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《植物生理学》PPT课件

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五、学习植物生理学的意义
为国民经济建设服务 六、学习植物生理学的要求和方法-怎么学?
兴趣是最好的老师 1、相关的基础课程:
植物学、化学(有机无机、分析)生物化学、细胞生物学。
2.注重理解基础上的记忆
植3物.加生强理动是一手门能实力验,性积很极强的参科予学实,验所有的规律都是从实
验得来的。 实验课有6-9个实验,是大家从事科研工作的第一步。 学会科学精神,从实际中发现问题,以实验数据说明问题, 解决问题。
1859年J.Von Sacks、W.Knop和W.Pfeffer等植物无土栽培技术 等,同时使植物生理学形成为一个完整的科学体系。
1864年,德国Julius Sachs:叶片照光时,叶绿体中淀粉 粒增大。
19世纪自然科学三大发现-细胞学说、进化论、能量守恒 定律
(四)、飞跃发展时期 20世纪 1920年,美国W.W.Garner和H.A.Allard: 光周期现象(促进了发育生理学的发展)
JULIUS v. SACHS (1832-1897)
W. Pfeffer
(二)动荡与分化阶段
1910年农业化学从植物生理学中分化出来。
1930年微生物、病毒学从植物生理学中分化出来。
特别是生物化学的分离,这个阶段植物生理学的发展处于
低潮。
(三)更新与深入阶段
二十世纪初 —— 现在
1845年,J.R.Mayer:光合作用也遵守能量守恒定律
50年代,美国M.Calvin等: 光合碳循环(C3途径)。 60年代, M.D.Hatch和C.R.Slack: C4-双羧酸途径(C4途径)。
此外,光呼吸和景天酸代谢途径以及光 敏色素、钙调素等的发现;植物组织培养 技术的广泛应用;基因理论的揭示。

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植物的生殖过程
植物的生殖过程包括配子形成、受精和 胚胎发育等阶段。在配子形成阶段,花 药和胚珠分别产生精子和卵细胞;在受 精阶段,精子和卵细胞结合形成受精卵 ;在胚胎发育阶段,受精卵经过一系列 细胞分裂和分化,最终形成成熟的种子 。
VS
植物的发育过程
植物的发育过程包括营养生长期、生殖生 长期和衰老期等阶段。在营养生长期,植 物主要进行细胞分裂和扩大,形成各种组 织和器官;在生殖生长期,植物进行开花 、结实等生殖过程;在衰老期,植物逐渐 失去生理功养的吸收与利用
矿质营养的种类
植物所需的矿质营养包括氮、磷、钾、钙、镁、硫等大量元素和 铁、锰、锌、铜、硼、钼等微量元素。
矿质营养的吸收方式
植物通过根系吸收土壤中的矿质营养,主要通过质流和扩散作用进 入根部细胞。
矿质营养的运输和利用
吸收的矿质营养通过木质部导管向上运输到叶片和其他组织,参与 植物的光合作用、呼吸作用等生理过程。
植物在不同环境条件下,能够通过生理调节来适应水分和 矿质营养的变化,以保证正常的生长和发育。
05
植物的生长与发育
植物生长的概念与特点
植物生长的概念
植物生长是指植物通过吸收和利用环境中的水分、养分和光照等资源,实现细 胞分裂、扩大和组织分化等过程,从而增加其体积和质量的过程。
植物生长的特点
植物生长具有持续性和阶段性,不同生长阶段具有不同的生长特点。例如,在 营养生长期,植物主要进行细胞分裂和扩大,而在生殖生长期,植物则主要进 行开花、结实等生殖过程。
根部吸收的水分通过木质部导管向上运输到叶片,同时水分也在其他组
织间进行横向运输。
02
水分吸收的主要方式
被动吸水和主动吸水。被动吸水是指在蒸腾作用下,水分通过渗透作用

