植物代谢调控复习
植物代谢调控复习
第一章植物代谢调控：运用现代生物技术理论和方法研究植物代谢产物,尤其是次级代谢产物的人为调控生产的一门科学,是一门基于生物学和天然产物化学基础的交叉应用学科，旨在对于重要生物资源的再生和利用。
药用植物活性成分代谢调控的目的？①解决濒临灭绝的药用植物资源问题，对这些药用植物可采用人工驯化和规范化种植等方法生产。
②特殊生物资源的代谢调控生产技术，为工业化生产提供技术支持，比如采用组织快速繁殖和细胞培养的技术工业化生产紫草素。
③寻找不同于传统意义上的天然产物活性成分的生产方式，例如采用生物转化技术对一些植物活性物质结构修饰，得到理想的药用化合物。
第二章1.一次代谢：维持植物机体生命活动的代谢过程叫一次代谢。
糖类、脂肪、蛋白质在植物体内不可以相互转化。
糖类，蛋白质和脂肪是初级代谢产物，是植物维持生命活动的基本物质；2.二次代谢：以某些一次代谢产物为原料，经一系列特殊生物反应生成一些小分子物质的过生物碱、萜类和黄酮等是次级代谢产物，对生物的生存和适应具有重要的作用。
次生代谢物质结构的多样性决定了其生物活性的多样性，被人们作为寻找药物的源泉，例如人参中的人参皂苷，黄花蒿中的青蒿素以及红豆杉中的紫杉醇都被开发成治疗不同疾病的药物。
同位素跟踪/标记技术是早期的生物合成途径探索中采用的标记技术，现在普遍认为生物碱类物质是以氨基酸为合成前体，醋酸-丙二酸途径可以合成脂肪酸、酚类、蒽酮/蒽醌等物质。
1.氨基酸途径：以一些氨基酸为前体，经过一定的生物合成反应生成生物碱的合成途径。
不是所有的氨基酸都可以合成含氮类物质。
4.甲戊二羟酸途径：以甲戊二羟酸为前体，经过一定的生物合成反应生成萜类化合物和甾体类化合物的途径。
甲戊二羟酸是合成萜类化合物的前体，15个碳原子的焦磷酸金合欢酯FPP是合成倍半萜的前体，两分子FPP聚合成的30碳的角鲨烯是合成三萜和甾体物质的直接前体。
5. 桂皮酸—莽草酸途径：以莽草酸途径产生的芳香族氨基酸为前体，进一步合成桂皮酸，在经过不同分支途径合成苯丙素类化合物的途径。
植物生理学复习提纲(综合版)
植物生理学复习提纲（2016年夏）（13/14级水保13级保护区14级梁希材料）第一章植物水分代谢1、植物体内水分存在形式及其与细胞代谢的关系:1）水分在植物体内通常以自由水和束缚水两种形式存在。
自由水是距离胶体颗粒较远，可以自由移动的水分。
束缚水是较牢固地被细胞胶体颗粒吸附，不易流动的水分。
2）代谢关系：自由水参与各种代谢作用。
可用于蒸腾，可作溶剂，作反应介质，转运可溶物质，故它的含量制约着植物的代谢强度；自由水占总含水量的比例越大则植物代谢越旺盛。
束缚水不参与代谢活动，不易丧失，不起溶剂作用，高温不易气化，低温不易结冰，但是植物要求低微的代谢强度度过不良的外界条件，因此束缚水含量越大植物的抗逆性越大。
2、植物生理学水势的概念（必考）:同温度下物系中的水与纯水间每偏摩尔体积的化学势差。
3、植物细胞水势的组成（逐一解释）：植物细胞水势由溶质势、压力势、衬质势和重力势构成。
（溶质势是指由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值；压力势是指由于细胞壁压力的作用增大的细胞水势值；衬质势是指由衬质所造成的水势降低值；重力势是指水分因重力下降与相反力量相等时的力量，增加细胞水势的自由能，提高水势的值。
）成熟细胞水势组成：溶质势、压力势典型细胞水势组成：溶质势、压力势、衬质势干燥种子水势组成：衬质势4、细胞吸收水分的三种方式及动力：渗透吸水（主要方式），主要动力是水势差（压力势和溶质势）；吸胀吸水，主要动力是水势差（衬质势）；代谢吸水，主要动力是呼吸供能。
5、细胞在纯水中的水势变化：外界水势> 细胞水势，细胞吸水，细胞溶质势上升，压力势上升；细胞水势与外界水势平衡时，细胞水势=外界水势=0 ，细胞水势＝溶质势+压力势=0，溶质势=压力势；细胞在高浓度蔗糖（低水势）溶液中的水势变化：外界水势<细胞水势，细胞失水，浓度上升，溶质势下降，压力势下降，原生质持续收缩，当压力势下降=0，发生质壁分离，细胞水势＝溶质势＋压力势，细胞水势＝溶质势＋0，细胞水势=细胞溶质势，外界水势=外界溶质势（开放溶液系统），外界水势=细胞水势，外界溶质势=细胞溶质势（可测定渗透势）；细胞间的水分流动方向：相邻两细胞的水分移动，取决于两细胞间的水势差异，水势高的细胞中的水分向水势低的细胞流动。
2022届高考生物二轮复习教案：“植物生命活动的调节”专题复习
“植物生命活动的调节”专题复习1. 专题内容分析及专题设计思路通常情况下，教师在高二年级进行植物生命活动调节内容的教学时，往往遵循教材的知识体系，既以植物激素的种类和功能为线索组织教学内容，又引导学生分析其他因素，例如，光、温度等对植物生命活动的调节机理。
这种遵从知识体系的教学安排，使学习内容明确、清晰，便于学生梳理和掌握知识要点，符合高二学生的认知规律。
在高二学习相关内容的基础上，在高三植物生命活动调节内容的专题教学设计中，从植物生命活动内在规律性的角度，以植物的生命历程为核心线索，以植物生长、发育历程中面临和需要解决的问题为出发点，联系生活实际，引领学生分析植物生长、发育、繁殖过程中的形态建成、代谢特点、对环境的适应性变化的调控机制，促进学生理解、强化不同植物激素和环境因素共同调节植物生命活动的重要概念的同时，锻炼、培养学生利用科学思维的方法分析和解决问题的能力。
