植物生理学(1).

一章

水孔蛋白：是指细胞膜或液泡膜上具有选择性、高效转运水分的通道蛋白。活性受磷酸化和去磷酸化调节。

水势:在植物生理学中，水势（ψw ）就是每偏摩尔体积水的化学势。即水溶液的化学势（μw ）与同温、同压、同一系统中的纯水的化学势（μ0 w ）之差（△μw ），除以水的偏摩尔体积（Vw）所得的商。

水势ψw 可用下式表示：ψw= （μw –μ0w ）/ = △μw /

水粉临界期: 是指植物对水分不足最敏感，最易受害的时期。需水量不一定多。

大题:

一细胞吸水过程中，体积和水势各组分的变化

1、强烈蒸腾下的细胞Ψp为负值

2、初始质壁分离细胞Ψp=0, Ψw=Ψs

3、细胞吸水Ψw=Ψp+Ψs;Ψp ,Ψs ,Ψw

4、充分吸水细胞Ψw=0，Ψp=-Ψs

二蒸腾作用的影响

A外界条件对蒸腾作用的影响

1)光照：光照↑,蒸腾速率↑。气孔开度↑，气孔阻力↓；气温和叶温↑，叶内外的蒸汽压差↑。

(2)温度：一定范围，温度↑，蒸腾↑。温度过低过高，蒸腾↓。

(3)湿度（RH）：RH↓，蒸腾↑；RH太低，气孔关闭，蒸腾反而又下降。

(4)风速：微风促进蒸腾。强风可能会引起气孔关闭或开度减小，内部阻力加大，蒸腾减弱。

(5)昼夜变化

B内部因素对蒸腾作用的影响

(1)气孔频度(2)气孔大小(3)气孔下腔(4)气孔开度(5)气孔构造

三根系吸水的动力：根压主动吸水；蒸腾拉力被动吸水

四影响根系吸水的土壤条件

1.土壤可利用水是指能被植物直接吸收利用的水。与土粒粗细和胶体数量有关。砂质土壤大于粘重土壤。

2.土壤通气状况CO2浓度过高、缺乏O2 ，吸水量降低；供O2 ，吸水量增加

3.土壤温度低温：水和原生质粘度增加，水扩散速率下降；呼吸作用减弱，影响吸水；根系生长缓慢，有碍吸水表面的增加。“午不浇园”高温：根易木质化，导水性下降。

4.土壤溶液浓度根系细胞水势必须低于土壤溶液的水势，才能从土壤中吸水化肥施用过量或过于集中时，产生"烧苗"现象

五植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？

答：保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。

六气孔张开机理：

五．气孔运动调节蒸腾:

1.保卫细胞吸水膨胀－气孔口张开;保卫细胞失水收缩－气孔口关闭

2.K+：光激活质膜上ATP质子泵，运出H＋→保卫细胞内的pH升高，质膜超极化→驱动

K＋透过质膜和液泡膜的K＋通道进入液泡中，伴随Cl-进入

苹果酸：照光→保卫细胞内的CO2用于光合碳循环，pH升高→淀粉分解生成PEP→PEP3.与CO2反应，形成草酰乙酸，转变成苹果酸.

4.蔗糖:来源：淀粉水解转化产生蔗糖;光合作用合成蔗糖;从质外体中吸收。

变化：上午缓慢增加，较晚气孔关闭时浓度下降。

第二章

溶液培养法（水培法）：在含有全部或部分矿质元素的溶液中培养植物的方法。

大题：

一合理追肥的指标生理指标:叶中元素含量;酰胺含量作物以酰胺形式将过多氮素贮藏起来，如天冬酰胺;酶活性缺Mo，NR活性降低；缺Fe，过氧化物酶、过氧化氢酶活性降低。

二影响根部吸收矿物质的条件:

温度;通气状况:通气良好，增加氧的含量，减少CO2 ，有利矿质营养的吸收。土壤溶液浓度:一定范围内随浓度升高吸收增加。超出此范围，水势下降，运输蛋白限制。pH

三缺素症的诊断

病症从老叶开始，常缺乏N P K Mg Zn；病症从新叶开始，常缺乏Ca B Cu Mn Fe S；表现出失绿症，常缺乏Fe Mg Mn S N K

四植物吸收矿质元素的特点

（一）对盐分和水分的相对吸收

相互依赖：矿质须在溶液状态才被吸收，并随水分一起进入根部的质外体中；根系对矿质的主动吸收使根部的水势降低，有利于水分进入根部

相互独立：吸收矿质和水分的机理不同：吸收矿质以耗能的主动吸收为主，而水分则按水势高低进行被动运输。

（二）离子的选择吸收：是指植物对同一溶液中不同离子或同一盐的阳离子和阴离子吸收的比例不同的现象。

（三）单盐毒害和离子对抗

单盐毒害：培养液中只有一种金属离子而对植物起毒害作用。

在单盐培养液中加入少量的含其他金属离子的盐，就能减弱或消除单盐毒害，这种离子间相互消除单盐毒害的现象,称离子对抗。

五植物细胞通过哪些方式来吸收溶质以满足正常生命活动的需要？

(一) 扩散：1.简单扩散：溶质从高浓度的区域跨膜移向浓度较低的邻近区域的物理过程。

2.易化扩散：又称协助扩散，指膜转运蛋白易让溶质顺浓度梯度或电化学梯度跨膜转运，不需要细胞提供能量。

(二) 离子通道：细胞膜中，由通道蛋白构成的孔道，控制离子通过细胞膜。(三) 载体：跨膜运输的内在蛋白，在跨膜区域不形成明显的孔道结构。1.单向运输载体：（uniport carrier）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。2.同向运输器：（symporter）指运输器与质膜外的H结合的同时，又与另一分子或离子结合，同一方向运输。 3.反向运输器：（antiporter）指运输器与质膜外侧的H结合的同时，又与质膜内侧的分子或离子结合，两者朝相反的方向运输。

(四) 离子泵：膜内在蛋白，是质膜上的ATP酶，通过活化ATP释放能量推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。

(五) 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。

六简述植物体内铵同化的途径