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植物生理学复习

植物生理学复习
植物生理学复习

第一章植物水分生理

1.植物体内的水分:

(1)自由水:与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。

(2)束缚术:与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水。

2.水分在植物生命活动中的作用

(1)水分是细胞质的主要成分

(2)水分是代谢过程的反应物质

(3)水分是各种生理生化反应和运输物质的介质

(4)水分能使植物保持固有的姿态

3.植物对水分的吸收方式

(1)扩散(diffusion) 物质分子从高浓度(高化学势)区域向低浓度(低化学势)区域转移,直到均匀分布的现象。

(2)集流(mass flow) 液体中成群的原子或分子在压力梯度作用下共同移动的现象。

(3)渗透作用(osmosis) 溶液中的溶剂分子(水)通过半透膜而移动的现象。

(4)植物细胞的水势

4.水势、纯水的水势、溶液的水势、植物细胞的水势组成

细胞的水势公式:ψw=ψs +ψp +ψg+ψm

溶质势ψs ; 压力势ψp;;重力势Ψg ;细胞的衬质势ψm;

5.根系吸水的部位及特点、途径

根系吸水的部位主要在根尖,包括根冠、分生区、伸长区、根毛区(成熟区),以根毛区的吸水能力最强

特点:

①根毛多,增大了吸收面积(5~10倍);

②细胞壁外层由果胶质覆盖,粘性较强,有利于和土壤胶体粘着和吸水;

③输导组织发达,水分转移的速度快。

根系吸水途径:质外体途径、跨膜途径、共质体途径(细胞途径)

6.根系吸水的动力:(1)根压(2)蒸腾拉力

7.根压、根压如何形成、与根压相关的现象

根压是指由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。主动吸水;

形成原因:

(1)植物根系主动吸收土壤溶液中的离子

(2)离子转运到根的内皮层内使中柱细胞和导管的溶质增加,水势降低

(3)内皮层的水势低于土壤溶液的水势时,土壤中的水分顺水势梯度从外部经内皮层渗透进入中柱细胞和导管。

根压存在的两种生理现象:

(1)伤流(从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象)

(2)吐水(叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。)

8.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。蒸腾拉力产生的吸水是由枝叶形成的力量传导到根而引起的被动吸水。吸水的主要动力。

9.蒸腾作用的生理意义和方式

蒸腾作用的生理意义

(1)蒸腾拉力是植物对水分吸收和运输的主要动力

(2)蒸腾作用是植物吸收矿质盐类和在体内运输的动力

(3)降低植物体的温度(夏季,绿化地带的气温比非绿化地带的气温要低3-5℃)

(4)有利于CO2的吸收、同化

蒸腾作用的方式

(1)皮孔(lenticular)蒸腾(茎、枝)

(2)角质层(cuticular)蒸腾(叶)

(3)气孔(stomatal)蒸腾(叶)——植物蒸腾作用的最主要方式

10.气孔运动的原因:保卫细胞的吸水膨胀或失水收缩

11.、蒸腾作用的指标:蒸腾速率(又称蒸腾强度)、蒸腾效率、蒸腾系数(又称需水量蒸腾效率的倒数)、永久萎蔫、暂时萎蔫

12.水分临界期:植物在生命周期中,对水分缺乏最敏感、最易受害的时期。

第二章植物的矿质与氮素营养

1.植物必需的矿质元素有哪些?大量元素和微量元素怎么区分,各有哪些元素?

必需的矿质元素:氮、磷、钾、钙、镁、硫、碳、氢、氧、铁、铜、硼、锌、锰、钼、氯

区分:

大量元素9种:氮、磷、钾、钙、镁、硫、碳、氢、氧

微量元素7种:铁、铜、硼、锌、锰、钼、氯

2.确定为必需元素的标准有哪些?

(1)若缺少该元素,植物生长受限,不能完成生活史。

(2)缺少该元素,植物表现出专一的病症,提供该元素可预防或消除该病症(3)、该元素在植物营养生理中的作用是直接的,而不是土壤、培养液或介质的物理、化学或微生物条件所引起的间接结果。

3.N、P、K、Ca、Mg、Fe、B、Zn的生理作用,缺乏后植物所变现出的症状

生理作用:

(1)N

A.构成蛋白质的主要成分:16~18%;

B.细胞质、细胞核和酶的组成成分

C.其它:核酸、辅酶、叶绿素、激素、维生素、生物碱等

氮在植物生命活动中占有首要的地位,故又称为生命元素。

(2)P

A.细胞中许多重要化合物的组成成分核酸、核蛋白和磷脂的主要成分。

B.物质代谢和能量转化中起重要作用 AMP、ADP、ATP、UTP、GTP等能量物质的成分,也是多种辅酶和辅基如NAD+、NADP+等的组成成分。

(3)K

A.酶的活化剂

B.促进蛋白质的合成

C.促进糖类的合成与运输

D.调节水分代谢

(4)Ca

A.细胞壁等的组分

B.提高膜稳定性

C.提高植物抗病性

D.一些酶的活化剂

E.具有信使功能

(5)Mg

A.参与光合作用

B.酶的激活剂或组分

C.参与核酸和蛋白质代谢

(6)Fe

A.多种酶的辅基以价态的变化传递电子(Fe3++e-=Fe2+ ),在呼吸和光合电子传递中起重要作用。

B.合成叶绿素所必需

C.参与氮代谢硝酸及亚硝酸还原酶中含有铁,豆科根瘤菌中固氮酶的血红蛋白也含铁蛋白。

(7)B

A. 硼能促进花粉萌发与花粉管伸长花粉形成、花粉管萌发和受精有密切关系。

B. 促进糖的运输参与糖的运转与代谢, 硼与细胞壁的形成有关。

(8)Zn

A.参与生长素的合成是色氨酸合成酶的成分

B.锌是多种酶的成分和活化剂碳酸酐酶、谷氨酸脱氢酶、RNA聚合酶及羧肽酶的组成成分,在氮代谢中也起一定作用。

缺乏后植物所变现出的症状

(1)N

A.生长受抑植株矮小,分枝少,叶小而薄,花果少易脱落;

B.黄化失绿枝叶变黄,叶片早衰甚至干枯,老叶先发黄

氮过多:

A.植株徒长叶大浓绿,柔软披散,茎柄长,茎高节间疏;

B.机械组织不发达植株体内含糖量相对不足,机械组织不发达,易倒伏和被病虫害侵害。

C.贪青迟熟,生育期延迟。

(2)P

A.生长受抑植株瘦小,成熟延迟;

B.叶片暗绿色或紫红色糖运输受阻, 有利于花青素的形成。

(3)K

A.茎杆柔弱

B.叶色变黄而逐渐坏死叶缘(双子叶)或叶尖(单子叶) 先失绿焦枯,有坏死斑点,形成杯状弯曲或皱缩。病症首先出现在下部老叶。

(4)Ca

A.幼叶淡绿色继而叶尖出现典型的钩状,随后坏死。

B.生长点坏死钙是难移动,不易被重复利用的元素,故缺素症状首先表现在幼

茎幼叶上,如大白菜缺钙时心叶呈褐色“干心病”,蕃茄“脐腐病”。

(5)Mg

A.叶片失绿从下部叶片开始,往往是叶肉变黄而叶脉仍保持绿色。

B.严重缺镁时可形成坏死斑块,引起叶片的早衰与脱落。

(6)Fe

A.不易重复利用,最明显的症状是幼芽幼叶缺绿发黄,甚至变为黄白色。

B.在碱性土或石灰质土壤中,铁易形成不溶性的化合物而使植物缺铁。

(7)B

A.受精不良,籽粒减少花药花丝萎缩,花粉母细胞不能向四分体分化。油菜“花而不实”、大麦、小麦“穗而不实”、“亮穗”,棉花“蕾而不花”。

B.生长点停止生长侧根侧芽大量发生,其后侧根侧芽的生长点又死亡,而形成簇生状。

C.易感病害甜菜的心腐病、花椰菜的褐腐病、马铃薯的卷叶病、萝卜“黑心病”和苹果的缩果病等都是缺硼所致。

(8)Zn

果树“小叶病”是缺锌的典型症状。如苹果、桃、梨等果树的叶片小而脆,且节间短丛生在一起,叶上还出现黄色斑点。北方果园在春季易出现此病。(缺Zn柑桔小叶症伴脉间失绿大田玉米有失绿条块)

4.植物细胞吸收溶质的方式?载体蛋白的种类?质子泵的原理?

