植物生理与人类生活

1.植物生理与人类生活导读

2.植物水分生理、矿质营养与人类生活

3.植物光合作用与人类生活

4.植物呼吸作用与人类生活

5.植物生长发育与人类生活

6.植物逆境生理与人类生活

一植物生理与人类生活导读

三个问题：植物生理对人类生活特别重要？植物生理有哪些特点？怎样利用植物生理知识为人类生活服务？

人类生活处处离不开植物植物生活的道理

光合作用给人类生产基本的食物、能源和各种资源，释放出人类生存必需的氧气，美化和改善人类生存环境。

包括：细胞、代谢、生长发育、逆境生理，是物质转化、能量转换、形态建成和信息传递等植物生命活动的综合反应

物质与能量代谢来看：

物质与细胞代谢：水分的吸收、运输与散矢矿质元素的吸收、同化与利用光合作用呼吸作用有机物的转化、运输与分配植物激素等

生长发育与形态建成：

植物从种子开始，萌发产生根芽形成器官再逐步生长成为植株植株成熟后，开花结实又再次形成种子

信息传递与传导感受外界的光照、温度、干湿，会导致植物体内发生一些反应植物内部各器官、细胞间甚至内部也频繁进行信息的传递

植物与环境的相互作用

复杂多变的环境中，对不同环境的变化作出响应，都是从“感知”环境条件的物理或化学信号开始的，有利，加速，逆境，抵抗

植物生理有哪些特点？

1.植物的细胞有细胞壁，变形与运动受限细胞壁，细胞膜，叶绿体，细胞核、液泡、细胞质（与动物差别）

27植物的生长没有定限。细胞、组织和器官可以新生、再生或更新，不断生长（韭菜）植物细胞数目增加、体积扩大而导致植物体积和重量的增加新器官的不断出现带来的一系列肉眼可见的形态变化3.植物为自养生物

无机二氧化碳和水，在阳光下通过光合作用产生所需食物（有机物质）

4.植物没有专门的呼吸系统

叶子放大很多小气孔，多条呼吸途径，适应多变环境

5.激素种类不同

生长素

赤霉素

细胞分裂素

脱落酸

乙烯（气体）

6.植物抵抗逆境的反应机制耐受耐逆

植物生理知识为人类生活服务

1、农林生产

淡水资源越来越少，合理灌溉

合理施肥，知道需要什么元素，通过施肥对比实验，沟施叶施配方肥

无土栽培水溶液配制无机养料通气

水果催熟乙烯催熟剂乙烯利液体

插枝生根种子繁殖优良品质变异，保持原有品质，枝条埋土，产生根系，生长素促进插条生根。

调节开花植物开花后养料转移到花里，甘蔗开花茎秆没多少糖晚上增加光照，火龙果夜间补光，提早开花菊花秋天日照时间越来越短，夏天遮光处理缩短光照可以开花引种和育种弓I：开花受光照和温度控制育：加速育种世代

组织培养每个细胞含有植物全套的遗传信息（细胞全能性）人类控制下无菌生长，大量繁殖植株

2、工业生产

农资：

啤酒生长：赤霉素促进淀粉酶活性的作用提高大麦淀粉糖化效率以增加啤酒产量生物质能源产生酒精生物探矿铜草、石松（铝）锦葵（镍）紫花苜宿（锡）

3、日常生活

食品储藏与加工：晒干，种子脱离母体，本身进行着呼吸作用，不断消耗有机物控制某一个元素，11%以下低温储藏呼吸作用受到控制

切花的保鲜：

环境指示：污染敏感，变颜色或死亡4、医药保健

人参种子休眠期长

青蒿素防治癌症功能性产品

5、保护和美化环境人类生产和植被破坏，调节碳氧平衡吸收粉尘阴生植物。吸收有害气体，高效

解毒器减灭有害微生物减弱和吸收声波生物修复重金属地香根草

6、外太空和海洋开发

宏观上：海洋植物生产，外太空开发微观上：光合作用机理研究：水的光解，人工模拟，光合基因的转导

二、 2. 植物水分生理、矿质营养与人类生活

三问题：

为什么说“有收无收在于水”

