植物生理学复习资料
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植物生理学复习资料植物生理学是研究植物的生命过程和功能的科学领域,它涉及植物的生长、发育、营养吸收、代谢、激素调节、环境适应等各个方面。
本文将为您提供植物生理学复习资料,帮助您深入理解植物的生理过程和相关机制。
一、植物的生长和发育生长是植物生命的重要过程,包括细胞分裂、细胞扩张和细胞分化等过程。
植物生长受到激素、光照、温度、水分等环境因素的调节。
激素是植物生长和发育的内源调节因子,包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、细胞分化素等。
植物的发育包括种子萌发、幼苗生长和植株形成等阶段。
在种子萌发过程中,种子吸收水分后,活化生理过程,例如蛋白质合成和呼吸作用。
幼苗生长是种子萌发后的主要阶段,包括根系生长、茎轴生长和叶片展开等。
植株形成是植物发育的终极目标,包括茎蔓延、分枝、开花和结果等过程。
二、植物的营养吸收和代谢植物通过根系吸收水分、无机盐和有机物等营养物质。
水分的吸收和传输是植物生理学中的重要研究内容。
根系吸水是由于根毛吸水、根内压力和蒸腾作用等因素共同作用的结果。
植物通过根系吸收的营养物质主要包括:氮、磷、钾、镁、钙等无机盐,以及葡萄糖、脂肪酸等有机物。
植物的代谢过程包括光合作用、呼吸作用和分子合成等。
光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程,其产物为葡萄糖和氧气。
呼吸作用是植物将有机物质氧化分解为二氧化碳和水释放能量的过程,其产物为能量和水。
分子合成是植物利用有机物质合成蛋白质、核酸、脂肪等细胞组分的过程。
三、植物的激素调节植物激素主要包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、细胞分化素、脱落酸和乙烯等。
植物激素能够调节植物的生长、发育和适应环境的能力。
例如,生长素能促进植物的细胞分裂和伸长,赤霉素能促进植物的伸长和开花,细胞分裂素和细胞分化素能调节植物的组织和器官的形成。
植物激素的合成和作用受到环境因素的调控。
例如,光照能够影响生长素的合成和分布,温度能够调节赤霉素的合成和作用,水分能够影响细胞分裂素和细胞分化素的合成和传输。
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植物生理学复习资料植物生理学复习资料第一章植物的水分生理一、名词解释1、水势:指在同温度同压强下每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。
单位Pa。
2、渗透势Ψs:由于细胞液中溶质的存在引起细胞水势降低的数值,为负值。
3、压力势Ψp:由于细胞壁的压力的存在引起细胞水势变化的数值。
4、衬质势Ψm:有图细胞胶体物质的亲水性和毛细管作用对自由水的束缚而引起水势降低的值,为负值。
5、蒸腾作用:植物体内的水分以气态方式通过植物体表面散失到外界坏境的过程称为蒸腾作用。
6、蒸腾拉力:由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度而使水分沿导管上升的力量称蒸腾拉力。
作用力>>根压。
7、永久萎蔫系数:当植物刚好发生永久萎蔫时土壤尚存留的含水量。
(占土壤干重的百分数)。
二、简答、填空、判断等(一)2、水在植物生命中的作用(1)水是原生质的主要组分(2)一切代谢物质的吸收运输都必须在水中才能进行(3)水可以保持植物的固有姿态(4)水作为原料参与代谢:水是光合作用、呼吸作用、有机物合成与分解的底物(5)水可以调节植物的体温、调节植物的生存环境3、水势:指在同温度同压强下每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。
单位Pa。
(1)在任何情况下。
水分流动的方向总是由水势高的地方流向水势低的地方。
(2)典型细胞水势(Ψw)包含三部分:Ψw = Ψs(渗透势)+ Ψp(压力势)+ Ψm(衬质势)成熟细胞则Ψw = Ψs(渗透势)+ Ψp(压力势)(3)当细胞处于质壁分离时:水势= 渗透势;细胞吸水饱和时:水势 = 0.4、植物细胞吸水的方式(1)渗透式吸水(具液泡细胞)(2)吸胀式吸水(无液泡的细胞及干种子、依赖衬质势(3)代谢性吸水(直接耗能)发生频率(1)>(2)>(3)(二)植物根系对水分的吸收1、根系是植物吸水的主要器官,,其中根毛区为主要的吸水区域。
2、根系吸水方式及其动力:根系吸水有主动吸水(根压)和被动吸水(蒸腾拉力)两种形式。
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植物生理学复习资料题型有名解20分,10个,填空题20分,选择题30分,问答题20分,论述题10分名词解释问答题1.如何确定某种矿质元素为植物必需的元素?答:①若缺少该元素植物生长发育受到限制而不能完成其生活史;②缺少该元素植物会表现出专一的病症(缺素症)提供该元素可预防或消除此症状;③该元素在植物营养生理中的作用是直接的而不是因土壤、培养液或介质的物理、化学或微生物条件所引起的间接的结果。
通常用溶液培养法根据以上三条原则来确定某种矿质元素为植物必需的元素。