以下是专题学习的主要内容：2.专题教学目标综合应用所学知识，分析植物生命历程各个阶段的调控机制，强化“多种植物激素和环境因素综合调控植物的生命活动”的重要概念；针对植物生命活动的某一现象，提出问题和假设，设计解决问题的实验方案，分析实验研究结果，通过逻辑推理获得科学结论；分析植物生命活动调节理论在生产实践中的应用实例，评价相关生产措施或提出相关建议。
3.主要教学环节3.1 概括植物“由种子到种子”的生命历程，导入植物生命历程调控的教学专题在该教学环节中，教师首先请学生概述植物“由种子到种子”的生命历程，提出植物生长、发育各个阶段的调控问题，进而总结强调图2 所示的本专题的重要概念和考查目标，以此引入“从种子到种子”下述各个环节的植物生命历程的调控主题。
3.2分析相关资料，认识激素和环境因素调控种子休眠与萌发过程的机制教师通过问题质疑、资料分析、强化概念3个教学环节展开相关教学内容。
1）问题1：抑制种子萌发、促进休眠的主要激素是什么？学生分析图 3 所示资料，应用ABA 抑制种子萌发、促进种子成熟和休眠的知识，解释西红柿和玉米的ABA 突变体种子的胎萌现象及其危害，理解ABA 有助于种子在适宜的条件下萌发、利于植物繁衍的调控意义。
4、5课____植物的新陈代谢复习
自我挑战
1.人们常说“树怕伤皮，不怕空心”，为什么？ 韧皮部内有输送有机物的筛管，而韧皮部于靠近树皮 的地方。筛管受损，有机物的输送就会受到阻碍。 2.下图是一段枝条，上面长有两个大小相同的果实。 如果将枝条的A、B两个部位间的树皮进行环剥。 上方 ⑴伤口的＿＿（填“上方”或“下方”） 的树皮会形成瘤状物。 ⑵这两个果实会发生什么变化？ A处的果实在一段时间内能继续长大， 环 B处的果实得不到营养物质，将逐渐萎 剥 缩、变小。
部分植物上下表皮气孔数量
下表皮气孔多
叶片上表皮照射到的阳光多,蒸腾作用快,下表皮照射到的 阳光少,蒸腾作用慢,为了防止水分过度散失,因此上表 皮气孔分布少,下表皮气孔分布多.
沉水植物没有气孔，通过其他途径与外界进行气体交换。
水和无机盐的吸收、运输利用的路径
叶肉细胞光合作用或叶片气孔蒸腾散失
叶柄中的导管
矿质元素
光合作用
植物的新陈代谢
水
呼吸作用
蒸腾作用
思考:植物的新陈代谢过程中, 哪些生理活 动属于同化作用,哪些属于异化作用?
新 陈 代 谢
同化作用(植物的光合作用、 对水分和无机盐的吸收、运输、 有机物的运输等.)
异化作用(植物的呼吸作用 过程.)
新陈代谢 （1）概念：生物体不断地与外界环境进行物质和能量 的交换，同时生物体内不断地进行物质和能量的转变， 这个过程叫新陈代谢。 （2）意义：是一切生物生存的基础，一旦停止，生命 就告结束。
葡萄糖
不需消化
直接吸收
进入血液
血糖
蛋白质→氨基酸→血液中的氨基酸→细胞内的氨基酸 →蛋白质
同化作用
光 6CO2+6H2O===C H O +6O2 叶绿体 6 12 6
2025年高考生物复习热搜题速递之植物生命活动的调节(2024年7月)
2025年高考生物复习热搜题速递之植物生命活动的调节（2024年7月）一．选择题（共15小题）1．种子中脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）含量的平衡在调控种子休眠和破除休眠方面发挥重要作用，外界环境信号因素通过影响种子ABA和GA的合成和降解来改变种子休眠程度，如图是ABA和GA调控种子休眠过程的示意图。
下列叙述正确的是（）A．结合材料和图推测，A处的生理变化存在合成ABA，B处的生理变化存在降解ABAB．ABA的主要作用是促进细胞衰老，抑制细胞分裂、种子萌发和气孔关闭C．不同植物激素的绝对含量和调节的顺序性共同影响种子萌发D．破除休眠后，种子对ABA、温度和光照的敏感性降低2．植物器官脱离母体是在离区发生的，离区发育一般包括离区发育阶段、离区激活阶段和离区激活后阶段，该过程中生长素与乙烯的作用模式如图所示，相关叙述正确的是（）A．离区发育阶段，生长素经极性运输至离区细胞后抑制细胞分裂B．离区激活阶段，乙烯和生长素对离区细胞的作用表现为协同关系C．离区激活后阶段，乙烯和生长素经信号传导诱导细胞发生基因突变D．离区的发育过程由多种激素共同调节完成，并表现出一定的顺序性3．有研究发现，在植物侧芽处直接涂抹细胞分裂素，侧芽开始生长，顶端优势解除。
为探究其具体机制，科学家发现在豌豆去顶前，侧芽所在的茎节处异戊烯基转移酶基因（IPT基因）不表达；去顶后该基因表达且细胞分裂素浓度增加。
下列说法错误的是（）A．生长素对侧芽的生长具有低浓度促进高浓度抑制的特点B．生长素可以通过调控基因选择性表达而影响侧芽发育C．IPT基因缺失的植物侧芽生长受抑制会表现顶端优势现象D．若在去顶豌豆顶部涂抹生长素，茎节处细胞分裂素将增加4．生长素对植物生长发育的调节过程与跨膜激酶蛋白（TMK）密切相关。
AHA蛋白是植物细胞膜上的一种质子泵，具有ATP水解酶的活性。
研究发现，生长素可以诱导TMK蛋白和AHA蛋白在细胞膜上特异性结合形成复合体，激活AHA蛋白的活性，导致细胞内大量质子外流，从而引起细胞壁酸性化和细胞伸长。
代谢专题复习策略ppt课件(自制) 通用
氧化分解
合成糖元
转变为脂肪和 非必需氨基酸 尿糖
促进
糖尿病病因分析
——“三多一少”
B
胰
机体消瘦、体重减轻
岛
细
脂肪、蛋白质分解加强
口渴而多饮
胞