方式:

(1)通道运输(channel transport)

(2)载体运输(carrier transport)

(3)泵运输(质子泵和钙泵)(pump transport)

(4)胞饮作用(pinocytosis)

种类:

①单向运输载体——协助阳离子如K+、NH4+顺着电化学势进入细胞, 这是一种被动的单向传递体。

②同向运输器-将溶质与H+同向转运过膜;

③反向运输器-将溶质与H+异向转运过膜;

原理:

5.植物对矿质元素吸收的部位及过程

部位:根尖未栓化的部分(根毛区是吸收矿质离子最快的区域。)

过程:

(1)离子被吸附在根部细胞表面

(2)离子进入根的内部

(3)离子进入导管

6.植物对矿质元素吸收与水分吸收的区别与联系

(1)相互关联:盐分一定要溶于水中,才能被根系吸收,并随水流进入根部的质外体。而矿质的吸收,降低了细胞的渗透势,促进了植物的吸水。

(2)相互独立:

①两者的吸收不成比例;

②吸收机理不同:水分吸收主要是以蒸腾作用引起的被动吸水为主,而矿质吸收则是主动吸收为主。

③分配方向不同:水分主要分配到叶片,而矿质主要分配到当时的生长中心。

7.植物对离子的选择性吸收:生理碱性盐、生理酸性盐、生理中性盐

8.单盐毒害、平衡溶液

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。这种现象称单盐毒害。

植物只有在含有适当比例的多盐溶液中才能良好生长,这种溶液称平衡溶液9.矿质元素运输的形式与途径

形式:

(1)N-根系吸收的N素,多在根部转化成有机化合物,如天冬氨酸、天冬酰胺,以这些有机物形式运往地上部;

也有一部分氮素以NO3-直接被运送至叶片后再被还原利用

(2)P-磷酸盐主要以无机离子形式运输,还有少量先合成磷酰胆碱和ATP、ADP、AMP、6磷酸葡萄糖、6磷酸果糖等有机化合物后再运往地上部;

(3)K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、SO42-等则以离子形式运往地上部。

途径:

(1)矿质元素被根系吸收进入木质部导管后,随蒸腾流沿木质部向上运输,这是矿质元素在植物体内纵向长距离运输的主要途径。

(2)存在有部分矿质元素横向运输至韧皮部的现象。

(3)经韧皮部自地上部分(如叶片)向下运输的现象。

10.参与循环、不参与循环的元素,缺乏时表现出症状的部位?

(1)参与循环的元素(N、P、K、Mg):在植物体内可以移动,能被再度利用的元素。缺乏时,老叶先出现病症;

(2)不参与循环的元素(S、Ca、Fe):在植物体内不可以移动,不能被再度利用的元素。缺乏时,嫩叶先出现病症。

11.硝酸盐的还原以及氨的同化过程

硝酸盐的还原:

(1)硝酸还原酶(nitrate reductase, NR)催化硝酸盐还原为亚硝酸盐:NO3-+NAD(P)H+H+ NR NO2-+NAD(P)++H2O

这一过程在根和叶的细胞质中进行。

(2)亚硝酸还原酶(nitrite reductase,NiR)催化亚硝酸盐还原

NO-2+6e-+8H+ NiR NH+4+2H20

叶中NO2-运进叶绿体,在NiR 作用下,使NO2-还原为NH4+

根中,NO2-在前质体中被还原为NH4+。

氨的同化:

(1)谷氨酸合成酶循环

①谷氨酰胺合成酶(glutamine synthase,GS)催化下列反应:

L-谷氨酸+ATP+NH3 Mg2+ L-谷氨酰胺+ADP+Pi

GS存在于各种植物组织中,对氨有很高的亲和力,Km为10-5~10-4mol·L-1 , 能防止氨累积而造成毒害。

②谷氨酸合酶(GOGAT) 催化如下反应:

L-谷氨酰胺+α-酮戊二酸+〔NAD(P)H或Fdred〕GOGAT 2L-谷氨酸+〔NAD(P)+或Fdox〕

(2)谷氨酸脱氢酶 (glutamate dehydrogenase, GDH)

α-酮戊二酸+ NH3+NAD(P)H+H+ L-谷氨酸 +NAD(P)++H2O GDH与NH3的亲和力很低,Km值为5.2~7.0mmol·L-1。

GDH在谷氨酸的降解中起了较大作用, 在异养真核生物中(如真菌)的氨的同化过程中起主要作用。

三种酶在细胞中的定位:

绿色组织中GOGAT存在于叶绿体内;

GS在叶绿体和细胞质中都有存在,

GDH主要存在于线粒体中。

在非绿色组织,特别是根中,GS和GOGAT定位于质体,GDH定位在线粒体中,而GS是否存在于细胞质中还有争论。

第三章植物光合作用

1.光合色素的结构特点、理化性质及其吸收光谱

结构特点:

(1)叶绿素类:chl a、chl b、 chl c、chl d

(2)类胡萝卜素类:胡萝卜素、叶黄素

(3)藻胆素类:藻红素、藻蓝素(与蛋白质结合紧密)藻红蛋白、藻蓝蛋白(藻胆蛋白)

理化性质:

(一)叶绿素

(1)chl a蓝绿色chl b黄绿色

(2)不溶于水,溶于有机溶剂

(3)置换反应:镁可被H+置换形成去镁叶绿素

(4)铜离子的代替作用

(5)4 叶绿素的皂化:与碱反应生成叶绿素盐、叶醇和甲醇

(二)类胡萝卜素

(1)溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂。

(2)颜色:胡萝卜素呈橙黄色,叶黄素呈黄色。

(3)在光合中的作用:可吸收和传递光能;还可保护叶绿素分子,使其在强光下不致被光氧化而破坏。

吸收光谱:

(1)叶绿素吸收光谱

最大吸收区:红光区640 ~ 660nm(特有)蓝紫光区 430 ~ 450nm

(2)类胡萝卜素吸收光谱

最大吸收区域:蓝紫光区

(3)藻胆素吸收光谱

藻蓝素吸收峰:橙红区

藻红素吸收峰:绿光区、黄光区

2.叶绿素的基态和激发态之间的转换,以及荧光和磷光的产生

3.光合作用的步骤

(1)原初反应:光能的吸收、传递和转换

光能(光子)→电能(高能电子)

(2 )电子传递和光合磷酸化

电能(高能电子)→活跃化学能(ATP、NADPH)

(3 )碳同化(酶促反应,受温度影响)

活跃化学能→稳定化学能(碳水化合物等)

三条:C3 途径 ---C3植物

C4 途径 ---C4植物

CAM途径---CAM植物

4.红降和双光增益效应

红降——在大于685nm的单一红光下,光合作用的量子效率下降的现象。

双光增益效应——在波长大于685nm的远红光条件下,再补加波长约为650nm的短波红光,这两种波长的光协同作用大大增加(大于单独照射的总和)光合效率的现象称~(Emerson效应)。

5.光合电子传递链(Z链)的组成及电子传递过程

组成传递电子和质子的4个复合体

(1) PSⅡ核心复合体:

(2) Ctyb6-f 复合体:

(3) PSⅠ核心复合体:

(4) ATP 合酶复合体

电子传递过程:

6.光合电子传递类型:非环式电子传递、环式电子传递、假环式电子传递

7.光合磷酸化及其类型、特点

类型:非环式光合磷酸化、环式光合磷酸化、假环式光合磷酸化

特点:

8.化学渗透学说、同化力--ATP和NADPH

(1)PSП光解水时在类囊体膜内释放H+

(2)“PQ穿梭”将膜外基质中的H+传递至类囊体腔内

(3)PSΙ引起NADP+还原时引起膜外H+的降低。

H2O光解、PQ穿梭、NADP+还原→ PH梯度△PH 、膜电位差△φ→质子动力势→ H+经偶联因子CF0返回→ CF1构象能→ ATP形成

9.CO2的同化类型、过程、及其特点

类型:C3途径、C4途径、CAM途径

过程:

特点:

10.什么是光呼吸及其生理意义

光呼吸—植物绿色细胞依赖光照,吸收O2释放CO2的过程。

光呼吸的生理意义:

(1)光呼吸是清除乙醇酸的有效途径

(2)光呼吸消耗多余能量,保护叶绿体免受干旱、高温、强光破坏,避免产生光抑制。

(3)减轻O2对光合碳同化的抑制作用

(4)回收碳素:Rubisco双功能虽导致损失一些有机碳,但通过C2环可回收75%碳,避免损失过多。

(5)与氮代谢有关

11.CO2补偿点、CO2饱和点、光饱和点、光补偿点

CO2补偿点:光合速率与呼吸速率相等时的外界环境中的CO2浓度。

CO2饱和点:当光合速率开始达到最大值时(Pm)的外界CO2浓度。

光饱和点:指增加光照强度而光合作用不再增加时的光照强度。阳生》阴生,

C4》C3

光补偿点:光合作用吸收CO2量与呼吸作用释放CO2量相等时的光照强度。

阳生植物》阴生植物,C4植物《 C3植物

第四章植物呼吸作用

1.糖酵解的过程及其生理意义

过程:

(1)糖的活化阶段

(2)六碳糖裂解阶段

(3)氧化阶段

总反应:C6H12O6+2NAD++2ADP+2Pi→2CH3COCOOH+2NADH+2H++2ATP

生理意义:

(1)产生生物可利用的能量形式——ATP

(2)为合成反应提供原料

(3)有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径

2.三羧酸循环的过程、特点及其生理意义

过程:

