植物生理学复习资料整理

1、第一章植物细胞的结构 : 细胞璧包括初生壁 ?次生壁和胞间层 3部分, 细胞壁山纤维 素. 半纤 维素. 果胶质.木质素 .壁蛋白及酶组成 .液泡功能 : 1）调节功能 ; 2）类似溶酶体作用； 3）代谢库功能 ; 4）代谢反应场所 5） 赋予细胞不同颜色共质体与质外体 : 胞间连丝使植物体中的细胞连成一个整体，所以植物体可 分成两 个部分：山胞间连丝把原生质体连成一体的体系称为共质体 ; 而将细胞壁、质 膜与细胞间隙等 空间称为质外体 （ aPoPlast）o 共质体与质外体都是植物体内物质运输和信息传递的通路。溶胶: 是液化的半流动状态，近似流体的性质。凝胶: 有一定结构和弹性的半固体状态

2、的胶体。第二章自山水 : 距离胶体颗粒较远，可以自山移动的水分。束缚水: 较牢固地被细胞 胶体颗粒吸附，不易流动的水分2.自由水 / 束缚水比值影响代谢：自由水 / 束缚水比值高时，代谢旺盛；自由水 / 束缚水 比值低时。代谢缓慢化学势（） : 每偏摩尔物质所具有的自由能。如果物质带电荷或电势不为零时的化学势称为电化学势物质总是从化学势高的地方自发地转移到化学势低的地方，而化学势相等时， 则呈现 动态平衡。水势：每偏摩尔体积水的化学势差。就是说，水溶液的化学势（uw）与同温、 同压、同一系统中的纯水的化学势（U wO）之差（Auw）,除以水的偏摩尔体积 （Vw）所 得的商，称为水势。纯水的水势

3、定为零，溶液的水势就成负值 ; 溶液越浓，水势越低； 水分移动 需要能量 ; 水分从水势高 -一水势低植物细胞的水势组成： Ww （水势）二壯（渗透势）+Wp （压力势）+恤（衬质势）“3势的含义”：Ws （渗透式）二 W刃二-i （解离系数）C （溶质浓度）R （气体常数）T （绝对温 度）“P （压力势）：山于压力的存在而使体系水势改变的数值，Wp。原生质吸水膨 胀，对细胞壁产生压力，而细胞壁对原生质会产生一个反作用力，这就是细胞的压力势。一般情况下，压力势为正值 ;质壁分离时 , 压力势为零 ;剧烈蒸腾时，压力势为负 值。（溶液：Ww二巾s,因为Wp二0）Win （衬质势）：山于细胞胶体

4、物质亲水性和毛细管对自山水的束缚而引起的水势降低值。恒为负值。干燥种子的水势：巾w = Wm;有液泡的成熟细胞：i|） w = +血p细胞吸水的方式：（ 1）未形成液泡的细胞，靠吸胀作用吸水；（ 2）液泡形成以后 ,细胞主要靠渗透性吸水； （ 3）降压吸水； （ 4）列外还靠与渗透作用无关的代谢性吸 水；（在这 4 种方式中，以渗透性吸水为主）根系吸水的途径（水分在根运输途径） 土壤中水分一根一皮层一内皮层的径向迁移一中柱细胞一导管质。移动速度较慢。 ( 2质外体途径 : 水分通过细胞壁、细胞间隙等没有原生 质的部分 移动，移动速度快。根系的质外体被内皮层分为两部分：内皮层以内的质外 体和内皮

5、层以外 的质外体根系吸水的方式有两种 : (1)主动吸水 :动力为根压 (2)被动吸水 :动力为蒸腾拉 力(主要方 式)8. 水分临界期 : 植物一生中对水分亏缺最敏感 , 最容易受水分亏缺伤害的时 期。以种子 为收获对象的植物，为生殖器官形成和发育时期；以营养器官为收获对象 的植物，在营养生 长最旺盛时期。调亏灌溉 : 在作物营养生长旺期适度亏水，在作物需水临界期充分供水，促控 结合 提高水的利用效率，增加作物产量。第三章1?植物体内的必需元素 : C、H、0、N、P、K、Cd、Mg、S、Fe、Mn 、B、Cu、Zn、Mo、Cl、Nio 而 P、K、Ca. Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Z

