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植物生理学绪论

植物生理学

梁颖

植物生理学: 54学时,每周3时,18周结束。

植物生理学实验技术: 36学时,每周3时, 第3周开始。

实验地点：实验大楼6楼

生理生化实验室。

成绩计算

植物生理学:

平时成绩占20%;

半期考试成绩占10%(第十周周末);期末考试成绩占70%。

植物生理学实验技术: 以实验报告为主。

参考书:

1.王忠.植物生理学, 中国农业出版社,2000.5

2.武维华.植物生理学, 科学出版社,200

3.4

3.萧浪涛,王三根. 植物生理学, 中国农业出版社,2003.12

4.余叔文,汤章城.植物生理与分子生物学,科学出版社,2001

5.潘瑞炽,董愚得.植物生理学(第三版).高等教育出版社，

1996

【优质文档】高级植物生理学专题复习题

2014 高级植物生理学专题复习题一、将下列英文名词翻译成中文并用中文简要解释 phytochrome polyamines calmodulin Rubisico elicitor phytoalexin lectins systemin oligosaccharinaquaporin Phosphotidylinositol Osmotin 二、问答题 1. 举例说明突变体在植物生理学研究中的应用。2. 简述由茉莉酸介导的植物伤信号转导过程。3. 植物体内产生NO 形成途径主要有哪些？NO 在植物体内的生理作用怎样？4. 简述由水杨酸介导的植物抗病信号转导过程。5. 试论述在逆境中，植物体内积累脯氨酸的作用。6. 简述激光扫描共聚焦显微术在生物学领域的应用7. 什么是活性氧？简述植物体内活性氧的产生和消除机制。8. 植物抗旱的生理基础有哪些？植物如何感受干旱信号？9.盐胁迫的生理学基础有哪些？如何提高植物的抗盐性？ 10.说明干旱引起气孔关闭的信号转导机制。 11.为什么在植物生理分子研究中选拟南芥、蚕豆、番茄作为模式植物？ 12.试述植物对逆境的反应和适应机理(阐述1－2 种逆境即可) 13.简述高等植物乙烯生物合成途径与调节 (文字详述与详细图解均可14.以乙烯为例说明激素的信号转导过程。 15.什么是光呼吸与光抑制？简要阐明光合作用的限制因素(包括外界环境因素与植物本身 calcium messenger systym late embryogenesis abundent protein hypersensitive response pathogenesis-related protein induced systemic resistance heat shock protein calcium-dependent protein kinases mitogen-activated protein kinase laser scanning confocal microscopy Partial rootzone irrigation Original fluorescence yield Maximal fluoreseence yield photoihibition photooxidation photoinactivation photodamage photobleaching solarization

植物生理学名词解释 (1)

2、细胞信号转导：是指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激，经细胞内信号转导系统转换，从而影响细胞生物学功能的过程。 3、代谢源（metabolic source ）: 是指能够制造并输出同化物的组织、器官或部位。如绿色植物的功能叶，种子萌发期间的胚乳或子叶，春季萌发时二年生或多年生植物的块根、块茎、种子等。 4、代谢库：接纳消耗或贮藏有机物质的组织或部位。又称代谢池。 5、光合性能：是指植物光合系统的生产性能或生产能力。光合生产性能与作物产量的关系是：光合产量的多少取决于光合面积、光合性能与光合时间三项因素。农作物经济产量与光合作用的关系可用下式表示：经济产量=[(光合面积 X 光合能力 X 光合时间）— 消耗] X 经济系数 6、光合速率（photosynthetic rate ）：是指单位时间、单位叶面积吸收CO2的量或放出O2的量。常用单位12--??h m mol μ，1 2--??s m mol μ 7、光和生产率（photosynthetic produce rate ）：又称净同化率（NAR ）,是指植物在较长时间（一昼夜或一周）内，单位叶面积产生的干物质质量。常用单位1 2--??d m g 8、氧化磷酸化：生物化学过程，是物质在体内氧化时释放的能量供给ADP 与无机磷合成ATP 的偶联反应。主要在线粒体中进行。 9、质子泵：能逆浓度梯度转运氢离子通过膜的膜整合糖蛋白。质子泵的驱动依赖于ATP 水解释放的能量，质子泵在泵出氢离子时造成膜两侧的pH 梯度和电位梯度。 10、水分临界期：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。 11、呼吸跃变（climacteric ）：当果实成熟到一定时期，其呼吸速率突然增高，最后又突然下降的现象。 12、种子活力：即种子的健壮度，是种子发芽和出苗率、幼苗生长的潜势、植株抗逆能力和生产潜力的总和，是种子品质的重要指标。 13、种子生活力（viability ）：是指种子的发芽潜在能力和种胚所具有的生命力，通常是指一批种子中具有生命力（即活的）种子数占种子总数的百分率。 14、光饱和点：在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时的光照度值。 15、光补偿点：植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光照度值。在光补偿点以上，植物的光合作用超过呼吸作用，可以积累有机物质。阴生植物的光补偿点低于阳生植物，C3植物低于C4植物。 16、同化力：ATP 和NADPH 是光合作用过程中的重要中间产物，一方面这两者都能暂时将能量贮藏，将来向下传递；另一方面，NADPH 的H+又能进一步还原CO2并形成中间产物。这样就把光反应和碳反应联系起来了。由于ATP 和NADPH 用于碳反应中的CO2同化，所以把这两种物质合成为同化力（assimilatory power ）. 17、极性运输：极性运输就是物质只能从植物形态学的上端往下运输，而不能倒转过来运输。比如生长素的极性运输：茎尖产生的生长素向下运输，再由根基向根尖运输。生长素是唯一具有极性运输特点的植物激素，其他类似物并无此特性。 18、生理酸性盐：选择性吸收不仅表现在对不同的盐分吸收量不同，而且对同一盐的阳