(1)柠檬酸生成阶段

(2)氧化脱羧阶段

(3)草酰乙酸的再生阶段

总反应:2CH3COCOOH+8NAD++2FAD+2(GDP+Pi)+6H2O→6CO2+8NADH+2FADH2+2GTP 特点:

(1)TCA的脱羧反应是呼吸释放出CO2的来源。

(2)进行一次TCA,分解1分子丙酮酸。

(3)TCA逐步脱氢而氧化,一次循环,5次脱氢。

(4)TCA正常运转需要氧。

生理意义:

(1)生命活动所需能量的主要来源

(2)物质代谢的枢纽

3.磷酸戊糖途径的特点

4.呼吸链的构成

氢传递体:NAD+、 NADP+、 FMN、FAD、UQ

电子传递体:细胞色素系统、黄素蛋白和铁硫蛋白

(呼吸链包括5种蛋白复合体:复合体Ⅰ--Ⅴ,依次为NADH脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、Cytbc1复合体、细胞色素氧化酶、ATP合酶)

5.电子传递链的电子传递、磷氧比

(1)电子传递主路

NADH——复合体Ⅰ——复合体Ⅲ——复合体Ⅳ——O2

抑制剂:鱼藤酮、抗霉素A、氰化物

P/O :传递一对电子泵出6个H+,P/O为3

(2)电子传递支路1

NADH——FP2——复合体Ⅲ——复合体Ⅳ—— O2

经FP2,越过复合体Ⅰ,传递给UQ。

抑制剂:抗霉素A、氰化物

P/O:每传递1对电子,泵出4个H+,P/O为2或略低于2。

(3)电子传递支路2

NADH——FP3——复合体Ⅲ——复合体Ⅳ——O2

经FP3,越过复合体Ⅰ,传递给UQ。

抑制剂:抗霉素A、氰化物

P/O:每传递1对电子,泵出4个H+,P/O为2或略低于2。

(4)电子传递支路3

NADH FP4 Cyt . b5 复合体Ⅳ O2

经FP4、Cyt.b5,越过复合体Ⅰ、Ⅲ,传递给复合体Ⅳ。

抑制剂:氰化物

P/O:每传递1对电子,泵出2个H+,P/O为1。

(5)交替途径

NADH——复合体Ⅰ——FP ——交替氧化酶——O2

经FP,越过复合体Ⅲ、Ⅳ,传递给O2。

抑制剂:鱼藤酮

P/O:1。

磷氧比(P/O): 每消耗1mol氧由ADP合成ATP的mol数。

6.抗氰呼吸及其生理意义

氰化物能抑制植物的呼吸作用。但是,在氰化物存在下,某些植物呼吸不受抑制,把这种呼吸称为抗氰呼吸。

抗氰呼吸的意义:

(1)放热效应,利于传粉、种子萌发

(2)促进果实成熟

(3)增强抗病性

(4)代谢协同调控

7.光合作用与呼吸作用的比较

区别

联系:

1.拥有相同的辅酶ADP和NADP+

2.光合碳循环与PPP相似

3.光合释放的氧气可供呼吸利用,呼吸释放的二氧化碳可供光合同化。

8.呼吸作用的调节

(1)巴斯德效应和EMP的调节

巴斯德发现O2抑制酒精发酵,减少糖类的分解和糖酵解产物的积累的现象,即巴斯德效应。

EMP的过程受到柠檬酸、ATP、ADP、Pi的调节。柠檬酸、ATP的抑制; ADP、Pi起促进作用(图4-10)

(2)PPP和TCA的调控

NADPH/NDAP+高抑制PPP,NADH/NAD+高抑制TCA

(3)能荷调节

[ATP]+1/2[ADP]

能荷(EC)=

[ATP]+ [ADP]+[AMP]

正常细胞的能荷为0.75—0.95

9.呼吸速率和呼吸商(呼吸作用的指标)

呼吸速率:是最常用的生理指标。

呼吸商:是表示呼吸底物的性质和氧气供应的一种指标

放出CO2的量

R.Q=

吸收O2的量

第五章植物体内有机物运输

1.有机物运输的部位、途径、方向

有机物运输的途径是韧皮部,主要运输组织是筛管和伴胞。

运输方向:向上运输、向下运输、横向运输

2.运输的主要有机物是蔗糖,以蔗糖作为主要运输物的特点

(1)蔗糖是非还原性糖,具有很高的稳定性;

(2)蔗糖的溶解度很高;

(3)蔗糖的运输速率高。、

3.韧皮部的装载途径及特点

装载途径:

(1)质外体途径被动速度快

(2)共质体途径主动速度慢

特点:

(1)可以逆浓度梯度运输

(2)是一个需能的过程

(3)具有选择性,主要运输蔗糖

4.韧皮部的运输机理:压力流动学说、胞质泵动学说、P-蛋白的收缩推动学说

5.韧皮部的卸出途径:(1)质外体途径卸出(2)共质体途径卸出

6.代谢源、代谢库

代谢源:能够制造并输出同化物的组织、器官和部位。

代谢库:消耗或贮藏同化物的组织、器官和部位。

源-库单位:由相应的源与相应的库,以及二者之间的输导系统构成。

7.同化物的分配规律

(1)优先向生长中心分配

(2)就近供应

(3)同侧纵向运输

(4)功能叶片之间无同化物供应

(5)同化物可进行再分配

8.影响和调节同化物运输的因素有哪些?它们是怎样影响和调节同化物运输的?

内部因素:

(一)源器官的代谢调节

(1)细胞内蔗糖浓度调节(2)能量代谢调节

(二)库器官的代谢调节

库容量:指库的总质量。

库活力:单位时间单位干重吸收同化物的速率。

库强度:单位时间库吸收同化物的量。

库强度=库容量×库活力

库强度的调节

(1)膨压调节(2)植物激素调节

环境因素:

(一)温度:20~30℃,昼夜温差大有利于有机物质积累,有利于蔗糖的形成(二)水分

(三)光

(四)矿质营养

1.氮: 有利于合成有机物转化的各种酶。

2.磷:有利于合成ATP

3.钾:能促进糖类转变成淀粉

4.硼:与糖结合成复合物,增大糖类极性,促进运输。

第七章细胞信号转导

1.植物细胞信号传导

植物细胞信号转导是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。

(植物细胞信号转导的模式)

2.信号的种类及其定义 (1)化学信号:

细胞感受刺激后合成并传递到作用部位引起生理反应的化学物质。 激素、病原因子等,化学信号也叫做配体(ligand ) (2)物理信号:

指细胞感受到刺激后产生的能够起传递信息作用的电信号和水力学信号。 3.G 蛋白介导的跨膜信号转导过程

G 蛋白位于膜内侧,并与质膜紧密结合。

1.某种刺激信号与其膜上的特异受体结合后,激活的受体将信号传递给G 蛋白,

2.G 蛋白的α亚基与GTP 结合而被活化。活化的α亚基与β和γ亚基复合体分离而呈游离状态,

3.活化的α亚基继而触发效应器(如磷酸脂酶C) 把胞外信号转换成胞内信号。

4.而当α亚基所具有的GTP 酶活性将与α亚基相结合的GTP 水解为GDP 后,α亚基恢复到去活化状态并与β和γ亚基相结合为复合体。

这样完成一次循环。

配体-受体复合物

活化酶

1

2

3

4

4.什么是第二信使及其种类

细胞内传递和放大细胞外的刺激信号,最终引起细胞中生化反应的化学物质,如Ca2+、cAMP、IP3、、DAG等。

5.钙调素、胞内Ca2+库及其调控胞内Ca2+浓度

钙调素:耐热的球蛋白,等电点4.0, 分子量约为16.7 kD。它是具有148个氨基酸的单链多肽。

胞内Ca2+库:

6.双信使系统(IP3/DAG)的胞内信号转导过程

7.蛋白激酶及其种类

蛋白激酶:受体本身是一种酶蛋白,具有胞外感受信号区域、跨膜区域和胞内的激酶区域。当细胞外区域与信号分子结合时,可激活酶,将下游组分(靶蛋白)磷酸化而传递信号。根据磷酸化靶蛋白的氨基酸残基的种类不同,蛋白激酶有丝氨酸/苏氨酸激酶、酪氨酸激酶和组氨酸激酶等三类。

第八章植物生长物质

1.植物生长物质、植物激素及其种类、植物生长调节物质及其种类

植物生长物质:是指调节植物生长发育的物质,包括植物激素和植物生长调节剂。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(<1μmol/L)有机物。包括生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸和乙烯,即经典的五大类植物激素。近来发现的植物激素还有油菜素甾体类、多胺、茉莉酸类和水杨酸类等天然物质。

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。包括生长促进剂、生长抑制剂、生长延缓剂等,

2.生长素的种类和存在形式、部位、运输方式、合成途径及其生理功能

种类:高等植物体内的生长素(AUXs):IAA,IBA(吲哚丁酸),4-Cl-IAA(4-氯吲哚乙酸),PAA(苯乙酸)等。

存在形式:(1)自由生长素(2)束缚生长素

部位:生长素主要集中在生长旺盛的部分(如胚芽鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩种子等)。