6、n、Mo、Cl、是必需 的矿 质元素。 C、 H、 0 非矿质元素必须元素确定的标准 (原则)( 文字叙述 75页): (1)元素不可缺少性 (2)不可 替代性 (3) 直接功能性植物缺素症的诊断： ( 1)化学分析诊断法； ( 2)外部诊断法 (病症检索表 )(3)加入诊断法、黃、P紫、K边焦；S 口 5卷，Mg花条Fe Mn缺绿B烂 心；Ca、 Mo、 Cl 慢 Zn 叶小；老叶先病缺 N、 P、 K、 Mg、 C1;B、 Fe、 Ca、 S、 Cu 病在 幼叶单盐毒害 : 溶液中只有一种矿质盐对植物起毒害作用的现象称为单盐毒害平衡溶液 : 把必需矿质元素配成一定比例和浓度的溶液，可以使植

7、物生长发育良好，这种对植物生长有良好作用而无毒害的溶液。离子拮抗 : 离子间能相互减弱或消除单盐毒害作用的现象。叶片营养 : 植物地上部分吸收矿物质的器官以叶片为主，所以根外营养也叫叶片营养。常用的叶面肥有尿素 , 磷酸二氢钾等叶面施肥的主理意义 ：（ 1）对多数植物效果良好，特别是营养临界期。 （2）避免 土 壤对一些营养元素的固定，用量少，见效快。（ 3）是补充微量元素的好方法。 （ 4） 特 别在土壤缺少有效水分是，效果显著。需肥临界期 : 植物对矿质养分缺乏最敏感的时期；不是需肥料多，最敏感的时期施肥与增产（为什么施肥可带来增产）：施肥通过无机营养来改善有机营养从 而提 高产量。（1）

8、合理施肥改善光合性能。 （ 2）合理施肥改善栽培环境。影响根系吸收矿质元素的条件（影响对肥料吸收的各种因素）: （ 1）土壤温度 状况（2） 土壤通气状况 （3 土壤溶液浓度土壤 pH 状况（4）离子间的相互作用土壤颗粒 对粒 子的吸附能力微生物的作用第四章伤呼吸 : 植物受到病菌侵染或受伤时，呼吸速率升高，分解有毒物质或促进伤 口愈合。伤呼吸，加速木栓化或木质化，减少感染光呼吸 : 植物的绿色细胞在光照下有吸收氧气，释放C02 的反应。呼吸代谢多样性的内容：（一）呼吸代谢生化途径的多样性（二）电子传递途径多样性三）末端氧化酶的多样性末端氧化酶：能将底物所脱下的氢中的电子最后传给02,并形成H

9、20或H202的酶类。交替氧化酶 : 线粒体中还存在一种对氤化物不敬感的氧化酶 , 可将电子传递 给 02,称为交 替氧化酶，乂称抗氤氧化酶。细胞色素氧化酶和交替氧化酶都属于线粒内末端氧化酶。其它都属于线粒外末端氧化酶。抗氤呼吸的生理意义 ：1、放热反应抗氤呼吸释放的热量对产热植物早春开花有保护作用，有利于种子萌发。 2、促进果实成熟在果实成熟过程中出现的呼吸跃变现象，主要表现为抗氛呼吸速率增强。 3、增强抗病能力 4、代谢协同调控 （1）当 底物和 NADH 过剩 时，分流电子；（2） cyt途径受阻时，保证 EMP-TCA途径、PPP正常 运转。长时间的无氧呼吸为什么会使植物受到伤害 1、

10、无氧呼吸产生酒精 , 酒精使 细胞质 的蛋口质变性 ； 2、无氧呼吸利用葡萄糖产生的能量很少，植物要维持正常的生理需要就要消耗更多的有机物 ； 3、没有丙酮酸氧化过程，缺乏新物质合成的原 料。1、EMP2、无呼吸代谢生化途径的多样性有何生理意义 ： 植物呼吸代谢多路线有氧呼吸3、TCA循环4、PPP5 GAC6、乙醇酸氧化途径生理意义 ： 呼吸代谢的多样性，是植物在长期进化过程中对不断变化的外界环境的一种适应性表现， （1） 以不同方式为植物提供新的物质和能量，（2）可为重要有机 物质合成提供原料， （ 3） 为代谢活动提供还原力 （ 4）增强植物抗病免疫能力。呼吸跃变：当果实成熟到一定时期，

