植物生理学第一章植物的水分生理

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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。

第一章植物的水分生理-植物生理学(潘瑞炽第7版)

低渗溶液(低浓度）纯水中
V>1
ΨP增大 Ψp= -Ψs
Ψw= Ψs +Ψp Ψw = 0
饱和状态，充分膨胀
V=1.5
高渗溶液(高浓度）剧烈蒸腾
失水，质壁分离
V<1
Ψp =0 Ψp ＜0
Ψw = Ψs Ψw ＜ Ψs
无质壁分离
V<1
（五）植物细胞间水分的移动
移动方向：高水势处流向低水势,直至两处水势差为零
Ψπ= -iCRT
C-溶液浓度；T-绝对温度；R-气体常数；i-解离系数注：Ψπ大小决定于溶液中溶质颗粒（分子或离子）总数。
压力势（ΨP ）：由于压力的存在而使体系水势改变的值。一般情况：正值质壁分离：零剧烈蒸腾：负值
重力势（Ψg ）：指水分因重力下移与相反力量相等时的力量。正值忽略不计
5. 将洋葱表皮浸泡在7%的尿素溶液中，表皮细胞发生质壁分离，随后又自发地发生质壁分离复原。出现这种现象的原因可能是（ B） A、细胞液浓度下降 B、尿素分子进入液泡 C、细胞壁受到破坏 D、细胞膜受到破坏 6. 口腔炎发炎，大夫常叫病人用盐水漱口，主要原因（D ）？ A.盐水清洁，可把口腔内细菌冲走 B.盐水温度低，细胞不易成活 C.Na+在盐水中有消炎作用 D.细菌在较高浓度的盐水中体内失水而难以生存
（2）若细胞的Ψp＝－ Ψs，将其放入某一溶液中时，则体积不变。
（3）若细胞的Ψw＝Ψs，将其放入纯水中，则体积不变。
（1）不完全正确
（ 2）不正确
（ 3）不正确
3．下列情况会发生渗透作用吸水的是（C ）。
A．干种子萌发时的吸水 B．水从气孔进入外界环境 C．萎蔫的青菜放进清水中 D.玫瑰枝条插入盛有清水的花瓶中 4．能发生质壁分离的细胞是（B ）。 A．干种子细胞 C．红细胞 B．根毛细胞 D．腌萝卜干的细胞

植物生理学总结

植物生理学总结.第一章植物的水分生理1、植物体内的水分存在形式自由水：参与各种代谢作用，它的含量制约着植物的代谢强度。

自由水占总含水量的百分比越大，则植物代谢越旺盛。

束缚水：不参与代谢作用，但植物要求低微的代谢强度去度过不良的外界条件，因此束缚水含量与植物抗性大小有密切关系2、水势的概念（必考）水溶液的化学势与纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商3、渗透作用水分子通过半透膜，由水势高的系统向水势低的系统移动的现象，称为渗透（osmosis）。

4、根系吸水的部分，途径，动力部位：根尖，吸水能力依次为根毛区，根冠，分生区，伸长区。

途径：质外体途径：水分通过细胞壁，细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，所以这种移动方式速度快跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要通过两次质膜，还要通过液泡膜，故称跨膜途径共质体途径：水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径，这三条途径共同作用是根部吸收水分动力：根压、蒸腾拉力。

（根内外水势差产生原因）根压：根系生理活动引起液体从根部上升的压力。

蒸腾拉力：蒸腾作用产生的吸水力。

叶片蒸腾时，气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降，所以从旁边细胞取得水分。

蒸腾拉力为主要原因。

5、蒸腾作用的概念、指标（蒸腾系数、蒸腾速率）概念：植物体内的水分以气体状态向外界扩散的生理过程。

指标：蒸腾系数：形成1g干物质所消耗的水分克数。

蒸腾速率：单位时间单位叶面积散失的水量。

蒸腾效率（比率）：形成干物质g / 消耗1Kg水。

6、脱落酸对气孔运动脱落酸促使气孔关闭，其原因是：脱落酸会增加胞质Ca2+浓度和胞质溶胶pH，一方面抑制保卫细胞质膜上的内向K+通道蛋白活性，抑制外向K+通道蛋白活性。

促使细胞内K+浓度减少，与此同时，脱落酸活化外向Cl—通道蛋白，Cl—外流，保卫细胞内Cl—浓度减少，保卫细胞膨压就下降，气孔关闭7、气孔运动的三个学说（1）淀粉－糖互变学说保卫细胞的水势变化是由淀粉糖的变化影响的。

植物生理学2_植物的水分生理

(1)代谢型抗蒸腾剂影响保卫细胞膨胀，减小气孔开度，如脱落酸、 CO2 、阿斯匹林、阿特拉津、敌草隆、
(2)薄膜型抗蒸腾剂能在叶面形成薄层，阻碍水分散失，如硅酮、胶乳、聚乙烯蜡、丁二烯丙烯酸等。
(3)反射型抗蒸腾剂增加叶面对光的反射，降低叶温，减少蒸腾量，如高岭土。
Ψw =Ψs + Ψp + Ψm + Ψg
Ψs为渗透势， Ψp为压力势， Ψm为衬质势， Ψg为重力势
2、压力势：由于压力的存在而使体系水势改变的数值，用ψp表示。
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
渗透势(Ψπ) 一般叶组织旱生植物叶片 -1.0～ -2.0 MPa -10.0 MPa
Ψs = - 1.4 Mpa
Ψs = - 1.2 Mpa
Ψp = + 0.8 Mpa
Ψw = - 0.6 Mpa X
Ψp = + 0.4 Mpa
Ψw = - 0.8 Mpa Y
两个相邻的细胞之间的水分移动方向是由二者的水势差决定；多个细胞相连时，水分从水势高的一端流向水势低的一端。
第三节根系吸水和水分向上运输
（三）影响气孔运动的因素
1、光照：光照—张开黑暗—关闭
景天科植物例外
2、温度：上升—气孔开度增大
10℃以下小，30℃最大，35℃以上变小
3、CO2
：低浓度—促进张开
高浓度—迅速关闭 4、水分：水分胁迫—气孔开度减小或关闭 5、植物激素（CTK、ABA)
小结
水势是指每偏摩尔体积水的化学势差。植物细胞的水
Free Water

