植物生理学
(整理)植物生理学
1吸胀吸水:指依靠亲水胶体的吸胀力而引起的吸收水分的方式，它是依赖低的*m而引起的吸水，是无液泡的分生组织和干燥种子细胞的主要吸水方式。
2代谢性吸水:3伤流:指从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象。
4蒸腾拉力;指因叶片的蒸腾作用而产生的使导管中水分上升的力量。
5灰分元素: ;除了C,H,O,N等元素分别以CO2，H2O,N和S的氧化物等形式挥发外，植物体所含的不能会发的残余物质称为灰分，占干物质的5%-10%。
灰分中存在的元素称为灰分元素。
6顶端优势：指植物的顶端生长占优势而抑制侧芽和侧根生长的现象。
6光呼吸; 所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。
7春化作用：低温诱导或促使植物花器官形成的作用叫春化作用。
8呼吸链;指呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一定氧化还原电位顺序的呼吸传递体，把电子传递到分子氧的总轨道。
9抗氰呼吸:植物呼吸链存在的一条对氰化物不敏感的支路，这种氰化物存在条件下仍运行的呼吸作用。
10临界日长；指在昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照长度或诱导长日植物开花所必需的最短日照长度。
11临界暗期; 指在昼夜周期中诱导长日植物开花所需的最长暗期长度，或短日植物能够开花的最短日照长度。
13短日植物：日照长度短于临界日长才能开花的植物。
14日中性植物; 利用呼吸作用释放出的能量，使水分经过质膜而进入细胞的过程。
15三重反应:乙烯可抑制黄化豌豆幼苗上胚轴的伸长生长，促进其加粗生长，地上部分失去负向向地性生长。
16光周期现象: 植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应，称为光周期现象.17光合色素：在光合作用中参与吸收、传递光能或引起原初光化学反应的色素。
18黄化现象：一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，但能形成胡萝卜素，导致叶子发黄，称为黄化现象。
19原初反应：指光合作用起始的光物理化学过程，包括光的吸收；传递与电荷分离，即天线色素吸收光能并传递给中心色素分子，使之激发，被激发的中心色素分子将高能电子传递给原初电子受体，使之还原，同时又从原处电子获得电子，使之氧化。
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。
植物生理学
植物生理学一、名词解释1、C4植物：具有四碳二羧酸途径的植物。
2、CO2同化：CO2同化成碳水化合物的过程。
3、EMP途径（糖酵解途径）：细胞质基质中的己糖经过一系列酶促反应步骤分解成丙酮酸的过程。
4、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。
5、电子传递链（呼吸链）：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。
6、顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。
7、冻害：当温度降到0℃以下，植物体内发生冰冻，因而受伤甚至死亡的现象。
8、光合链;连接两个光反应系统、排列紧密而互相衔接的电子传递物质。
9、光合磷酸化：叶绿体在光下把无机磷酸和ADP转化为ATP，形成高能磷酸键的过程。
10、光合速率：通常指单位时间、单位叶面积吸收CO2的物质的量或放出O2的物质的量。
11、光合作用：绿色植物吸收阳光的能量，同化二氧化碳和水，制造有机物并释放氧气的过程。
12、光呼吸：指植物的绿色细胞在光照条件下进行的吸收O2并放出CO2的过程。
13、光形态建成：依赖光控制细胞的分化、结构和功能改变, 最终汇集成组织和器官的建成，即光控制发育的过程。
14、呼吸商：指植物组织在一定时间内，释放CO2与吸收O2的数量比值。
15、极性运输：生长素只能从形态学上端向下端的方向运输，而不能向相反的方向运输。
16、集流运输速率：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)。
17、假环式电子传递：指水光解放出的电子经PSⅡ和PSⅠ两个光系统，最终传给O2的电子传递。
18、简单扩散：生物膜允许一些疏水分子和小而不带电的极性分子，以简单扩散方式通过细胞膜，溶质从浓度较高的区域跨膜移向浓度较低的邻近区域的物理过程。
19、近似昼夜节奏：在没有昼夜变化和温度变化的恒温条件下，叶子的升起和下降运动的每一周期近似24小时的周期性变化节律。
植物生理学
名词解释绪论及第一章植物生理学：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。