11、其呼吸速率突然增高，最后乂突然下降，这种现象称为呼吸跃变。粮食（种子）贮藏（对呼吸的利用） ： （1）控制进仓种子的含水量 , 不得超过安全 含水量 （2）注意库房的通风，增高 C02 含量，降低 02 含量（3） 充 贮藏N2 的浓度，降低 02浓度，以降低呼吸跃变的强度。第五章光合色素（叶绿体色素） : 在光合作用的反应中吸收光能的色素，主要有: 叶 绿素类胡萝卜素和藻胆素（仅存在于藻类）2. 叶绿素吸收光谱 : 有两个强吸收峰区 640660nm 的红光 , 430450nm 的蓝紫 光，对 橙光、黃光吸收较少，对绿光的吸收最少，所以呈绿色。类胡萝卜素吸收带在 400500nm 的 蓝紫

12、光区，不吸收黃光（红光），而呈现黃色。藻蓝素最大值是在橙红光部分，藻红素则是在绿光部分3 辅助色素 : 类胡萝卜素，包括胡萝卜素（橙黄色） . 叶黃素（黃色），它具有吸收 吸 收光能和传递光能及保护叶绿素免受光氧化的功能。秋天叶发黃的原因：叶绿素与类胡萝卜素的比值为 3:1,所以正常的叶子呈现 绿色，秋 天，叶片中的叶绿素较易降解，数量减少 , 而胡萝卜素比较稳定，所以叶片呈 现黃色。影响叶绿素形成的条件有 （ 151页） : （1）光（主要条件，如：黑暗中生长的幼苗 呈黃白色，遮光或埋在土中的茎叶也呈黄口色。这种因缺乏某些条件而影响叶绿素 形成，使 叶子发黄的现象，称黃化现象） （2） 温度

13、（叶绿素的生物合成是一系列酶促反应, 受温度影响 ) (3)营养元素 (氮和镁是叶绿素的组成成分，氮的影响最大) (4)遗传 (5)氧气(6)水分光合作用分为三个阶段 (152页)：(1)原初反应 : 光能的吸收、传递和转换成电能；(包括: 光物理 -光能的吸收、传递，光化学 -有电子得失 ) (2)电子传递和光合 磷酸化：电能转 变为活跃化学能 (3)碳同化 : 活跃的化学能转变为稳定的化学能。(高 等植物碳同化途径有 C3途径、C4途径、CAM (景天科酸代谢途径)C3途径、C4途径、CAM途径的特点比较(具体见167页)：C3途径：由RuBP开始至RuBP再生结束均在叶绿体的基质中进行，

14、过程分为：竣化、还原、再生阶段;C4途径：基本上可分为竣化、还原或转氨、脱竣和底物再生四个阶段。 CAM 途径: 光合反应吸收的 C02暂时的分离：夜间C02的吸收和固定，口天内部释放的C02进行 脱酸和再固定.(C3途径是碳同化的基本途径 , C4、 CAM 只是起 C02 的固定作用，最终 还是通过 C3 途径合成光合产 物)影响光合作用的因素 (182 页)( 小题)外因： ( 1 )光照(光强度光质 )(2)C02(3) 温度(4)水分(5)矿质营养 (6)光合作用的日变化 ; 外因： (1)叶龄(2)同化物输出速 率与积累的 影响提高光能利用率的途径 A.增加光合面积(1)合理密植(

15、2)改变株型B.延长光 合时间(1) 提高复种指数(2)补充人工光照C.提高光合效率(1)增加C02浓度(2)降低光呼吸第六章第一信使 ： 胞间信号和胞外环境刺激信号称作第一信使 ( 包括化学信号如植 物激素 ABA 、生长素等 ; 物理信号如电波 ) 第二信使：山胞外信号激活或抑制的、具 有生理调节活性 的细胞内因子称第二信使 (C&2+)2. 胞内信号传递第二信使系统：1 )钙信号系统 ( 2)肌醇磷脂信号系统 (3)环核昔酸 cAMP 信号系统G蛋白(乂称偶联蛋口或信号转换蛋口)：全称为GTP结合调节蛋口，是细胞膜受体与其所调节的相应生理过程之间的主要信号转导者。 (195 页)钙调蛋口