植物的水分生理

细胞液
上一页
15
洋葱上表皮细胞的质壁分离
刚开始发生质壁分离
明显发生质壁分离
上一页
2.发生质壁分离的条件
（1）外界环境水势低于细胞水势；
（2）原生质层具有选择性；（3）细胞壁与细胞质的收缩能力不同。
3.质壁分离说明以下问题
（1）原生质层具有半透膜的性质；（2）判断细胞的死活；（3）能测定细胞的渗透势（？）,进行农作物品种抗旱性鉴定。 (4) 测定物质进入原生质体的速度和难易程度。
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(二)植物细胞的水势
细胞的水势公式： ψw＝ψs＋ ψp ＋ψg ＋ ψm 1 .渗透势(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。
2 .压力势：由于细胞壁压力的存在而增加的水势，一般为正值，但质壁分离时为0，剧烈蒸腾时为负。 3 .重力势：水分因重力下移与相反力量相等时的力量。有液泡的细胞或细胞群：ψw＝ψs＋ ψp
水通道蛋白
生物膜上具有通透水分
功能的内在蛋白，亦称水孔蛋白(aquaporin)。
质膜内在蛋白
液泡膜内在蛋白
6个跨膜螺旋与两个保留的NPA（AsnPro-Ala）残基的水孔蛋白的结构
三、渗透作用
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。
水势：衡量水分反应或作功能量的高低。指每偏摩尔体积水的化学势差。纯水 Ψ o w =零溶液：溶液的水势为负值,浓度越大，水势越低。
（二）根系吸水的方式及动力
1、主动吸水和根压（1）根压的产生由于离子的主动吸收，使皮层内外产生水势差，水分向中柱扩散而产生静水压力（根压）——由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。（2）伤流（3）吐水

植物生理学答案（1）

植物生理学答案（1）第一章植物的水分生理一、名词解释。

渗透势(solute potential):由于溶液中溶质颗粒的存在,降低了水的自由能而引起的水势低于纯水水势的值,此值为负值.其也称为溶质势.质外体途径(apoplast pathway): 指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动方式速度快。

共质体途径(symplast pathway): 指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。

渗透作用(osmosis):物质依水势梯度而移动,指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,就是指水分子从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象.蒸腾作用(transpiration): 指水分以气体状态,通过植物体的表面，从体内散失到体外的现象。

二、思考题1、将植物细胞分别放在纯水和1mo l／L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在正常情况下，植物细胞的水势为负值，在土壤水分充足的条件下，一般植物的叶片水势为-0.8～-0.2MPa。

将植物细胞放在纯水中时，纯水的水势为0，故植物细胞会吸水，渗透势、压力势及水势均上升，细胞体积变大。

当吸水达到饱和时，细胞体积达最大，水势最终变为0，渗透势和压力势绝对值相等、符号相反，各组分不再变化。

当植物细胞放于1mo l ／L蔗糖溶液中时，根据公式计算蔗糖溶液的水势（设温度为27 ℃，已知蔗糖的解离系数i＝1）＝-icRT＝-1mol ／L×0.0083L·MPa／（mol·K）×(273+27)K＝-2.49MPa,由于细胞的水势大于蔗糖溶液的水势，因此细胞放入溶液后会失水，渗透势、压力势及水势均减少，体积也缩小，严重时还会发生质壁分离现象。

如果细胞处于初始质壁分离状态，其压力势为0，水势等于渗透势。

植物生理学第01章植物的水分代谢

第一章植物的水分代谢本章内容提要水是植物生命的基础。

植物水分代谢包括水的吸收、运输和散失过程。

植物细胞吸水有三种方式：渗透吸水、吸胀吸水和代谢性吸水，以渗透吸水为主。

根系是植物吸水的主要器官，吸水的主要区域为根毛区，吸水的方式有主动吸水和被动吸水，其吸水动力分别为根压和蒸腾拉力。

蒸腾拉力是植物主要的吸水动力。

水分在植物体内连续不断地运输是蒸腾拉力—内聚力克服水柱张力的结果。

植物主要通过叶片蒸腾散失水分，具有重要生理意义。

气孔蒸腾是植物叶片蒸腾的主要形式。

蒸腾速率与气孔的开闭关系很大。

气孔开闭可能是通过保卫细胞内K+的积累学说和苹果酸代谢来调节的。

许多外界因子能调节气孔开闭。

作物需水因作物种类不同而异，一般而论，植物的水分临界期是花粉母细胞四分体形成期，合理灌溉要综合考虑土壤含水量、作物形态指标及生理指标。

灌溉的生理指标能即使反映植物体内的水分状况，是较为科学的。

第一节水分在植物生命活动中的作用一、植物体内的含水量不同植物的含水量不同；同一种植物生长在不同的环境中含水量也有差异；在同一植株中不同器官和不同组织的含水量也不同。