现代植物生理学名词解释(完整版)

现代植物生理学名词解释(完整版) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

绪论植物生理学：研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学。物质转化：植物对外界物质的同化及利用。能量转化：植物对光能的吸收，转化，储存，释放和利用的过程。信息传递：在植物生命活动过程中，在整体水平上，从信息感受部位将信息传递到发生反应部位的过程。信号转导：在单个细胞水平上信号与受体结合后，通过信号传递，放大与整合，产生生理反应的过程。形态建成：植物在物质转化和能量转化的基础上发生的植物体大小，形态结构方面的变化，完全依赖于植物体内各种分生组织的活动。细胞生理原核细胞：无典型细胞核的细胞，核质外面缺少核膜，细胞质中没有复杂的细胞器和内膜系统。真核细胞：具有明显的细胞核，核质外有核膜包裹，细胞之中有复杂的内膜系统和细胞器。生物膜：细胞中主要由脂类和蛋白质组成的，具有一定结构和生理功能的膜状组分，即细胞内所有膜的总称，包括质膜，核膜，各种细胞器被膜及其他内膜。内质网：存在于真核细胞，由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。胞间连丝：穿越细胞壁，连接相邻细胞原生质体的管状通道。共质体：胞间连丝把原生质体连成一体。质外体：细胞壁，质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等互相连接成的一个连续的整体。原生质体：去掉细胞壁的植物细胞，由细胞质，细胞核和液泡组成。细胞质：由细胞质膜，胞基质及细胞器等组成。胞基质：在真核细胞中除去可分辨的细胞器以外的胶状物质，细胞浆。细胞器：细胞质中具有一定形态和特定生理功能的细微结构。内膜系统：在结构，功能乃至发生上相关的由膜围绕的细胞器或细胞结构。细胞骨架：真核细胞中的蛋白纤维网架体系，广义的指细胞核/细胞质/细胞膜骨架和细胞壁。

植物生理学教案第六章植物体内有机物的运输 (1)

第6章植物体内有机物质的运输与分配教学时数：1学时教学目的与要求：要求学生掌握韧皮部装载与卸出及其机理；了解有机物运输的途径、速率和溶质种类，以及同化物的分布规律。教学重点：韧皮部装载与卸出教学难点：韧皮部运输机理本章主要阅读文献资料： 1.王宝山主编、刘萍等副主编，植物生理学，科学出版社，2004.1 2.李合生主编，现代植物生理学，高等教育出版社，2002.1 3.王忠主编，植物生理学，中国农业出版社，2000.5 本章讲授内容：第一节有机物运输的形式、途径、方向和度量一、有机物质运输的形式 1.收集韧皮部汁液的方法：蚜虫吻针法用蚜虫吻针法收集筛管汁液 ①将蚜虫的吻刺连同下唇一起切下； ②切口溢出筛管汁液； ③用毛细管汲取汁液 2.韧皮部汁液的成分韧皮部汁液分析结果表明：韧皮部汁液干物质占10-25%，其中主要是碳水化合物，其余为蛋白质，氨基酸、激素和一些无机离子。碳水化合物主要是糖，在筛管中糖通常总是以非还原态进行运输，这可能是因为糖的非还原态形式的反应活性低于它的还原态形式。对于大多数植物来说，筛管中最主要的非还原糖是蔗糖，筛管中蔗糖浓度可以达到0.3到0.9M，可以占干物质的90％。除了蔗糖之外，蔗糖还可以与半乳糖（galactose）分子结合形成其他化合物进行运输，如棉子糖（raffinose）是蔗糖结合一分子半乳糖的化合物，水苏糖（stachyose）是蔗糖结合两分子半乳糖的化合物，毛蕊花糖（verbascose）则由蔗糖和三分子半乳糖组成。在筛管中运输的还有甘露醇（mannitol）和山梨醇（sorbitol）等糖醇。在韧皮部进行运输的还有其他的有机物（10%）：含氮化合物：主要是氨基酸及其酰胺形式，特别是谷氨酸、天冬氨酸以及它们的酰胺，谷氨酰胺和天冬酰胺。植物激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素和脱落酸都可以在韧皮部进行运输。虽然生长素可以在木质部进行极性运输，但是长距离的激素运输至少部分是在筛管中进行。核苷酸、蛋白质和RNA等。筛管中还有一些与基本的细胞功能相关的蛋白质，例如进行蛋白质磷酸化的蛋白激酶、参与二硫化合物还原的硫氧还原蛋白、降解蛋白质的泛素、指导蛋白折叠的分子伴侣等等。无机离子：有钾、镁、磷和氯，但是硝酸、钙、硫和铁则存在较少。