运输方式:

(1)非极性运输(2)极性运输

合成途径:

(1)吲哚乙酰胺途径(细菌途径,如农杆菌)

(2)吲哚乙腈途径(如十字花科、禾本科的一些植物)

(3)吲哚丙酮酸途径(主要途径,高等植物中占优势)

(4)色胺途径(常与吲哚丙酮酸途径同时进行,如大麦、燕麦、烟草等)

生理功能:两面性:低浓度的生长素促进根、茎、芽的生长,高浓度则抑制其生长。对IAA敏感性:根>芽>茎

(1) 促进作用

A. 促进茎的伸长生长。这是生长素最明显的效应,其原因主要是促进了细胞的伸长。离体器官效应明显,对整株效果不明显。

B. 促进插条不定根的形成

C.促进果实发育

D.引起顶端优势

E.其它作用诱导雌花分化(但效果不如乙烯)、促进光合产物的运输、叶片的扩大和气孔的开放等。

(2)抑制作用

抑制花朵脱落、侧枝生长、叶片衰老和块根形成等。

3.极性运输、酸生长理论

极性运输:局限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间进行的短距离、仅能从植物体形态学上端运输到下端的方式。

酸生长理论:雷(P.M.Ray)将燕麦胚芽鞘切段放入一定浓度生长素的溶液中,发现10~15min后切段开始迅速伸长,同时介质的pH下降,细胞壁的可塑性增加。将胚芽鞘切段放入不含IAA的pH3.2~3.5的缓冲溶液中,则1 min后可检测出切段的伸长,且细胞壁的可塑性也增加;如将切段转入pH7的缓冲溶液中,则切段的伸长停止;若再转入pH3.2~3.5的缓冲溶液中,则切段重新表现出伸长。基于上述结果,雷利和克莱兰(Rayle and Cleland)于1970年提出了生长素作用机理的酸生长理论(acid growth theory)

其要点:

A.原生质膜上存在着非活化的质子泵(H+-ATP酶),生长素作为泵的变构效应

剂,与泵蛋白结合后使其活化。

B.活化了的质子泵消耗能量(ATP)将细胞内的H+泵到细胞壁中,导致细胞壁基质溶液的pH下降。

C.在酸性条件下,H+一方面使细胞壁中对酸不稳定的键(如氢键)断裂,另一方面(也是主要的方面)使细胞壁中的某些多糖水解酶(如纤维素酶)活化或增加,从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂,细胞壁松驰。

D.细胞壁松驰后,细胞的压力势下降,导致细胞的水势下降,细胞吸水,体积增大而发生不可逆增长。

4.GA(赤霉素)的种类、存在形式、部位、运输方式、合成途径及其生理功能种类:根据赤霉素分子中碳原子的不同,可分为C20赤霉素和C19赤霉素两类。C19赤霉素在数量上多于C20赤霉素,且活性也高。

存在形式:(1)自由赤霉素(2)结合赤霉素

部位:主要集中在生长旺盛的部分

运输方式:运输没有极性。

合成途径:植物体内合成位置:顶端幼嫩部分,如根尖和茎尖,发育中的种子和果实。细胞中的合成部位:质体、内质网和细胞质溶胶。生物合成前体:甲羟戊酸(甲瓦龙酸)

生理功能:

1.促进作用

(1)-淀粉酶形成)赤霉素能诱导α-淀粉酶的形成。这一发现已被用于啤酒生产中。

(2)促进营养生长

促进茎的伸长用GA处理,能显著促进植株茎的伸长生长,尤其是对矮生突变品种的效果特别明显。

(3)诱导开花

(4)打破休眠(促进种子和芽的萌发)

用2~3μg·g-1的GA处理休眠状态的马铃薯能使其很快发芽,从而可满足一年多次种植马铃薯的需要。

(5)其它

促进雄花形成,单性结实,侧枝生长等。

2. 抑制作用

抑制成熟,侧芽休眠,衰老,块茎形成

5.CTK(细胞分裂素)的种类、存在形式、部位、运输方式、合成途径及其生理功能

种类:(1)游离的CTK(2)tRNA中的CTK

存在形式:(1)结合态CTK(2)游离态CTK

部位:主要集中在生长旺盛的部分

运输方式:无极性

合成途径:植物体内的合成部位:根尖、种子和果实等。细胞内的合成部位:微粒体中。植物体内游离型细胞分裂素的来源:tRNA的降解和生物合成。

生理功能:

(1)促进细胞分裂

(2)促进芽的分化

(3)促进侧芽发育,消除顶端优势

(4)抑制作用:抑制不定根形成和侧根形成,延缓叶片衰老。

6.ABA(脱落酸)的种类、存在形式、部位、运输方式、合成途径及其生理功能种类:

存在形式:

部位:在将要脱落或进入休眠的器官和组织中含量较高。

运输方式:无极性

合成途径:A. 类萜途径——直接MVA→→IPP →→ FPP→→ABA

B. 类胡萝卜素途径——间接,主要途径。类胡萝卜素(如紫黄质、叶黄素等)→→黄质醛→→ABA

生理功能:

(1)促进休眠(与GA拮抗)

(2)促进衰老与脱落(与CTK拮抗)

(3)引起气孔关闭

(4)提高抗逆性

(5)抑制生长(与IAA拮抗)

7.ETH(乙烯)的种类、存在形式、部位、运输方式、合成途径及其生理功能种类:

存在形式:

部位:高等植物各器官都能产生乙烯,但在分生组织、种子萌发、花刚凋谢和果实成熟时形成乙烯最多。

运输方式:乙烯在植物体内易于移动,是被动的扩散过程,一般情况下,乙烯就在合成部位起作用。乙烯的前体ACC可溶于水溶液,因而推测ACC可能是乙烯在植物体内远距离运输的形式

合成途径:蛋氨酸经过蛋氨酸循环,形成5′-甲硫基腺苷(5′

-methylthioribose,MTA)和ACC,前者通过循环再生成蛋氨酸,而ACC则在ACC 氧化酶(ACC oxidase)的催化下氧化生成乙烯。

ACC也可转变为N-丙二酰ACC(MACC),此反应是不可逆反应,MACC的形成有调节乙烯生物合成的作用。

生理功能:

(1)对茎生长的抑制作用

“三重反应”:抑制伸长生长(矮化)、促进横向生长(加粗)、地上部失去负向重力生长(变弯)

(2)促进果实成熟

催熟是乙烯最主要和最显著的效应,因此也称乙烯为催熟激素。乙烯对果实成熟、棉铃开裂、水稻的灌浆与成熟都有显著的效果。

(3)促进器官脱落

(4)促进开花和雌花分化

(5)其他乙烯还可诱导插枝不定根的形成,促进根的生长和分化,打破种子和芽的休眠,诱导次生物质(如橡胶树的乳胶)的分泌等。

8.植物激素之间的相互关系

(1)增效作用

一种激素可加强另一种激素的效应,此种现象称为激素的增效作用

IAA与GA 节间伸长

IAA与CTK 细胞分裂。

ABA促进脱落的效果可因乙烯而得到增强。

(2)颉颃作用

颉颃作用亦称对抗作用,指一种物质的作用被另一种物质所阻抑的现象。

GA 生长、休眠

ABA与 IAA 器官生长

CTK 衰老、脱落

9.其他天然生长物质的作用

第九章植物生长生理

1.种子萌发的条件

a.足够的水

b.充足的氧气

c.适宜的温度

此外,有些种子还受到光的影响。

2.种子吸水的阶段及其特点

可分为三个阶段:急剧吸水、吸水停止、重新迅速吸水,表现出快—慢—快的特点。

(1)阶段Ⅰ——吸涨吸水阶段:

A.此阶段是依赖于原生质胶体吸涨作用的物理性吸水。

B.无论是死种子还是活种子、休眠与否同样可以吸水。

C.通过吸涨吸水,原生质由凝胶转变为溶胶状态,细胞结构和功能恢复。

(2)阶段Ⅱ——缓慢吸水阶段:

A. 由于原生质水合程度趋于饱和,细胞膨压增加等因素,出现的一个吸水暂停或速度变慢的阶段;

B.细胞中基因开始表达;

C.酶促反应和呼吸作用增强;

D.贮存物质开始分解,一方面给胚的发育提供营养,另一方面,也降低了水势,提高了吸水能力。

(3)阶段Ⅲ——生长吸水阶段:

A.在贮存物质转化的基础上,原生质组分的合成旺盛,细胞吸水再一次加强;

B.种子形态上发生可见的变化;

C.胚根突出种皮后,有氧呼吸加强;

D.新生器官生长加快,表现为种子的吸水和鲜重持续增加。

3.顽拗性种子:一些热带水果的种子不耐脱水干燥,也不耐零下低温贮藏,这类种子称为顽拗性种子。如:荔枝、龙眼、芒果的种子

4.植物激素对细胞分裂的影响

IAA: 影响细胞间期的DNA合成;

CTK: 诱导特殊蛋白质合成,是细胞分裂必须的;