受
损
供能减少 饥饿而多食
多尿
胰 岛
去 路
进入、氧化利用障碍
素
分
泌
来 肝糖元分解
不 足
源 非糖物质转化
糖尿 高血糖
糖代谢与调节
——协同与拮抗
下列有关胰岛素和胰高血糖素的叙述正确的
D
D
光合作用的CO2补偿点随光照强度的变化而变化， 其变化规律是：光照弱时，光合速率降低比呼吸速 率显著，所以要求较高的CO2水平，才能维持光合 等于呼吸，即CO2补偿点高；光照强时，光合显著 大于呼吸，CO2补偿点低。
某种植物在不同光强、不同CO2浓度下光合曲线
ad段限制光合作用的因子是 CO2浓度，hi段的光 合速率从根本上反映了 光 （填“光”“暗”）反 应活性。
A.a、b分别代表正常人和糖尿病患者 B.a在1h～2h血糖下降，某些氨基酸合成增加 C.b在1h～2h血糖处于高处，蛋白质分解减少 D. b在2h后下降是由于血糖氧化分解并合成糖元 所致
糖代谢与调节
——实验结果分析与处理
31.（06北京理综）(18分)为研究长跑中运动员体内的
物质代谢及其调节,科学家选择年龄、体重相同,身体健
光合与呼吸
——实验设计
30 .（06全国Ⅰ22 分）为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过 程有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出 的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计 和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。 实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀溶 液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验 过程中光照和温度等条件适宜，空气中 O2 和CO2在水中的溶解 量及无氧呼吸忽略不计）。 实验步骤和预测实验结果： ( l ）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放人盛有等量蒸馏水和 NaHCO3稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上。 ( 2 ）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体 后.敞开试管口.可观察到叶片均下沉到试管底部。
生物化学复习资料重点试题第十一章代谢调节解读
第十一章代谢调节一、知识要点代谢调节是生物在长期进化过程中,为适应外界条件而形成的一种复杂的生理机能。
通过调节作用细胞内的各种物质及能量代谢得到协调和统一,使生物体能更好地利用环境条件来完成复杂的生命活动。
根据生物的进化程度不同,代谢调节作用可在不同水平上进行:低等的单细胞生物是通过细胞内酶的调节而起作用的;多细胞生物则有更复杂的激素调节和神经调节。
因为生物体内的各种代谢反应都是通过酶的催化作用完成的,所以,细胞内酶的调节是最基本的调节方式。
酶的调节是从酶的区域化、酶的数量和酶的活性三个方面对代谢进行调节的。
细胞是一个高效而复杂的代谢机器,每时每刻都在进行着物质代谢和能量的转化。
细胞内的四大类物质糖类、脂类、蛋白质和核酸,在功能上虽各不相同,但在代谢途径上却有明显的交叉和联系,它们共同构成了生命存在的物质基础。
代谢的复杂性要求细胞有数量庞大、功能各异和分工明确的酶系统,它们往往分布在细胞的不同区域。
例如参与糖酵解、磷酸戊糖途径和脂肪酸合成的酶主要存在胞浆中;参与三羧酸循环、脂肪酸β-氧化和氧化磷酸化的酶主要存在于线粒体中;与核酸生物合成有关的酶大多在细胞核中;与蛋白质生物合成有关的酶主要在颗粒型内质网膜上。
细胞内酶的区域化为酶水平的调节创造了有利条件。
生物体内酶数量的变化可以通过酶合成速度和酶降解速度进行调节。
酶合成主要来自转录和翻译过程,因此,可以分别在转录水平、转录后加工与运输和翻译水平上进行调节。
在转录水平上,调节基因感受外界刺激所产生的诱导物和辅阻遏物可以调节基因的开闭,这是一种负调控作用。
而分解代谢阻遏作用通过调节基因产生的降解物基因活化蛋白(CAP促进转录进行,是一种正调控作用,它们都可以用操纵子模型进行解释。
操纵子是在转录水平上控制基因表达的协调单位,由启动子(P、操纵基因(O和在功能上相关的几个结构基因组成;转录后的调节包括,真核生物mRNA 转录后的加工,转录产物的运输和在细胞中的定位等;翻译水平上的调节包括,mRNA 本身核苷酸组成和排列(如SD序列,反义RNA的调节,mRNA 的稳定性等方面。
植物生理学复习整理
一、名词解释1、水分代谢：指植物对水分的吸收、运输、丢失的过程。
2、细胞的全能性：是指植物体的每个细胞都携带着一套完整的基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。
3、代谢源：是指能够制造并输出同化物的组织、器官或部位。
如绿色植物的功能叶，种子萌发期间的胚乳或子叶，春季萌发时二年生或多年生植物的块根、块茎、种子等。
代谢库：参与代谢的物质在组织及体液中的总和。
如氨基酸代谢库。
4、日中性植物：植物开花对日照长度没有特殊的要求，在任何日照长度下均能开花。