2.根外营养有什么优点,应注意什么问题?3.为什么农业生产中称N、P、K为“肥料三要素”?其主要功能及缺乏症是什么?答:由于植物对氮、磷、钾的需要量较大,且土壤中通常缺乏这三种元素,所以在农业生产中需要经常补充这三种元素。
因此氮、磷、钾被称为“肥料三要素”。
答:①钙是植物结构组成元素,主要构成果胶酸钙、钙调素蛋白、肌醇六磷酸钙镁等②稳定细胞膜③稳定细胞壁④促进细胞伸长和细胞分裂⑤参与第二信使传递⑥调节渗透作用⑦具有酶促作用5.如果一株植物叶片发黄,可能的原因有哪些?答:1、是否缺N肥。
2、是否缺Fe3、有没有被水淹。
4、根系是否正常。
5、是否有病虫害。
6、是否有充足的光照试述光合作用的重要意义。
答:(l)光合作用制造的有机物,既为植物的生长发育提供营养物质,也为动物和人提供食物来源;(2)光合作用将光能转化并储存在有机物里,为动、植物和人类生命活动提供能量来源;(3)光合作用利用生物呼吸时产生的CO2,释放出O2,从而使大气中的碳-氧平衡。
6.光合色素的结构、性质与光合作用有何关系?光合色素是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。
光合色素一般包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。
叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱很相似,但也略有不同:叶绿素a在红光区的吸收带偏向长波方面,吸收带较宽,吸收峰较高;而在蓝紫光区的吸收带偏向短光波方面,吸收带较窄,吸收峰较低。
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植物⽣理学复习资料图⽂版植物⽣理学复习整理植物的⽔分⽣理⼀般植物组织含⽔量占鲜重的75%~90%细胞中的⽔可分为⼆类:束缚⽔(bound water)--与细胞组分紧密结合不能⾃由移动、不易蒸发散失的⽔。
⾃由⽔(free water)--与细胞组分之间吸附⼒较弱,可以⾃由移动的⽔。
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植物细胞对⽔分的吸收⼀、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。
⼆、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。
三、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。
植物细胞吸⽔⽅式分为以下四种:1.吸胀吸⽔2.渗透吸⽔3.降压吸⽔4.代谢吸⽔⽔势(water potential):每偏摩尔体积的⽔在体系中的化学势与纯⽔在相同温度压⼒下的化学势之差。
纯⽔Ψow=零溶液的⽔势为负值,浓度越⼤,⽔势越低。
细胞的⽔势公式:ψw=ψπ+ψp +ψg+ψm溶质势(solute potential ψs;渗透势,ψπ)(负值)压⼒势ψp(⼀般情况下为正,质壁分离为0,强蒸腾为负)重⼒势Ψg(正值)衬质势ψm(负值)(其值对⽆液泡的分⽣组织、⼲燥种⼦来说较⼤)含有液泡细胞⽔势公式可⽤下式表⽰:ψw=ψ液泡=ψπ+ψp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因为: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③输导组织发达,⽔分转移的速度快。
根系吸⽔途径:植物根部吸⽔主要通过根⽑⽪层、内⽪层,再经中柱薄壁细胞进⼊导管质外体途径,跨膜途径,共质体途径根系吸⽔的动⼒: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。
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CO2 补偿点:当光合吸收的CO2量与呼吸释放的CO2量相等时,外界的CO2浓度。
爱默生效应:如果在长波红光(大于685nm)照射时,再加上波长较短的红光(650nm),则量子产额大增,比分别单独用两种波长的光照射时的总和还要高。
胞饮作用:物质吸附在质膜上,然后通过膜的内折而转移到细胞内的攫取物质及液体的过程。
比集运量:指有机物质在单位时间内通过单位韧皮部横切面积的量。
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,以负值表示。
春化作用:低温促进植物开花的作用。
代谢库:指植物接纳有机物质用于生长、消耗或贮藏的组织、器官或部位。
如发育中的种子、果实等。
代谢性吸水:利用细胞呼吸释放出的能量,使水分经过质膜进入细胞的过程。
单盐毒害和离子拮抗:单盐毒害是指溶液中因只有一种金属离子而对植物之毒害作用的现象;在发生单盐毒害的溶液中加入少量其他金属离子,即能减弱或消除这种单盐毒害,离子间的这种作用称为离子拮抗。
杜南平衡:细胞内的可扩散负离子和正离子浓度的乘积等于细胞外可扩散正、负离子浓度乘积时的平衡,叫杜南(道南)平衡。
它不消耗代谢能,属于离子的被动吸收方式。
根压:植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。
