒体)的亚显微结构与功能的关系。 基本概念 1. 粘性(viscosity) 2. 弹性(elasticity)。 3. 液晶态(liquid crystalline state) 4. 伸展蛋白(extensin)。 5. 胞间连丝(plasmodesma) 6. 生物膜流动镶嵌模型(fluid mosaic model) 2章植物的水分代谢 主要了解植物对水分吸收、运输及蒸腾的基本原理,维持植物水分平衡的重要性。 (一)基本内容 1.水分在植物生命活动中的生理作用

2.植物细胞对水分的吸收 3.植物对水分的吸收、运输和散失过程及其动力 4.植物水分平衡 (二)重点 1.植物细胞的水分关系 2.水分吸收和散失的动力及调控(气孔运动的机理) 3.植物水分平衡 (三)基本概念 1.水势(water potential)2.渗透势(osmotic potential) 3.压力势(pressure potential)4.水分代谢(water metabolism)与水分平衡(water balance)5.自由水(free water)与束缚水(bound water) 6.共质体(symplast)与质外体(apoplast) 7.主动吸水(active absorption of water)与被动吸水(passive absorption of water)8.水孔蛋白(aquaporin)9.蒸腾作用(transpiration)。 10.蒸腾效率(transpiratton ratio)与蒸腾系数(transpiration coefficient) 11.水分临界期(critical period of water) 12.永久萎蔫系数(permanent wilting coefficient)13.根压(root pressure) 14.小孔律(law of small pores)15.SPAC(Soil-plant-atmosphere-continuum) 第3章植物的矿质与氮素营养 主要了解植物生命活动中必需矿质元素的重要生理功能及缺素诊断,植物对矿质元素吸收、利用特点及吸收机理。 (一)基本内容 1.植物生命活动中的必需元素及其研究方法 2.必需元素的生理功能及典型缺素症诊断 3.根系吸收矿质的特点及运输 4.细胞吸收矿质的机理 5.合理施肥的理论依据 (二)重点 1. N、P、K、Ca及Fe、B、Zn的重要生理功能及典型缺素症 2. 根系吸收矿质的特点 3.细胞吸收矿质的机理 (四)基本概念 1. 灰分(ash)和矿质元素(mineral element) 2. 必需元素(essential element) 3. 主动吸收(active absorption) 4. 协助扩散(facilitated diffusion)。 5. 膜转运蛋白(fransport protein) 6. 载体(carrier) 9. ATPase (ATP phosphorhydrolase) 10. 致电泵(eletrogenic pump)。

植物生理学期末复习思考题

10(1)班植物生理学复习思考题 1.什么叫水通道蛋白? 一类膜的内在蛋白的统称。 2.对于一个具有液泡的植物成熟细胞,其水势由哪几部分组成? 水势=渗透势+压力势 3.干种子吸水是属于什么作用吸水?吸涨式吸水 4.植物缺K+时,对气孔调节起什么作用?K促进气孔张开 5.蒸腾拉力引起被动吸水,这种吸水与水势梯度是否有关?有关 6.陆生植物根系从土壤中吸收的水通过导管或管胞向上运输到茎、叶和其他器官主要依靠哪三个力起作用? 7.作物的长势可作为合理灌溉的形态指标,植物缺水表现特征有哪些? 8.什么是灰分元素? 9.植物的必需元素中大量元素有和微量元素有哪些? 10.什么植物体内的微量元素含量有多少? 10.油菜缺什么元素会引起花而不实,缺什么元素会使老叶发红。Be ;N 11.参于循环的元素主要分布在植物的什么部位?新叶 12.培养液中缺哪些元素时,缺乏症首先表现在新叶上? 13.Zn与合成生长素的有什么关系? Zn是色氨酸合成酶的金属辅基,而色氨酸有事生长素的前身。 14.马铃薯生长过程中,前期、中后期要注意施什么元素的肥料? 前期使用氮肥,中后期使用磷肥和钾肥 15.植物细胞吸收矿质元素,是否只有主动吸收,才能使矿质离子在细胞内积累?不是 16.影响根系吸收矿质元素的因素有哪些?温度,氧气,PH 17.干旱时,给作物施化肥,应注意浇水,为什么? 溶于水利于水分吸收和防止灼伤 18.高等植物的叶绿体有哪些色素?它们在光反应中的作用有哪些主要区别? 叶绿素a,叶绿素b,叶黄素,胡萝卜素 19.植物呈现绿色是否是因为其叶绿素能够最有效地吸收绿光?不是 20.光合作用中释放的氧来源于什么?。水 21.什么叫基粒片层? 22.什么叫光合作用单位? 23.什么叫光反应? 24.光合链是什么? 25.光合作用的光反应在什么部位进行的,它的作用特点是什么?暗反应是在什么部位进行的,它作用的特点是什么?类囊体膜上,基质 26.高等植物的光合作用是在叶绿体的基质中进行什么样的反应?暗反应 27.是什么研究发现导致了叶绿体层膜中存在两个系统的重要发现。艾默生效应 28.卡尔文循环的第一个产物是什么物质?三磷酸甘油酸 29.C 4途径中,CO 2 的受体是什么化合物? RUBP 30.CO 2 进入大豆和玉米叶片所形成的最初产物分别是什么?三磷酸甘油酸,草酰乙酸 31.C 4途径是在叶片什么部位中进行,其固定CO 2 是由什么酶作用的,该酶对CO 2 亲和力高。C 4途径在什么部位中又放出CO 2 。叶肉细胞,PEPC,维管束细胞