GA: 促进G1期DNA合成,因此缩短G1期和S期所需的时间。

5.细胞的全能性、生长大周期、协调最适温、光形态建成

细胞全能性:指植物体的每个细胞携带着一个完整基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。

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”型的生长曲线,这个过程称生长大周期。

协调最适温度:能使植株生长最健壮的温度。协调最适温度通常要比生长最适温度低。

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,就称为光形态建成,亦即光控制发育的过程。

6.光受体的种类、结构及其特点

(1)光敏色素:感受红光及远红光区域的光;

(2)隐花色素:感受蓝光和近紫外光区域的光;

(3)UV-B受体:感受紫外光B区域的光。

7.光敏色素Pr、Pfr如何转换

Pr和Pfr在不同光谱作用下可以相互转换。

红光

Pr Pfr

远红光

Pfr是生理激活型,Pr是生理失活型。活跃型光敏素与某些物质(X)反应生成Pfr·X复合物,引起生理反应。同时,也会通过转化而消失。

8.光稳定平衡

在一定波长下,具生理活性的Pfr浓度和Ptot浓度的比值就是光稳定平衡,用Ф表示,即

Ф=[Pfr]/[Ptot]。

Ф值为0.01~0.05时就可以引起很显著的生理变化。

9.光敏色素的生理作用,隐花色素的生理作用

隐花色素的生理作用:调节蓝光诱导的茎伸长抑制;参与幼苗的去黄化反应;开花的光周期调节。

第十章植物的生殖生理

1.花芽分化、花熟状态、幼年期、春化作用、脱春化、再春化

花芽分化:成花诱导后,植物茎尖分生组织不再产生叶原基和叶芽原基,而分化成花或花序的过程。

花熟状态:植物具有的这种能感受环境条件而诱导开花的生理状态被称为花熟状态。花熟状态是植物从营养生长转入生殖生长的标志。

幼年期:植物达到花熟状态之前的生长阶段。

春化作用:低温诱导植物开花的作用称春化作用

脱春化:在植物春化过程结束之前,如遇高温,低温的效果会被减弱或消除,这种现象称脱春化作用(devernalization)或解除春化

低温低温

前体物中间产物最终产物(完成春化)

ⅠⅡ

高温

低温

中间产物分解(解除春化)再春化

去春化的植物再度被低温春化的现象称为再春化。

2.春化作用的时间、部位

时间:种子萌发或苗期

部位:茎尖端生长点

3.光周期现象:生长在地球上不同地区的植物在长期适应和进化过程中表现出生长发育的周期性变化,植物对昼夜长度发生反应的现象称为光周期现象

4.长日植物、短日植物、日中性植物、及其代表植物

长日植物——在24h昼夜周期中,日照长度长于一定时数,才能成花的植物。

小麦、大麦、黑麦、油菜、菠菜、萝卜、白菜、甘蓝、芹菜、甜菜、胡萝卜、金光菊、山茶、杜鹃、桂花、天仙子等。

如典型的长日植物天仙子:如果日照长度短于8.5h就不能开花。

短日植物——在24h昼夜周期中,日照长度短于一定时数才能成花的植物。

水稻、玉米、大豆、高粱、苍耳、紫苏、大麻、黄麻、草莓、烟草、菊花、秋海棠、腊梅、日本牵牛等。如菊花须满足少于10h的日照才能开花。

日中性植物——成花对日照长度不敏感,只要其他条件满足,在任何长度的日照下均能开花。

月季、黄瓜、茄子、番茄、辣椒、菜豆、君子兰、向日葵、蒲公英等。

5.临界日长、临界暗期

临界日长——指在昼夜周期中引起长日植物成花的最短日照长度或引起短日植物成花的最长日照长度。

临界暗期——昼夜周期中长日植物开花的最长暗期长度或短日植物能够开花的最短暗期长度。

6.光周期的感受部位、如何利用光周期现象指导引种

感受部位:叶片(一张叶片或叶片一部分)

短日植物:北种南引,提前开花,应引晚熟种;

南种北引,开花推迟,应引早熟种。

长日植物:北种南引,开花推迟,应引早熟种;

南种北引,开花提前,应引晚熟种。

必须先进行引种实验

7.花器官形成的ABC模型、ABCDE模型

“ABC”模型

A基因:AP1和AP2

B基因:PI和AP3

C基因:AG

A类基因突变萼片心皮花瓣雄蕊

B类基因突变花瓣萼片雄蕊心皮

C类基因突变雄蕊花瓣心皮萼片

“ABCDE”模型

A基因调控1、2轮发育

B基因调控2、3轮发育

C基因调控3、4、5轮发育

D基因调控5轮发育

突变体缺乏胚珠

E基因调控2-5轮发育

突变体花器官萼片

8.花粉和柱头怎样进行识别、花粉管怎样萌发生长

花粉的识别物质是壁蛋白,而雌蕊的识别物质是柱头表面的亲水蛋白质膜和花柱介质中的蛋白质。

具有生活力的花粉粒落在柱头上,被柱头表皮细胞吸附,并吸收表皮细胞分泌物中的水分。由于营养细胞吸胀作用使花粉内壁以及营养细胞的质膜在萌发孔处外突,形成花粉管的乳状顶端,此过程称为花粉萌发。接着花粉管侵入柱头细胞间隙进入花柱的引导组织。

9.集体效应

花粉萌发和花粉管生长表现出集体效应,即在一定面积内,花粉数量越多,萌发和生长越好。

第十一章植物的成熟和衰老生理

1.种子成熟过程中有机物如何变化

2.果实生长的S型、双S型曲线

S型:只有一个迅速生长期,慢-快-慢。

苹果、梨、香蕉、茄子

双S型:两个迅速生长期。

桃、杏、李、樱桃

3.单性结实及其种类

植物未经受精而形成果实的现象。单性结实的果实里不产生种子,形成无籽果实。单性结实有2类:

(1)天然单性结实(2)刺激性单性结实。

4.呼吸跃变型果实及其ETH的作用

呼吸跃变:果实成熟前发生的呼吸突然升高的现象。根据

成熟过程中是否存在呼吸跃变,可将果实分为跃变型和非

跃变型两类。

跃变型果实有:苹果、梨、香蕉、桃、李、杏、柿、无花

果、猕猴桃、番茄、西瓜、甜瓜、哈密瓜等;

ETH的作用:

a.增强膜透性,加快气体交换

b.诱导呼吸酶合成并提高活性

c.诱导抗氰呼吸

5.果实成熟过程中物质的变化

(1)甜味增加

植物生理学重点

1 含水量 束缚水、自由水及其表现 吸水三种方式:渗透吸水、吸胀吸水、代谢性吸水 水势及其单位,水势组成 渗透作用 渗透势 压力势 衬质势 质壁分离及复原;质壁分离现象实验意义(利用质壁分离现象完成检测) ψw =ψs+ψp+ψm+ψg 植物细胞水势变化、体积变化、吸水失水变化 水通道蛋白(水孔蛋白) 水势的测定 2主动吸水和被动吸水;根压和蒸腾拉力 吐水和伤流 共质体和质外体 根压的产生 蒸腾拉力的产生 影响吸水的土壤因素(水、温、通气、浓度)

永久萎蔫系数 蒸腾作用 蒸腾强度;蒸腾效率;蒸腾系数 小孔律 影响气孔运动的因素(光、温、CO2、水、风) 3.气孔运动的机理(三个学说) 影响蒸腾作用的因素(光、湿度、温度、风) 内聚力张力学说 概念:水分平衡,SPAC,水分临界期 4.概念:矿质元素;必需元素;大量元素;微量元素;缺素症 必需元素三条标准 判定必需元素的方法 N P K Ca Fe B Zn的生理作用及缺素症,N肥过多;其它元素最典型症状 元素的重复利用 概念:被动吸收;主动吸收;简单扩散;协助扩散 5.概念:通道;载体;主动吸收;离子吸收饱和效应;离子吸收竞争现象;初级主动运输;次级主动运输 主动吸收存在的证据

吸水和吸盐的关系 概念:生理酸性盐;生理碱性盐;生理中性盐;单盐毒害;离子拮抗;平衡溶液 自由空间;表观自由空间 根系吸收矿质的过程 概念:根外营养 影响根系吸收矿质的因素(温,通气,溶液浓度,酸度,微生物) 矿质的运输:根系吸收木质部;叶面吸收韧皮部 概念:生长中心;最大生产效率期 Cu 抗坏血酸氧化酶,多酚氧化酶; Mo 硝酸还原酶; Zn 碳酸酐酶,核糖核酸酶; Fe 过氧化物酶,过氧化氢酶。 6. 碳素同化作用 叶绿体结构 叶绿体色素及其比例 叶绿体色素性质 叶绿素荧光现象和磷光现象 影响叶绿素形成的因素