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。
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：由蛋白质和rRNA组成的微小颗粒，蛋白质生物合成的场所。
植物生理学
名词解释●植物生理学：研究植物生命活动规律及其与环境相互关系、解释植物生命现象本质的科学。
●共质体：是指活细胞内的原生质体通过胞间连丝及质膜本身互相连结成的一个连续的整体。
●质外体：指原生质以外的包括细胞壁、细胞间隙和木质部的导管等无生活物质互相连结成的一个连续的整体。
●胞间连丝：穿越细胞壁，连接相邻细胞原生质（体）的管状通道，其通道可由质膜或内质网膜或连丝微管所构成。
●自由水：细胞组分之间吸附力较弱，可以自由移动的水。
●束缚水：与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水。
●小孔扩散律：指气体通过多孔表面扩散的速率，不与小孔的面积成正比，而与小孔的周长或直径成正比的规律。
气孔蒸腾速率符合小孔扩散律。
●水分临界期：植物在生命周期中，对缺水最敏感、最易受害的时期。
●单盐毒害：植物培养在单种盐溶液中所引起的毒害现象。
单盐毒害无论是营养元素或非营养元素都可发生，而且在溶液很稀时植物就会受害。
●离子对抗：离子间相互消除毒害的现象。
●诱导酶：指植物体内原本没有，但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。
●光合作用：常指绿色植物吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。
●同化力：指ATP(腺苷三磷酸)和NADPH(还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,还原型辅酶Ⅱ)。
它们是光合作用光反应中由光能转化来的活跃的化学能，具有同化CO2为有机物的能力，所以被称为“同化力”。
●红降现象：植物在波长大于680nm的远红光下，光合量子产额明显下降的现象。
●爱默生增益效应：由Emerson首先发现的，在用长波红光(如680nm)照射时补加一点波长较短的光(如650nm)，则光合作用的量子产额就会立刻提高，比用这两种波长的光单独照射时的总和还要高。
这一现象也称为双光增益效应。
这是由于光合作用的两个光反应分别由光系统Ⅰ和光系统Ⅱ进行协同作用而完成的。
●原初反应：指光合作用中最初的反应，从光合色素分子受光激发起到引起第一个光化学反应为止的过程，它包括光能的吸收、传递与光化学反应。
库名词解释植物生理学
库名词解释植物生理学
植物生理学是研究植物生命活动的一门学科，它涉及到植物的
生长、发育、营养吸收、代谢、激素调控、生殖等方面的生理过程。
植物生理学主要关注植物内部生物化学和生物物理过程，以及植物
对外界环境的响应和适应能力。
它研究的范围涵盖了从分子水平到
整个植物生长过程的各个方面。
植物生理学的研究内容包括但不限于，光合作用、呼吸作用、
植物营养元素的吸收和转运、植物激素的合成和调控、植物对逆境
的抵抗能力、植物的生长发育调控、植物的生殖生理等。
通过对这
些生理过程的研究，植物生理学可以揭示植物在不同生长环境下的
适应机制，为农业生产、生态环境保护以及植物遗传改良提供理论
基础和技术支持。
在植物生理学的研究中，科学家们运用了许多先进的技术手段，如分子生物学、生物化学、生物物理学等，以深入探究植物生理过
程的机制和规律。
通过对植物生理学的研究，人们可以更好地理解
植物的生命活动，为解决粮食安全、生态环境保护和可持续发展等
重大问题提供科学依据和技术支持。
因此，植物生理学在农业、生
态学、环境科学等领域具有重要的理论和应用价值。
植物生理学
绪论植物生理学（plant physiology）：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。
研究内容：细胞生理、代谢生理、生长发育生理、信息生理、逆境生理、分子生理。
植物生理学的诞生与成长：3个历史阶段，植物生理学的孕育阶段、植物生理学的诞生与成长阶段、植物生理学发展阶段。
植物生理学的研究趋势：第一，与其他学科交叉渗透，微观与宏观相结合，向纵深领域拓展；第二，对植物信号传递和信号转导的深入研究，将为揭示植物生命活动本质、调控植物生长发育开辟新的途径；第三，物质代谢和能量转换的分子机制及其基因表达调控仍将是研究重点；第四，植物生理学与农业科学技术的关系更加密切。
植物生理学的任务：①作物高产优质生理理论与技术；②现代设施农业中的理论与技术；③作物遗传改良中植物生理学的应用。
第一章细胞生理名词解释：1.流动镶嵌模型（fluid mosaic model）：膜的骨架是由膜脂双分子层构成，疏水性尾部向内，亲水性头部向外，通常呈液晶态。
