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植物的水分代谢
1.水的生理作用：①水分是原生质的主要成分；②水分是代谢过程的反应物质；
③水分是物质吸收和运输的溶剂；④水分能保持植物的固有姿态；⑤细胞的分裂和延伸生长都需要足够的水
2.细胞的两种吸水方式：吸胀吸水——未形成液泡的细胞靠原生质等物质的亲水性作用进行的吸水；渗透性吸水——具中心液泡的成熟细胞按照渗透作用的原理进行的吸水
3.质壁分离与质壁分离复原：质壁分离——植物细胞由于液泡失水，原生质收缩而使原生质和细胞壁分离的现象；质壁分离复原——发生质壁分离的细胞再度吸水恢复原状的现象。

4.根系吸水的动力包括根压和蒸腾拉力：根压——由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力称为根压，其本质是水势差。

由根压产生的吸水称主动吸水；蒸腾拉力——叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降，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，如此下去使得根部从环境吸收水分。

是被动吸水（主要方式）
5.影响根系吸水的因素：(1)根系范围：根系密度越大，占土壤体积越大，吸收水分就越多；(2)根表面特性：根的透性随根龄和发育阶段及环境不同而有较大差异。

次生根透性很差，土壤严重干旱时根的透性下降；(3)根系生理活动：代谢越旺盛，吸水能力越强
6. 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
7.蒸腾作用的生理意义：(1)蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力；(2)蒸腾作用有助于植物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.影响气孔开闭的因素：(1)光照：不同波长的光对气孔运动有着不同的影响，蓝光和红光最有效(与光合作用所需光的波长相一致)；(2)CO2浓度：大气低CO2浓度促使气孔张开，高CO2浓度促使气孔关闭；(3)温度：在一定温度范围内，气孔开度一般随温度的升高而增大。

在30℃左右时气孔开度最大，高于30℃时开度会减小；(4)植物激素：细胞分裂素促进气孔开放，而ABA促进气孔关闭
植物对矿质元素的利用
1.植物必需元素的种类：大量元素9种（C H O N P S K Ca Mg）微量元素8种（Fe Mn B Zn Cu Mo Cl Ni）
2.必须矿质元素的生理作用：(1)是细胞结构物质和生物大分子的组成成分；(2)是植物生命活动的调节者，参与酶的活动；(3)起电化学作用；(4)作为细胞内的信号分子
3.根系吸收矿质元素的部位主要是：根毛区
4. 影响根系吸收矿质营养的土壤因素：(1)土壤温度；(2)土壤通气状况；(3)土壤溶液浓度；(4)土壤PH值；(5)土壤微生物活动
5.矿质元素在植物体内的分布和再利用：
(1)矿质元素在植物体内的分布——部分被根利用，部分运往生长旺盛部位（生长点，发育的种子）
(2)矿质元素发生再利用的情况——某元素缺乏时/种子（果实）发育期间/叶片脱落前
(3)可再利用元素——N , P , K , Mg 等可以从某个器官转移到其它需要的器官去，即可再次参与循环的元素。

多分布在生长点、嫩叶等代谢旺盛的部位。

生理病症多表现在下部老叶
(4)不可再利用元素——在细胞中呈难分解的稳定化合物形式存在，不能再次参与循环的元素，如Ca , Fe , Mn 多分布在老器官中，生理病症多表现在上部嫩叶
植物的呼吸作用
1.呼吸作用：是在活细胞内所进行的氧化有机物、并释放出能量的一个生理过程。

包括有氧呼吸（指细胞在氧气的参与下，把淀粉、葡萄糖等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）和无氧呼吸（指细胞在无氧条件下，把淀粉、葡萄糖等有机物质分解为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程）两大类型。

无氧呼吸是植物适应生态多样性的表现
2. 呼吸作用的生理意义：(1)提供植物生命活动所需要的大部分能量；(2)为其它有机物合成提供原料（丙酮酸、 -酮戊二酸形成氨基酸，磷酸丙糖形成甘油，丙酮酸生成脂肪酸）；(3)为代谢活动提供还原力（呼吸底物降解过程中形成的
NADH+H+、NADPH+H+、FADH2等）；(4)增强植物的抗病免疫能力（受伤时旺盛呼吸促进伤口愈合）
3.呼吸代谢途径：糖酵解途径(EMP)---在细胞质进行；乙醇发酵和乳酸发酵---在细胞质进行；羧酸循环(TCA)---在线粒体进行；磷酸戊糖途径(PPP)---在细胞质进行；乙醛酸循环(脂肪呼吸，GAC) ---在乙醛酸体、线粒体进行；乙醇酸氧化途径---在细胞质进行
各途径之间关系如下：
4.呼吸链：就是呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途径，传递到分子氧的总过程。

5.氧化磷酸化：在生物氧化中，电子经过线粒体的电子传递链传递到氧，伴随ATP合酶催化，使ADP和Pi合成ATP的过程，称为氧化磷酸化作用
6.P/O：是线粒体氧化磷酸化活力功能的一个重要指标，是指每消耗一个氧原子由几ADP变成了ATP
7.呼吸速率与呼吸商：呼吸速率（呼吸强度）——在一定条件下，单位植物材料在单位时间内吸收O2的体积数或放出CO2的体积数。