5、平衡溶液：几种盐类按一定比例和浓度配制的不使植物发生单盐毒害的溶液。
6、光合磷酸化：是指在光合作用中由光驱动并贮存在跨类囊体膜的质子梯度的能量把ADP 和磷酸合成为ATP的过程。
7、碳同化：生物体利用二氧化碳固定到细胞内形成各种含碳化合物的同化过程。
8、光抑制：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。
9、光敏色素：存在于植物中并与光周期相了解的一种发色团-蛋白质复合物。
是一种可吸收红光-远红光可逆转换的光受体。
10、细胞信号转导：是指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激，经细胞内信号转导系统转换，从而影响细胞生物学功能的过程。
11、单盐毒害：如果将植物培养在只含一种金属离子的溶液中，即使这种离子是植物生长发育所必需的，如钾离子，而且在培养液中的浓度很低，植物也不能正常生活，不久即受害而死。
12、离子拮抗：若在单盐溶液中加入少量其它盐类，单盐毒害现象就会消除，这种离子间能够互相消除毒害的现象，称离子拮抗。
13、幼年期：是指植物早期生长的阶段。
14、春化作用：低温诱导植物开花的过程。
15、光周期现象：在一天之中，白天和黑夜的相对长度称为光周期。
植物对白天和黑夜的相对长度的反应称为光周期现象。
16、单性结实：是指子房不经过受精作用而形成不含种子果实的现象。
17、植物激素：是指在植物体内合成并从产生之处运送到别处，对生长发育产生显著作用的微量有机物。
2023届高三生物二轮复习专题(五)植物生命活动的调节
2023年高三生物二轮复习专题（五）植物生命活动的调节1．已知生长素、赤霉素和乙烯对细胞纵向伸长均有影响，三者关系如图所示，a、b、c、d表示具体作用。
下列相关叙述错误的是（）A．a和c表示促进作用，b和d表示抑制作用B．由图可知，生长素对细胞生长的调节作用具有两重性C．据图猜测，高浓度的生长素可促进乙烯的合成，故生长素和乙烯之间是协同关系D．由图可知，赤霉素能够促进茎秆伸长的原因可能是促进生长素的产生，抑制生长素的分解2．胚芽鞘产生生长素的部位、感受单侧光刺激的部位和弯曲生长的部位分别是（）A．尖端、尖端、尖端B．尖端、尖端、尖端下部的伸长区C．尖端、尖端下部的伸长区、尖端下部的伸长区D．尖端、尖端下部的伸长区、尖端3．下图为某种植物种子发育过程和种子萌发过程中内源激素、种子含水量以及营养物质积累量的变化。
据图分析，在种子发育过程中有关植物激素作用的叙述错误的是（）A．种子发育期CK主要作用是促进细胞分裂B．种子发育期IAA可能参与有机物向籽粒的运输与积累C．种子萌发期GA可以调节淀粉酶基因的表达，促进种子萌发D．ABA促进种子贮藏蛋白基因的表达，促进种子脱水干燥有利于萌发4．植物激素的合成受基因的调控，也受光照等因素的影响，植物体内赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）的合成过程如图所示。
下列相关说法错误的是（）A．植物体内GA与ABA的合成受光照的影响B．植物在夏季能快速生长，与体内GA的合成增多有关C．GA与ABA对植物体作用不同，共同调节植物的生长发育D．植物体内合成GA与ABA的原料、酶均相同5．油菜素甾醇被认为是第六大植物激素，可通过促进细胞伸长和分裂来促进植物生长，还具有促进花粉管伸长以及种子萌发的作用，同时在植物对环境胁迫的防御中也有重要作用。
下列说法错误的是（）A．种子萌发过程中，直接参与细胞代谢的油菜素甾醇分泌增多B．能产生油菜素甾醇的植物对恶劣环境的适应能力更强C．油菜素甾醇有利于提高油料作物的产量D．用适宜浓度的油菜素甾醇处理插条有利于生根6．亚麻籽可以榨油，茎秆可以生产纤维。
植物生理学复习提纲10(1)
植物生理学复习提纲第一章 植物的水分代谢本章主要名词概念：水势、渗透势、衬质势、压力势、渗透作用、水通道蛋白(水孔蛋白)、暂时萎蔫与永久萎蔫、根压、蒸腾拉力、生理干旱、蒸腾系数(需水量)、蒸腾效率、气孔阻力与边界层阻力、水分临界期、水分利用效率、ψw 、ψs (ψπ)、ψp 、ψm 、VPD 、WUE本章理解思考要点：一、自由水/束缚水：通常以自由水/束缚水比值作为为衡量植物代谢强弱和植物抗逆性大小的指标之一。
自由水/束缚水比值高,，植物代谢强度大；自由水/束缚水比值低，植物抗逆性强。
正常代谢的组织自由水含量高，原生质呈溶胶状态；代谢弱的干种子缺少自由水，原生质呈凝胶状态。
二、水势与细胞吸水：水分从高水势处向低水势处移动。
水势差便是水分运转的动力。
1、植物细胞吸水主要有两种形式：一种是渗透性吸水，一种是吸胀性吸水。
未形成液泡的细胞靠吸胀作用吸水；形成液泡以后，细胞主要靠渗透性吸水。
2、人为规定纯水的化学势为零。
溶液中，溶质颗粒降低了水的自由能，所以，溶液中水的化学势（渗透势ψs ）小于零，为负值。
细胞的压力势ψP 是一种限制水分进入细胞的力量，它能增加细胞的水势，一般为正值。
但当细胞发生质壁分离时，ψP 为零。
处在强烈蒸发环境中的细胞ψP 会成负值。
吸胀力就是一种水势，即衬质势ψm 。
未形成液胞的细胞具有一定的衬质势。
3、植物细胞是一个渗透系统，用质壁分离现象证明。
用质壁分离现象解决下列几个问题：（1）说明生活细胞的原生质具有选择透性或具有半透膜的性质；（2）鉴定细胞的死活；（3）用来测定细胞的渗透势等。