植物生理学知识总结

植物生理学:研究植物生命活动规律的科学,内容大致分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递与信号转导 水分在植物生命活动中的作用 1) 水分就是细胞质的主要成分2) 水分就是代谢作用过程的反应物质 3) 水分就是植物对物质吸收与运输的溶剂4) 水分能保持植物的固有姿态 水势:就是每偏摩尔体积水的化学势差(水分子从体系中逃逸的能力) 注:纯水的水势定为零,溶液的水势就成负值,溶液越浓,水势越低 渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象 渗透系统:一个具有液泡的植物细胞,与周围溶液一起,便构成了一个渗透系统 根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力(包括伤流与吐水) 伤流:由于根压作用,从植物伤口或折断的部位流出液体的现象 吐水:由于根压作用,从叶尖或叶边缘的水孔流出液滴的现象 蒸腾拉力:叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以从旁边细胞取得水分。同理,旁边细胞又从另一个细胞取得水分,如此下去,便从导管要水,最后根部就从环境吸收水分,这种吸水的能力完全就是由蒸腾拉力所引起的 影响根系吸水的土壤条件 1) 土壤中可用水分2) 土壤通气状况3) 土壤温度4) 土壤溶液浓度 蒸腾作用:就是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要就是叶片),从体内散失到体外的现象(分为角质膜蒸腾与气孔蒸腾) 蒸腾作用的生理意义 1) 蒸腾作用就是植物对水分吸收与运输的主要动力2) 蒸腾作用对矿物质与有机物的吸收,以及这两类物质在植物体内的运输都就是有帮助的3) 蒸腾作用能够降低叶片的温度 气孔——蒸腾过程中水蒸气从体内排到体外的主要出口,也就是光合作用与呼吸作用与外界气体交换的大门。气孔运动主要受保卫细胞的液泡水势的调节,但调节保卫细胞水势的途径比较复杂。 影响蒸腾作用的因素: 1) 外界条件 a) 光照——光照促使气孔开放,蒸腾作用增强b) 空气相对湿度——空气相对湿度增大,蒸腾作用减弱c) 温度——大气温度增高,蒸腾作用增强d) 风——微风促进蒸腾;强风抑