华南农业大学植物生理学期末考试

华南农业大学植物生理学期末考试 一、名词解释(10×2分=20分) 1、光饱和点 2、植物激素 3、衰老 4、乙烯的“三重反应” 5、种子休眠 6、光周期现象 7、春化作用 8、植物细胞全能性 9、光周期现象 10、冻害 二、填空题(60×0.5分=30分) 1、蒸腾作用常用的指标有、、。 2、完整的C3碳循环可分为、、个阶段。 3、植物呼吸过程中的氧化酶,除细胞色素氧化酶外,还有、、和()等酶。 4、细胞内需能反应越强,ATP/ADP比率越,愈有利于呼吸速率和、ATP的合成。 5、目前,大家公认的植物激素有五大类、、、、。 6、植物体内IAA的合成,可由经氧化脱氨,生成,或经脱羧生成,然后再经脱羧或氧化脱氨过程,形成,后者经作用,最终生成IAA。 7、培养基中,IAA/CTK的比例,决定愈伤组织的分化方向,比例高,形成,低则分化出。 8、1926年,日本科学家黑泽在研究时发现了。 9、起下列生理作用的植物激素为: a、促进抽苔开花; b、促进气孔关闭;

c、解除顶端优势; d、促进插条生根; 10、感受光周期刺激的器官是,感受春化刺激的器官是。 11、11、植物光周期现象与其地理起源有密切关系,植物多起源于高纬度地区;在中纬度地区植物多在春季开花,而多在秋季开花的是植物。 12、12、光敏素包括和两个组成部,有和两种类型。 13、13、引起种子休眠的主要原因有、、、。 影响种子萌发的外界条件主要有、、、。 14、14、组织培养的理论依据是,一般培养基成分包括五大类物质,即、、、和。 15、15、生长抑制剂主要作用于,生长延缓剂主要作用于,其中的作用可通过外施GA而恢复。 16、16、种子萌发过程中酶的来源有二:其一是通过,其二是通过。 三、选择题(10×1分=10分) 四、1、从分子结构看,细胞分裂素都是。 A、腺嘌呤的衍生物 B、四吡咯环衍生物 C、萜类物质 D、吲哚类化合物 2、C4途径CO2受体的是。 A、草酰乙酸 B、磷酸烯醇式丙酮酸 C、磷酸甘油酸 D、核酮糖二磷酸 3、短日植物往北移时,开花期将。 A、提前 B、推迟 C、不开花 D、不变 4、干旱条件下,植物体内的含量显著增加。 A、天冬酰胺 B、谷氨酰胺 C、脯氨酸 D、丙氨酸 5、能提高植物抗性的激素是。 A、IAA B、GA C、ABA D、CTK 6、下列生理过程,无光敏素参与的是。 A、需光种子的萌发 B植物的光合作用 C、植物秋天落叶 D长日植物开花 7、大多数肉质果实的生长曲线呈。

植物生理复习资料简介(doc 10页)

植物生理复习资料简介(doc 10页)

植物生理复习资料,只供参考。 一、水分代谢 1.根压——是指由于根系自身的生理代谢活动所引起的吸水并压水向上的力量。 2. 暂时萎蔫——靠降低蒸腾即能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫。 3.水分临界期——指植物在生命周期中,对缺水最敏感、最易受害的时期,一般而言,植物的水分临界期多处于花粉母细胞四分体形成期 4. 永久萎蔫——如果由于土壤已无可资植物利用的水,虽降低蒸腾仍不能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫。 5.蒸腾作用——指植物体内水分以气态方式通过植物体表面散失到大气中去的过程。 6. 冬季越冬作物组织内自由水/束缚水比值(B)。A升高/ B降低/C变化不大 7. 土壤通气不良使根系吸水量减少的原因是(A)。A缺乏氧气/B水分不足/ C. C02浓度过高 8. 根部吸水主要在根尖进行,吸水能力最大是(C)。A分生区/B伸长区/C根毛区 9. 植物蒸腾作用的生理意义及其方式。 (1)生理意义:是植物对水分吸收和运输的主要动力;有助于植物对矿物质和有机物的吸收;能降低叶片的温度;(2)叶片蒸腾方式:角质蒸腾;气孔蒸腾。 10. 影响植物蒸腾失水速度差异的原因。 立于群体之外的单个树木的蒸腾失水更快,其原因是:茂密森林中的树木所处的环境与单个树木相比,由于树木的相互遮蔽,林中的温度低、湿度大、光照弱、空气流动性小,这些都是影响蒸腾作用的直接因素,因而使茂密森林中树木的蒸腾作用明显低于群体之外的单个数。 11.植物细胞吸水主要有(扩散)、(集流)和(渗透作用)三种方式。 12.植物根系吸水的途径有3种,分别是(质外体途径)、(共质体途径)和(跨膜途径),后两种途径统称为细胞途径。 13.目前认为水分沿导管或管胞上升的动力是(根压)和(蒸腾拉力) 14. 种子吸涨吸水和蒸腾作用都是需要呼吸作用直接供能的生理过程。(×) 15.水孔蛋白—— 16.蒸腾强度—— 二、矿质营养 1.溶液培养法——亦称水培法,指在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。 2. 下列影响植物根毛区主动吸收无机离子的最重要因素是(B)。 A土壤溶液pH值/B土壤中氧浓度C土壤中盐含量

植物学与植物生理学复习资料

植物学与植物生理学复习资料 植物学部分 第一章细胞和组织 一、名词: 1、胞间连丝 2、传递细胞 3、细胞周期 4、无限维管束 5、组织 6凯氏带 二:填空: 1、次生壁是细胞停止生长后,在初生壁内侧继续积累细胞壁,其主要成分是纤维素。 2、植物细胞内没有膜结构,合成蛋白细胞的是核糖体。 3、植物体内长距离运输有机物和无机盐的特化组织是导管。 4、基本组织的细胞分化程度较浅,可塑性较大,在一定条件下,部分细胞可以进一步 转化为其他组织或温度分裂性能而转化为分生组织。 5、植物细胞是植物体结构和功能的基本单位。 6、植物细胞在进行生长发育过程中,不断地进行细胞分裂,其中有丝分裂是细胞 繁殖的基本方式。 三、选择: 1、在减数分裂过程中,同源染色体的联会发生在减数分裂第一次分裂的偶线期。 2、随着筛管的成熟老化,端壁沉积物质而形成胼胝体。 3、裸子植物输导水分和无机盐的组织是管胞。 4、有丝分裂过程中着丝点的分裂发生在分裂的后期。 5、细胞核内染色体的主要组成物质是DNA和组蛋白。 6、植物的根尖表皮外壁突出形成的根毛为吸收组织。 7、植物呼吸作用的主要场所是线粒体。

8、有丝分裂过程中,染色体的复制在分裂的间期。 9、禾谷类作物的拔节抽穗及韭、葱割后仍然继续伸长,都与居间分生组织活动有 关。 10、细胞的胞间层,为根部两个细胞共有的一层,主要成分是果胶质。 11、植物细胞的次生壁,渗入角质、木质、栓质、硅质等特化,从而适应特殊功能 的需要。 12、有丝分裂过程中,观察染色体形态和数目最好的时期是中期。 13、根尖是根的先端部分,内含有原分生组织,这一组织位于分生区的根冠。 四、简答: 1、简述维管束的构成和类型? 答:(1)构成:木质部和韧皮部构成。(2)分类:有限维管束和无限维管束。 2、试述植物细胞有丝分裂各期的主要特征? 答:(1)间期:核大、核仁明显、染色质浓、染色体复制。(2)前期:染 色体缩短变粗、核仁、核膜消失、纺锤体出现。(3)中期:纺锤 体形成。染色体排列在赤道板上;(4)后期:染色体从着丝点分 开,并分别从赤道板向两极移动;(5)末期:染色体变成染色质、 核膜、核仁重现,形成两个子核。 第二章植物的营养器官 一、名词解释: 1、芽: 2、根灌: 1、泡状细胞: 二、填空题: 1、植物根的生长过程中,能不能产生侧根,侧根起源于中柱鞘。 2、禾本科植物茎表皮的内方有几层厚壁组织,它们连成一环,主要起支持作用。 3、禾本科植物的叶由叶片和叶鞘两部分组成。 4、禾本科植物的茎不能增粗,是因为其维管束内没有形成层所致。 5、茎内细胞通过皮孔可以与外界进行气体交换。 6、禾本科植物气孔器的保卫细胞的形状不同与双子叶植物呈哑铃形。 7、落叶是植物对低温、干旱等不良环境的一种适应。 8、双子叶植物次生生长过程中,维管束形成层主要进行平周(切向)分裂向内、向外产 生新细胞。 三、选择题: 1、双子叶植物根的木栓形成层发生于(中柱鞘)。