膜蛋白不是均匀地分布在膜脂的两侧，有些蛋白质位于膜的表面，与膜脂亲水性的头部相连接；有些蛋白质则镶嵌在磷脂分子之间，甚至穿透膜的内外表面，以其外露的疏水基团与膜脂疏水性的尾部相结合，漂浮在膜脂之中，具有动态性质。
两个基本特点：不对称性、流动性。
2.共质体：植物体活细胞的原生质体通过胞间连丝形成了连续的整体。
质外体：质膜以外的胞间层、细胞壁及细胞间隙，彼此形成了连续的整体。
简答题：1.真核细胞与原核细胞的主要区别是什么？原核细胞和真核细胞在细胞结构组成、代谢和遗传方面都有显著差别。
原核细胞一般体积很小，没有典型的细胞核，只有一个无核膜的环状DNA分子构成的类核；除了核糖体、光合片层外，无其他细胞器存在；有蛋白质丝构成的原始类细胞骨架结构；细胞分裂方式为无丝分裂。
原核细胞的基因表达的调控比较简单，转录与翻译同时同时进行。
真核细胞体积较大，有核膜包裹的典型细胞核，有各种结构与功能不同的细胞器分化，有复杂的内膜系统和细胞骨架系统存在，细胞分裂方式为有丝分裂和减数分裂。
植物生理学
1 绪论植物生理学（Plant Physiology）是研究植物生命活动规律的科学。
植物生命活动包括：物质与能量转化信息传递和信号转导生长发育与形态建成第一章植物的水分代谢动力运输：1.水分压力蒸腾 2.根压根压的存在可以通过下面两种现象证明：伤流与吐水从受伤或折断的植物组织中溢出液体的现象，叫做伤流没有受伤的植物如处在土壤水分充足，气温适宜，天气潮湿的环境中，叶片的尖端或边缘也有液体外泌的现象，这种现象称为吐水导管中水柱如何保持不断？答：由于水分子蒸腾作用与分子间内聚力大于张力，使水分在导管内连续不断上升。
第二章植物的矿质营养植物对矿质盐的吸收、运转和同化(以及矿质元素在生命活动中的作用)，叫做矿质营养（mineral nutrition）。
生物膜的功能：1.分室作用 2.代谢反应的场所 3.物质交换 4.识别功能根据跨膜离子运输蛋白的结构及离子运输的方式：1.离子通道（ion channel）2.离子载体（ion carrier）3.离子泵（ion pump）第三章植物的光合作用光合膜蛋白复合体：光系统I（PSI）光系统II（PSII）Cytb６/f复合体ATP酶复合体（ATPase）NADPH脱氢酶电子链：还原型辅酶上的氢原子以质子的形式脱下，其电子沿一系列按一定顺序排列的电子传递体转移，最后转移给分子氧并生成水，这个电子传递体系称为电子传递链光合作用，从能量转化角度，整个光合作用可大致分为三个步骤:A）光能的吸收、传递和转换为电能的过程(通过原初反应完成);B）电能转变为活跃化学能的过程(通过电子传递和光合磷酸化完成);C）活跃化学能转变为稳定化学能的过程(通过碳同化完成)。
第四章植物的呼吸作用植物呼吸主要途径有：1.糖酵解（EMP）－酒精或乳酸发酵2. 糖酵解－三羧酸循环（TCA）3. 磷酸戊糖途径（PPP）。
质子--------ATP电子--------NADPH第五章植物的生长物质植物激素生长素类赤霉素类细胞分裂素类乙烯脱落酸（油菜素内酯为第六类）生长素的生理效应A）促进伸长生长：与顶端生长有关（生长素在低浓度时促进生长浓度较高时则会转化为抑制作用）器官敏感性：根>芽>茎B）促进器官与组织分化：促进根的分化。
植物生理学
植物生理学植物生理学是研究植物的生命过程、生理机制、代谢调节等方面的学科，是植物科学中重要的基础学科之一。
它既是农业生产技术的基础，又是环境保护、资源利用和生态建设的重要基础。
在植物生理学的研究中，主要涉及气体交换、水分运输、营养分代谢、激素作用、环境适应以及生长和发育等方面。
本文将从这几个方面来阐述植物生理学的相关内容。
一、气体交换植物通过气孔进行气体交换，吸收二氧化碳进行光合作用，产生氧气和有机物质。
在这个过程中，光合作用的速率，以及氧气和二氧化碳的浓度都会影响气孔的开启和关闭。
为了适应不同的环境条件，植物会进行调节，使其气孔开启大小和数量进行变化。
二、水分运输植物的水分运动主要是通过根系吸水以及叶片蒸腾作用来完成的。
根系吸收水分主要依赖于根系的结构和毛细作用，而叶片蒸腾作用则依赖于气孔的开启和关闭以及气温、湿度和气体浓度等环境因素。
植物通过调节这些环境因素来适应干旱、高盐、低温等不同环境条件。
三、营养分代谢植物的营养分包括糖类、蛋白质、脂类等，这些物质是植物进行生长、代谢和修复的重要物质。
糖类是植物体内的主要能量来源，同时也可以转化为植物的骨架。
植物的蛋白质则主要用于构建细胞结构和参与各种代谢和生长活动。
植物的脂类则主要在种子中储存，并可以被转化为能量。
四、激素作用植物的生长与发育过程主要受到植物生长素、乙烯、赤霉素、脱落酸等多种植物激素的调节。
这些激素可以影响植物体内各种代谢过程，包括幼苗的萌发、花序的形成、根系的发育和水分运输等，从而影响植物的生长发育。
五、环境适应植物能够通过调节身体结构和生理机制来适应不同的环境条件和生长阶段。
比如干旱条件下，植物的根系可能会长出更多的侧根，以吸收更多的水分；水稻在淹水逆境下会通过生长空气根来吸收氧气。
植物还可以调节生长素和乙烯的含量来适应不同的环境条件和生长阶段。