2018植物生理学考试知识点复习考点归纳总结电子版知识点复习考点归纳总结

蒸腾系数:植物制造1克干物质所需的水分量,又称需水量,它是蒸腾比率的倒数。蒸腾效率:植物在一定生长期内积累的干物质与同时间内蒸腾消失的水量的比例值。蒸腾拉力:由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。蒸腾作用:水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。杜南平衡:细胞内可扩散的负离子和正离子浓度的乘积等于细胞外可扩散正负离子浓度乘积时的平衡。它不消耗代谢能,属于离子的被动吸收方式。爱默生效应:如果在长波红光(大于685nm)照射时,再加上波长较短的红光(650nm),则量子产额大增,比分别单独用两种波长的光照射时的总和还要高。红降现象:当光波大于685nm时,虽然仍被叶绿素大量吸收,但量子效率急剧下降,这种现象被称为红降现象。双受精现象:在精核与卵细胞互相融合形成合子的同时,另一个精核与胚囊中的极核细胞融合形成具有3N的胚乳核的现象。温周期现象:植物对昼夜温度周期性变化的反应。光周期现象:在一天中,白天和夜晚的相对长度叫光周期。植物对光周期的反应叫光周期现象。光周期诱导:植物只需要一定时间适宜的光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍然可以长期保持刺激的效果的现象。希尔反应:离体叶绿体在光下所进行的分解水并放出氧气的反应。原初反应:包括光能的吸收、传递以及光能向电能的转变,即由光所引起的氧化还原过程。三重反应:乙烯造成的促进茎的加粗生长、抑制伸长生长及横向生长的效应。离子拮抗作用:在发生单盐毒害的溶液中,加入其它离子可以减轻或消除单盐毒害,这种离子之间互相消除单盐毒害的作用。后熟作用:种子在休眠期内发生的生理生化过程。春化作用:低温促进植物开花的作用。去春化作用:春化作用完成之前,将植物置于高温之下,原来的低温处理效果消失。渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。吸涨作用:亲水胶体吸水膨胀的过程。胞饮作用:物质吸附在质膜上,然后通过膜的内折而转移到细胞内的摄取物质及液体的过程。CO2补偿点:当光合作用吸收的CO2量与呼吸释放的CO2量相等时,外界CO2浓度。CO2饱和点:光合速率达到最大时,外界CO2的浓度。光补偿点:植物的光合作用与呼吸作用达到动态平衡,净光和速率为零时的光照强度。光饱和点:增加光照强度,光合速率不再增加时的光照强度。光能利用率:单位面积上的植物光合作用所累积的有机物所含的能量,占照射在相同面积地面上的日光能量的百分比。光形态建成:依靠控制细胞分化、结构功能的改变,最终汇集成组织和器官的建成。光合作用单位:结合在类囊体膜上,能进行光合作用的最小结构单位。光合磷酸化:叶绿体在光下把无机磷和ADP转化为ATP,并形成高能磷酸键的过程。光呼吸:植物的绿色细胞在光照下吸收氧气,放出CO2的过程。光呼吸的主要代谢途径就是乙醇酸的氧化,乙醇酸来源于RuBP的氧化。光呼吸之所以需要光就是因为RuBP的再生需要光。光敏色素:能吸收红光和远红光并发生可逆装换的光受体。光合色素:指植物体内含有的具有吸收光能并将其用于光合作用的色素,包括叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素。作用中心色素:指具有光化学活性的少数特殊状态的叶绿素a分子。聚光色素:没有化学活性,只能吸收光能并将其传递给作用中心色素的色素分子。聚光色素又叫天线色素。诱导酶:又称适应酶,指植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。末端氧化酶:是指处于生物氧化作用一系列反应的最末端,将底物脱下的氢或电子传递给氧,并形成H2O或H2O2的氧化酶类。活性氧:植物体内代谢产生的性质活泼、氧化活性很强的含氧物的总称。氧化磷酸化:是指呼吸链上的氧化过程,伴随着ADP 被磷酸化为ATP的作用。有氧呼吸:指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出CO2并形成水同时释放能量的过程。无氧呼吸:指在无氧条件下,细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,并释放能量的过程,亦称发酵作用。无氧呼吸消失点:又称无氧呼吸熄灭点,使无氧呼吸完全停止时环境中的氧浓度。抗氰呼吸:某些植物组织对氰化物不敏感的那部分呼吸,即在有氰化物存在的情况下仍有一定的呼吸作用。呼吸链:呼吸代谢中间产物随电子和质子,沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途径,传递到分子氧的总轨道。呼吸峰:果实在成熟过程中,呼吸首先降低,然后突然增高,最后又降低的现象。呼吸商:植物呼吸作用释放CO2量与吸收O2量之比。