4、典型植物细胞水势由三部分组成: ψw =ψs +ψp +ψm 成熟细胞的水势：ψw ＝ψS ＋ψp ； 成熟细胞发生初始质壁分离时，ψp 为零，ψw ＝ψs当细胞完全吸水膨胀时，ψw = 0，这时ψs =-ψp ； 没有液泡的细胞，ψp =0，ψs =0，ψw =ψm三、根系吸水：有主动吸水与被动吸水两种方式。
植物的水分代谢复习总结
一.植物的水分代谢水分代谢(water metabolism)：指植物对水分的吸收、运输和散失的过程。
内容第一节、水分与植物的生命活动第二节、植物细胞对水分的吸收（水势）第三节、植物根系对水分的吸收第四节、蒸腾作用（气孔调节）第五节、植物体内水分向地上部的运输第六节、合理灌溉的生理基础一.水分与植物的生命活动一、水的某些理化特性1.水分子的组成和结构2.水的某些理化性质高汽化热、高比热、内聚力、粘附力和表面张力、电特性（极高的介电常数）等。
二、植物的含水量植物的含水量(water content)植物所含水分的量占鲜重的百分数（％）。
相对含水量（relativr water content，RWC）植物实际含水量占水分饱和时含水量的百分率。
三、植物体内水分的存在状态束缚水和自由水。
束缚水：是指被原生质胶体颗粒紧密吸附的或存在于大分子结构空间的水。
（靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。
）。
与抗性关系密切。
自由水指存在于原生质胶粒之间、液泡内、细胞间隙、导管和管胞内以及植物体的其他组织间隙中的、不被吸附、能在体内移动、起溶剂作用的水。
（距离胶粒较远而可以自由流动的水分。
）。
与代谢和生长关系密切。
自由水与束缚水区别:自由水在任何温度下都可蒸发；束缚水温度升高不易蒸发，只有当温度超100度时，才能够汽化。
自由水在零度便可结冰；束缚水在零度以下时才会结冰，有时要达到-20℃才会结冰。
自由水可起溶剂作用，它的含量制约着植物的代谢过程；束缚水不能起溶剂作用，不能影响植物的代谢强度，自由水在体内可以自由移动；束缚水在体内不能自由移动。
自由水含量的高低决定了原生质亲水胶体存在的状态：束缚水则与植物的抗性大小有密切的关系，束缚水含量高，植物的抗逆性（如抗寒性、抗旱性等）强，束缚水含量低，则植物抗逆性就差。
四、水分在植物生命活动中的作用1.水的生理作用1）水是细胞的主要组成成分2）水是植物代谢过程中的重要原料3）水是各种生化反应和物质吸收、运输的介质4）水能使植物保持固有的姿态5）水分能保持植物体正常的体温2.水对植物的生态作用1）水对可见光的通透性2）水植物生存环境的调节为什么“有收无收在于水”呢？这是因为从农业生产角度来看，水能：通过制约生长、枝叶紧张度等而影响作物的光合面积；通过制约气孔状况、原生质水合度、酶的活性、物质的吸收、运输、转化及一系列代谢过程而影响光合能力（主要指光合速率）；通过制约原生质及酶的状况以及温度等而影响呼吸消耗；通过制约运输、生长等而影响光合产物的分配利用，从而最终影响作物产量。
植物生理学复习资料(2016年)
2016—2017第一学期《植物生理学》复习资料一、名词解释第1章植物的水分代谢1.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分.2.根压：靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力。
3.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。
4.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。
5.水分临界期：是指植物在生命周期中，植物对水分不足特别敏感的时期。
6.水势：每偏摩尔体积水的化学势差.7.蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。
8.蒸腾效率:植物在一定生长期内积累的干物质与蒸腾失水量的比值，用克（干物质）/公斤（水）表示，也可以说是植物每消耗1公斤水所形成干物质的克数。
9.蒸腾比率：植物蒸腾作用丧失水分与光合作用同化CO2的物质的量(mol）比值.10.蒸腾作用Transpiration: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。
11.质壁分离：植物细胞由于液泡失水而使原生质体与细胞壁分离的现象第2章植物的矿质营养1.溶液培养法:是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。
2.必需元素:①完成植物整个生长周期不可缺少的；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才会消失；③这种元素对植物体内所起的作用是直接的,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。
3.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.4.载体运输学说5.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。