二、水对植物的生理作用1、原生质的主要组分。

原生质一般含水量在70%～90%以上，这样才可使原生质保持溶胶状态，以保证各种生理生化过程的进行。

如果含水量减少，原生质由溶胶变成凝胶状态，细胞生命活动大大减缓（例如休眠种子）。

2、接参与植物体内重要的代谢过程。

在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中均有水的参与。

3、多生化反应和物质吸收、运输的良好介质。

植物体内绝大多数生化过程都是在水介质中进行的。

水分子是极性分子，参与生化过程的反应物都溶于水，控制这些反应的酶类也是亲水性的。

各种物质在细胞内的合成、转化和运输分配，以及无机离子的吸收和运输在水介质中完成的。

4、使植物保持固有的姿态。

细胞含有大量的水分，维持细胞的紧张度，因而使植物枝叶挺立、花朵开放等。

3、分裂和延伸生长都需要足够的水。

植物生理学植物的水分生理

＊高水势外液中（低渗溶液）细胞吸水体积增大图＊等水势外液中（等渗溶液）细胞水分交换动态平衡体积不变＊低水势外液中（高渗溶液）细胞失水体积变小（咸菜、果脯等制作）
➢水孔蛋白（AQPs）：一种存在于生物膜上的、分子量为28,000 、具有通透水分功能的内在蛋白。也称之为水通道蛋白。 (图)
第一章植物的水分生理
植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程，
称为植物的水分代谢（water metabolism）。
植物从环境中不断吸取水分，以满足正常生命活动的需要。但是，植物又不可避免地要丢失大量的水分到环境中去。这样就形成了植物水分代谢的三个过程：植物通过根系吸收水分、水分在植物体内的运输、植物通过气孔排出水分。(图)
➢ 导管上部呈开放状态，不产生压力，于是水柱就在指向上方的压力下向上移动。
这样就形成了根压
有人指出：根压是由于根内外皮层存在水势梯度而产生的一种现象，它可作为根产生水势差的一个量度，但不是一种动力，因为水流的真正动力是水势差.
2. 被动吸水
动力――蒸腾拉力
➢ 蒸腾拉力（transpirational pull）：指因为叶片蒸腾作用而产生的使导管中水分上升的力量。（图）
ψw＝ψs＋ψp
Ⅱ.植物细胞吸水达到紧张状态 ψw＝0,ψs = -ψp 体积最大 , 细胞吸水能力最小。
Ⅲ.植物细胞初始质壁分离状态 ψw ＝ψs,ψp＝0 体积最小，细胞吸水能力最大。
Ⅳ.植物细胞水为蒸汽状态 ψp＜0, ψw≤ψs＋ψp
三、相邻细胞间水分的运转
相邻细胞的水分移动方向决定于两细胞间的水势差异，
或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。
✓吐水现象可作为根系活动的生理指标，并能用以判断植物苗长势的强弱。 ★

《植物生理学》习题集答案

第一章植物的水分生理一、名词解释1.水分代谢：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。

2.水势：每偏摩尔体积水的化学势差，符号øw。

3.渗透势：由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值，符号øð。

用负值表示，又称溶质势（øs）。

4.压力势：由于细胞壁压力的存在而增大的水势值，一般为正值，符号øｐ。

5.衬质势：由于细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值，以负值表示，符号øm。

6.内聚力学说：又称蒸腾流－内聚力－张力学说。

即以水分的内聚力来解释水分沿导管上升的原因的学说。

7.自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。

8.束缚水：靠近胶粒而被束缚，不易自由流动的水分。

9.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。

10.吸胀作用：亲水胶体吸水膨胀的现象。

11.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。

12.渗透性吸水：（见渗透作用）13.吸涨性吸水：（见吸胀作用）14.水通道蛋白：存在于生物膜上的一类具有选择性、高效运转水分功能的内在蛋白，亦称水孔蛋白。

15.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。

16.伤流：从受伤或折断的植物器官、组织或伤口溢出液体的现象。

17.根压：植物根部的生理活动使液流从根部上升的动力。

18.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。

19.蒸腾作用：水分以气体状态通过植物体表面从体内散发到体外的现象。

20.蒸腾速率：又称蒸腾强度。

指植物在单位时间内，单位叶面积通过蒸腾作用而散失的水分量（g/dm2/h）。

21.蒸腾效率：植物每消耗1kg水时所形成的干物质量（g）。

22.蒸腾系数：植物制造1g干物质所需消耗的水分量（g），又称为需水量。

23.小孔扩散律：气孔通过多孔表面的扩散速率不与其面积成正比，而与小孔的周长成正比的规律。

植物生理学第七版名词解释

植物生理学第七版名词解释第一章植物的水分生理1.水势：水溶液的化学势与纯水的化学势之差，除以水的偏摩尔体积所得商。

2.渗透势：亦称溶质势，是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水势的水势下降值。

3.压力势：指细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果，与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。