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。

植物生理学复习资料全

植物生理学复习资料 1、名词解释 杜衡:细胞可扩散正负离子浓度乘积等于细胞外可扩散正负离子浓度乘积时的平衡,叫做杜衡。 水势:每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。 渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜流向水势低的系统的现象。 蒸腾作用:植物通过其表面(主要是叶片)使水分以气体状态从体散失到体外的现象。 光合作用: 绿色植物利用太阳的光能,将CO2和H2O转化成有机物质,并释放O2的过程 呼吸作用:是植物体一切活细胞经过某些代途径使有机物质氧化分解,并释放能量的过程。有氧呼吸:活细胞利用分子氧(O2 )把某些有机物质彻底氧化分解,生成CO2与H2O,同时释放能量的过程。 无氧呼吸:在无氧(或缺氧)条件下活细胞把有机物质分解为不彻底的氧化产物,同时释放出部分能量的过程。 蒸腾速率:也叫蒸腾强度,是指植物在单位时间、单位叶面积上通过蒸腾而散失的水量。矿质营养:植物对矿质元素的吸收、运转与同化的过程,叫做矿质营养 光合速率:指单位时间、单位叶面积吸收co2的量或放出o2的量,或者积累干物质的量 呼吸速率:呼吸速率又称呼吸强度,是指单位时间单位鲜重(FW)或干重(DW)植物组织吸收O2或放出CO2的数量(ml或mg)。 诱导酶:植物本来不含某种酶,但在特定外来物质(如底物)的影响下,可以生成这种酶。植物激素:是指在植物体合成,并经常从产生部位输送到其它部位,对生长发育产生显著作用的微量有机物。 种子休眠:一个具有生活力的种子,在适宜萌发的外界条件下,由于种子的部原因而不萌向性运动: 春化作用:低温诱导花原基形成的现象(低温促进植物开花的作用) 二、植物在水分中的状态? 在植物体,水分通常以束缚水和自由水两种状态存在。 三、水分在植物生命活动中的作用 1.水是细胞原生质的重要组分 2.水是代过程的反应物质 3.水是植物吸收和运输物质的溶剂 4.水使植物保持挺立姿态 5.水的某些理化性质有利于植物的生命活动 四、水势(ψw):每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。 纯水的水势规定为0。水势最大 细胞水势(ψw)、衬质势(ψm )、渗透势(ψπ或ψs )、压力势(ψp)之间的关系为: ψw = ψm + ψπ + ψp 水势单位:Pa(帕)或MPa(兆帕)。 1 MPa =106Pa 五、植物细胞吸水方式③代性吸水②渗透性吸水①吸胀性吸水

植物生理学重点集锦

1、植物生理学的定义和内容 定义:研究植物生命活动规律的科学. 内容:植物的生命活动大致可分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导等几个方面。 2、信息传递:植物“感知”环境信息的部位与发生反应的部位可能不完全相同,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:单个细胞水平上,信号与受体结合后,通过信号转导系统产生生理反应 3、植物生理学发展的第一阶段是从探讨植物营养问题开始的。第一个用柳条来探索植物养分来源的是荷兰人凡.海尔蒙。植物生理学发展的第二阶段是以李比希的《化学在农业和生理学上的应用》一书于1840年问世为起始标志。Sachs《植物生理学讲义》(1882年)的问世,Pfeffer巨著《植物生理学》的出版。这两部著作标志着植物生理学成为一门独立的学科。李继侗,罗宗洛,汤佩松. 4、什么是水分代谢 植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 植物体内的水分存在状态 靠近胶粒并被紧密吸附而不易流动的水分,叫做束缚水;距胶粒较远,能自由移动的水分叫自由水。 1.水的生理作用(简答) 1)水是细胞的主要组成成分 2)水是植物代谢过程中的重要原料 3)水是各种生化反应和物质吸收、运输和介质 4)水能使植物保持固有的姿态 5)水分能保持植物体正常的体温 水的生态作用 1)水对可见光的通透性 2)水对植物生存环境的调节 渗透作用—水分通过选择透性膜从高水势向低水势移动的现象。 根系吸水的途径有3条. (1)、质外体途径 (2)、跨膜途径 (3)、共质体途径 根压产生的原因:由于根部细胞生理活动的作用,皮层细胞中的离子会不断通过内皮层细胞进入中柱,中柱内细胞的离子浓度升高,水势降低,便向皮层吸收水分。这种由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力叫根压。 气孔运动的机制 ?淀粉-糖互变、钾离子的吸收和苹果酸生成学说. ?淀粉-糖转化学说: ?认为保卫细胞在光照下进行光下进行光合作用,消耗CO2,细胞质内的PH增高,促 使淀粉磷酸化酶水解淀粉为可溶性糖,保卫细胞水势下降,表皮细胞或副卫细胞的

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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。

植物生理学复习(2016年)课件

2016-2017第一学期《植物生理学》复习资料 一、名词解释 第1章植物的水分代谢 1.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 2.根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力。 3.渗透势: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。 4.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。 5.水分临界期:是指植物在生命周期中,植物对水分不足特别敏感的时期。 6.水势:每偏摩尔体积水的化学势差。 7.蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 8.蒸腾效率:植物在一定生长期内积累的干物质与蒸腾失水量的比值,用克(干物质)/公斤 (水)表示,也可以说是植物每消耗1公斤水所形成干物质的克数。 9.蒸腾比率:植物蒸腾作用丧失水分与光合作用同化CO2的物质的量(mol)比值。 10.蒸腾作用Transpiration:指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶片),从体内散 失到体外的现象。 11.质壁分离:植物细胞由于液泡失水而使原生质体与细胞壁分离的现象 第2章植物的矿质营养 1.溶液培养法:是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。 2.必需元素:①完成植物整个生长周期不可缺少的;②在植物体内的功能是不能被其他元素 代替的,植物缺乏该元素时会表现专一的症状,并且只有补充这种元素症状才会消失;③这种元素对植物体内所起的作用是直接的,而不是通过改变土壤理化性质、微生物生长条件等原因所产生的间接作用。 3.单盐毒害:溶液中只有一种金属离子时,对植物起有害作用的现象。 4.载体运输学说 5.生物固氮: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。 6.诱导酶(适应酶):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(或适应形成),所形成的酶便叫做诱导酶。 第3章植物的光合作用 7.CO2饱和点: 8.CO2补偿点:。 9.光饱和点:。 10.光补偿点: 11.光合磷酸化Photophosphorylation: 12.光合作用Photosynthesis: 13.光呼吸Photorespiration: 14.光能利用率

植物与植物生理学复习资料

一、名词解释: 1、原生质体:是指活细胞中细胞壁以各种结构的总称(1分),细胞的代谢活动 主要在这里进行(1分)。是分化了的原生质(1分)。 2、胞间连丝:是指穿过细胞壁的细胞质细丝(1分),是细胞原生质体之间物质和信息(1分)直接联系的桥梁(1分)。 3、生物膜:植物细胞的细胞质外方与细胞壁紧密相连的一层薄膜,称为质膜或细胞膜(1.5分)。质膜和细胞的所有膜统称为生物膜(1.5分)。 4、有丝分裂:也叫间接分裂,是植物细胞最常见、最普遍的一种分裂方式(1分)。它的主要变化是细胞核中遗传物质的复制及平均分配(2分)。 5、植物组织:人们常常把植物的个体发育中(1分),具有相同来源的(即由同一个或同一群分生细胞生长、分化而来的)(1分)同一类型的细胞群组成的结构和功能单位,称为植物组织(1分)。 6、分生组织:是指种子植物中具有持续性(1分)或周期性分裂能力(1分)的细胞群(1分)。 7、维管束:是指在蕨类植物和种子植物中(1分)由木质部、韧皮部和形成层(有或无)(1分)共同组成的起疏导和支持作用的束状结构(1分)。 8、后含物:是指存在于细胞质、液泡及各种细胞器(1分),有的还填充于细胞壁上的各种代谢产物及废物(1分)。它是原生质体进行生命活动的产物(1分)。 9、花序:多数植物的花是按照一定的方式(1分)和顺序着生在分枝或不分枝的花序轴上(1分),花这种在花轴上有规律的排列方式,称为花序(1分)。10、年轮:是指在多年生木本植物茎的次生木质部中(1分),可以见到的同心圆环(1分)。年轮的产生是形成层活动随季节变化的结果(1分)。 11、渗透作用:水分从水势高的一方(1分)通过半透膜(1分)向水势低的一方移动的现象称为渗透作用(1分)。 12、光合作用:是指绿色植物吸收太的能量(1分),同化二氧化碳和水(1分), 制造有机物质并释放氧气的过程(1分)。 13、植物的呼吸作用:是指植物的生活细胞在一系列酶的作用下(1分),把某些有机物质逐步氧化分解,并释放能量的过程(1分)。分为有氧呼吸和无氧呼吸两大类(1分)。 14、植物激素:是指在植物体合成的(1分),通常从合成部位运往作用部位(1分),对植物的生长发育具有显著调节作用的微量有机物(1分)。 15、植物的抗逆性:在正常的情况下,植物对各种不利的环境因子都有一定的抵抗或忍耐能力(2分),通常把植物对逆境的抵抗和忍耐能力叫植物的抗逆性,简称抗性(1分)。 二、填空(每空0.5分,分) 1、缺水时,根冠比( 上升);N肥施用过多,根冠比(下降);温度降低,根冠比(上升)。 2、肉质果实成熟时,甜味增加是因为(淀粉)水解为(糖)。 3、种子萌发可分为(吸胀)、(萌动)和(发芽)三个阶段。 4、根部吸收的矿质元素主要通过(导管)向上运输。 5、植物细胞吸水有两种方式,即(吸胀作用)和(渗透作用)。 6、光电子传递的最初电子供体是(H2O ),最终电子受体是(NADP+ )。