六、生长和发育植物的生长和发育过程主要涉及到细胞增殖、细胞分化和细胞扩张等方面。
正常的生长过程需要合适的环境条件和适宜的营养物质供应。
植物生理学
确立植物区别于动物的“自养”特性。
第二阶段 诞生与成长的阶段：从1840年李比希（J.von Liebig）创立 矿质营养学说——19世纪末德国植物生理学家萨克斯(J.Sachs)和他的学生费 弗尔（W.Pfeffer）所著的两部植物生理学专著问世为止，经过了约半个世 纪的时间。 [19世纪三大发现— 细胞学说、能量守恒定律和生物进化论推动了植物生理学的发展 （1）1859年诺普（Knop）和（Pfeffer）溶液培养实验成功，对营养理论 的发展做出了重大贡献。
（6）1882年萨克斯Sachs的《植物生理学讲义》和1897年 费弗尔的《植物生理学》这两部著作的问世，意味着植 物生理学独立成为一门新兴的学科。
JULIUS v. SACHS (1832-1897)
W. Pfeffer
第三阶段
发展、分化与壮大阶段
20世纪科学技术突飞猛进，使植物生理学在微观和宏观的各个层次上都取得了长足的进展和重大突破。
命现象本质的一门科学。
生长发育（growth and development）：植物代谢的综合表现和最终结果 包括：∣植物体积和重量的增加：细胞数目增加、体积扩大。 ∣形态建成（morphogenesis）：种子萌发、根茎叶的生长、运动、
生
开花、结实、衰老、死亡。图 代谢(metabolism)：一系列生物化学和生物物理的变化。植物生长发育基础 包括：∣物质代谢：水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用、 有机物的转化运输和分配。 ∣能量代谢：太阳能→电能→活跃化学能→稳定化学能（ATP）。
自由水/束缚水比例：
高：细胞原生质溶胶状，代谢旺盛，生长较快，抗逆性弱。
低：细胞原生质凝胶状，代谢缓慢，生长迟缓，抗逆性强。
第二节
植物生理学
名词解释1蒸腾系数；植物制造1g物质所消耗的水分克数。
2原初反应；叶绿素分子从被光激发至引起第一个光化学反应为止的过程。
包括光能的吸收、传递与光化学反应3休眠；植物的整体或某一部分暂时停顿的现象，是植物抵制不良自然环境的一种自身保护性生物学特征4光周期现象；生长在地球上的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。
5光合磷酸化；在光照条件下，叶绿体将ADP和无机磷(Pi)结合形成ATP的生物学过程。
是光合细胞吸收光能后转换成化学能的一种贮存形式。
6细胞的全能性；每个生活的细胞都包括有产生一个完整机体的全套基因，在适宜的条件下细胞具有形成一个新的个体的潜在能力7光补偿点；随着光强的增高，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，表现光合速率为0 这时的光强就是光的补偿点8三重反应；抑制茎伸长生长，促进茎或根的横向增粗及茎的横向生长，这就是乙烯所特有的三重现象9红降现象；大于680nm的远红光虽然仍被叶绿素吸收但量子产额急剧下降的现象10共质体；由胞间连丝把原生质连成一体的体系11温周期现象；植株或器官的生长速率随昼夜变化而发生变化有规律变化的现象12春化作用；低温诱导促使植物开花的作用13反应中心色素:少数特殊状态的叶绿素a分子属于此类，它具有光化学活性，既是光能的“捕捉器”，又是光能的“转换器”，因之亦称为“陷阱14溶质势；由于溶质颗粒的存在而引起的体系水势的降低的数值，表示溶液中水分潜在的渗透能力的大小15临界日长；光反应周期中引起长日植物成花所必须的最短日照时数或引起短日植物成花所必需的最长日照时数称为临界日长16极性运输；生长素只能从植物的形态上端向下端运输，而不能向相反的方向运输17交叉适应；即植物经历了某种逆境后，能提高对另一些逆境的抵抗能力，这种对不良环境之间的相互适应作用，称为交叉适应18生理干旱；是指由于土温过低，土壤溶液浓度过高或积累有毒物质等原因，根系吸水困难引起的植物体水分亏缺的现象19呼吸商；植物组织在一定时间内，放出CO2的量与吸收O2的量的比值20代谢库；指代谢活跃、正在迅速生长的器官或组织填空题1.植物的有氧呼吸包括（三羧酸循环TCA）和（戊糖磷酸途径PPD）两条主要途径。
植物生理学
植物生理学的定义和研究对象植物生理学是研究植物内部生理过程和对环境的响应的科学领域。
它探究植物如何通过各种生理机制实现生长、发育和适应环境的能力。
植物生理学的研究对象是植物体内的生物化学反应、细胞功能、组织结构和整体生理过程。
植物体内的生物化学反应植物体内存在着多种复杂的生物化学反应，包括光合作用、呼吸作用、物质代谢等。
植物生理学致力于揭示这些反应的机制和调控过程，以及它们在植物生长和发育中的作用。
细胞功能和组织结构植物生理学研究还涉及到植物细胞的功能和组织结构。
例如，细胞壁的合成和分解、细胞膜的透性调节、细胞器的功能等都是植物生理学关注的内容。