4.质外体途径：指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。

5.共质体途径：指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。

6.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。

7.根压：由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。

8.蒸腾作用：指水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶子），从体内散失到体外的现象。

9.蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。

10.内聚力学说：以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。

11.水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期。

第二章植物的矿质营养1. 矿质营养：植物对矿物质的吸收、转运和同化。

2. 大量元素：植物需要量较大的元素。

3. 微量元素：植物需要量极微，稍多即发生毒害的元素。

4. 溶液培养：是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。

5. 透性：细胞膜质具有的让物质通过的性质。

6. 选择透性：细胞膜质对不同物质的透性不同。

7. 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。

8. 被动运输：转运过程顺电化学梯度进行，不需要代谢供给能量。

9. 主动运输：转运过程逆电化学梯度进行，需要代谢供给能量。

10. 单向运输载体：能催化分子或离子单方向地顺着电化学势梯度跨质膜运输。

11. 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。

12. 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生成的酶。

植物生理学名词解释

第一章植物的水分生理名词解释水势 water potential：水溶液的化学势与纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商;渗透势 osmotic potential：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;压力势pressure potential：细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用,与此同时引起富有弹性的细胞壁产生一种原生质体膨胀的反作用力;质外体 apoplast：由细胞壁及细胞间隙等空间组成的体系;共质体symplast：由穿过细胞壁的胞间连丝把细胞相连,构成一个相互联系的原生质的整体;渗透作用osmosis：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;根压root pressure：靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力;蒸腾作用transpiration：指水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象;蒸腾速率transpiration rate：植物在一定时间内单位面积蒸腾的水量;物质的量蒸腾比率transpiration ratioTR：蒸腾作用丧失水分与光合作用同化CO2比值;水分利用率water use efficiencyWUE：TR的倒数;内聚力学说cohesion theory：以水分具有较大的内聚力是以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升的学说;水分临界期critical period of water：植物在生命周期中,对水最敏感、最易受伤害的时期;简答1、从植物生理学角度分析“有收无收在于水”;①水是细胞质主要成分②代谢作用过程的反应物质③植物对物质吸收和运输的溶剂④保持植物固有形态第二章植物的矿质营养名词解释矿质营养mineral nutrition：植物对矿物质的吸收、转运和同化;大量元素macroelement：植物对某些元素需要量相对较大大于10mmol/kg干重,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素microelement：植物需要量极微小于10mmol/kg干重,稍多即发生毒害,Cl、Fe、B、Mn、Zn、Cu、Ni、Mo溶液培养solution culture：在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物;透性permeability：细胞质膜具有让物质通过的性质;选择透性selective permeability：质膜对各种物质的通过难易不一,有些容易通过,有些则不易或不能通过;胞饮作用pinocytosis：细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程;被动运输passive transport：离子或溶质跨过生物膜不需要代谢供给能量,是顺电化学势梯度向下运输的方式;主动运输active transport：离子或溶质跨过生物膜需要代谢供给能量,逆电化学势梯度向上进行运输的方式;转运蛋白transport protein：在叶绿体内膜上有很多运输蛋白;离子通道ion channel：细胞膜中由通道蛋白构成的孔道,控制离子通过细胞膜;载体carrier：跨膜运输的内在蛋白,在跨膜区域不形成明显的孔道结构;单项运输载体uniport carrier：协助阳离子如K+、NH4+顺着电势进入细胞, 这是一种被动的单向传递体;同向运输器symporter：将溶质与H+同向转运过膜;反向运输器antiporter：将溶质与H+异向转运过膜;离子泵ion pump：利用ATP水解释放的能量,逆着电化学势跨膜转运离子,实际上是膜载体蛋白;生物固氮biological nitrogen fixation：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induced enzyme：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;临界含量critical concentration：获得最高产量的最低养分含量;生物膜biomembranes：细胞的外周膜和内膜系统统称生物膜;简答题1、无土栽培技术在农业生产上有哪些应用无土栽培中用人工配制的,供给植物矿物营养的需要;为使植株得以竖立,可用、、、、等作为支持,并可保持的通气;多年的实践证明,、黄豆、、、、、、、、、叶、番茄、等作物,无土栽培的产量都比土壤栽培的高;2、在作物栽培时为什么不能施用过量的化肥怎样施肥才比较合理3、①作物根部细胞吸收矿质元素的离子载体和通道时有限的,当施肥过多,不仅会烧伤作物,而且植物也吸收不了;②充足的基肥,分期追肥,具体施肥时期和数量根据植株生长情况决定;4、叶子变黄可能是哪些因素引起的请分析并提出证明的方法5、①缺乏N、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn：N和Mg是组成叶绿素的成分,其他元素可能是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂,在叶绿素形成过程中起间接作用;可用溶液培养法或砂基培养法;②光照强度：光线过弱,会不利于叶绿素的合成,使叶片变黄;可以在同等条件下培养两份植株,一份维持原状,另一份在光线较弱的条件下培养,比较两份植株哪一份先出现叶片变黄的现象;第三章植物的光合作用名词解释光合作用photosynthesis：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;吸收光谱absorption spectrum：反映某种物质吸收光波的光谱;增益效应enhancement effect：因两种波长的光协同作用而增加光合效率的现象;光反应light reaction：必须在光下才能进行的,由光引起的光化学反应;碳反应carbon reaction：在暗处或光处都能进行的,由若干酶催化的化学反应;光合单位photosynthetic unit：结合于类囊体膜上能完成光化学反应的最小结构的功能单位;包括了聚光色素系统和光合反应中心;聚光色素天线色素：光系统中只收集光能并将其传递给中心色素,本身不直接参与光化学反应的色素;原初反应primary