植物生理学重点归纳

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。 4. 光合作用:绿色植物吸收阳光的能量,同化二氧化碳和水,制造有机物质并释放氧气的过程。

《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。

植物生理学重点

一.成花诱导 春化作用(vernalization):低温诱导促进植物开花的作用。 温度: 相对低温型:低温处理促进植物开花,如冬性一年生植物,种子吸涨后即可感受低温 绝对低温型:若不经低温处理,植物绝对不能开花,如二年生植物,营养体达到一定大小才能感受低温。 低温与条件: 各类植物通过春化时要求低温持续的时间不同,在一定时间内,春化的效应随低温处理时间的延长而增加。 (2)需要充足的氧气、适量的水分和作为呼吸底物的糖分 (3)光照 春化之前,充足的光照可促进二年生和多年生植物通过春化。 时期、部位和刺激传导 (1)时期 大多数一年生植物(冬小麦)在种子吸胀后即可接受低温诱导,在种子萌发和苗期均可进行。而需低温的二年生植物(胡萝卜、月见草等)只有绿苗达到一定大小才能通过春化。 (2)部位 感受低温的部位:茎尖端的生长点 春化过程中的生理生化变化 (1)呼吸速率—春化处理的较高 (2)核酸代谢 在春化过程中核酸(特别是RNA)含量增加,代谢加速,而且RNA性质有所变化。 (3)蛋白质代谢 可溶性Pr及游离AA含量(Pro)增加。 (4)GA含量增加 一些需春化的植物(如天仙子、白菜、胡萝卜等)未经低温处理,若施用GA也能开花。GA 以某种方式部分代替低温的作用。 春化作用的机理 前体物低温中间产物低温最终产物(完成春化) 高温 中间产物分解(解除春化) 春化作用在农业生产中的应用 A、人工春化,加速成花,提早成熟 (1)“闷麦法” —春天补种冬小麦 (2)春小麦低温处理—早熟,躲开干热风,利于后季作物的生长 (3)加速育种过程—冬性作物的育种 B、指导引种 引种时应注意原产地所处的纬度,了解品种对低温的要求。如北种南引,只进行营养生长而不开花结实。

(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。

植物生理学期末考试大题

1 简述水在植物生命活动中的作用 1,水是原生质的主要成分,原生质含水量为50-60%,2水分是某些代谢过程中的参加者3水分是植物对物质吸收和运输的溶质4能保持植物的固有形态5与植物的生长和运输有关6水可以调节植物的体温,还有特定生态作用,调节植物的环境条件如:大气湿度等 2 什么是渗透调节?功能如何? 指植物生长在渗透胁迫条件下,其细胞在渗透上有活性和无毒害的作用的主动净增长过程。有活性溶质增长的结果是细胞浓度增大渗透势降低,使其在低渗透势生境中能够吸收水分,此过程为渗透调节。生理功能包括:维持细胞膨压变化不大,有利于其他生理活性的进行:维持气孔张开,保证光合作用进行。 3 k+泵 K+广泛存在于细胞膜上;光照条件下磷酸化形成ATP活化ATP酶k+泵水解ATP来驱动h+穿膜转移;保卫细胞ph升高,产生电化学势梯度;k+进入保卫细胞保卫细胞水势降低;保卫细胞吸水膨胀,气孔张开,在黑暗中则相反 4细胞信号传导?膜上的信号转换是如何实现的? 细胞信号传导是指偶联各种胞外刺激信号与其相应的生理反应之间的一系列的分子反应机理,膜上信号转换通过G蛋白内膜内侧,依赖自身的活化与非活化循环实现跨膜信号转换。C4途径与CAM途径有何异同 相同都有pep羧化酶co2初步固定和糖的形成分开进行 异同c4植物把co2的固定和糖的形成从空间隔开,而CAM将其一时间隔开 C4植物有花环结构,CAM没有c4植物气孔白天开放,夜间关闭,CAM相反 5光周期 定义:植物对白天和黑夜的相对长度的反应作用:指导引种控制开花维持作物营养生长缩短育种年限距离;大豆为短日照植物南方品种移至北方时,由于短日时间推迟,开花推迟。北方品种移至南方时短日时间来的早,开花提前。 6关于光呼吸 不完全消除不会有利,因为光呼吸为尤重要的生命机理作用:消除乙酸毒害维持c3途径的运转防强光对光合机构的危害氮代谢的补充 7气孔昼开夜闭的机理 气孔由两个保卫细胞构成,吸水开放,失水关闭保卫细胞有叶绿体,可光合作用淀粉磷酸化酶具有双从作用,低ph催淀粉合成,高ph淀粉分解具体机理;白天光照保卫细胞光合作用,消耗co2,ph升高,淀粉磷酸化酶分解为可溶性葡萄糖,保卫细胞水势降低,从相邻细胞吸水,开放。晚上相反。 8绿色植物是如何把光能转化为活跃化学能的? 光能的呼吸与传递引起原初反应推动电子传递使NADP变为NADPH 通过光合磷酸化形成ATP 植物体内活性氧积累过多会造成哪伤害植物如何消除这些危害 伤害:伤害核酸伤害蛋白质细胞质过氧化膜脂过氧化物mda作为交联剂破坏核酸蛋白质等大生物分子 消除:酶促防御系统:SOD CAT POD GR 非酶促活性氧消除剂;ASA VITE GSH 9地上和地下关系 相互依存,相互促进根系生长须地上部提供光合产物,生长素,维生素地下唯地上提供水分矿质分裂素2相互依存相互矛盾相互制约只有维持两者的恰当比例才能高产3调整根冠比如氮地下吸收运至地上,缺乏时地上部分比地下部分更缺氮,地上部分收到抑制根冠比增加,氮肥充足,相反。

植物生理学复习提纲(综合版)

植物生理学复习提纲(2016年夏) (13/14级水保13级保护区14级梁希材料) 第一章植物水分代谢 1、植物体内水分存在形式及其与细胞代谢的关系: 1)水分在植物体内通常以自由水和束缚水两种形式存在。自由水是距离胶体颗粒较远,可以自由移动的水分。束缚水是较牢固地被细胞胶体颗粒吸附,不易流动的水分。 2)代谢关系:自由水参与各种代谢作用。可用于蒸腾,可作溶剂,作反应介质,转运可溶物质,故它的含量制约着植物的代谢强度;自由水占总含水量的比例越大则植物代谢越旺盛。束缚水不参与代谢活动,不易丧失,不起溶剂作用,高温不易气化,低温不易结冰,但是植物要求低微的代谢强度度过不良的外界条件,因此束缚水含量越大植物的抗逆性越大。 2、植物生理学水势的概念(必考):同温度下物系中的水与纯水间每偏摩尔体积的化学势差。 3、植物细胞水势的组成(逐一解释):植物细胞水势由溶质势、压力势、衬质势和重力势构成。(溶质势是指由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值;压力势是指由于细胞壁压力的作用增大的细胞水势值;衬质势是指由衬质所造成的水势降低值;重力势是指水分因重力下降与相反力量相等时的力量,增加细胞水势的自由能,提高水势的值。) 成熟细胞水势组成:溶质势、压力势 典型细胞水势组成:溶质势、压力势、衬质势 干燥种子水势组成:衬质势 4、细胞吸收水分的三种方式及动力: 渗透吸水(主要方式),主要动力是水势差(压力势和溶质势); 吸胀吸水,主要动力是水势差(衬质势); 代谢吸水,主要动力是呼吸供能。 5、细胞在纯水中的水势变化:外界水势> 细胞水势,细胞吸水,细胞溶质势上升,压力势上升;细胞水势与外界水势平衡时,细胞水势=外界水势=0 ,细胞水势=溶质势+压力势=0,溶质势=压力势; 细胞在高浓度蔗糖(低水势)溶液中的水势变化:外界水势<细胞水势,细胞失水,浓度上升,溶质势下降,压力势下降,原生质持续收缩,当压力势下降=0,发生质壁分离,细胞水势=溶质势+压力势,细胞水势=溶质势+0,细胞水势=细胞溶质势,外界水势=外界溶质势(开放溶液系统),外界水势=细胞水势,外界溶质势=细胞溶质势(可测定渗透势); 细胞间的水分流动方向:相邻两细胞的水分移动,取决于两细胞间的水势差异,水势高的细胞中的水分向水势低的细胞流动。 6、植物吸水的器官:根系,主要部位根尖(根冠,分生区,根毛区和伸长区) 植物吸水的途径:两种途径 非质体途径(质外体途径):没有原生质的部分,包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管或管胞。水分自由扩散,又称自由空间。 共质体途径(细胞途径,跨膜途径):生活细胞的原生质通过胞间连丝组成整体。

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