植物生理学课后习题答案

第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面： ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？ ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？答：进入根部导管有三种途径： ●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，移动速度快。 ●跨膜途径：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：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。这三条途径共同作用，使根部吸收水分。根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？ ●保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？ ●细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸

植物生理学教案3

基本内容第二章植物的矿质营养（mineral nutrition of plant ）。 Concept: 植物对矿物质的吸收、转运和同化，称为矿质营养（mineral nutrition）。第一节植物必需的矿质元素(Essential mineral elements in plant ) 植物体中有什么元素？哪些元素是生命活动过程所必需的？它们有什么生理功能？一、植物体内的元素(Elements in plant) 把植物烘干，充分燃烧。燃烧时，有机体中的碳、氢、氧、氮等元素以二氧化碳、水、分子态氮和氮的氧化物形式散失到空气中，余下一些不能挥发的残烬称为灰分（ash）。矿质元素（mineral element）以氧化物形式存在于灰分中，所以，也称为灰分元素（ash element）。氮在燃烧过程中散失而不存在于灰分中，所以氮不是灰分元素。但氮和灰分元素一样，都是植物从土壤中吸收的，而且氮通常是以硝酸盐（NO3-）和铵盐（NH4+）的形式被吸收，所以将氮归并于矿质元素一起讨论。一般来说，植物体中含有5%～90%的干物质，10%～95%水分，而干物质中有机化合物超过90%，无机化合物不足10%。

二、植物必需的矿质元素(Essential mineral elements for plant) 溶液培养法（solution culture method）亦称水培法（water culture method），是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。砂基培养法（砂培法）（sand culture method）是在洗净的石英砂或玻璃球等中，加入含有全部或部分营养元素的溶液来栽培植物的方法。研究植物必需的矿质元素时，可在人工配成的混合营养液中除去某种元素，观察植物的生长发育和生理性状的变化。如果植物发育正常，就表示这种元素是植物不需要的；如果植物发育不正常，但当补充该元素后又恢复正常状态，即可断定该元素是植物必需的。借助于溶液培养法或砂基培养法，已经证明来自水或二氧化碳的元素有碳、氧、氢等3种，来自土壤的有氮、钾、钙、镁、磷、硫、硅等7种，植物对这些元素需要量相对较大，称为大量元素（macroelement）或大量营养（macronutrient）；其余氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍和钼等9种元素也是来自土壤，植物需要量极微，稍多即发生毒害，故称为微量元素（microelement）或微量营养（micronutrient）（表2-1）。表2-1 陆生高等植物的必需元素根据生化功能，植物矿质营养可以分为5组：具体功能和缺少时的生理症状如下：（一）第1组——碳化合物部分的营养 1、氮植物吸收的氮素主要是无机态氮，即铵态氮和硝态氮，也可以吸收利用有机态氮，如尿素等。氮是氨基酸、酰胺、蛋白质、核酸、核苷酸、辅酶等

高级植物生理学复习资料

1、共振传递：一个色素分子吸收光能被激发后，其中高能电子的振动会引起附近另一个分子中某个电子的振动（共振）。 2、激子传递：激子通常是指非金属晶体中由电子激发的量子，它能转移能量，但不能转移电荷。在由相同分子组成的聚光色素系统中，其中一个色素分子受光激发后，高能电子在返回原来轨道时也能释放出激子，此激子同样能使相邻色素分子激发，即把激发能传递给相邻色素分子。激发的电子可以相同的方式再放出激子，依次传递激发能。 3、受体：狭义概念：是细胞表面或亚细胞组分中的一种天然分子，可以识别并特异地与有生物活性的化学信号—配基结合，从而激活或启动一系列生物化学反应。广义概念：是指能够接受任何刺激（包括生物和非生物环境刺激等），并能产生一定细胞反应的生物大分子物质均称为受体。 4、它感作用：植物群生在一起，相互之间存在对环境生长因素，如光照、水肥的竞争和通过向周围环境释放有机化学物质，影响周围植物称为它感作用，也成为相生相克或异株克生作用。 5、它感化合物：也称克生物质，它感作用中把生物体产生的、能影响其它植物生长、健康、行为或群系关系的所有非营养物质统称为它感化合物。 6、量子产额：吸收一个光量子后所所释放的O 2的分子数或固定CO 2 的分子数，或光化学产物数。 7、花熟状态：当植物营养生长达到一定程度，即体内一些特殊物质积累达到一定量时，即产生对开花诱导条件能够发生反应状态，即为花熟状态。 8、光周期诱导：一定适宜的日照条件（光周期）诱导花熟状态的植物启动开花反应的现象。 9、光周期反应：植物能够接受一定适宜的日照条件（光周期）后体内进行花反应的生理现象。 10、开花：成花反应完成（叶原基转向花原茎），植物开花的现象。 11、临界夜长：昼夜周期中短日植物能开花的最小暗期长度或长日照植物能够开花的最大暗期长度。 12、临界日长：指昼夜周期中能诱导植物开花所需的最低或最高的极限日照长度。 13、根系提水作用：是指土壤表层干旱的条件下，当植物蒸腾作用降低时，处于深层湿润土壤中的根系吸收水分，并通过输导组织运至浅层根系进而释放到周围干燥土壤中的现象。 14、被动吸水：常称为“蒸腾拉力吸水”，是指叶片因蒸腾失水而造成与维管束系统一个连续的水势差而产生的使导管中水分上升的一种吸水形式，是植物水分吸收的主要形式。 15、协助扩散：是小分子物质经膜转运蛋白，顺浓度梯度或电化势梯度跨膜的转运，不需要细胞提供代谢能量。 16、空化现象：虽然水分子之间存在内聚力，但木质部中的水柱也有可能被其间的气泡所阻塞，导致水流中断的现象。 17、源：指制造营养并向其它器官提供营养的部位或器官，主要是指成熟的叶片。 18、库：指消耗养料和贮藏养料的器官，如生殖器官、干物质贮藏器官等。 19、活性氧：是指氧在还原过程中产生的、氧化性极强的一类中间产物的统称。 20、呼吸链电子漏：当电子由呼吸链的辅酶Q裂解出来，在细胞色素系统进行传递过程中，部分电子也会发生“泄露”现象，泄露的电子并使氧的单价还原的形式生成超氧阴离子自由基，这种现象称为呼吸链电子漏。 21、伤呼吸：植物在受伤后，伤处细胞呼吸均明显的增强，把这种呼吸习惯称为伤呼吸。 22、信号转导：植物细胞通过膜上的受体细胞感受和接受外界的各种刺激，并将这种刺激通过胞内各种转导