共质体:是通过胞间连丝把无数原生质体联系起来形成一个连续的整体。
光饱和点:增加光照强度,光合速率不再增加时的光照强度。
光补偿点:同一叶子在同一时间内,光合过程中吸收的CO2和呼吸过程中放出的CO2等量时的光照强度。
光合磷酸化:叶绿体(或载色体)在光下把无机磷和ADP转化为ATP,并形成高能磷酸键的过程。
光呼吸:植物的绿色细胞在光照下吸收氧气,放出CO2的过程。
光呼吸的主要代谢途径就是乙醇酸的氧化,乙醇酸来源于RuBP的氧化。
光呼吸之所以需要光就是因为RuBP的再生需要光。
光能利用率:单位面积上的植物光合作用所累积的有机物所含的能量,占照射在相同面积地面上的日光能量的百分比光周期现象:植物通过感受昼夜长短变化而控制开花的现象。
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植物生理学复习大全一:名词解释自由水:与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。
压力:植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。
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。
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。
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。
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。
抗蒸腾剂:能降低蒸腾作用的物质,它们具有保持植物体中水分平衡,维持植株正常代谢的作用。
抗蒸腾剂的种类很多,如有的可促进气孔关闭。
水分代谢:植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
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。
渗透势:溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。
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。
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。
.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。
.吐水:从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。
伤流:从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象。
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。
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,这个时期一旦缺水,就使性器官发育不正常。
作物的水分临界期可作为合理灌溉的一种依据。
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。
永久萎蔫系数:将叶片刚刚显示萎蔫的植物,转移至阴湿处仍不能恢复原状,此时土壤中水分重量与土壤干重的百分比叫做永久萎蔫系数。
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。
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植物生理学一.名词解释:1、流动镶嵌模型:认为液态脂质双分子层中镶嵌着可移动的蛋白质,使膜具有不对称性和流动性的用于解释生物膜结构的模型。
要点:(1)不对称性:即脂类和蛋白质在膜中的分布不对称(2)流动性,即组成膜的脂类双分子层或蛋白质都是可以流动或运动的,膜的不对称性和流动性保证了生物膜能经受一定程度的形变而不致破裂,这也可使膜中各种成分按需要重新组合,使之合理分布,有利于表现膜的各种功能,更重要的是它允许膜互相融合而不失去对通透性的控制,确保膜分子在细胞分裂、膜动运输、原生质融合等生命活动中起重要的作用。
2、细胞全能性:每个生活的细胞中都包含有产生一个完整机体的全套基因,在适宜条件下,细胞具有形成一个新的个体的潜在能力。
3、水势:每偏摩尔水的化学势差。
即体系中水的化学势与处于等温、等压条件下纯水的化学势之差,再除以水的偏摩尔体积4、溶质势:由于溶质颗粒的存在而引起体系水势降低的数值。
在渗透系统中,溶质势表示了溶液中水分潜在的渗透能力的大小。
5、压力势:由于压力的存在而使体系水势改变的数值。
6、伤流:从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象。
7、吐水:从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。
8、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。