6.诱导酶（适应酶)：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。
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。
第3章植物的光合作用7.CO2饱和点:8.CO2补偿点：。
9.光饱和点：。
10.光补偿点：11.光合磷酸化Photophosphorylation：12.光合作用Photosynthesis：13.光呼吸Photorespiration：14.光能利用率15.红降：16.双光增益效应或爱默生效应：因两种波长的光协同作用而增加光合效率的现象。
第二章 植物的水分代谢复习题参考答案
第二章植物的水分代谢复习题参考答案1、植物细胞吸水方式有、和。
2、植物调节蒸腾的方式有、和。
3、植物散失水分的方式有和。
4、植物细胞内水分存在的状态有和。
5、水孔蛋白存在于细胞的和上。
水孔蛋白活化依靠作用调节。
6、细胞质壁分离现象可以解决下列问题：、和。
7、自由水/束缚水比值越大，则代谢；其比值越小，则植物的抗逆性。
8、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。
9、形成液泡后，细胞主要靠吸水。
10、风干种子的萌发吸水主要靠。
11、溶液的水势就是溶液的。
12、溶液的渗透势决定于溶液中。
13、在细胞初始质壁分离时，细胞的水势等于，压力势等于。
14、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。
15、将一个ψp=-ψs的细胞放入纯水中，则细胞的体积。
16、相邻两细胞间水分的移动方向，决定于两细胞间的。
17、植物可利用水的土壤水势范围为。
18、植物根系吸水方式有：和。
前者的动力是________后者的动力是。
19、证明根压存在的证据有和。
20、对于大多数植物，当土壤含水量达到永久萎蔫系数时，其水势约为MPa，该水势称为。
21、叶片的蒸腾作用有两种方式：和。
22、某植物制造10克干物质需消耗5公斤水，其蒸腾系数。
23、水分在茎、叶细胞内的运输有两种途径1. 细胞，2. 细胞。
24、小麦的第一个水分临界期是，第二个水分临界期是。
25、常用的蒸腾作用的指标有、和。
26、影响气孔开闭的因子主要有、和。
27、影响蒸腾作用的环境因子主要是、、和。
28、C3植物的蒸腾系数比C4植物。
29、可以较灵敏地反映出植物的水分状况的生理指标有、、和。
30、近年来出现的新型的灌溉方式有、和。
四、选择题1、植物在烈日照射下，通过蒸腾作用散失水分降低体温，是因为（）。
A、水具有高比热；B、水具有高气化热；C、水具有表面张力；D、水分子具有内聚力。
2、一般而言，进入冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（）。
2023版高考生物二轮复习知识对点小题练10植物生命活动的调节(含答案)
高考生物二轮复习：10.植物生命活动的调节1.(2022江苏盐城三模)下列关于生长素生理作用和在农业生产中应用的叙述,不正确的是( )A.生长素能促进插条生根,也能抑制侧芽生长B.植物的向光性是生长素不均匀分布所致C.棉花整枝避免枝叶徒长可有效利用光能,与生长素无关D.棉株上喷洒一定浓度的生长素类似物可以达到保蕾保铃的效果2.(2022辽宁沈阳模拟)与向重力性相似,根的向触性是植物对土壤中根周的石头等坚硬障碍物的解决方案,其能促进植物的根快速弯曲并绕过障碍物,并且发现障碍物的边缘。
有研究指出,根向触性的第一次弯曲涉及主动的信号转导,这与根凸、凹面上的生长素不对称分布以及差异性细胞伸长有关(如下图,凹面处阴影区域生长素含量较高)。
下列叙述不正确的是( )A.根向触性的第一次弯曲是障碍物引起根被动弯曲的过程B.重力和障碍物都是引起根尖部位生长素不对称分布的外因C.向触性与向重力性的组合有利于根向土壤深处生长D.两次弯曲生长都能体现生长素对根的生长具有两重性3.某研究小组欲研究不同浓度的细胞分裂素(6-BA)和赤霉素(GA3)对建兰开花的影响,T1、T2、T3为100、200、300 mg/L 6-BA处理组,T4、T5、T6为25、50、100 mg/L GA3处理组,CK为空白对照组,其他条件适宜且相同,所得实验结果如图所示。
图中的初花期为相应处理后第一朵花的开花时间,单箭花朵数是指每个花箭上开的花朵数。
据图分析,下列叙述正确的是( )A.T4组与T2组对建兰开花的初花期影响效果显著不同B.用100 mg/L 6-BA与25 mg/L GA3共同处理,建兰初花期最长C.实验结果显示建兰开花的初花期越长,单箭花朵数越少D.图示结果不能说明6-BA和GA3对建兰单箭花朵数的影响具有两重性4.(2022湖南期中)科学家将含有木质部维管组织的烟草茎切段放在含有生长素的培养基上,细胞能够增大和分裂;将不含木质部维管组织的茎切段在同样的培养基上培养,只发生细胞的增大却不出现细胞数量的增多,下列相关叙述不正确的是( )A.生长素对烟草茎切段的作用是传达一种调节信息而不直接参与代谢B.一般来说,烟草茎切段对生长素的敏感程度小于根和芽C.推测烟草茎切段含有木质部的维管组织可能产生了促进细胞分裂的物质D.实验证明只有在生长素环境中,木质部维管组织的分泌物才能促进细胞分裂5.各种环境信号调控植物生长发育的信号通路中,植物激素是其中重要的信号分子。