影响呼吸速率的因素有温度、O2、CO2、水分、机械损伤等；呼吸商（RQ，呼吸系数）——植物组织在一定时间内，放出CO2的物质的量与吸收O2的物质的量之比。

呼吸商可反映呼吸底物的性质和氧供应情况
8.种子贮藏：要严格控制含水量与呼吸速率，一般采取(1)晒干；(2)通风降温和密闭；(3)气体成分控制等措施
9.初生代谢：蛋白质、脂肪、糖类及核酸等有机物质代谢，是细胞中共有的一些物质代谢过程。

光合作用、呼吸作用在初生代谢中起着枢纽作用
10.次生代谢：植物把一些初级产物经过一系列酶促反应转化成为结构更复杂、特殊的物质。

次生代谢产物对植物适应不良环境或抵御病原物危害以及植物的代谢调控等有重要作用。

次生代谢产物可分3类：萜类、酚类和含氮次生化合物
光合作用
1.光合作用的概念及意义：光合作用——绿色植物在光下，把二氧化碳和水转化为糖，并释放出氧气的过程。

H2O是电子供体（还原剂），被氧化到O2的水平；CO2是电子受体（氧化剂），被还原到糖的水平。

光合作用的重要性——(1)将无机物转变成有机物；(2)将光能转变成化学能；(3)维持大气中O2和CO2的相对平衡
2.光合色素：包括叶绿素（叶绿素a——蓝绿色；叶绿素b——黄绿色）、类胡萝卜素（胡萝卜素——橙黄色；叶黄素——黄色）和藻胆素（藻红素；藻蓝素）
3.光合作用的机制：光合作用包括——原初反应；电子传递与光合磷酸化；碳同化
(1)原初反应（光反应，光能 电能）：光合色素分子对光能的吸收、传递和转换过程。

这其中的光合反应中心是由原初电子供体(P，即反应中心色素)、原初电
子受体(A)和次级电子供体（D）组成
(2)电子传递与光合磷酸化（光反应，电能 活跃的化学能）：反应中心色素分子受光激发而发生电荷分离，产生光化学反应，电子经过一系列电子传递体的传递，引起水的裂解放氧，使NADP+还原为NADPH，并通过光合磷酸化形成ATP，把光能转变为活跃的化学能。

叶绿体中有PSⅠ和PSⅡ两个光系统(photosystem)，两者以串联方式协同工作
而细胞色素b6f复合体(Cyt b6f)是一个多亚基蛋白，主要生理功能是把PQH2中的电子传给PC，同时将H+释放到类囊体腔。

这一过程实质是将H+进行跨膜转运，建立跨膜H+梯度，成为合成ATP的原动力
光反应总过程如下：
(3)碳同化：
(1)C3途径（卡尔文循环）：这个途径的CO2固定最初产物是一种三碳化合物(PGA) ，故又称C3途径；CO2的受体是一种戊糖(RuBP) ，故称为还原戊糖磷酸途径。

如小麦、大豆、棉花、油菜
(2)C4途径：固定CO2的最初产物是草酰乙酸（OAA）—四碳二羧酸途径。

C4途径可分为羧化、转变、脱羧与还原、再生4个阶段。

如玉米、高粱、甘蔗、苋菜
(3)景天酸代谢途径（CAM 途径）：
气孔白天关闭（细胞质、叶绿体），发生如下反应
夜间开放，固定CO2（细胞质、液泡）
植物激素
1.植物激素：指一些在植物体内合成的，并从产生部位转移到作用部位，对生长发育产生显著作用的微量（<1 µmol/L）有机物质。

种类包括
(1)促进生长发育的物质——生长素类（IAA）；赤霉素类（GA）；细胞分裂素类（CK）；油菜素内酯
(2)抑制生长发育的物质（促进器官成熟的物质）——乙烯；脱落酸（ABA）2.主要植物激素的生理作用：
生长素的生理作用：有促进作用（①促进伸长生长和细胞分裂；②引起顶端优势；
③促进器官与组织的分化；④诱导单性结实；⑤促进雌花增加；⑥参与植物向性反应的调节，如向光性和向重力性；⑦种子发芽）和抑制作用（①抑制花朵脱落；②抑制侧枝生长；③抑制块根形成；④抑制叶片衰老）
赤霉素的生理作用：(1)促进茎的伸长生长；(2)促进抽苔开花；(3)影响性别分化；
(4)促进座果；(5)诱导单性结实；(6)打破休眠，抑制成熟，延缓衰老
脱落酸的生理作用：(1)抑制生长；(2)促进休眠，抑制种子萌发；(3)促进脱落；
(4)提高抗逆性；(5)促进气孔关闭；(6)影响开花；(7)影响性别分化
植物的逆境生理
1.环境胁迫对植物的影响：(1)生长速度下降；(2)水分亏缺与渗透调节；(3)光合作用的气孔和非气孔限制；(4)呼吸作用变化；(5)合成代谢减弱；(6)活性氧的积累和清除；(7)激素平衡改变；(8)基因表达变化与逆境蛋白的合成；(9)细胞膜结构改变与选择透性丧失
2.保护酶系统：超氧物歧化酶(SOD)；过氧化物酶(POD)；过氧化氢酶(CAT)
3.植物对逆境的交叉适应：植物经过一种逆境条件锻炼后，能提高植物对另外一些逆境的抵抗能力。

其基础物质是ABA
4.干旱胁迫类型：(1)土壤干旱；(2)大气干旱；(3)生理干旱（由于土温过低、土壤溶液浓度过高或积累有毒物质等原因，妨碍根系吸水，造成植物体内水分亏却的现象）。