9、离子主动吸收:细胞利用呼吸释放的能量逆电化学势梯度吸收矿质的过程。
10、离子的被动吸收:细胞不需要由代谢提供能量的顺电化学势梯度吸收矿质的过程。
11、诱导酶:植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下可生成的酶。
12、红降现象:光合作用的量子产额在波长大于680nm时急剧下降的现象。
13、双光增益效应:在长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象。
14、光合链:定位在光合膜上的,由多个电子传递体组成的电子传递的总轨道。
15、光和磷酸化:光下在叶绿体中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应。
16、光呼吸:植物绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的过程。
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植物生理学复习资料第一章植物的水分生理一、名词解释1、水势:指在同温度同压强下每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。
单位Pa。
2、渗透势Ψs:由于细胞液中溶质的存在引起细胞水势降低的数值,为负值。
3、压力势Ψp:由于细胞壁的压力的存在引起细胞水势变化的数值。
4、衬质势Ψm:有图细胞胶体物质的亲水性和毛细管作用对自由水的束缚而引起水势降低的值,为负值。
5、蒸腾作用:植物体内的水分以气态方式通过植物体表面散失到外界坏境的过程称为蒸腾作用。
6、蒸腾拉力:由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度而使水分沿导管上升的力量称蒸腾拉力。
作用力>>根压。
7、永久萎蔫系数:当植物刚好发生永久萎蔫时土壤尚存留的含水量。
(占土壤干重的百分数)。
二、简答、填空、判断等(一)2、水在植物生命中的作用(1)水是原生质的主要组分(2)一切代谢物质的吸收运输都必须在水中才能进行(3)水可以保持植物的固有姿态(4)水作为原料参与代谢:水是光合作用、呼吸作用、有机物合成与分解的底物(5)水可以调节植物的体温、调节植物的生存环境3、水势:指在同温度同压强下每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。
单位Pa。
(1)在任何情况下。
水分流动的方向总是由水势高的地方流向水势低的地方。
(2)典型细胞水势(Ψw)包含三部分:Ψw = Ψs(渗透势)+ Ψp(压力势)+ Ψm(衬质势)成熟细胞则Ψw = Ψs(渗透势)+ Ψp(压力势)(3)当细胞处于质壁分离时:水势 = 渗透势;细胞吸水饱和时:水势 = 0.4、植物细胞吸水的方式(1)渗透式吸水(具液泡细胞)(2)吸胀式吸水(无液泡的细胞及干种子、依赖衬质势(3)代谢性吸水(直接耗能)发生频率(1)>(2)>(3)(二)植物根系对水分的吸收1、根系是植物吸水的主要器官,,其中根毛区为主要的吸水区域。
2、根系吸水方式及其动力:根系吸水有主动吸水(根压)和被动吸水(蒸腾拉力)两种形式。
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1. 种子萌发过程中有哪些生理生化变化?答:(1) 种子的吸水: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。
(2)呼吸作用的变化和酶的形成1)呼吸的变化在胚根突出种皮之前,种子的呼吸主要是无氧呼吸,在胚根长出之后,便以有氧呼吸为主了。
2)酶的形成:萌发种子中酶的来源有两种:A. 从已经存在的束缚态的酶释放或活化而来;支链淀粉葡萄糖苷酶。
B. 通过蛋白质合成而形成的新酶。
a-淀粉酶。
(3) 有机物的转变(分解淀粉、蛋白质、脂肪等储藏物质)种子中贮存着大量的有机物,主要有淀粉、脂肪和蛋白质,萌发时,他们被分解,分解产物参与种子的代谢活动。
(淀粉转化为糖;脂肪分解为甘油和脂肪酸,进一步转化为糖或氨基酸;蛋白质分解为氨基酸)2. 种子的萌发必需的外界条件有哪些?种子萌发时吸水可分为哪三个阶段?第一、三阶段细胞靠什么方式吸水?答:种子萌发必须有足够的水分、充足的氧气和适宜的温度。
此外,有些种子萌发还受光的影响。
种子吸水分为三个阶段:1)急剧吸水阶段。
2)吸水停止阶段。
3)胚根长出后重新迅速吸水阶段。
第一阶段细胞主要靠吸胀作用。
第二、三阶段是靠渗透性吸水。
3.试述生长、分化与发育三者之间的区别与关系?①在生命周期中,生物细胞、组织和器官的数目、体积或干重等不可逆增加的过程称为生长;②从一种同质的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程成为分化;③发育则指在生命周期中,生物组织、器官或整体在形态结构和功能上的有序变化。
④三者紧密联系,生长是基础,是量变;分化是质变。
一般认为,发育包含了生长和发育。