植物生理学答案(1)

第一章植物的水分生理一、名词解释。渗透势(solute potential):由于溶液中溶质颗粒的存在,降低了水的自由能而引起的水势低于纯水水势的值,此值为负值.其也称为溶质势. 质外体途径(apoplast pathway): 指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动方式速度快。共质体途径(symplast pathway): 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。渗透作用(osmosis):物质依水势梯度而移动,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,就是指水分子从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象. 蒸腾作用(transpiration): 指水分以气体状态,通过植物体的表面，从体内散失到体外的现象。二、思考题 1、将植物细胞分别放在纯水和1mo l／L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在正常情况下，植物细胞的水势为负值，在土壤水分充足的条件下，一般植物的叶片水势为-0.8～-0.2MPa。将植物细胞放在纯水中时，纯水的水势为0，故植物细胞会吸水，渗透势、压力势及水势均上升，细胞体积变大。当吸水达到饱和时，细胞体积达最大，水势最终变为0，渗透势和压力势绝对值相等、符号相反，各组分不再变化。当植物细胞放于1mo l ／L蔗糖溶液中时，根据公式计算蔗糖溶液的水势（设温度为27 ℃，已知蔗糖的解离系数i＝1）＝-icRT＝-1mol／L×0.0083L·MPa／（mol·K）×(273+27)K＝-2.49MPa,由于细胞的水势大于蔗糖溶液的水势，因此细胞放入溶液后会失水，渗透势、压力势及水势均减少，体积也缩小，严重时还会发生质壁分离现象。如果细胞处于初始质壁分离状态，其压力势为0，水势等于渗透势。 2、植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？答：①保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性的增大40-100%； ②保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚，外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚，两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开； ③保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。第二章植物的矿质营养一、名词解释矿质营养(mineral nutrition)：通常把植物对矿物质的吸收、转运和同化的过程称为矿质营养。溶液培养(solution culture method)：亦称水培法，是指在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。单向运输载体(uniport carrier)：指能催化分子或离子单方向的顺着电化学势梯度跨质膜运输的载体蛋白。质膜上已知的单向运输载体有运输等载体。生物固氮(biological nitrogen fixation)：指某些微生物把空气中的游离氮固定转化为含氮化合物的过程。诱导酶(induced enzyme)：是指植物本来不含某种酶，但在特定外来物质的诱导下，可以生成这种酶，这种现象就是酶的诱导形成，所形成的酶偏叫做诱导酶或适应酶。二、思考题。

植物生理学笔记整理

《现代植物生理学》绪论 1、植物生理学：是研究植物生命活动规律及其与环境相互关系、揭示植物生命现象本质的科学。植物生理学的研究对象是高等植物。高等植物的生命活动主要分为生长发育与形态建成、物质与能量代谢、信息传递和信号转导3个方面。 2、萨克斯于1882年撰写出《植物生理学讲义》并开设课程，他的弟子费弗尔1904年出版三卷本《植物生理学》著作。这两部著作的问世，标志着植物生理学从植物学中脱胎而出，独立成为一门新兴的科学体系。细胞生理 3、水势（Ψw ）：同温同压下，每偏摩尔体积纯水与水的化学势差。（细胞水势由三部分组成：溶质势（ψs），衬质势（ψｍ）和压力势（ψｐ），即Ψw=ψs+ψm+ψp） 4、溶质势（ψs ）：由于溶质的存在而使水势降低的值称为溶质势。压力势（ψｐ）：细胞壁对原生质体产生压力引起的水势变化值。衬质势（ψｍ）：由于亲水物质对水的吸引而降低的水势。 5、蒸腾作用的生理意义：a.水分吸收和运输的主要动力； b.是矿质元素和有机物运输的动力； c.降低叶温。 d.有利于气体交换 6、现已确定有17种元素是植物的必需元素：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、硫(S)钾（K）、钙（Ca）、镁(Mg)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、镍(Ni)、氯(Cl)。根据植物对必需元素需要量的大小，通常把植物必需元素划分为两大类，即大量元素和微量 8、缺素症