reaction：光合作用中从叶绿素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程;反应中心reaction center：在光合作用中,接受聚光性叶绿素的电子激发能,变成电荷分离的能量系统,是由具有特殊的叶绿素的蛋白复合体构成产生的电子和电子穴,为光合作用中电子传递反应的动力;希尔反应Hill reaction：在光照下,离体叶绿体类囊体能将含有高铁的化合物还原为低铁化合物,并释放氧;光合链photosynthetic chain：在类囊体膜上的PS II和PS I之间几种排列紧密的电子传递体完成电子传递的总轨道;光合磷酸化photophosphorylation：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;光合速率photosynthetic rate:单位时间、单位叶面积吸收CO2的物质的量或放出O2,或积累干物质的质量;同化力assimilatory power：用于同化碳反应中的CO2的ATP和NADPH;卡尔文循环Calvin cycle：所有植物光合作用碳同化的基本途径,包括羧化阶段、还原阶段和更新阶段;C4途径C4-dicarboxylic acid pathway：C4植物的CO2同化的途径四碳二羧酸途径;光抑制photoinhibition：当光能超过光合系统所能利用的数量时,光合功能下降的现象;景天酸代谢途径crassulaceae acid metabolism pathway：有机酸合成日变化的代谢类型;光呼吸photorespiration：植物的绿色细胞依赖光照,吸收O2和放出CO2的过程;表观光合作用apparent photosynthesis：测定光合速率时,没有把叶子的线粒体呼吸和光呼吸考虑在内;真正光合作用real photosynthesis：表观光合作用+呼吸作用+光呼吸光饱和light saturation：当达到某一光强度时,光合速率不再增加;温室效应greenhouse effect：大气中的CO2能强烈吸收红外线,太阳辐射的能量在大气层中就“易入难出”,温度上升,像温室一样;CO2补偿点CO2compensation point：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;光补偿点light compensation point：同一片叶子在同一时间内,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;光能利用率efficiency for solar energy utilization：植物光合作用所累积的有机物所含的能量,占照射在单位地面上的日光能量的比率;简答题1．一般来说,C4植物比C3植物的光合产量要高,试从它们各自的光合特征及生理特征比较分析;①生理上,C4植物比C3植物的光合作用强,C4植物光合速率比C3植物快②C4植物的CO2补偿点比C3植物低,C4植物耐旱性比C3植物强③C4植物的光呼吸比C3植物低④C4植物淀粉积累在维管束鞘薄壁细胞,叶肉细胞没有；C3植物淀粉积累在叶肉细胞,维管束鞘薄壁细胞没有;⑤C4植物有花环型结构,C3没有第四章植物的呼吸作用名词解释呼吸作用respiration：将植物体内的物质不断分解同时释放能量;有氧呼吸aerobic respiration：生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳和水,同时释放能量的过程;无氧呼吸anaerobic respiration：在无氧条件下,细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程;糖酵解glycolysis：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;三羧酸循环tricarboxylic acid cycle：糖酵解进行到丙酮酸后,在有氧的条件下,用过一个包括三羧酸和二羧酸的循环而逐步氧化分解,直到形成二氧化碳和水为止;磷酸戊糖途径pentose phosphate pathway：葡萄糖在细胞质基质和质体中可溶性酶直接氧化,产生NADPH和一些磷酸糖的酶促过程;生物氧化biological oxidation：有机物质在生物体细胞内进行氧化分解,生成二氧化碳、水和释放能量的过程;呼吸链respiratory chain：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体途径,传递到分子氧的总过程;解偶联uncoupling：呼吸链与氧化磷酸化的偶联遭到破坏的现象;氧化磷酸化oxidative phosphorylation：在生物氧化中,电子经过线粒体电子传递链传递到氧,伴随着ATP合酶催化,使ADP和磷酸合成ATP的过程;呼吸速率respiratory rate：在一定时间内所放出的二氧化碳的体积或所吸收的氧气的体积;呼吸商respiratory quotient：植物组织在一定时间内,放出二氧化碳的物质的量与吸收氧气的物质的量的比率;表示呼吸底物的性质和氧气供应状态的一种指标;抗氰呼吸cyanide-resistant respiration：在氰化物存在下,某些植物呼吸不受抑制;ADP/O比：每传递两个电子到氧合成ATP的数量;交替氧化酶alternative oxidase：抗氰呼吸的末端氧化酶,可把电子传递给氧;底物水平磷酸化作用substrate level phosphorylation：由于底物的分子磷酸直接转到ADP而形成ATP;巴斯德效应Pasteur effect：氧有抑制酒精发酵的现象,即氧可以降低糖类的分解代谢和减少糖酵解产物的积累;末端氧化酶terminal oxidase：把底物的电子传递到电子系统的最后一步,将电子传递给分子氧并形成水或过氧化氢的酶;能荷energy charge：ATP-ADP-AMP系统中可利用的高能磷酸键的度量;温度系数temperature coefficient:由于温度升高10℃而引起的反应速率的增加;第五章植物同化物的运输胞间连丝plasmodesmate：连接两个相邻植物细胞的胞质通道,行使水分、营养物质、小的信号分子,以及大分子的胞质运输功能;压力流学说pressure-flow theory：筛管中溶液流运输是由源端和库端之间渗透产生的压力梯度推动的;韧皮部装载phloem loading：光合产物从韧皮部周围的叶肉细胞装到筛分子-伴胞复合体的整个过程;多聚体-陷阱模型polymer-trapping model：叶肉细胞合成的蔗糖运到维管束鞘细胞,经过众多的胞间连丝,进入居间细胞,居间细胞内的运输蔗糖分别与1或2个半乳糖分子合成棉子糖或水苏糖;韧皮部卸出phloem unloading：装载在韧皮部的同化物输出到库的接受细胞的过程;库强度sink strength：库容量×库活力配置allocation：源叶中新形成同化物转化为贮藏利用和运输用;分配partitioning：新形成同化物在各种库之间的分布;第六章植物的次级代谢产物初级代谢产物primary metabolite：糖类、脂肪、核酸和蛋白质等光合作用的直接产物;次级代谢产物secondary metabolite：由糖类等有机物次级代谢衍生出来的物质;萜类terpene：存在自然界中、分子式为异戊二烯单位的倍数的烃类及其含氧衍生物;酚类phenol：芳香族环上的氢原子被羟基或功能衍生物取代后生成的化合物;生物碱alkaloid：通常含有一个含氮杂环,其碱性即来自含氮杂环;第七章细胞信号传导跨膜信号转换transmembrane transduction：信号与细胞表面的受体结合之后,通过受体将信号传递进入细胞内;信号signal：对植物来说,环境变化就是信号;受体receptor：能够特异的识别并结合信号、在细胞内放大和传递信号的物质; CaM钙调蛋白calmodulin：细胞中的胞质溶胶蛋白;细胞内受体intracellular receptor：位于亚细胞组分如细胞核;内质网以及液泡膜上的受体;细胞表面受体cell surface receptor：位于细胞表面的受体;蛋白激酶protein kinases：位于细胞表面的另一受体具有激酶的性质;第二信使secondary messenger：能将接受的细胞外信号转换为细胞内信号的物质;级联反应cascades：通过多次的逐级放大使较弱的输入信号转变为极强的输出信号,导致各种生理响应的过程;双元系统two-component system：受体有两个基本部分,一是作为感应蛋白的组氨酸激酶HK,另一个是应答调控蛋白RR;泛素-蛋白酶体途径ubiquitin-proteasome pathway：泛素激活酶E1、泛素结合酶E2和泛素连接酶E3在泛素和靶蛋白结合中其重要作用,而26S蛋白酶体识别泛素化标记的蛋白质后,将其降解成为小片段多肽;第八章植物生长物质名词解释植物生长物质plant