4.简述引起种子休眠的原因有哪些?生产上如何打破种子休眠?1) 引起种子休眠的原因:种皮障碍、胚休眠、抑制物质2) 生产上打破种子休眠方法:机械破损、层积处理、药剂处理5.植物地上部分与地下部分的相关性(常言道:“根深叶茂”是何道理?)答:根和地上部分的关系是既互相促进、互相依存又互相矛盾、互相制约的。
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绪论1.植物生理学的诞生是从探索植物的营养开始的。
2.植物生理学的第一个实验:凡·海尔蒙特(J.B.van Helmont)做柳枝实验。
3.1771年——光合作用年,普利斯特里发现绿色植物有净化空气的作用。
4.李比希,创立矿质营养学说,标志着植物生理学的诞生。
5.德:萨克斯、诺普、费弗尔:无土栽培技术。
6.《植物生理学讲义》、《植物生理学》三卷,标志着植物生理学达到成熟。
7.Sachs萨克斯被称为植物生理学的奠基人,Sachs和Pfeffer费弗尔被称为植物生理学的两大先驱。
水分生理1.水分代谢(water metabolism):植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程水对植物的生态作用1.调节植物体温2.水对可见光的通透性3. 调节生态环境(植物的生存环境)★植物体内的含水量:植物种类:水生植物:>90%;中生植物:70-90%;旱生植物最低时可达到6%。
环境条件: 阴蔽、潮湿,含水量高;向阳、干燥,含水量低。
植物组织和器官:幼嫩部分:60%-90%;茎杆:40%-50%;休眠芽:40%;风干种子:9%-14%。
★植物体内水分存在的状态:束缚水、自由水。
束缚水:与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水自由水:与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水自由水直接参与代谢,束缚水不参与代谢。
自由能:根据热力学原理,系统中物质的总能量可分为束缚能和自由能。
束缚能是不能用于做有用功的能量,而自由能是指在等温、等压条件下,能够做最大有用功(非膨胀功)的那部分能量。
化学势:用来衡量物质反应或转移所用的能量一摩尔物质所具有的自由能水的化学势用μw表示。
★水的化学势的热力学含义:当温度、压力及物质数量(水分以外)一定时,由水量(摩尔增量)引起的体系自由能的改变量。
水的化学势可用来判断水分参加化学反应的本领或两相间移动的方向和限度。
热力学中将纯水的化学势规定为零。
水的偏摩尔体积:指在恒温恒压、其它组分浓度不变情况下,混合体系中1mol 物质所占据的有效体积。
植物生理学复习资料
细胞信号传递: 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分子反应机制。
第二信使: 由胞外刺激信号激活或抑制的、具有生理调节活性的细胞内因子。
G蛋白: 位于质膜内测的由不同亚基构成的多聚体蛋白。
受体接受胞外信号分子到产生胞内信号分子之间的信号转换是通过G蛋白偶联起来的。
水势: 每偏摩尔体积水的化学势差。
永久萎蔫: 萎蔫植物若在蒸腾速率降低以后仍不能恢复正常,这样的萎蔫称永久萎蔫。
内聚力学说: 即水分的内聚力来解释水分沿导管上升原因的学说。
诱导酶: 指植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下诱导生成的酶。
初级共运转: 质膜H-ATPase把细胞质基质的H向膜外泵出的过程。
易化扩散: 是小分子物质经膜转运蛋白顺化学势剃度或电化学势剃度跨膜运转过程。
末端氧化酶: 处于生物氧化一系列反应的最末端,将底物脱下的氢或电子传递给分子氧,形成水或过氧化氢的氧化酶。
伤呼吸: 植物组织因受到伤害而增强的呼吸。
呼吸作用氧饱和点: 一定条件下,当氧浓度升高到某一值时,呼吸速率不在增强,这时环境的氧浓度称为呼吸作用氧饱和点。
量子效率: 指吸收一个光量子后放出的氧分子数目或固定二氧化碳分子数目。
植物生长物质: 指一些调节植物生长发育的物质,它包括植物激素和植物生长调节剂。
激素受体: 能与激素特异地结合,并引起特殊生理效应的蛋白质类物质。
生长延缓挤: 抑制植物顶端分生组织生长、抑制节间生长的生长调节剂。
极性: 细胞、器官和植株内的一端与另一端在形态结构和生理生化存在差异的现象。
向光性: 植物根据光照的方向而弯曲生长的现象。
光敏色素: 在植物体内存在着一种吸收红光和远红光并且可以相互转化的光受体蛋白,具有红光吸收型和远红光吸收型两种形式,期中远红光吸收型具有生理活性,参与光形态建成,调节植物生长发育。
去春化作用: 在植物春化过程结束之前,将植物放到高温条件下生长,低温的效果会被减弱或消除,这种由于高温解除春化作用的现象称为去春化作用。
植物生理学期末复习资料
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外表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。
但通过气孔外表扩散的速率,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,假假设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。