16、(钙结合蛋口)：植物细胞内钙信使受体蛋口之一，与Ca2+的结合具 有高度专一性 ; 钙调素是最重要的多功能 52+信号受体。植物激素 : 指在植物体内合成的，可移动的，对生长发育产生显著作用的微量?mmol/L )有机物。植物激素有 5 类: 生长素类 IAA 、赤霉素类 GA 、细胞分裂素类 CTK 、脱 落酸ABA和乙烯ETH。(死亡激素茉莉酸 JA)(植物激素特点：第一，内生性 第二，可运 性第三，调节性)植物生长物质：指具有调节植物生长发育的一些生理活性物质，包括植物激素和生长调节剂。生长素的生理效应 (IAA )(未钩 )( 1)促进生长双重作用 (2)促进插条不定根 的 形成 (3

17、)植物向性 (4)生长素的其他效应 ： 顶端优势，诱导雌花第七章细胞分化的机制 (4 过程) (247 页) ： (1)诱导细胞分化信号的产生和感受 (2) 分化细胞特征基因表达 (3)分化细胞结构和功能基因的表达 (4)前述基因表达的产物 导致 分化细胞结构和功能的特化 .细胞分化 ： 指山分生组织细胞转变为形态结构和生理功能不同的细胞群的过程 .A. CTK/IAA 比值高，促进芽的分化 ;CTK/IAA 比值低，促进根的分化 ;CTK/IAA 中等，只生长不分化。 B. IAA/GA 比值高，分化木质部 ; IAA/GA 比值低，分化韧皮部；IAA/GA比值中等，既有木质部乂有韧皮部C.

18、蔗糖浓度高，分化韧皮部；蔗糖浓度 低，分化木质部 ; 蔗糖浓度中等，既有韧皮部，乂有木质部，中间有形成层。 （未钩 ）种子萌发的外界条件 （250 页）: （1）水分（2）氧气 （3）温度 （4）光外植体 : 从植物体上分离下来的被培养的植物器官、组织、细胞团等。脱分化一已分化细胞失去原有的形态和机能，形成没有分化的无组织的细胞团或愈伤组织的过程。再分化 : 脱分化状态的细胞再度分化形成另一种或儿种类型有组织结构的细胞的过程。根冠比（R/T）:指植物地下部与地上部的重量比。意义（具体诉述见261） :（1） 土壤水分缺乏，根冠比增加 ； 土壤水分较多，根冠比下降 （旱长根，水长苗的道理 ）（2

19、） 土壤氮素缺乏，根 冠比增加 ； 土壤氮肥充足，根冠比下降 （3）低温 , 根冠比增加；高温， 根冠比降低光照加强， 根冠比增加顶端优势 : 植物主茎的顶芽抑制侧芽或侧枝生长的现象。极性: 是指植物体或植物体一部分 （如器官、组织或细胞 ）在形态学的两端具 有不同形 态结构和生理生化特性的现象。光敏色素 : 在细胞中，对红光和远红光有吸收并产生逆转作用色素蛋口复合体, 参与植物光形态建成，调节植物生长发育过程。对红光和远红光敬感一 -光敬色 素； 有两类型 : 红光 收型（Pr）（生理钝化型）一一呈蓝绿色和远红光吸收型 （Pfr）（生理 活化型）一一呈黃绿色（光敬色 素不吸收绿光，故绿光为安

20、全光 ）Pr 吸收红光后转化 为 Pfr；Pfr 吸收远红光后逆转为 Pr第八章成花3阶段：成花诱导成花启动花的发育花熟状态 : 植物开花之前必须达到的生理状态。（就是在开花之前要达到一定年龄或一定的生理状态，然后才能在适宜的外界条件下开花）春化作用 : 低温促进植物开花的作用（低温是花诱导的必需条件，春化作用只对开花起诱导作用） （1）感受部位 :茎尖生长点或正在分生的组织。（去春化 :高温消 除春化作 用的现象）（2）影响春化的条件：A.低温或低温持续的时间 B.氧气、水分 和糖分C.光照光周期 : 一天中口天和黑夜的相对长度称为光周期，感受部位 : 叶片；光周期 现象: 植物对白天黑夜相