9、单盐毒害：将植物培养在单一盐溶液中（即溶液中只含有一种金属离子）,不久植物就会呈现不正常状态，最终死亡，这种现象称为单盐毒害。离子对抗：在单盐溶液中若加入少量含有其他金属离子的盐类，单盐毒害现象就会减弱或消除，离子间的这种作用称为离子对抗。（单盐毒害和离子对抗的内容也要看下及书上面的什么是“生理酸性盐”、“生理碱性盐”、“生理中性盐”也要看P81） 11、植物的光合作用过程光合作用：是绿色植物大规模地利用太阳能把CO?和H2O合成富能的有机物，并释放出O2的过程。 12、C4植物比C3植物光合作用强的原因 ⑴结构原因：C3：维管束鞘细胞发育不好，无花环型，叶绿体无或少；光合在叶肉细胞中进行，淀粉积累影响光合。 C4：维管束鞘细胞发育良好，有花环型，叶绿体较大；光合在维管束鞘细胞中进行。有利于光合产物的就近运输，防止淀粉积累影响光合。 ⑵生理原因：①PEPC对CO2的Km(米氏常数)远小于Rubisico，所以C4对CO2的亲合力大，低CO2浓度（干旱）下，光合速率更高。 ②C4植物将CO2泵入维管束鞘细胞，改变了CO2/O2比率，改变了Rubisico的作用方向，降低了光呼吸。 13.光补偿点：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。光饱和点：光合速率开始达到最大值时的光强度称为光饱和点。——P132 CO?补偿点：当光合速率与呼吸速率相等时，外界环境中的CO?浓度即为CO?补偿点（图中C 点）。

植物生理学教案15

基本内容第十章植物的生长生理（growth physiology of plant）。第一节种子的萌发(Seed germination) 种子萌发必须有适当的外界条件，即足够的水分、充足的氧和适宜的温度。三者同等重要，缺一不可。此外，有些种子的萌发还受到光的影响。（一）水分(Water)

吸水是种子萌发的第一步。种子吸收足够的水分以后，其他生理作用才能逐渐开始，这是因为水可使种皮膨胀软化，氧容易透过种皮，增加胚的呼吸，也使胚易于突破种皮；水分可使凝胶状态的细胞质转变为溶胶状态，使代谢加强，并在一系列酶的作用下，使胚乳的贮藏物质逐渐转化为可溶性物质，供幼小器官生长之用；水分可促进可溶性物质运输到正在生长的幼芽、幼根，供呼吸需要或形成新细胞结构的有机物。（二）氧(oxygen) 种子萌发是一个非常活跃的生长过程。旺盛的物质代谢和活跃的物质运输等需要有氧呼吸作用来保证。因此，氧对种子萌发是极为重要的。（三）温度(Temperature) 种子萌发也是一个生理生化变化的过程，是在一系列的酶参与下进行的，而酶的催化与温度有密切关系，所以，种子要在一定的温度条件下才能发芽。（四）光(Light) 光对一般植物种子的萌发没有什么影响，但有些植物的种子萌发是需要光的，这些种子称为需光种子（light seed），如莴苣、烟草和拟南芥等植物的种子。还有一些种子萌发是不需要光的，称为需暗种子（dark seed），如西瓜属和黑种草属（Nigella）植物的种子。二、种子萌发的生理生化变化(Change of physiology and biochemistry of seed germination) 种子萌发过程基本上包括种子吸水，贮存组织内物质水解和运输到生长部位合成细胞组分，细胞分裂，胚根、胚芽出现等过程。（一）种子的吸水种子的吸水可分为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。据测定，种子吸水第一阶段是吸胀作用（物理过程）。在第二阶段中，细胞利用已吸收的水分进行代谢作用。至到第三阶段，由于胚的迅速长大和细胞体积的加大，重新大量吸水，这时的吸水是与代谢作用相连的渗透性吸水。（二）呼吸作用的变化和酶的形成在种子吸水的第二阶段，种子呼吸产生的CO2大大超过O2的消耗；当胚根长出，鲜重又增高时，O2的消耗速率就高于CO2的释放速率。这说明初期的呼吸主要是无氧呼吸，而随后是有氧呼吸。在吸水的第二阶段，种子中各种酶亦在