growth substance：调节植物生长发育的物质;植物激素plant hormone：一些在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育产生显着作用的微量有机物;植物激素突变体phytohormone mutant：由于基因突变而引起植物激素缺陷的突变体;植物多肽激素plant polypeptide hormone：具有调节生理过程和传递细胞信号功能的活性多肽;生长素极性运输polar transport：生长素只能从植物学的形态学上端向下端运输;三重反应triple response：黄花豌豆幼苗对乙烯的生长反应,即抑制伸长生长矮化、促进横向生长加粗、地上部分失去负向重力性生长偏上生长;植物生长调节剂plant growth regulator：一些具有植物激素活性的人工合成的物质;植物生长促进剂plant growth promotor：促进分生组织细胞分裂和伸长,促进营养器官的生长和生殖器官的发育,外施生长抑制剂可抑制其促进效能;植物生长抑制剂plant growth inhibitor：抑制顶端分生组织生长,使植物丧失顶端优势,侧枝多,叶小,生殖器官也受影响;植物生长延缓剂plant growth retardator：一大类能够抑制植物茎部近顶端分生组织生长的化合物;简答题1、要使水稻矮壮分蘖多,在水肥管理或植物生长调节剂应用方面有何建议在水肥管理中,在氮、磷、硫、锌的肥料的使用中,要适量不能使用太多,使用太多利于伸长生长;在植物生长调节剂方面,使用三碘苯甲酸TIBA、氯化氯代胆碱CCC;第九章植物的生长生理细胞周期cell cycle：细胞分裂成两个新细胞所需的时间;分化differentiation：分生组织的幼嫩细胞发育成为具有各种形态结构和生理代谢功能的成形细胞的过程;脱分化dedifferentiation：已有高度分化能力的细胞和组织,在培养条件下逐渐丧失其特有的分化能力的过程;酸生长假说acid-growth hypothesis：把生长素诱导细胞壁酸化并使其可塑性增大而导致细胞伸长的理论;细胞全能性totipotency：植物体的每个细胞都携带一套完整的基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力;组织培养tissue culture：在控制环境条件下,在人工培植的培养基中,将离体的植物细胞、组织和器官进行培养的技术;极性polarity：在器官、组织甚至细胞中不同的轴向上存在某种形态结构和生理生化上的梯度差异;生长大周期grand period of growth:在茎的整个生长过程中,生长速率都表现出“慢-快-慢”的基本规律,即开始时生长缓慢,以后逐渐加快,达到最高点然后生长速率又减慢以至停止;顶端优势apical dominance：顶芽优先生长,而侧芽生长受抑制的现象;相关性correlation：植物各部分之间的相互制约与协调的现象;光形态建成photomorphogenesis：依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变,最终汇集成组织和器官的建成;暗形态建成skotomorphogenesis：暗中生长的植物幼苗表现出各种黄化特征;光敏色素phytochrome：吸收红光-远红光可逆转换的光受体;向光素phototropin：主要介导蓝光调节的器官与细胞器的运动反应;隐花色素cryptochrome：调节蓝光诱导的茎伸长抑制,还参与其他的幼苗去黄化反应、开花的光周期调节、生理钟以及花色素苷合成酶等基因表达调节;向性运动tropic movement:由光、重力等外界刺激而产生的,运动方向取决于外界的刺激方向;向光性phototropism：植物随光照入射的方向而弯曲的反应;向重力性gravitropism：植物在重力影响下,保持一定方向生长的特性;感性运动nastic movement：由外界刺激或内部时间机制而引起的,外界刺激方向不能决定运动方向;生理钟physiological clock：生物因对昼夜的适应而产生生理上有周期性波动的内在节奏;1．全面考虑,光对植物生长发育有什么影响光对植物生长的影响是多方面的,主要有下列几方面：①光是光合作用的能源和启动者,为植物的生长提供有机营养和能源②光控制植物的形态建成,即叶的伸展扩大,茎的高矮,分枝的多少、长度;根冠比等都与光照强弱和光质有关③日照时数影响植物生长与休眠;绝大多数多年生植物都是长日照条件促进生长、短日照条件诱导休眠④④光影响种子萌发,需光种子的萌发受光照的促进,而需暗种子的萌发则受光抑制,此外,一些豆科植物叶片的昼开夜合,气孔运动等都受光的调节;第十章植物的生殖生理春化作用vernalization：低温诱导植物开花的过程;脱春化作用devernalization：在春化过程结束之前,如遇高温,低温效果会削弱甚至消除的现象;光周期photoperiodism：植物对白天和黑夜的相对长度的反应;光周期诱导photoperiodic induction：植物只需要在一定时间适宜的光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍然可以长期保持刺激的效果;长日植物long-day plant：必须长于其临界日照长度的日照才能开花的植物;短日植物short-day plant：必须短于其临界日照长度的日照才能开花的植物;日中性植物day-neutral plant：在任何日照条件下都能开花的植物;临界日长critical day length：昼夜周期中诱导短日照植物开花所必需的最长日照或者诱导长日照植物开花所必需的最短日照;临界暗期critical dark period：在昼夜周期中,短日植物能开花所需的最短暗期长度,或长日照植物能够开花所必需的最长暗期长度;开花素成花素florigen：可以从一株植物传递到另一株植物的物质;自交不亲和性self-incompatibility：植物花粉落在同花雌蕊的柱头上不能受精的现象;第十一章植物的成熟和衰老生理呼吸跃变respiratory climacteric：当果实成熟到一定程度时,呼吸速率首先是降低,然后突然升高,之后又下降的现象;单性结实parthenocarpy：不经受精而雌蕊的子房形成无籽果实的现象;休眠dormancy：成熟种子;鳞茎和芽在合适的萌发条件下仍不萌发的现象;衰老senescence：细胞、器官或整个植株生理功能衰退,趋向自然死亡的时相;程序性细胞死亡programmed cell death：主动地、生理性的细胞死亡,死亡过程由细胞内业已存在的、由基因编码的程序控制;脱落abscission：植物细胞组织或器官与植物体分离的过程;生长素梯度学说auxin gradient theory：决定脱落的不是生长素绝对浓度,而是相对浓度,即离层两侧生长素浓度梯度起着调节脱落的作用;第十二章植物的抗性生理生物胁迫biotic stress：病害、虫害和杂草;非生物胁迫abiotic stress：寒冷、高温、干旱、盐渍、水等;植物抗性生理hardiness physiology：逆境对植物生命活动的影响,以及植物对逆境的抵御抗性能力;逆境stress：对植物产生伤害的环境;热激蛋白heat-shock protein：生物受到高温刺激后大量表达的一种蛋白;冷害chilling injury：在零上低温时,虽无结冰现象,但能引起喜温植物的生理障碍,是植物受伤甚至死亡的现象;冻害freezing injury：当温度降到零以下,植物体内发生冰冻,因而受伤甚至死亡的现象;盐害salt injury：土壤盐分过多对植物造成的危害;渗透调节osmoregulation：通过加入或去除细胞内的溶质,从而使细胞内外的水分相互平衡的现象;交叉适应cross adaptation：植物处于零上低温、高温、干旱或盐渍条件下,能提高植株对另外一些逆境的抵抗能力的与不良反应之间的相互适应作用;低温胁迫low-temperature stress：低于植物最适生长温度下限的温度环境胁迫蛋白stress protein：在逆境条件下,植物关闭一些正常表达的基因,启动一些与逆境相适应的基因,形成的新的蛋白;温度补偿点temperature compensation point：当呼吸速率与光合速率相等时的温度;暂时萎蔫temporary wilting：靠降低蒸腾即能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫;永久萎蔫permanent wilting：如果由于土壤已无可资植物利用的水,虽然降低蒸腾仍不能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫;抗蒸腾剂antitranspirant：一些能降低蒸腾作用的化学药剂;植物防御素植保素phytoalexin：植物受侵染后才产生的一类低相对分子质量的抗病源微生物的化合物;。