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第一章植物代谢调控：运用现代生物技术理论和方法研究植物代谢产物,尤其是次级代谢产物的人为调控生产的一门科学,是一门基于生物学和天然产物化学基础的交叉应用学科，旨在对于重要生物资源的再生和利用。
药用植物活性成分代谢调控的目的？①解决濒临灭绝的药用植物资源问题，对这些药用植物可采用人工驯化和规范化种植等方法生产。
②特殊生物资源的代谢调控生产技术，为工业化生产提供技术支持，比如采用组织快速繁殖和细胞培养的技术工业化生产紫草素。
③寻找不同于传统意义上的天然产物活性成分的生产方式，例如采用生物转化技术对一些植物活性物质结构修饰，得到理想的药用化合物。
第二章1.一次代谢：维持植物机体生命活动的代谢过程叫一次代谢。
糖类、脂肪、蛋白质在植物体内不可以相互转化。
糖类，蛋白质和脂肪是初级代谢产物，是植物维持生命活动的基本物质；2.二次代谢：以某些一次代谢产物为原料，经一系列特殊生物反应生成一些小分子物质的过生物碱、萜类和黄酮等是次级代谢产物，对生物的生存和适应具有重要的作用。
次生代谢物质结构的多样性决定了其生物活性的多样性，被人们作为寻找药物的源泉，例如人参中的人参皂苷，黄花蒿中的青蒿素以及红豆杉中的紫杉醇都被开发成治疗不同疾病的药物。
同位素跟踪/标记技术是早期的生物合成途径探索中采用的标记技术，现在普遍认为生物碱类物质是以氨基酸为合成前体，醋酸-丙二酸途径可以合成脂肪酸、酚类、蒽酮/蒽醌等物质。
1.氨基酸途径：以一些氨基酸为前体，经过一定的生物合成反应生成生物碱的合成途径。
不是所有的氨基酸都可以合成含氮类物质。
4.甲戊二羟酸途径：以甲戊二羟酸为前体，经过一定的生物合成反应生成萜类化合物和甾体类化合物的途径。
甲戊二羟酸是合成萜类化合物的前体，15个碳原子的焦磷酸金合欢酯FPP是合成倍半萜的前体，两分子FPP聚合成的30碳的角鲨烯是合成三萜和甾体物质的直接前体。
5. 桂皮酸—莽草酸途径：以莽草酸途径产生的芳香族氨基酸为前体，进一步合成桂皮酸，在经过不同分支途径合成苯丙素类化合物的途径。
莽草酸途径产生的芳香族氨基酸苯丙氨酸和酪氨酸等除了合成苯丙素类化合物，还可以进一步合成生物碱。
6.醋酸—丙二酸途：以乙酰辅酶A和丙二酸单酰辅酶A为前体经过一定路径合成脂肪酸、酚类、蒽酮、蒽醌类化合物的途径。
复合途径：一些化合物分子中既具有黄酮结构，又具有萜类结构，那么它来源于复合生物合成途径，苯丙氨酸即可以合成生物碱，又可以合成苯丙素类成分，如香豆素、木脂素以及（黄酮等成分。
7. 生物合成前体：处于目的次生代谢产物生物合成途径上游的物质。
了解生物合成的意义有哪些？了解生物合成的意义在于：1.可以利用植物亲缘相关性进行化学分类学研究。
因为亲缘越相近，越有可能具有相同或相似的合成途径，产生相同的代谢物质，所以可以根据次生代谢产物相似度进行植物分类；相同的道理，也可以从亲缘关系相近的植物资源中寻找共有的活性成分。
2.人为的调控代谢达到提高代谢产物的目的。
如对代谢途径中的关键酶基因研究，调控生物合成的进行，使其朝着目标代谢产物进行，如仿生合成或者转基因植物。
在体外也可以利用前体物质的生物转化达到其生物合成的目的。
3.研制生物农药。
生物的合成途径对于生物的生存非常重要，代谢途径如果受到干扰或阻断，就会直接导致植物的死亡，据此我们在研制除草剂的过程中应该注重药剂对杂草合成途径的抑制和干扰，达到除草的目的，如草甘膦除草的原理在于阻止莽草酸途径的进行。
第三章，次生代谢的生物学作用论述次生代谢产物对植物生存及生命活动的生物学作用。
次生代谢物质是植物在长期进化过程中对逆境胁迫适应的产物，是基因进化的产物。
次生代谢物质是植物通过一定代谢途径将初生代谢产物转化为小分子物质，这些物质对植物细胞生长作用不大，但是对于植物整体具有重要的生物学作用，主要的作用表现在以下几个①.作为信号物质，调节植物代谢.一些小分子物质，如酚类物质常常起到信号传递作用，水杨酸在植物叶片受到病原菌侵染时会明显提高，通过信号传递，启动相应的次生代谢途径，导致整个植株抗性增强。
②.参与生理代谢如叶绿素、类胡萝卜素等参与光合作用；吲哚乙酸、赤霉素，脱落酸等植物激素参与植物生长调节。
③.作为结构物质如组成细胞壁的重要成分木质素、角质、胼胝质、木栓质等，有一定的物理保护作用和支撑④.提高植物的抗逆性如甜菜碱、脯氨酸、脱落酸、花色素等可提高植物对寒冷、干旱、高温等不良环境的适应性；类黄酮、黄酮醇、类胡萝卜素、树脂物质等可吸收紫外光，保护植物免受强光，尤其是紫外光的伤害。
⑤.作为毒性物质或化感物质增强植物抵抗病虫害和天敌侵袭的能力，同时对传花授粉有一植保素类物质如植物毒素和抗生素可以提高植物对病原菌的抗性；生氰糖苷以及生物碱对害虫有毒杀，拒食和驱避效果，比如烟草中的尼古丁已经被开发成杀虫剂。
化感物质往往可以提高植物与其他植物的生存竞争能力，许多外来入侵植物难以控制就是因为他们可以产生化感成分，抑制其他植物生长，有些花青素类物质表现出鲜艳的颜色，可以吸引昆虫传花授。
化学生态学:研究物种之间以及其与环境之间以化学物质为媒介的相互关系和作用规律的的科学。
第三章，次生代谢调控技术中药材的GAP种植实质是基于环境条件对植物代谢的影响，包括生物和非生物因素，非生物因素包括温度，光照，水分，土壤营养等，生物因素包括病原微生物，害虫等。
1．简述影响植物次生代谢的环境因素。