高级植物生理学03温度胁迫

低温胁迫低温程度和植物受害情况，可分为冷害（chilling），指作物在它生长所需的适温以下至冰点以上温度范围内所发生的生长停滞或发育障碍现象；冻害(freezing)，指冰点以下低温对植物生长发育的影响。一、低温的伤害：膜伤害：目前普遍认为细胞膜（特别是质膜和类囊体膜）系统是植物受低温伤害的初始部位，低温处理后膜相对透性以及膜上各组分的变化, 是衡量植物抗冷性的一个指标。若温度缓慢降至零下，能引起细胞外冰晶积累，造成机械性胁迫和细胞内次生干旱等复杂变化。膜脂相变：细胞膜系统是低温冷害作用的首要部位, 温度逆境不可逆伤害的原初反应发生在生物膜系统类脂分子的相变上。膜脂从液晶相变成凝胶相,膜脂上的脂肪酸链由无序排列变为有序排列,膜的外形和厚度发生变化,膜上产生皲裂,因而膜的透性增大，离子大量外泻，因而电导率有不同程度的增大。脂脂肪酸的不饱和度或膜流动性与植物抗寒性密切相关。膜脂肪酸成份（饱和和非饱和脂肪）酸和膜透性膜脂过氧化：植物在低温胁迫下细胞膜系统的损伤可能与自由基和活性氧引起的膜脂过氧化和蛋白质破坏有关。MDA含量可以作为低温伤害程度以及植物抗冷性的一个生理指标。乙烷。植物在正常条件下几乎不产生乙烷，在逆境条件下细胞遭到破坏时乙烷大量产生。一般认为乙烷是由不饱和脂肪酸(亚麻酸)及其过氧化物通过自由基反应生成的,所以乙烷的产生与膜脂过氧化密切相关，其产量与膜透性呈正相关,可作为膜破坏的指标。乙烯？？？当植物处于逆境条件时,乙烯生成增加,被称为逆境乙烯或应激乙烯,其量比正常条件下的乙烯量高2～50倍。乙烯主要由受刺激而未死亡的细胞产生,其生物合成也是遵循:蛋氨酸→腺苷蛋氨酸(SAM)→ACC→乙烯途径。也有人报道逆境乙烯也可由亚麻酸过氧化作用产生。但在植物体内很难将各种途径产生的乙烯区分开来,因此乙烯的释放不能作为一种表示膜脂过氧化的指标。细胞骨架是（植物中主要是指微管和微丝）。与细胞运动、能量转换、信息传递、细胞分裂、基因表达及细胞分化等生命活动都密切相关。低温直接毁坏了细胞骨架，使细胞质基质结构紊乱，进而破坏细胞的代谢系统及其中物质的运输。不同耐寒性植物的微管对低温的反应有着显著差异。不耐寒植物的微管对低温敏感，而抗寒植物其微管具有抗寒性，其冷稳定性与植物种类抗寒性成正相关，抗寒锻炼后，抗寒植物的微管其冷稳定性提高。光合作用：温胁迫对植物光合色素含量、叶绿体亚显微结构、光合能量代谢及PS活性等一系列重要的生理生化过程都有明显影响。对于亚热带起源的低温敏感植物,当温度稍低于其最适生长温度时,即表现出净光合速率的下降。当温度降至引起冷害的临界温度时,光合作用显示出强烈的抑制。光合机构的光破坏在很多情况下是由过剩光能产生的活性氧引发的(引发光氧化损害的两类活性氧是米勒反应产生的超氧阴离子O和单线态氧’O2。

植物生理学名词解释(全)

一、绪论 1. 植物生理学是研究植物生命活动规律与细胞环境相互关系的科学，在细胞结构与功能的基础上研究植物环境刺激的信号转导、能量代谢和物质代谢。二、植物的水分生理 1. 水势：相同温度下一个含水的系统中一偏摩尔体积的水与一偏摩尔体积纯水之间的化学势差称为水势。把纯水的水势定义为零，溶液的水势值则是负值。水分代谢：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 2. 衬质势：由于衬质( 表面能吸附水分的物质，如纤维素、蛋白质、淀粉等) 的存在而使体系水势降低的数值。 3. 压力势：植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。 4. 渗透势：溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。 5. 渗透作用：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. 质壁分离：植物细胞由于液泡失水而使原生质体和细胞壁分离的现象。 7. 吸胀作用：亲水胶体物质吸水膨胀的现象称为吸胀作用。胶体物质吸引水分子的力量称为吸胀。 8. 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。伤流和吐水现象是根压存在的证据。 9. 蒸腾作用：水分通过植物体表面（主要是叶片）以气体状态从体内散失到体外的现象。 10．蒸腾效率：植物在一定生育期内所积累干物质量与蒸腾失水量之比，常用g·kg-l 表示。 11. 蒸腾系数：植物每制造1g 干物质所消耗水分的g 数，它是蒸腾效率的倒数，又称需水量。12. 气孔蒸腾：植物细胞内的水分通过气孔进行蒸腾的方式称为气孔蒸腾。 13. 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。 14. 保卫细胞：新月形的细胞，成对分布在植物叶气孔周围，控制进出叶子的气体和水分的量。形成气孔和水孔的一对细胞。双子叶植物的保卫细胞通常是肾形的细胞，但禾本科的气孔则呈哑铃形。气孔的保卫细胞含有叶绿体，因为细胞壁面对孔隙的一侧（腹侧）比较厚，而外侧（背侧）比较薄，所以随着细胞内压的变化，可进行开闭运动。 15. 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。 16. 水孔蛋白：存在在生物膜上的具有通透水分功能的内在蛋白。水通道蛋白亦称水通道蛋白。 17. 内聚力（the cohesion value) 又叫粘聚力，是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力，这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。 18. 蒸腾拉力- 内聚力- 张力学说 19. 萎焉：水分亏缺严重时，植物细胞因失水而松弛，靠膨压维持挺立状态的叶片和茎的幼嫩部分下垂，这种现象叫萎焉。 20. 暂时萎焉：当蒸腾作用强烈，根系吸水及转运水分的速度较慢，不足以弥补蒸腾失水时，发生暂时萎焉，当蒸腾速率降低时，根系吸水的水分足以弥补失水，消除水分亏缺，即使不浇水或者通过荫蔽能恢复，这种靠降低蒸腾就能消除的萎焉。