21、对长度的反应，称为光周期现象。光周期的反应类型：短日植物长日植物日中性植物（任何日照条件）长一短日植物（花诱导需长日照，花器官形成需短日条件 ,即先长后短） （5） 短一长日植物（ 6） 中日性植物（一定长度的日照条件）（ 7）两极光周期植物 （ 4）、（ 5） 、（ 6） 为双重日长类型（光期长度对是否开花没有决定性的作用，但有量上的影 响）临界日长 ： 使长日照植物开花的最短日照长度，或使短日照植物开花的最长日照长度，称为临界日长。碳氮比假说 ： 植物体内的营养状况可以影响植物的成花过程。提出了 C/N 比 理论：开花的决定因素是植物体内碳水化合物与含 化合物的比值 , 而不是其绝对 量。

22、 C/Ni?, 开 花； 低，不开花或延迟开花。（光敬色素与成花诱导：短日植物要 求Pfr/Pr的值低，长日植物要求 Pfr/Pr 的值高）春化与光周期在（农业）生产实际中应用 ：（ 1）人工春化，加速成花（2） 指导引种（南北引利 0（ 3）控制开花影响花芽分化的因素： （1）内因：营养物质，是花芽分化的物质基础 （ 比 高 则开花，低则延迟或不开花）激素平衡 ：GA抑制花芽分化，ABA、CTK、乙烯促进 花芽分 化。（2） 外因： 光照温度水肥料 （N 过多、过少都不利于花芽分化， P 促进花芽分 化）影响性别分化的因素（303页）： （1）光周期（短日照促进短日植物多开雌花，长日植物多开

23、雄花 ;长日照促进长日植物开雌花，短日植物开雄花）（2） 营养因素 （N 多即C/N低水足有利于雌花分化）温度植物激素（GA能促进雄花的分化，而IAA、乙烯、CTK 促进雌花分化）识别反应 ： 指细胞在融合前所进行的一种特殊反应，是两者可彼此获得是否融合的信息的过程 , 取决于花粉与柱头的“亲和性”。集体效应 ： 落到柱头上的花粉数量越多，花粉越易萌发、花粉管伸长越好，越易受精（花粉萌发和花粉管生长表现出集体效应）13.影响受精的因素 （310页）： （1）花粉的活力 （2） 柱头的生活力 （3） 环境条件第九章果实成熟时的生理生化变化（318页）： （1） 呼吸跃变和乙烯的释放（2） 有机物

24、质的转化：a.甜味增加b.算味减少c.涩味消失d.香味产生e.果实变软f.色泽变艳g.维生素含量 增高植物的休岷 ： 指植物生长极为缓慢或者暂停的现象，是植物抵抗和适应不良环境的一种保护性的生物学特性。制物的存在植物休眠的类型：种子休岷芽休眠变态地下器官休岷种子休眠的原因：种皮的限制胚未完全发育种子未完成后熟抑破除种子休眠的方法： （1）物理、化学方法破开种皮 ,如氨水 （1:50）处理松树种子,98%浓硫酸一冲洗一浸泡皂荚种子经过一段时间使种胚发育低温层积处理、晒种，完成后熟 （4）用流水出去抑制物质，促进种子萌发马铃薯打破休岷 ：（ 1）赤霉素破除休眠 （2）晒种法 （3）硫腺处理马铃薯延长休眠 :（1）0. 4%蔡乙酸甲酯粉剂处理 （2）放架上摊成薄层通风植物衰老的类型 ：（ 1）整株衰老（一年生和二年生植物如玉米、花生、冬小麦 （2）地上部分衰老（多年生草本植物 ）（ 3）渐近衰老（常绿乔木、桂花、棉花）（4）脱落 衰老（如果实、花的衰老）植物衰老的机制有 （