呼吸速率:单位时间内单位植物组织呼吸作用释放的二氧化碳量或消耗氧量。呼吸跃变:某些果实在成熟到一定阶段时,,呼吸速率最初下降然后突然上升,最后又急剧下降的现象。呼吸作用氧饱和点:当氧气浓度增加到一定程度时对呼吸作用没有促进作用时氧的浓度。程序化细胞死亡:由细胞内已存在的基因编码所控制的细胞自然死亡的过程。细胞信号转导:偶联各种细胞外刺激信号与其相应的生理反应之间的一系列反应机制。细胞全能型:植物体的每个细胞携带一个完整的基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。靶细胞:与激素结合并呈现激素效应部位的细胞。转移细胞:一种特化的转移细胞,其功能是进行短距离的溶质转移。这类细胞的细胞壁凹陷以增加其细胞质膜的表面积,有利于物质的转移。胞间连丝:贯穿胞壁的管状结构物内有连丝微管,其两端与内质网相连。植物生长调节剂:指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。植物激素:指一些在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育起显著作用的微量有机物。激素受体:是能与激素特异结合,并引起特殊生理效应的物质。植保素:是寄主被病原菌侵入后产生的一类对病菌有毒的物质。长(短)日植物:只有在日照长度长于(小于)某一临界值的光周期诱导下才能开花的植物。中日性植物:在任何日照长度下都能开花的植物。生理钟:又称生物钟,指植物内生节奏调节的近似24小时的周期性变化节律。生理酸性盐:如(NH4)2SO4等肥料,由于植物的选择吸收,吸收较多的NH4+,而吸收较少的SO42-,结果导致土壤酸化,故称为生理酸性盐。生理碱性盐:像(NH4)2SO4溶液,由于根系的选择性吸收,吸收较多的NH4+,吸收SO42-较少从而导致土壤酸化的盐。生理平衡溶液:在含有适当比例的多种盐溶液中,各种离子的毒害作用被消除,植物可以正常生长发育,这种溶液称为平衡溶液。生长:细胞、器官或有机体的数目、大小与重量的不可逆增加,即发育过程中量的变化称为生长。生长抑制剂:这类物质主要作用于顶端分生组织区,干扰顶端细胞分裂,引起茎伸长的停顿和顶端优势破坏,其作用不能被赤霉素所恢复。生长延缓剂:抑制节间伸长而不破坏顶芽的化合物。生长大周期:植物在不同生育时期的生长速率表现出慢-快-慢的变化规律,呈现“S”型生长曲线的过程。偏上生长:在乙烯作用下,植物叶柄上端生长较快,下端较慢,叶片逐渐下垂的现象。生物固氮:某些微生物把空气中游离氮固定转化为含氮化合物的过程。生物自由基:生物体内代谢产生的具有不配对电子的分子、离子及原子团。临界日长:诱导短日植物开花所需的最长日照时数,或诱导长日植物能够开花所需最短日照时数。临界暗期:昼夜中短日植物能够开花所必须的最短暗期长度,或长日植物能够开花所必须的最长暗期长度。水分临界期:植物对水分不足最敏感、最易受伤害的时期称为作物的水分临界期。代谢性吸水:利用细胞呼吸释放出的能量,使水分经过质膜进入细胞的过程。自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。束缚水:靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。水势:系统中每偏摩尔体积的水与纯水的化学势差。渗透势:由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,用负值表示,亦称溶质势。衬质势:细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚引起的水势降低值,以负值表示。压力势:由于细胞壁压力的存在而增加的水势值,一般为正值。初始质壁分离时为0,剧烈蒸腾时会呈负值。根压:由于根系生理活动而形成的促进水分沿着导管上升的压力。共质体:是通过胞间连丝把无数原生质体联系起来形成一个连续的整体。质外体:是一个开放性的连续自由空间,包括细胞壁、细胞隙及导管等。外植体:进行组织培养时,从母体分离下来被用来培养的组织、器官或细胞。分化:来自同一分子或遗传上同质的细胞转变为形态上、机能上、化学构成上异质的细胞称为分化。脱分化:外植体在人工培养基上经过多次细胞分裂而失去原来的分化状态,形成无结构的愈伤组织或细胞团的过程。再分化:离体培养基中形成的处于脱分化状态的细胞团再度分化形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官甚至最终再形成完整植株的过程。发育:植物生命周期过程中,植物发生大小、形态、结构、功能上的变化,称为发育。衰老:指一个器官或整株植物生命功能逐渐衰退的过程。脱落:植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。萎蔫:植物在水分亏缺严重时,细胞失去紧张,叶片和茎的幼嫩部分下垂的现象。逆境:指对植物生存和生长不