现代植物生理学名词解释(完整版)

绪论植物生理学:研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学。物质转化:植物对外界物质的同化及利用。能量转化:植物对光能的吸收,转化,储存,释放与利用的过程。信息传递:在植物生命活动过程中,在整体水平上,从信息感受部位将信息传递到发生反应部位的过程。信号转导:在单个细胞水平上信号与受体结合后,通过信号传递,放大与整合,产生生理反应的过程。形态建成:植物在物质转化与能量转化的基础上发生的植物体大小,形态结构方面的变化,完全依赖于植物体内各种分生组织的活动。细胞生理原核细胞:无典型细胞核的细胞,核质外面缺少核膜,细胞质中没有复杂的细胞器与内膜系统。真核细胞:具有明显的细胞核,核质外有核膜包裹,细胞之中有复杂的内膜系统与细胞器。生物膜:细胞中主要由脂类与蛋白质组成的,具有一定结构与生理功能的膜状组分,即细胞内所有膜的总称,包括质膜,核膜,各种细胞器被膜及其她内膜。内质网:存在于真核细胞,由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。胞间连丝:穿越细胞壁,连接相邻细胞原生质体的管状通道。共质体:胞间连丝把原生质体连成一体。质外体:细胞壁,质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等互相连接成的一个连续的整体。原生质体:去掉细胞壁的植物细胞,由细胞质,细胞核与液泡组成。细胞质:由细胞质膜,胞基质及细胞器等组成。胞基质:在真核细胞中除去可分辨的细胞器以外的胶状物质,细胞浆。细胞器:细胞质中具有一定形态与特定生理功能的细微结构。内膜系统:在结构,功能乃至发生上相关的由膜围绕的细胞器或细胞结构。细胞骨架:真核细胞中的蛋白纤维网架体系,广义的指细胞核/细胞质/细胞膜骨架与细胞壁。微管:存在于细胞质中的由微管蛋白组装成的长管状细胞器结构。微丝:真核细胞中由肌动蛋白组成,直径为7nm的骨架纤维,肌动蛋白纤维。中间纤维:一类由丝状角蛋白亚基组成的中空管状蛋白质丝。核糖体:由蛋白质与rRNA组成的微小颗粒,蛋白质生物合成的场所。

植物生理学教案(原初反应)

4.3.1 光能的吸收传递与转换教学目的与要求掌握光合色素分子对光能的吸收、传递与转换成电能的过程（原初反应）；重点难点重点 1.光能的吸收和色素分子激发态的形成 2.激发能的传递和作用中心对激发能的捕获 3.光化学反应难点 1.光合单位 2.激发能传递的两种方式 3.光化学反应的实质解决途径： 1.清晰解释概念 2.举例分析生理原理解释现象 3.加强练习与讨论教学方法与手段教学方法课堂以讲授为主，适当提问、讨论和多媒体动画展示教学手段多媒体与板书结合。利用多媒体图片和动画，帮助学生理解色素在光合作用过程中的作用和工作机理知识要点基本概念原初反应反应中心色素聚光色素光合单位光化学反应天线色素分子激子传递共振传递激发能原初电子供体原初电子受体次级电子供体光系统Ⅰ光系统Ⅱ 基本线索原初反应的概念 ↓ 光合色素按功能的分类 ↓ 聚光色素和反应中心色素在光能传递时的协同作用 ↓ 光合单位的概念 ↓ 激发能传递的两种方式 ↓ 光化学反应的实质 ↓ 驱动光化学反应的两个系统计划课时

授课内容一、原初反应概念原初反应(primary reaction) 指光能的吸收、传递和转换的过程，是光合色素吸收光能后所引起的光物理和光化学过程。它是光合作用的第一步，其速度非常快，可在皮秒(ps，10－12s)与纳秒(ns，10－9s)内完成，且与温度无关，可在－196℃(77K，液氮温度)或－271℃(2K，液氦温度)下进行。能量转变光能──——─→电能─────→活跃化学能────→稳定化学能贮存能量量子电子质子，ATP，NADPH 碳水化合物等转变过程原初反应电子传递与光合磷酸化碳同化时间跨度(秒) 10-15～10－9 10-10～10－4 10～100 反应部位基粒类囊体膜基粒类囊体膜叶绿体基质光、温条件需光，与温度无关不都需光，受光促进，与温度无关不需光，但受光、温促进光、暗反应光反应光反应碳同化表1 光合作用中各种能量转变情况二、光能的吸收与传递 1.叶绿素按功能分类及协同作用： a.反应中心色素：少数特殊状态的叶绿素a分子，既能捕捉光能又能转换光能； b.聚光色素（天线色素）：包括绝大部分叶绿素a和全部叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素等，吸收光能并传递给反应中心色素。 c.协同作用：若干个聚光色素分子所吸收的光能聚集于1个反应中心色素分子而引起光化学反应。 2.光合单位概念光合单位定义：结合于类囊体上能完成光化学反应的最小功能单位。 3.激发能的两种传递方式： a.激子传递：激子传递是指高能电子激发的量子，能转移能量，不能转移电荷 b.共振传递: 共振传递是依赖高能电子振动在分子间传递能量 c.传递方向：沿着波长较长即能量水平较低的方向传递图1 光合作用过程中能量运转三、光化学反应 1．光合作用反应中心 a.意义：进行原初反应的最基本功能单位 b.组成：包括一个最初电子供体（反应中心色素分子）、最初电子受体、次级电子供体等电子传递体和维持这些电子传递体的微环境所必需的蛋白质 2．光化学反应实质 a.实质：光化学反应实质上是由光引起的反应中心色素分子与原初电子受体和次级供体之间的氧化还原反应。 b. 过程：天线色素分子将光能吸收和传递到反应中心后，使反应中心色素分子（P）激发而成为激发态（P*），释放电子给原初电子受体(A)，同时留下了“空穴”，成为陷井（trap）。P+可从次级电子供体D夺取电子还原为P，次级电子供体被氧化为D＋,完成光能转换为电能