假设供给〔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。
植物生理学复习资料
填空题1.自由水/束缚水的比值越大,则代谢,其比值越小,则植物的抗逆性2.一个典型的细胞的水势等于3.具有液泡的细胞的水势等于4.在细胞初始质壁分离时,细胞的水势等于,压力势等于5.当细胞吸水达到饱和时,细胞的水势等于,渗透势与压力势绝对值6.将一个Ψp=-Ψs的细胞放入纯水中,则细胞的体积7.根系吸收水的动力有两种:和8.可以较灵敏地反映出植物的水分状况的生理指标有:、、及等9.植物细胞吸收矿质元素的方式有、和10.根系从土壤吸收矿质元素的方式有两种:;11.(NH4)2SO4是属于生理性盐,KNO3是属于生理性盐。
NHNO3是属于生理性盐12.植物对水分和盐分的吸收关系是13.根部吸收的矿质元素主要是通过上运的14.P700的原初电子供体是,原初电子受体是。
P680的原初电子供体是,原初电子受体是。
15.光合磷酸化有三个类型:、和16.卡尔文循环中CO2的受体是17.通过卡尔文循环,每形成一个六碳糖需消耗个ATP18.通过卡尔文循环,每还原一个CO2需消耗个NADPH19.产生丙酮酸的糖酵解过程是和的共同途径20.呼吸作用必须在细胞中进行21.呼吸作用生成的水中的氧来自于,生成的CO2来自于22.EMP途径是在中进行的,PPP途径是在中进行的,酒精发酵是在中进行的,TCA循环是在中进行的23.呼吸链中每氧化一个FADH2到FAD生成水,则产生个A TP24.呼吸链中妹氧化一个NADH分子到NDA+,生成H2O,则产生个ATP25.天南星科海芋属植物开花时放热很多,其原因是它进行的结果26.真核细胞中1mol葡萄糖完全氧化时,净得个A TP27.呼吸作用的最适温度总是比光合作用的最适温度要28.需要呼吸作用提供能量的生理过程有、、、等,不需要呼吸作用直接提供能量的生理过程有、、等29.植物体内有机物质长距离运输的途径是,而胞内的运输是通过和的运输30.筛管内含量最高的有机物质是,而含量最高的无机物质是31.花色素在偏酸的细胞液中呈,花色素在偏碱的细胞液中呈32.促进插条生根的植物激素是,促进气孔关闭的植物激素是33.生长素、赤霉素、脱落酸和乙烯和合成前体分别是、、和34.植物光形态建成的光受体是35.光敏色素有两种类型:和,其中型是生理激活型,型是生理失活型36.影响花诱导的主要外界条件是和37.植物接受低温春化的部位是38.要想菊花提前开花可对菊花进行处理,要想使菊花延迟开花,可对菊苹进行处理39.SDP南种北引,则生育期,故应引用种;LDP南种北引,则生育期,故应引用种40.油料种子成熟过程中,脂肪是由转化来的41.风旱不实的种子中蛋白质的相对含量42.北方小麦的蛋白质含量比南方的,北方油料种子的含油量比南方的43.昼夜温差大时有利于脂肪酸的形成44.同一种植物,无籽种的子房中生长素含量比有籽种的45.未成熟柿子之所以有涩味是由于细胞内含有46.膜脂不饱和脂肪酸含量越高,植物抗冷性就越47.干旱时,抗旱性强的小麦品种叶表皮细胞的饱和脂肪酸较不抗旱的48.在逆境下,植物体内最主要的渗透调节物质是49.交叉适应的作用物质就是50.细胞内结冰伤害的主要原因是51.是植物抗寒性的主要保护物质判断题1.种子吸胀吸水和蒸腾作用都是不需要呼吸作用直接供能的生理过程。
植物生理学复习资料
植物生理学复习资料绪论1627 年,荷兰学者 Van Helmont (凡 -海尔蒙特)进行了柳树枝条栽培实验:(图0-1 ),是植物生理学史上的第一个实验,他开创了用实验的方法来探索植物的生命现象。
1840 年, J.Ven Liebig (李比希):创立植物矿质营养学说。
第一章植物的细胞生理植物细胞与动物细胞的区别:细胞壁、叶绿体、液泡。
一、细胞壁的结构及成分细胞壁可分为三层:胞间层、初生壁、次生壁。
细胞壁成分中 90% 是多糖(纤维素、半纤维素、果胶质),还包括蛋白(结构蛋白、酶类、凝集素)、木质素、矿物质(钙等)。
酶类中水解酶居多,还有氧化还原酶类。
二、细胞壁的功能1 .稳定细胞形态和保护作用2.控制细胞生长扩大3 .参与胞内外信息的传递(寡糖素)4 .防御功能(产生抗毒素)5 .识别作用6 .参与物质运输二、细胞膜的结构3 .流动镶嵌模型 (fluid mosaic model) : Singer (辛格)膜分三层,中间为磷脂分子呈双层排列,疏水性尾部向内,亲水性头部向外;蛋白质分子无规则排列(分布在磷脂分子层表面,嵌入磷脂分子层内部,)。
特点:不对称性(蛋白质和蛋白质不对称,磷脂分子和磷脂分子不对称);流动性(上下动、前后动、左右动、饶轴动不足:比较忽视了蛋白质分子对脂质分子流动性的控制作用,以及其他因素对脂质分子运动的影响。
单层膜细胞器:内质网高尔基体液泡溶酶体微体圆球体双层膜细胞器:线粒体叶绿体1 .内质网:单层膜构成的管状、囊状或泡状结构,并相互连结成网状而贯穿于细胞质中。
1 )粗糙型内质网:表面有核糖体,合成蛋白质的主要场所;2 )平滑型内质网:无核糖体,合成脂质和固醇。
2 .高尔基体( 1 )基本组分:扁平囊泡分泌囊泡运输囊泡二、微梁系统(细胞骨架)定义:在胞基质中存在的蛋白纤维(微管、微丝、中间纤维)相互连接而成的支架网络。
(一)胶体性质1 .界面扩大2 .亲水性3 .双电层4 .溶胶化与凝胶化液晶:物质介于固态与液态之间的一种存在状态,既有固体的有序性,又有液体的流动性;在光学性质上像晶体,在力学性质上像液体。