此外，不同组织结构在植物体内扮演着不同的角色，植物生理学也探索这些组织的特殊功能和相互作用。
生长、发育和形态建成植物生理学研究植物的生长、发育和形态建成的机制。
通过研究植物激素的合成、运输和信号传导，以及生长素、赤霉素、细胞分裂素等激素在植物生长发育中的作用，揭示植物的形态变化和器官发育的规律。
环境适应和应激响应植物生理学关注植物对环境变化的适应机制。
植物通过调节光合作用速率、气孔开闭、根系生长等生理过程来应对环境中的光照、温度、水分、营养等因素变化。
研究植物的适应策略和应激响应有助于理解植物的生存和繁衍。
植物生理学的定义和研究对象提供了深入了解植物内部生理过程和适应环境能力的基础，为农业、园艺和植物保护等领域的实践应用提供了理论指导。
植物的生长和发育过程植物的生长和发育是一个复杂而精密的过程，涉及细胞分裂、细胞扩张、器官形成和组织分化等多个环节。
这一过程由遗传因素、激素调控和环境因素相互作用而完成。
本节将介绍植物的生长和发育过程的主要阶段和相关机制。
胚胎阶段植物的生长和发育始于种子的萌发。
在胚胎阶段，种子中的胚乃至胚乳细胞开始分裂和分化，形成根尖、胚轴和原叶等胚器官。
这一过程受到种子的内外部环境因素的调控，如水分、温度和激素的影响。
幼苗期幼苗期是植物生长和发育的早期阶段。
植物生理学
矿质营养学说:土壤提供了矿质营养 收集在《化学在农学和植物生理学上的 应用》成为利用化学肥料理论的创始人
2、 植物生理学诞生和发展 （1840—1950）
（1）自然科学三大发现 （2）费弗尔提出渗透理论 （3）罗伯特、迈尔提出：光合作用遵从
三、我国植物生理学发展概况
钱崇澍（1917）《植物学公报》 罗宗洛，李继侗，汤佩松 1953年，中国科学院上海植物生理研究 所成立
四、植物生理学 发展趋势
1、研究层次越来越广 2、学科之间相互渗透 3、理论联系实际 4、研究手段现代化
研究植物营养问题的试验
⑴柳树枝条试验(Van Helment) ⑵干馏试验(Hales) ⑶灰分分析试验(李比希,1840)
柳树枝条试验(Van Helment)√
2.3kg柳枝
5年后
只浇雨水 盛有136.1kg
土壤的桶中
柳树增重169kg 土壤只减少了0.76kg
灰分分析试验(李比希,1840)√
能量转化和守衡定律 Sachs(1882)《植物生理学讲义》√ 费弗尔《 植物生理学》
植物生理学形成较完整和独立的学科体系从植物学和农学 中分离出来
3、现代植物生理学发展阶段
光合作用中 C3 、C4 、CAM途径的发现 组织培养和细胞培养技术获得成功 植物光周期现象和光敏素的发现
结论 科学的发展受生产力发展水平制约 不同学科间存在相互促进、制约和渗透
绪论（reface)
※ 植物生理学的定义 ※ 植物生理学的内容和任务 ※ 植物生理学的发展过程和发展趋势
一、植物生理学（Plant physiology)
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的一门科学。√
植物生理学
第二节 植物细胞对水分的吸收
一、细胞的渗透性吸水
植物的吸水方式
（一）自由能和水势
自由能 化学势 水势
（二）渗透作用 渗透作用（osmosis）：
渗透作用（Osmosis）两种不同浓度的溶液隔以半透膜（允许溶剂分 子通过，不允许溶质分子通过的膜），水分子或其它溶剂分子从低浓 度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。或水分子从水势高的 一方通过半透膜向水势低的一方移动的现象。
(四)植物细胞的水势
1.典型植物细胞的水势：水势=衬质势+压力势+渗透势 2.形成液泡前植物细胞的水势：水势=衬质势 3.细胞吸水饱和时水势为0。 4.衬质势：细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引 起的水势降低值（实质是增加吸水力），为负值。 5.压力势：由于细胞壁压力的存在而增加的水势（它阻止吸 水），一般为正值，但质壁分离时为0，剧烈蒸腾时为负。 6.膨压：细胞吸水膨胀而对细胞壁产生的压力。 7.渗透势：又叫溶质势，由于溶质颗粒的存在而使水势降低 的部分（水的自由能降低），一般为负值。
（五）细胞间的水分移动
水势差异决定水流方向和速度 渗透势=-1.4Mpa 压力势=+0.8Mpa 水势=-0.6Mpa
X
渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.4Mpa 水势=-0.8Mpa
Y
水势梯度：当多个细胞连在一起时，如果一端细胞的水势高， 另一端的水势低，顺次下降就形成一个水势梯度。水分从水
植 物 生 理 学
绪
一、植物生理学的定义和任务 1.定义：
论