植物生理学——植物的水分生理

二、集流（P11图1-1）
集流：指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。
水孔蛋白：具有选择性，高效运转水分的膜通道蛋白。单体是中间狭窄的四聚体呈“呈滴漏”模型。活性由磷酸化调节（如丝氨酸残基磷酸化）
三、渗透作用
（一）、自由能和水势根据热力学原理：系统中物质的总能=束缚能(bound energy )+自由能（freeenergy）。（1）、自由能——在温度恒定条件下用于做功的能量。（2）、束缚能——在温度恒定条件下不能用于做功的能量。（3）、化学势（chemical potential）——1mol物质的自由能。用来描述体系中各组分参与化学反应的本领及转移的潜在趋势(或所需的能量)。衡量水反应或转移能量的高低可用水的化学势(水势)表示。（4）、水势(water potential)——就是每偏mol体积水的化学势。就是说水溶液的化学势与同温同压同一系统中的纯水的化学的化学势之差，除以水的偏mol体积所得的商。
图1-1亲水胶体与水层示意
量）； 2．水是代谢过程的反应物；光合、呼吸、有机物的分解合成都有水的参与 3．水是生命活动的的介质；水是植物对矿质吸收和运输溶剂。 4．水能保持植物固有姿态； 5．水可以调节植物体温。水的比热、汽化热高，环境温度剧烈变化时，植物体温变化不大；植物的蒸腾作用还会散发大量的热，因此，植物在烈日下不会被灼伤。
（1）渗透理论：内皮层的作用：根系主动吸收的无机离子进入共质体达中柱内的活细胞。这样导管周围的活细胞在代谢过程中不断向导管分泌有机离子和有机物，使其水势下降，而附近细胞的水势较高。因而水分就不断通过渗透作用进入导管，依次向地上部分运输。这样就产生一种静水压力，即根压。（2）代谢理论：认为呼吸作用所产生的能量参与根系的主动吸水过程。当外界温度降低时、氧分压下降、呼吸作用抑制剂存在时根压、伤流或吐水会降低或停顿。

植物生理学重点知识整理

第一章：植物的水分生理1．水分的存在状态束缚水—被原生质胶体吸附不易流动的水特性：1.不能自由移动，含量变化小，不易散失2.冰点低，不起溶剂作用3.决定原生质胶体稳定性4.与植物抗逆性有关自由水—距离原生质胶粒较远、可自由流动的水。

特性：1.不被吸附或吸附很松，含量变化大2.冰点为零，起溶剂作用3.与代谢强度有关自由水/束缚水：比值大，代谢强、抗性弱；比值小，代谢弱、抗性强2．植物细胞对水的吸收方式：扩散、集流、渗透作用1）、扩散作用—由分子的热运动所造成的物质从浓度高处向浓度低处移动的过程。

特点：简单扩散是物质顺浓度梯度进行，适于短距离运输（胞内跨膜或胞间）2）、集流—指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动的现象。

特点：物质顺压力梯度进行，通过膜上的水孔蛋白形成的水通道3）、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。

注：渗透作用是物质顺浓度梯度和压力梯度进行3．水势及组成1．Ψw = ψs + ψp + ψm + ψgΨs ：渗透势Ψp ：压力势Ψm ：衬质势Ψg ：重力势1）渗透势—在某系统中由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值，又叫溶质势（ψπ）。

ψs大小取决于溶质颗粒总数：1 M蔗糖ψs > 1M NaCl ψs （电解质）测定方法：小液流法2）压力势—ψp 〉0，正常情况压力正向作用细胞，增加ψw；ψp〈0，剧烈蒸腾压力负向作用细胞，降低ψw；ψp = 0，质壁分离时，壁对质无压力3）重力势—当水高1米时，重力势是0.01MP，考虑到水在细胞内的小范围水平移动，通常忽略不计。

4)衬质势—由于亲水性物质和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值，ψm 〈0，降低水势.2.注：亲水物质吸水力：蛋白质〉淀粉〉纤维素*有液泡细胞，原生质几乎已被水饱和，ψm = --0.01 MPa ,忽略不计；Ψg也忽略，水势公式简化为：ψw = ψs+ ψp*没有液泡的分生细胞、风干种子胚细胞：ψw = ψm*初始质壁分离细胞：ψw = ψs*水饱和细胞：ψw = 03．细胞水势与相对体积的关系◆细胞吸水，体积增大、ψsψpψw 增大◆细胞吸水饱和，体积、ψs ψp ψw = 0最大◆细胞失水，体积减小，ψs ψp ψw 减小◆细胞失水达初始质壁分离ψp = 0，ψw = ψs◆细胞继续失水，ψp 可能为负ψw《ψs4．蒸腾作用（气孔运动）小孔扩散律（边缘效应）——气体通过小孔表面的扩散速度不与小孔的面积呈正比，而与小孔的周长呈正比。

《植物生理学》第七版课后习题答案

第一章植物的水分生理●水势：水溶液的化学势与纯水的化学势之差，除以水的偏摩尔体积所得商。

●渗透势：亦称溶质势，是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水势的水势下降值。

●压力势：指细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果，与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。

●质外体途径：指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。

●共质体途径：指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。

●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。

●根压：由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。

●蒸腾作用：指水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶子），从体内散失到体外的现象。

●蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。

●蒸腾比率：光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的水的摩尔数。

●水分利用率：指光合作用同化CO2的速率与同时蒸腾丢失水分的速率的比值。

●内聚力学说：以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。

●水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期。

1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L 蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。

2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。

答：水，孕育了生命。

陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。

植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。

可以说，没有水就没有生命。

在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。

水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面：水分是细胞质的主要成分。

细胞质的含水量一般在70~90%使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。

植物生理学-第一章-植物的水分生理

第一章植物的水分生理一、名词解释1．水分代2．自由水3．束缚水4．扩散5．集流6．渗透作用7．水势8．渗透势9．压力势10．衬质势11．质外体途径12．共质体途径13．根压14．蒸腾拉力15．聚力学说16．蒸腾作用17．蒸腾速率18．蒸腾系数19．蒸腾比率20．水分临界期21．跨膜途径二、缩写符号翻译1. ψw2. ψp3. ψm4. ψs5. ψπ6. MPa7. WUE三、填空题1．植物细胞吸水方式有、和。