为什么说“收多收少在于肥”

怎样利用植物水分生理和矿质营养知识为人类生活服务

1.水是生命之源，

（一）植物体内的含水量以及水分的存在状态

1.不同种类植物的含水量不同

2.同一植株中不同器官和组织含水量不同

3.同一器官和组织在不同的生育期含水量也不同例如莲含水量90%，苔藓6% 根60-90%，种

子10-14% 植物体内多数是亲水物质，对水分子产生亲和，防止水分子的自由运动自由

水，束缚水，亲水胶粒植物体内自由水参与各种代谢活动，束缚水不参与代谢活动自由水

/ 约束水比值高，植物代谢强度大，低，抗逆性强

二）水分对植物的生理作用

水是重要的组成成分

水是植物有机质合成原料和反应媒介（光合作用）

水是植物体内多种物质的溶剂和运输载体（橡胶树割胶应用——水分带着胶质有机物

在体内运转

水分蒸腾降低植物体温—相当人出汗，降低体温

水分可调节植物运动（含羞草）——植物体细胞吸收大量水分有膨胀的力量，含羞草

受触碰，原先靠细胞里水的张力保持姿态，受到机械振动时，暂时性失水压力释放，小

叶闭合宏观上看，大面积的森林通过蒸腾作用的失水可以调节整个大气湿度，热带雨林

雨水特别多，也是因为那大片森林在不断蒸腾水分，到一定程度会形成雨水降下来增加

大气湿度，同时改善土壤表面和大气中的温度植物吸收水分和水分丢失是非常有趣的过

程。土壤获得水，运输到“高处”土壤- 植物体- 大气吸收方式：吸胀吸水（由原生

质、细胞壁等亲水物质引起的吸水膨胀，吸胀能力蛋白质＞淀粉＞纤维素）

植物根吸收水分膨胀撞开石头渗透吸水（亲水物质累积，细胞膜防止其外流，跟外界水

分产生隔膜，实际上细胞膜对水分可以自由通过，外面的水会顺渗透浓度的方向朝植物

体内运输）海边红树林根系长在海水，植物体内有机质含量更高，水分吸收会产生更强

的渗透吸力。

水分散失：液态，通过吐水夏日清晨或清晨活植物的叶缘叶尖有晶莹水珠透过来，根部

吸水往上运送，根压。

汽态：蒸腾作用功能：水分吸收与运转的主要动力- 是水分散失的主要形式，水分往上

的蒸腾拉力

促进木质部汁液中物质的运输——蒸腾引发的流动，往地上部运输降低叶片的温度——

阳光给能量和热，会烤干枯，散失水分保持了叶表的温度加强植物与外界的气体交换—

—气孔开放所以二氧化碳进来合成有机物质，氧气放出来。

植物体内水势的变化同一植株中，地上器官水势比根系水势低，植物同一叶片，距主脉

越远的部位水势越低

。植物体内亲水物质作用，分子内能降低，土壤水分子内能高，空气中水分子能量最低就从植物体表夺走水分。水分子能量差异不断传递。，高能量传向低能量。

2.为什么说“有收无收在于水” 为什么说“收多收少在于肥” 肥料，植物生长必需的元素，缺乏，植物不能完成生活史，表现出一定病症，用其他元素还不能进行恢复。植物必需元素19 种

大量元素（10）碳氢氧氮磷钾硫钙镁硅微量元素（9）铁锰铜锌钼硼氯镍钠除红色都是矿质元素氮磷钾为肥料三要素有益元素：铝钴硒钒稀土元素有毒元素：汞铅钨铬

植物必需元素的生理功能细胞结构物质的组成部分：氮，磷硫钙等植物生命活动的调节者，参与酶的活动如钾铁锌铜作为电化学平衡的介质，即离子浓度平衡、胶体稳定和电荷中和等作为细胞信