植物生理学（plant physiology）：是研究植物尤其是 高等绿色植物生命活动规律的科学。 植物的生命活动：在水分代谢、矿质营养、光合作用 和呼吸作用等基本代谢基础上，表现出种子萌发、生 长、开花、结果等生长发育过程。 2.植物生理学的任务：研究和了解植物在各种环境条件下， 进行生命活动的规律和机理，从而将这些成果应用于 一切利用植物生产的事业中。
植物生理学
缺N元素症状：1生长受抑制，植株矮小地上部分影响明显2叶：颜色淡绿，极缺时呈黄色，叶脉花青素呈淡红色3干：茎细小多枝，黄绿，多花青素，根较小，用多时根较大，与地上部分不想称4器官：花、果实发育缓慢，严重的落果，种子小而轻
根压：植物根系生理活动使液流从根部沿导管上升的压力称为根压
蒸腾拉力：因叶片蒸腾作用而产生的吸水能量
主动吸水：以根压为动力的吸水过程
被动吸水：以蒸腾失水、所产生的蒸腾拉力为动力的根系吸水过程
吐水量较多，说明植物生长健壮、根系活力旺盛
影响根系吸水土壤因素有土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度
如果根系吸收的水分不足以补偿蒸腾作用的消耗，则引起植物体内水分平衡失调导致植物出现萎焉甚至死亡
作物最大需水期，一般是作物一生中叶面积系数最大，经济产量形成较快，营养生长与生殖生长同时并进的时期。
大气干旱：空气相对湿度过低，伴随高温和干风，植物蒸腾过程引起的干旱
土壤干旱：土壤缺乏有效水分，植物根系的吸水过程减少而引起的干旱
3 .质体是 （白色体、有色体 和 叶绿体 ） 的总称。
4 .核糖体是细胞中 （ 蛋白质 ） 的中心。
5 .减数分裂中，同源染色体联会出现在 （前期 Ⅰ 的偶线） 期，片断互换发生在 （前期 Ⅰ 的粗线 ） 期。
6 .保护组织因其来源及形态结构的不同，可分为 （ 表皮） 和 （周皮 ）。
5 、不定根：生长在茎节、节间或芽的基部，叶或老根上，且发生位置无规律的根。
6 、根瘤：由固氮氮细菌、放线菌侵染宿主根部细胞而形成的瘤状共生结构。
7 、叶痕：由叶片脱落后，在基上留下的痕迹。
植物生理学
定义植物生理学（plant physiology）是研究植物生命活动规律的生物学分支学科。
意义植物生理学是植物学的一部分。
但它同时也可看作普通生理学的一个分支。
植物的基本组成物质如蛋白质、糖、脂肪和核酸以及它们的代谢都与其他生物（动物、微生物）大同小异。
但是，植物本身又有一些独特的地方，如：①能利用太阳能，用来自空气中的CO2和土壤中的水及矿物质合成有机物，因而是现代地球上几乎一切有机物的原初生产者。
②植物扎根在土中营固定式生活，趋利避害的余地很小，必须能适应当地环境条件并演化出对不良环境的耐性与抗性。
③植物的生长没有定限，虽然部分组织或细胞死亡，仍可以再生或更新，不断地生长。
④植物的体细胞具全能性，在适宜的条件下，一个体细胞经过生长和分化，就可成为一棵完整的植株。
因此植物生理学在实践上、理论上都具有重要的意义。
发展简史产生植物生理学的起源一般都追溯到16世纪荷兰人范埃尔蒙的实验。
他把一条柳枝栽在盆中，每天浇水，5年以后柳枝增重30倍，而盆中土的重量减少甚微，因此他认为植物的物质来源不是土而是水。
这是第一次用实验的方法研究植物的生理现象。
到18世纪后期和19世纪初期，英国的J·普里斯特利，荷兰的J·英恩豪斯等人陆续发现了光合作用的主要环节，证明绿色植物能在光下将空气中的CO2和土壤中的水合成有机物并放出O2。
意大利人M·马尔皮基，英国S·黑尔斯，法国J·B·布森戈，德国J·von·李比希，英国C·R·达尔文等人分别发现或阐明了植物中的物质运输、水分吸收与蒸腾、氮素营养、矿质吸收、植物的感应性和运动等现象。
随着知识的积累和系统化，1800年，瑞士的J·塞内比埃撰写并出版了世界上第一部《植物生理学》。
走向微观19世纪后期德国的J·von·萨克斯首先开设了植物生理学专门课程。
植物生理学
三.植物生理学的 发展趋势
当前世界面临着
食物、 能源、 资源、 环境 和人口五大问题，
这些问题都与生物学有关。
在21世纪，作为自养生物的绿色植物 在增加食物、
增加资源、 保护环境
和改善环境中
发挥着重要的、不可取代的作用。
植物生理学
围绕如何解决食物、 能源、资源等全球性问题
向宏观和微观方向深入发展。
目前的研究是 先分析逆境蛋白氨基酸顺序， 然后合成探针， 再分离基因， 反过来对蛋白的生理功能 进行研究。
植物生理学的
学习
1．“各得其所”
合理安排，学好计划内各门课程。
2．课堂精神集中，手脑并用；
课后及时复习；
3．要不耻下问，多问为什么。
钻进去，跳出来. 不仅学习知识， 更应培养自己提出问题、分析问题、 解决问题的创造性思维能力。
宏观上，
它与环境生物学、生态生理学等 更广泛地结合， 从群体、群落着眼研究 植物间的相互影响， 植物与环境的相互作用， v 自然生态系统 和农业生态系统中 所出现的生理问题。
微观上，
它在细胞和分子水平上 研究植物体内的物质代谢、 能量转化、 信息转导、 形态建成 和植物抗逆性 及其他生理活动 的机理。
植物生理学特点:
具有理论性和综合性强、
涉及基础课专业课知识面广、 与农业生产联系紧密、 与宏观微观学科交叉渗透等.