2．简单扩散是物质依而移动，集流是物质依而移动，而渗透作用是物质依而移动。

3．植物散失水分的方式有和。

4．植物细胞水分存在的状态有和。

5．细胞质含水较多呈状态，含水较少呈状态。

6．自由水/束缚水比值越大，则代；其比值越小，则植物的抗逆性。

7．一个典型细胞的水势等于；具有液泡的细胞的水势等于；干种子细胞的水势等于。

8．形成液泡后，细胞主要靠吸水。

9．风干种子的萌发吸水主要靠。

10．溶液的水势就是溶液的。

11．溶液的渗透势决定于溶液中。

12．在细胞初始质壁分离时，细胞的水势等于，压力势等于。

13．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。

14．相邻两细胞间水分的移动方向，决定于两细胞间的。

15．植物根系吸水方式有：和。

16．证明根压存在的证据有和。

17．叶片的蒸腾作用有两种方式：和。

18．某植物制造10克干物质需消耗5公斤水，其蒸腾系数。

19．小麦的第一个水分临界期是，第二个水分临界期是。

20．常用的蒸腾作用的指标有、和。

21．影响气孔开闭的因子主要有、和。

22．影响蒸腾作用的环境因子主要是、、和。

23．田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称，其原因是土壤溶液水势于作物体的水势，引起水分外渗。

24．可以较灵敏地反映出植物的水分状况的生理指标有、、和。

25．近年来出现的新型的灌溉方式有、和。

四、选择题1．植物的根系结构中，共质体是指（）。

A.原生质B.胞间连丝C.细胞壁D.导管和管胞2．一般而言，进入冬季越冬作物组织自由水/束缚水的比值：（）A.升高B.降低C.不变D.无规律3．有一个充分为水饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中，则细胞体积：（）A.变大B.变小C.不变D.可能变小，也可能不变4．水势单位用帕(Pa)表示，一般用兆帕(MPa)，两者关系为（）A. 1MPa＝l06PaB. 1MPa＝105PaC. 1Pa＝106MPaD. 1Pa＝105Mpa5．已形成液泡的细胞，其衬质势通常省略不计，其原因是：（）A.初质势很低B.衬质势不存在C.衬质势很高，绝对值很小D.衬质势很低，绝对值很小6．充分浸泡大豆和水稻子粒,结果大豆种子膨胀的体积比水稻的大，原因主要是大豆种子（）。

植物生理学

植物生理学
第一章植物水分生理
水，孕育生命陆生植物由水生植物进化而来！水是植物的一个“先天 ”环境条件！
水势
• 水势是水用于做功或发生反应的能量的度量。符号是 ‘ψ’，单位是大气压或巴，（bar）. • 1个大气压=760mmHg高；1个巴=106达因/平方厘米。1 大气压=1.01巴。 • 水的运动决定水势的大小，水总是从水势高的区域向水势低的区域移动.
植物根系对水分的吸收
• • • • • • • • • 1.植物的吸水器官：根系 2.根系的吸水部位：根尖 3.根尖的吸水区域：根毛区 4.根毛区为吸水的主要区域原因何在？（1）根毛多，吸收面积大；（2）细胞壁由果胶物质组成，亲水性强；（3）疏导组织发达。 5.其他区域：细胞质浓厚，疏导组织不发达，对水阻力大。
在这类试题中，注意的关键
• 水移动的方向决定水势； • • 不论水分出入，都视细胞 • 体积无变化（注明者除外）； • 细胞外部的水或溶液的体积远大于细胞体积； • • 通常将各细胞体积看成相等； • 不论水分出入，细胞内渗 • 透势不变。
实际上，当细胞质壁分离时，细胞体积最小， P =0， = S ；当细胞充分膨胀时， P 最大，- S = P ， =0。当低于外界溶液时，细胞即可吸水。
• 植物必需的元素有碳、氢、氧、氮、硫、磷、钾、钙、镁、铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯共16种。 • 大量元素（major element）：植物体内含量占植物干重的0.1%以上的元素。碳、氢、氧、氮、硫、磷、钾、钙、镁9种； • 微量元素（minor element）：植物体内含量占植物干重的0.01%以下的元素。铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯7种。
• 将植物细胞放在低渗溶液中如一个细胞的

植物生理学重点整理

植物⽣理学重点整理第⼀章：植物的⽔分⽣理⽔分在⽣命活动中的作⽤：1，是细胞质的主要成分2，是代谢作⽤过程的反应物质3，是植物对物质吸收和运输的溶剂4，能保持植物的固有姿态根吸⽔主要在根尖进⾏，根⽑区吸⽔能⼒最⼤1.根⽑区有许多根⽑，增⼤了吸收⾯积2.同时根⽑细胞壁的外部由果胶质组成，粘性强，亲⽔性也强，有利于与⼟壤颗粒黏着和吸⽔3.根⽑区的输导组织发达，对⽔分移动的阻⼒⼩这种以⽔分具有较⼤的内聚⼒⾜以抵抗张⼒，保证由叶⾄根⽔柱不断来解释⽔分上升原因的学说，称为内聚⼒学说亦称蒸腾-内聚⼒-张⼒学说随着蒸腾的进⾏，叶⾁细胞不断失⽔，同时⼜不断向邻近细胞吸⽔，依次传递下去，便从导管中吸收⽔分直到根部。

由于⽔分⼦的特殊结构，使它们之间能够形成氢键，产⽣很⼤的内聚⼒，同时⽔分⼦与导管和管胞细胞壁的纤维素分⼦之间还有很强附着⼒，此外，由于导管和管胞的孔径很⼩，⽽且细胞壁很厚，有很强的坚韧程度，所以导管在很⾼的张⼒下，也不会向内凹陷，⽽阻⽌⽔分的运输。

导管中产⽣的这种张⼒⼀直传递到与根尖靠近的下端，甚⾄有时还能穿越过根组织传递出去第⼆章:植物的矿质营养必需元素判断标准（Anron和Stout）1.完成植物整个⽣长周期不可缺少的，缺少则植物不能完成其⽣命周期2.在植物体内的功能是不能被其他元素代替的，植物缺乏该元素时会表现专⼀的症状，并且只有补充这种元素症状拜会消失3.这种元素必须直接参与植物体内的新陈代谢，对植物起直接的营养作⽤，⽽不是通过改变⼟壤理化性质、微⽣物⽣长条件等原因所产⽣的间接作⽤⼤量元素：指植物需要量较⼤，在植物体内含量较⾼（≥0.1%DW)的元素，10种。

碳氢氧氮钾钙镁磷硫硅微量元素：指植物需要量较少, 在植物体中含量较低(<0.01%)的元素氯铁硼锰锌铜镍钼确定⽅法：不供给该元素后，观察植物的反应，是否会有缺素症发⽣溶液培养法或⽔培法：将植物根系浸泡在⽆⼟营养液中培养的⽅法（在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的⽅法）。