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植物生理学名词解释:水势:每偏摩尔体积水的化学势差。
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。
根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力。
水分临界期:植物对水分不足特别敏感的时期。
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。
矿质营养:植物对矿物质的吸收、转运、和同化。
胞饮作用:细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。
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。
诱导酶: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。
营养元素临界含量:作物获得最高产量的最低养分含量。
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。
吸收光谱:反映某种物质吸收光波的光谱。
增益效应:两种波长的光协同作用而增加光和效率的现象。
希尔反应:离体叶绿体在光下进行水解并放出氧的反应。
反应中心:是光能转变化学能的膜蛋白复合体,包含参与能量转换的特殊叶绿素a.聚光色素:聚光复合物中的色素(没有光化学活性,只有吸收和传递光能的作用)。
Co2补偿点:当光合吸收的co2量等于呼吸放出的co2量,这个时候外界的co2含量就叫做co2补偿点。
呼吸作用:指活细胞内的有机物,再酶的参与下逐步氧化分解并释放能量的过程。
糖酵解: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。
呼吸商:植物在一定的时间内,放出二氧化碳的物质的量与吸收氧气的物质的量的比率。
巴斯的效应:氧可以降低糖类的分解代谢和减少糖酵解产物的积累的现象。
能荷:A TP-ADP-AMP系统中可利用的高能磷酸键的度量。
代谢源:能够制造并输出同化物的组织,器官或部位。
代谢库:指消耗或贮藏同化物的组织,器官或部位。
库强度:等于库容量和库活力的乘积。
植物生长物质:一些调节植物生长发育的物质。
生长素的极性运输:指生长素只能从植物体的形态学上端向下端运输。
三重反应:乙烯抑制伸长生长,促进横向生长,地上部分失去负向重力性生长。
植物生长调解剂:一些具有植物激素活性的人工合成的物质。
生物胁迫:指病害、虫害和杂草等对植物产生伤害的生物环境。
植物抗性生理:指逆境对植物生命活动的影响,以及植物对逆境的抵抗性能力。
耐逆性:指植物在不良环境中,通过代谢的变化来阻止、降低甚至修复由逆境造成的损伤,从而保证正常的生理活动。
避逆性:指植物通过各种方式避开或部分避开逆境的影响。
1.灌溉答:农业上用灌溉来保证作物水分供应,作物需水量因物种种类而异:大豆和水稻的需水量较多,高粱和玉米的最少。
同一作物在不同生长发育时期对水分的需要量也有很大的差别。
叶片水势、细胞汁液浓度、渗透势和气孔开度都能比较灵敏地反映出作物体的水分状况,可作为灌溉生理指标。
我国提出节水农业,用较少的水源得到较大的收益,提高水分利用率;有以下几种节水技术:喷灌、滴灌、调亏灌溉以及控制性分根交替灌溉。
2.施肥答:施肥是提高作物产量和质量的一个重要手段。
不同作物对不同元素的相对需要量不同,例如,栽种以果实籽粒为主要收获对象的禾谷类作物时,要多施磷肥,以利籽粒饱满;栽培根茎类作物时,可多施钾肥,促进地下部分累积糖类;栽培叶菜类作物时,可偏施氮肥,使叶片肥大。
同一作物在不同生育时期中,对矿质元素的吸收情况也是不一样的。
在萌发期间,因种子本身贮藏养分,故不需要吸收外界肥料;随着幼苗的长大,吸收渐强;将近开花、结实时,矿质养料进入最多;以后随着生长的减弱,吸收下降,至成熟期则停止吸收,衰老时甚至有部分矿质元素排除体外。
合理追肥有两种指标:(1)追肥的形态指标:分为相貌、叶色即根据植物的外部形态来判断植株需肥情况;(2)追肥的生理指标即:营养元素诊断酰胺含量、酶活性根据植株需肥的生理生化变化来判断植株的需肥情况。
发挥肥效的措施:(1)适当灌溉,(2)适当深耕,(3)深层施肥,(4)改善光照条件等。
3.成花诱导答:成花诱导是指适宜的外界条件导致植物花原基形成的一系列生理变化的过程,其中春化和光周期最为重要。
(1)春化:春化作用是指低温诱导植物开花的过程,低温对花诱导的影响,一般可在种子萌发或在植株生长的任何时期中进行,植株接受低温影响的部位是茎尖端的生长点和嫩叶,凡是具有分裂能力的细胞都可以接受春化刺激,许多实验证明春化素能将春化作用的刺激在植株间传导;低温可改变基因的表达,导致DNA去甲基化而开花,作物经过春化处理后,体内的赤霉素含量增多。
(2)光周期:1.植物光周期反应类型:植物对白天和黑夜的相对长度的反应称为光周期现象,植物的光周期反应可分为以下几个类型:长日植物、短日植物以及日中性植物,还有长短日植物和短长日植物。