植物生理学考试提纲

第一章水分的代谢 1植物体内水分存在形式 束缚水、自由水 比例决定植物的抗性(束缚水/自由水高,抗性强) 2水势的概念:同温同压下物系中的水与纯水间每偏摩尔体积的化学势差。(压力势、渗透势、衬质势、重力势) 不同植物不同情况水势组成不一样 典型细胞水势组成由:压力势、渗透势、衬质势 成熟细胞中间有大液泡:有渗透势和压力势 干燥细胞:衬质势 细胞之间水分流动(从高水势流到低水势) 3渗透作用 细胞吸水的三种方式:渗透吸水、吸胀吸水、代谢吸水 渗透吸水动力:渗透势 吸胀吸水动力:衬质势 代谢吸水动力:ATP呼吸供能 4根系吸水的部位、方式、途径、动力 部位:根毛区 方式:主动吸水、被动吸水 途径:共质体途径和质外体途径 动力:根压(主动吸水)、蒸腾拉力(被动吸水) 5蒸腾作用的概念、指标

蒸腾作用:植物体内的水分以气体状态向外界扩散的生理过程。 指标:蒸腾速率、蒸腾系数 6 7气孔运动的三个学说 (1)淀粉-糖互变学说 (2)无机离子吸收学说 (3)苹果酸生成学说 8解释木质部水分上升动力的学说 内聚力学说(蒸腾拉力-张力-内聚力学说) 9影响蒸腾作用的内外因素 内界因素:界面层阻力,气孔阻力,角质层阻力 外界因素:光、大气湿度、大气温度、风 第二章矿物质营养 1必需营养元素的概念、标准、种类(17种)大量营养元素9种、微量元素8种 概念(等于标准):a完成植物整个生长周期不可缺少的b在植物体内的功能是不能被其他元素所代替的c直接参与植物的代谢作用 种类:碳、氢、氧、氮、(不是灰分元素)磷、硫、钾、钙、镁、铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯、镍

大量营养元素:碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁、 微量元素:铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯、镍 2主要元素氮、硫、锌缺少以后的症状 表现在老叶嫩叶上: 缺氮老叶上(叶子缺绿、色淡、发红) 缺硫嫩叶上(叶子缺绿) 缺锌小叶症 3溶质跨植物细胞膜转运的4种方式(途径) 离子通道、胞饮、载体蛋白、离子泵 主动的:离子泵、载体蛋白 被动的:离子通道和一部分载体(不消耗能量的) 扩散:简单扩散(小分子)、易化扩散(离子通道和一部分载体)4细胞膜与离子转移有关的蛋白质 离子通道、离子载体、离子泵 5根系吸收矿物元素的部位和途径 部位:根毛区 途径:共质体途径和质外体途径 6影响植物吸收矿物质元素的内外因素 内因:根的表面积,根毛可以增大表面积;根部的代谢活动(主动吸收)。 外因:土温、土壤通气状况、介质的pH值 7

植物生理学 期末复习 名词解释总结

植物生理学名词解释总结 1.ACC合酶:催化SAM裂解为5’-甲硫基-腺苷和ACC的酶,为乙烯合成的 限速酶 2.矮壮素(CCC):抑制GAs合成,进而抑制细胞伸长的人工合成生长延缓剂 3.必须元素:在植物生活史中,起着不可替代的直接生理作用的不可缺少的元 素 4.春化作用:低温诱导促使植物开花的作用 5.长日植物:在24h昼夜周期中,日照长度长于一定时间才能成花的植物。如 延长光照或在暗期短期照光可促进或提早开花,相反如延长黑暗则推迟或不能开花 6.单性结实:有些植物的胚珠不经受精,子房仍能够继续发育成没有种子的果 实 7.单盐毒害:植物生长在只含有一种金属元素的溶液中而发生受害的现象 8.代谢源与代谢库:制造并输出同化物的部位或器官(成熟叶);消耗或贮藏 同化物的部位或器官(根、果实) 9.分化:从一种同质性的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不同的异细胞 类型的过程 10.光周期现象:昼夜的相对长度对植物生长发育的影响 11.光呼吸:植物和绿色细胞在光照下吸收氧气和放出二氧化碳的现象 12.光形态建成:光控制植物生长、发育和分化的过程 13.光周期诱导:植物只需在某一生育周期内得到足够日数的适合光周期,以后 即便放置在不适宜的光周期条件下仍可开花 14.光和速率:光合强度,单位时间单位叶面积所吸收的CO2或释放的O2量, 或单位时间单位也面积所积累的干物质量 15.光饱和点:在光照强度较低时,光和速率随光照强度增加;光强度进一步提 高时,光和速率的增加逐渐减小,当超过一定光强时,光和速率不再增加,此时的光照强度为光饱和点 16.HSP:在高于植物正常生长温度刺激下诱导合成的新蛋白

相关文档