生物因素：病虫害，其他植物，取食性动物以及其他生物等，很多试验证明当植物受到攻击时，次生代谢物质的含量会快速提高。
而内生菌则是寄生在植物体内，和植物的关系是互惠共生，对植物的代谢有一定的影响。
非生物因素：气候因子，包括温度，光照，水分等，土壤因子，包括养分，PH值，重金属等污染物等；大气因子包括二氧化碳，臭氧等的浓度等。
非生物因素对植物的影响各不相同，但总的来说逆境条件下，往往有利于次生代谢物质的积累。
4. 最佳防御(optimum defense, OD)假说及其理论基础。
答：OD假说认为,植物只有在其产生的次生代谢产物所获得的防御收益大于其生长所获得的收益时,才产生次生代谢产物。
该假说的理论基础是：植物次生代谢产物的产生是以减少植物生长的机会成本为代价的。
环境胁迫条件下,植物生长减慢,此时,产生次生代谢产物的成本较低，次生代谢产物的防御收益增加。
因此,环境胁迫条件下,植物会产生较多的次生代谢产物。
植物内生菌：寄生在正常植物组织内部，但对植物的生长发育不产生危害的微生物。
植物-内生菌内共生理论：内生菌与宿主之间形成协同进化,互利共生的紧密联系，这种特殊的关系使其可产生与寄主植物相同或相似的活性成分。
微生物发酵提高活性成分的种类和产量的调控技术1.培养基优化2.温度3.转速(氧气)4.pH值5.培养时间（在线监测）6.激发子和诱导子7.前体物（小分子有机物）植物细胞悬浮培养细胞的全能性原理是植物组织培养的依据，其中植物细胞的液体发酵培养是当前工业生产上普遍采用的方式，如紫草细胞的培养可以获得药用价值极高的成分紫草素。
药用植物细胞悬浮培养生产活性成分的主要调控因素。
①高产细胞系的筛选：通过人工诱导方法，包括化学诱导和物理诱导以及自然变异等方②悬浮培养细胞的同步化：保持培养细胞的大小一致，这样才能保证细胞生长一致，在一定的时候收获可以得到最大量的活性成分。
③培养基成分：培养基组成对次生代谢物质的合成具有重要的影响。
植物细胞悬浮培养的培养基成分包括碳源和氮源，碳源常用葡萄糖和蔗糖，氮源分为硝基态氮和氨基态氮。
④植物生长调节剂：一些植物生长激素对细胞的生长和代谢具有较大的影响。
⑤外界因素：氧气，温度，PH，光照等都是可以调节的影响因素。
前体：前体：处于目的次生代谢产物生物合成途径上游的物质。
发状根：植株以及某一器官、组织或细胞受到发根农杆菌的感染所产生的一种病理现象，是细胞中质粒T-DNA插入寄主细胞核基因得到的表现型。
2．毛状根作为生物材料培养生产活性成分具有哪些特点?①生长速度快：发根的生长速度比植物正常组织快很多，而且不依赖激素生长。
②有效成分含量高：合成能力强，次生代谢物质产量较植物正常组织高。
③稳定性好：连续继代培养不退化，植物细胞往往经过多次继代培养后活性成分的产量降低。
④杂质少：发根培养物中往往具有较少的初生代谢产物，植物正常组织中次生代谢物质含量往往较低。
⑤分支能力强，比正常植物组织的分支能力强，所以繁殖快。
2. 影响药用植物毛状根液体发酵生产活性物质的因素有哪些？①发根农杆菌株：不同侵染得到的发根不同②培养基:碳/氮源,微量元素等对生长和代谢影响较大。
③前体和激素，一些激素和前体的加入也可以促进发状根的代谢。
④培养条件如光,温度,氧气,PH等也可显著影响⑤激发子等也可以促进生物合成的进行。
生物转化1．什么是生物转化，根据生物材料不同都有哪些生物转化类型答：生物转化即利用生物细胞在液体培养基中生长分化过程中产生的酶将底物转化的技目前来说主要的转化类型包括：①微生物转化，主要采用液体发酵技术转化。
②植物细胞悬浮培养转化，采用液体发酵法③发根培养转化，也是采用液体发酵法④酶转化等。
天然化合物生物转化的意义答：转化的意义：将没有活性的化合物转化为有活性的化合物，将低活性的化合物转化为高活性的化合物，把有活性但是又有毒副作用的化合物转化成没有毒副作用的活性物质，把已知结构的成分转化成新化合物。
微生物转化(Microbial transformation) : 利用微生物在液体培养基中发酵过程中产生的酶将底物转化的技术. 微生物转化技术在药物的代谢研究中具有很好参考价值。
2．微生物转化天然产物需要设置哪些对照，怎样通过TLC分析初步判断是否转化？答：设置三个对照①培养基+溶剂②培养基+微生物+溶剂③培养基+底物+溶剂。
TLC分析：底物和3个对照以及处理（培养基+底物+溶剂+微生物）的提取物分别在TLC上展开，以底物显色剂显色，排除3个对照中的杂质显色点，分析是否有转化产物点，转化产物往往和底物具有相同或者相似的显色效果。
微生物转化影响因素：1、菌种2、培养基组成和PH(包括加入生长激素和激发子)3、转化时间和温度（HPLC跟踪检测）4.底物的添加方法和量溶于水的底物—一般剂量不超过50mg/L不溶入水--有机溶剂溶解加入---溶剂的量尽量少同时产物及时转移4.酶的诱导剂组成酶---酶的总活力与菌丝量以及菌丝的生命力有关诱导酶---经过诱导可显示活性的酶(底物往往是其诱导剂)5.底物和产物的毒性植物悬浮细胞转化：利用植物细胞在液体培养基中生长分化过程中产生的酶将底物转化的技术。
转化的影响因素:1.转化细胞的影响对不同或相同底物,选用不同植物的细胞,或者同一植物不同的组织细胞。
2.细胞系的影响同一器官可能得到不同的细胞株系.例如绿色和白色的烟草细胞株系转化羟基苄醇类化合物得到的糖基化产物的构型不同,说明了其酶系的差异。