2临界日长:对光周期敏感的植物开花需要一定临界日长,和临界日长相对应的还有临界暗期,但是临界暗期比临界日长对开花更为重要,短日植物实际是长夜植物,长日植物实际是短夜植物;长夜植物的暗期只要超过临界暗期,不管光期有多长,它就开花;无论是抑制短日植物开花,还是诱导长日植物开花,都是红光最有效,若照过红光后,再照射远红光,可抵消红光的作用在植物花诱导上也有光敏色素参与。
3..光周期诱导:接受光周期的部位是叶,诱导开花的部位是茎尖端的生长点。
4植物生长调节剂的应用:生长素可促进菠萝开花,乙烯利能促进菠菜开花长日植物在短日条件下缺乏赤霉素,而短日植物在长日条件下缺乏开花素均不能开花。
4休眠生理答:成熟种子、鳞茎和芽在合适的萌发条件下仍不萌发的现象称为休眠。
种子休眠的原因:(1)种皮限制,一些种子的种皮不透气,外界的氧气不能透进种子内,种子中的二氧化碳又累积在种子中,因此会抑制胚的生长;还有一些种子的种皮太坚硬,胚不能突破种皮,也难以萌发。
破除方法为:机械破损和用98%浓硫酸处理一段时间,清水洗净。
(2)种子未完成后熟:指许多植物的种子脱离母体后,须在一定的外界条件下,经过一段时间才能达到生理上的成熟。
破除法:层积处理。
(3)胚未发育完全,破除法:低温处理。
(4)抑制物质的存在,破除法:流水淋洗。
用赤霉素破除休眠是当前最有效的的方法,若要延长休眠安全贮藏,可用0.4%萘乙酸甲酯粉剂处理种子。
5.植物生长的相关性答:植物各部分间的相互制约与协调的现象称为相关性。
(1)根和地上部分的相关性地上部分生长所需要的水分和矿物质,主要有根系供应:根部是全株的细胞分裂素合成中心,形成后运输到地上部分去:植物地上部分对根也有促进作用,根部所需的糖由地上部分供应。
在某些条件下,根和地上部分的生长也会相互抑制,土壤水分稍多,减少土壤通气而限制根系活动,而地上部分得到良好的水分供应,生长过旺;根冠比值降低。
(2)主茎和侧枝的相关性当胚形成后,顶端部分就开始影响旁侧部位,如顶端优势。
去顶后侧芽就生长,外施IBA或NAA于根系基部,均能促进侧根发生。
(3)营养生长和生殖生长的相关性营养器官和生殖器官的生长之间,基本上是统一的,营养器官生长不好,生殖器官的生长自然也不会好。
但是营养器官和生殖器官的生长之间也是有矛盾的,营养器官生长过旺,消耗较多养分,便会影响到生殖器官的生长:生殖器官同样会影响营养器官的生长,在番茄开花结实时,如让花果自然成熟,营养器官生长就会日渐减弱,最后衰老、死亡。
6.生理生化变化(果实发育过程中的生理生化变化)果实成熟发育过程中的生理生化变化有:果实的生长、呼吸跃变、肉质果实成熟时色、香、味变化、果实成熟时激素变化。
呼吸跃变:果实在成熟到一定程度时,呼吸速率首先是降低,然后突然升高,之后又降低的现象。
具有呼吸跃变的果实有苹果、香蕉等,它们都含有复杂的贮藏物质(淀粉或脂肪),在摘果后达到完全可食状态前,贮藏物质强烈水解,呼吸加强。
跃变型果实成熟比较迅速。
(此题不完整)P2387.作业本上的题目8实验原理(1)植物组织中自由水和束缚水含量的测定将植物组织浸入高浓度(低水势)的糖溶液中一定时间后,自由水可全部扩散到糖溶液中,组织中便留下束缚水。
自由水扩散到糖液后便增加了糖液的质量,同时降低了糖液的浓度。
用浓度降低了的糖液的质量减去原来高浓度糖液的质量即为植物组织中自由水的量。
最后用同样的植物组织的总含水量减去此自由水的含量即是植物组织中束缚水的含量。
P105 (2)植物组织水势的测定(小液流法)将植物组织分别放在一系列浓度梯度递增的溶液中,当找到某一浓度的溶液与植物组织之间水分保持动态平衡时,则可认为此植物组织的水势等于该溶液的水势。
P110(3)用真空渗入法测定环境因子对光合作用的影响真空渗入法可使叶肉细胞间隙充满水分而下沉。
在光和作用过程中,植物吸收co2而放出氧气,由于氧在水中的溶解度很小,所以光合作用的结果,会使得下沉的叶片随其下表面气体逐渐增加而上浮,根据上浮所需时间的长短,即能推测光合作用的强弱。
P128(4)叶绿素含量的测定根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收,利用分光光度计在某一特定波长测定其吸光度,即可用公式计算出提取液中各色素的含量。
P134(5)小篮子法测定植物的呼吸速率植物进行呼吸时放出co2,计算一定的植物样品在单位时间内放出co2的数量,即为该样品的呼吸速率。
呼吸放出的co2可用氢氧化钡溶液吸收,实验结束后用已知浓度的草酸溶液滴定剩余的碱液,从空白和样品二者消耗草酸溶液之差即可计算出呼吸过程中释放co2的量。
P165(6)植物种子生命力的快速测定染料染色法:有生命力种子胚细胞的原生质膜具有半透性,有选择吸收外界物质的能力,一般染料不能进入细胞内,胚部不染色。
而丧失生命力的种子,其胚部细胞原生质膜丧失了选择吸收能力,染料可自由进入细胞内使胚部染色。
所以可根据种子胚部是否被染色来判断种子的生命力。
P215荧光法:植物种子中常含有一些能够在紫外线照射下产生荧光的物质,在种子衰老的过程中,由于生命力的衰退或已经死亡得到细胞原生质的透性增加,当浸泡种子时,细胞内的荧光物质横容易外渗。
因此可以通过观察荧光物质渗出的多少来鉴定种子的生命力。
P216可能的填空题1.植物体内水分存在自由水和束缚水两种状态。
2.典型的细胞水势是由渗透势、压力势、重力势和衬质势组成的。
3.根系吸水的途径有质外体途径、共质体途径和跨膜途径。