植物生理学与农学结合起来， 在农业、 林业、 轻工业等方面 可以发挥重大作用。
四. 植物生理学 和分子生物学 的关系
当今，植物生理学面临着 分子生物学和现代农业的挑战， 这也是更新和发展植物生理学 的极好机遇。 （1） 分子生物学的渗透， 为植物生理学带来了新思想、 新观点、新概念和新方法， 为植物生理学注入了 新的活力。
植物生理学
植物生理学：是研究植物生命活动规律的科学。
内容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3个方面。
束缚水：靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分，称为束缚水；距离胶粒较远而可以自由流动的水分，称为自由水。
水势：就是每偏摩尔体积水的化学势差。
纯水的自由能最大，水势叶最高，水势为零。
蒸腾作用：是指水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶片），从体内散失到体外的现象。
单盐毒害：将植物培养爱单一盐类溶液中，无论这种盐是否为必需营养元素，即使浓度很低，不久植物就受害。
这种溶液中只有一种金属离子时，对植物起有害作用的现象称为单盐毒害。
离子颉颃：在发生单盐毒害的溶液中（例如NaCL）再加入少量其他金属离子（例如CaCl2）即能减弱或消除这种单盐毒害，离子之间这种作用称为离子颉颃。
根外营养：植物叶片也可以吸收矿物质和小分子有机物质如尿素、氨基酸等养分，这个过程称为根外营养，或称根外施肥、叶面施肥。
诱导酶：硝酸还原酶是一种诱导酶（或适应酶）。
所谓诱导酶，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（或适应形成），所形成的酶便叫做诱导酶。
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，称为生物固氮。
光合作用：绿色植物吸收阳光的能量，同二氧化碳和水，制造有机物质并释放氧气的过程，称为光合作用。
CO2+H2O→（光能/绿色植物）（CH2O）+O2红降：当光波波长大于685nm（远红光）时，虽然光量子仍被叶绿素大量吸收，但量子产额急剧下降，这种现象被称为红降。
增益效应：因两种波长的光协同作用而增加光和效率的现象称为增益效应或爱默生效应。
光和磷酸化：是指叶绿体利用光能驱动电子传递建立跨类囊体膜的质子动力势（PMF），质子动力势就把ADP和无机磷酸合成ATP。
光补偿点：同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的CO2与光呼吸和呼吸作用过程中放出的CO2等量时的光照强度，称为光补偿点。
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硕士研究生入学考试大纲植物生理学植物生理学是运用物理、化学、数学和生物方法揭示和调控植物生命活动的科学，是现代合理农业的理论基础。
作为硕士研究生入学考试主要考察植物生理学的基本理论、基本知识与重要植物生理指标的基本测定方法基本原理及注意事项，学生分析问题、解决问题的能力。
植物生理学的基本内容概括为四部分：（1）细胞结构与功能，它是各种生理活动与代谢过程的组织基础；（2）功能与代谢生理，主要包括光合、呼吸、水分、矿质、运输和细胞信号转导等各种功能、机理与环境条件的影响；（3）生长发育，它是各种功能与代谢活动的综合反应，包括生长、分化、发育与成熟、休眠、衰老(包括器官脱落)及其调控；（4）逆境生理，包括植物在逆境条件下的生理反应、抗逆性等。
这四个部分相互联系构成了植物生理学的整体。
绪论了解植物生理学的对象、内容、产生和发展及对农业做出的贡献、发展趋势。
植物生理学与分子生物学的关系。
第1章植物细胞的结构与功能重点了解植物细胞（生物膜、叶绿体和线粒体）的亚显微结构与功能的关系。
基本概念1. 粘性(viscosity)2. 弹性(elasticity)。
3. 液晶态(liquid crystalline state)4. 伸展蛋白(extensin)。
5. 胞间连丝(plasmodesma)6. 生物膜流动镶嵌模型（fluid mosaic model）2章植物的水分代谢主要了解植物对水分吸收、运输及蒸腾的基本原理，维持植物水分平衡的重要性。
（一）基本内容1．水分在植物生命活动中的生理作用2．植物细胞对水分的吸收3．植物对水分的吸收、运输和散失过程及其动力4．植物水分平衡（二）重点1．植物细胞的水分关系2．水分吸收和散失的动力及调控（气孔运动的机理）3．植物水分平衡（三）基本概念1．水势（water potential）2．渗透势（osmotic potential）3．压力势（pressure potential）4．水分代谢（water metabolism）与水分平衡（water balance）5．自由水（free water）与束缚水（bound water）6．共质体（symplast）与质外体（apoplast）7．主动吸水（active absorption of water）与被动吸水（passive absorption of water）8．水孔蛋白（aquaporin）9．蒸腾作用（transpiration）。
10．蒸腾效率（transpiratton ratio）与蒸腾系数（transpiration coefficient）11．水分临界期（critical period of water）12．永久萎蔫系数（permanent wilting coefficient）13．根压（root pressure）14．小孔律（law of small pores）15．SPAC（Soil-plant-atmosphere-continuum）第3章植物的矿质与氮素营养主要了解植物生命活动中必需矿质元素的重要生理功能及缺素诊断，植物对矿质元素吸收、利用特点及吸收机理。
（一）基本内容1.植物生命活动中的必需元素及其研究方法2.必需元素的生理功能及典型缺素症诊断3.根系吸收矿质的特点及运输4.细胞吸收矿质的机理5.合理施肥的理论依据（二）重点1. N、P、K、Ca及Fe、B、Zn的重要生理功能及典型缺素症2. 根系吸收矿质的特点3．细胞吸收矿质的机理（四）基本概念1. 灰分(ash)和矿质元素(mineral element)2. 必需元素(essential element)3. 主动吸收(active absorption)4. 协助扩散(facilitated diffusion)。
5. 膜转运蛋白（fransport protein）6. 载体（carrier）9. ATPase (ATP phosphorhydrolase) 10. 致电泵(eletrogenic pump)。
11. H+-ATP酶12.共转运（cotransport）。
13. 离子的选择吸收(selective absorption) 14.生理酸性盐(physiologically acid salt)15.生理碱性盐(physiologically alkaline salt) 16生理中性盐(physiologically nutral salt)17.单盐毒害(toxicity of single salt) 18.离子拮抗(ion antagonism)19平衡溶液(balanced solution) 20 离子交换(ion exchange)。