植物生理学复习资料1

植物生理学复习资料第1章（略）第2章根压——植物根系的生理活动使液流从根部上升的力量。生物膜的流动镶嵌模型主要突出了膜的流动性和不对称性。相邻细胞内水分移动的方向总是由水势高处到水势低处。植物成熟细胞水势的三个组分是渗透势，压力势，衬质势。植物根系吸水，根据其引起的动力的不同，可分为主动吸水和被动吸水。植物体内自由水/束缚水比值降低时，植物代谢活动削弱，抗逆性增强。检验植物细胞死活的简易方法是质壁分离。根吸收水分的主要部位是在根毛区。土壤水分含量较少时，能使根冠比值变大。下列主要靠吸胀作用吸水的组织或器官是风干种子。在土壤水分充足、温度适宜、大气湿度大的条件下，常可见到各类作物幼苗叶尖有水溢出，这种现象称为吐水。反映植物水分胁迫最敏感而且可靠的指标是叶水势。植物在蒸腾拉力和根压作用下，体内水分向上运输。束缚水/自由水比值直接影响到植物生理过程的强弱，比例高则原生质呈凝胶状态，代谢活动弱，比值低时原生质呈溶胶状态，代谢活动强。√ 干燥种子中细胞水势主要由渗透势决定。× 干燥种子中细胞水势主要由衬质势决定。√ 水稻栽培中，常将移植后吐水的产生作为回青的标志。√ 水分在植物生命活动中的生理意义是什么？外界条件是怎样影响根系吸收水分的？第3章单盐毒害——用只含一种盐的溶液培养植物时，会引起植物生长不正常而表现出毒害的现象。植物生理学——揭示植物的营养、生长和发育的相互关系及其与环境相互作用的基本规律。在许多植物中，同化物运输的主要形式是蔗糖。有机物运输的主要通道是筛管。果树的小叶症和丛枝症是由于缺乏元素Zn。影响根吸收无机离子的因素有PH、根的代谢活动和离子相互作用。用砂培棉花，当第4叶（幼叶）展开时，其第1叶表现明显缺乏症状，已知只可能缺乏下列4者中之一，应该是由于缺镁造成。分析植物元素组成即可知道哪些元素是植物必需元素。× K+不仅是许多酶的活化剂，而且参与许多重要有机物的组成。× N和S都是蛋白质的组成成分，因为缺乏这两种元素的症状相同，出现症状的部位也相同。× 试分析植物失绿的可能原因。答：略第4章光饱和点——植物在一定光强时，光合速率达到最大值，如果继续增加光强，光合速率也不再增加，此时的光照强度叫光饱和点。光合磷酸化——叶绿体在光照下将光合电子传递偶联ADP转化为ATP的过程。光合作用——绿色植物利用光能将CO2和H2O同化为有机物并释放O2的过程。叶绿素a吸收的红光光谱比叶绿素b的偏向长波方向，而在兰紫光区或偏向短波方向。光合作用的原初反应是在叶绿体的基粒进行的， CO2的固定和还原则是在叶绿体的基质进行的，而 C4途径固定CO2和形成天门冬氨酸的过程，则可能是在叶绿体基质中进行的。将叶片的色素（叶绿体色素）提取液放在直射光下，则可观察到反射光下呈红色，透射光下呈绿色。光合碳同化的C3循环中， RuBP来自磷酸甘油醛重组。光合作用中释放的氧气来源于H2O和CO2。指出下列各组物质中， CO2、NADPH、ATP是光合碳循环所必需的。维持植物正常生长所需的最低光强度是稍大于光补偿点。在环式光合电子传递途径中，有ATP产生。叶绿体色素在可见光区有2个主要吸收高峰。光合作用的作用中心色素是一种特殊状态的叶绿素a。光合有效辐射是指400～ 700nm的光。叶绿体色素都吸收兰紫光，而在红光区域的吸收峰则为叶绿素所特有。× 绿色植物的气孔都是白天开放，夜间闭合。× RuBP羧化酶/加氧酶是一个双歧性酶，在大气氧浓度的条件下，如降低CO2 浓度则促进加氧酶的活性，增加CO2浓度时则促进羧化酶的活性。√ PEP羧化酶对CO2的亲和力比RuBP羧化酶高。√ 蓝光的能量比黄光的高（以光量子计算）。√ 植物呈绿色是因为其叶绿素能够最有效地吸收绿光。× 叶绿素分子在吸收光后能发出荧光和磷光，磷光的寿命比荧光的长。√ 只在光下进行的呼吸叫光呼吸。√