21.质外体（apoplast）22表观自由空间(apparent free space,AFS)。
23 叶面营养(foliar nutrition) 24.最高生产效率期。
第4章植物的光合作用主要了解绿色植物光合作用机理、C3植物和C4植物的光合特征以及环境因素对光合作用的影响，作物光能利用率。
（一）基本内容1. 光合作用的重要意义2. 叶绿体色素的光学性质与生物合成3. 光合作用的机理4 .植物光合作用碳同化的途径及其特点6. 影响光合作用的因素7．植物光合作用与作物产量植物对光能的利用（二）重点光合作用的机理（三）基本概念1．光合作用（photosynthesis）2．碳素同化（carbon assimilation）3．作用中心色素（reaction center pigment）4．聚光色素（light harvesting pigment）5.光合单位（photosythetic unit）6．希尔反应（Hill reaction）。
7．水氧化钟（water oxidizing clock）8．原初反应（primany reaction）9．红降现象（red drop）与爱默生效应（Emerson effect）10．PSI（photosystem I）与PSII（photosystem II）11．量子产额（quantum yield）12．Rubisco（RuBP carboxylase/oxygenase）13．荧光现象（fluorescence）14．作用中心（reaction centre）15．光合链（photosynthetic chain）16．光合磷酸化（photophosphorylation）17．C3径（C3 pathway）与C3植物（C3 plant）18．C4径（C4 pathway）和C4植物（C4 plant）19．CAM途径（Crassulacean acid metabolism pathway）CAM植物（AM plant）20．生物产量（biolgical yield）与经济产量（economic yield）21．叶子散阻力（leaf diffusion resistance）与叶子导度（leaf conductance）22．水分利用效率（water use efficiency WUE）23．光呼吸（photorespiration）24．光合速率（photosynthetic rate）25．叶面积系数（leaf area indx LAI）26．净同化率（net assimilation rate NAR）或光合生产率（photosythetic production rate）27表观光合速率（apparent photosynthetic rate）净光合速率(net phosynthetic rate)28．光补偿点（1ight compensation point）与光饱和点(1ight saturation point)29．CO2补偿点（CO2 compensation point）与CO2饱和点(CO2 saturation point)。
30．光能利用率（efficiency of solar energy utilization）第5章植物的呼吸作用主要了解呼吸作用及其多条路线的生理意义，环境因素对呼吸作用的影响，为作物栽培和农产品采后贮藏保鲜提供理论基础。
（一）基本内容1．高等植物呼吸作用的类型及其生理意义2．植物的呼吸代谢途径3．影响呼吸作用的因素4．呼吸作用与农业生产（作物栽培农产品贮藏）2．呼吸作用的多样性及其意义（二）重点1．呼吸代谢的多样性及其生理意义2．EMP、TCAC、PPP途径在细胞中的定位及其生理意义3．抗氰呼吸及其意义4．影响呼吸作用的因素及其与作物采后贮藏的关系（三）基本概念1．呼吸作用（respiration）2．有氧呼吸（aerobic respiration）3．无氧呼吸（anaerobic respiration）4．EMP途径（EMP pathway）5．三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle，TCAC）6．PPP（pentose phosphate pathway）7．生物氧化（biological oxidation）8．呼吸链（respiration chain）9．巴斯德效应（Pasteur effect）10．氧化磷酸化（oxidative phosphorylation）11．能荷调节（regulation of energy charge）12．抗氰呼吸（Cyanide resistat repiration）13．呼吸商（respiration quotient RQ）14．呼吸速率（respiratory rate）15．P/O比16．细胞色素氧化酶（cytochrome oxdase）17．末端氧化酶（terminal oxidase）18．安全含水量（safety water content）19．无氧呼吸消失点（anaerobic respiration extinetion point）第6章植物体内有机物质运输分配及细胞信号转导主要了解植物体内有机物质运输分配规律及植物细胞信号转导途径和分子机理，调控源流库关系以提高作物产量质量的理论基础。
（一）基本内容1．有机物质运输的途径、方向、速度、形式和机理2．有机物质的分配方向和规律3．影响有机物质运输分配的环境因素4．植物细胞信号转导途径（二）重点1．实验证明有机物质运输途径和方向2．有机物质运输的压力流动学说内容及其评价3．源库理论及其对农业生产的指导意义4．植物把环境刺激信号转导为胞内反应的途径5．Ca2+在细胞中的分布特点、钙信使作用标准及分子基础（三）基本概念1.代谢源(metabolic，Source)2.代谢库(metabolic, Sink)3.流(transportation)4.源-库单位(sour-cesink unit)5.转移细胞(transfer cell)6.比集运量(specific mass transfer,SMT)7有机物质运输速度（transport velocity）和有机物运输速率（transport rate）8.韧皮部装载(phloem loading) 和韧皮部卸出(phloem unloading)9. 生长中心（growing center）10.就近供应11.同侧运输12.细胞信息系统（cell message system）13.环境刺激—细胞反应偶联信息系统14.信号转导(signal transduction) 15第二信使(second messenger)16.GTP结合调节蛋白(GTP binding regulatory proteins) 17 CDPK18.钙调素(Calmodulin,CaM) 19.SE-CC20.肌醇磷脂信号系统(inositol phospholinid inositide signal system)第7章植物激素和生长调节物质主要了解五大植物激素在高等植物中的分布、运输、生物合成、主要生理功能和作用机理，植物生长调节剂的重要作用。