00绪论(植物生理学) ppt课件

00绪论(植物生理学) ppt课件
植物生理学
主讲: 白音 石海英
2020/5/11
植物主要生命活动:
一、物质产生和光能利用
水分代谢——水分的吸收和散失; 矿质营养——矿质的吸收、同化和利用; 光合作用——碳水化合物的合成、光能→化学能。
二、物质和能量的转变
呼吸作用——有机物分解、能量释放; 有机物的代谢、运输。
三、生长和发育
细胞信号转导;植物生长物质;光形态建成;植物的生长生理、生殖生理; 植物的成熟和衰老生理、植物的抗性生理
植物激素类物质的研究和应用 使植物的生长发育进入“化控时代 ” 光合与光能利用研究---实现了“ 绿色革命”
培育矮化型植株品种(超高产育种) 优化株型结构(超密型栽培)
2020/5/11
种苗生理和生殖生理及其与环境的 关系研究---促成了作物栽培的“白 色革命”
(设施栽培、反季节栽培等)
组织培养技术研究 促进了名、优、新、稀、特花卉、果 树、林木等新品种无性快速繁殖、脱 毒或其特殊成分的生产
我国植物生理学的发展历程
起步晚、发展缓慢 钱崇澍(1883-1965):《钡、锶及铈对水绵的特殊作用
》论文
我国植物生理学的奠基人:李继侗、罗宗洛、汤佩松
2020/5/11
3 植物生理学的展望
3.1 探究层次越来越宽广
2020/5/11
植物生理学的发展趋势
植物生理学正朝着微观和宏观两个方向发展
微观——把植物整体的各种生理活动,物质、能量、信
与植物分子生物学的渗透 与植物形态解剖学的渗透 与植物化学的渗透 等等、、、、、、
2020/5/11
3 植物生理学的展望
3.3 理论联系实际
虽是基础学科,但其任务是指导生产实践
2020/5/11

《植物生理学》课件

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CHAPTER 02
植物的水分生理
植物对水分的吸收与运
根部吸水
植物通过根部吸收水分,主要依赖于 根压和蒸腾拉力。
水分运输
水分在植物体内通过木质部导管进行 长距离运输,受到压力和扩散作用的 影响。
植物的水分平衡与调节
水分平衡
植物通过叶片蒸腾作用释放水分,保持体内水分平衡,调节 温度和盐分平衡。
水分调节机制
发。
细胞分素
促进细胞分裂和组织分 化,延缓植物衰老。
脱落酸
促进叶和果实的脱落, 调节植物休眠和种子成
熟。
植物生长与发育的过程
01
02
03
04
种子萌发
种子在适宜的条件下吸收水分 和氧气,突破种皮发芽。
营养生长
植物通过光合作用合成有机物 ,同时不断扩展根、茎、叶等
器官。
生殖生长
植物在适宜的条件下形成花芽 ,开花、结果,繁殖后代。
光合作用与呼吸作用的相互关系
• 总结词:阐述光合作用与呼吸作用的相互影响和制约关系。
• 详细描述:光合作用和呼吸作用是植物体内两个重要的代谢过程,它们之间存在相互影响和制约的关系。光合作用过程中产生的氧气和还原态的氢是呼吸作用所需的,而呼吸作用过程 中产生的二氧化碳和能量也是光合作用所需的。此外,光合作用和呼吸作用的酶的活性也受到彼此的影响。在光照充足时,光合作用的速率高于呼吸作用的速率,植物积累有机物;在 光照不足时,光合作用的速率降低,呼吸作用的速率相对较高,植物消耗有机物。因此,了解光合作用和呼吸作用的相互关系对于理解植物的生长和发育具有重要意义。

合成蛋白质和其他重要有机物的主要元素,主要通过 根系吸收铵态氮和硝态氮。

参与能量代谢和遗传信息的传递,主要以磷酸根的形 式被吸收。

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植物对盐碱环境的适应
植物对温度变化的适应
通过调节细胞膜流动性、增加热休克 蛋白合成等方式适应温度变化。
通过提高渗透压、积累有机酸、合成 抗盐蛋白等方式适应盐碱环境。
2023
PART 04
植物的光合作用与呼吸作 用
REPORTING
光合作用的过程与机理
总结词
光合作用是植物通过叶绿体将光能转化为化学能的过程,它分为光反应和暗反 应两个阶段。
增加细胞内糖分和脂肪含量
在寒冷条件下,一些植物会增加细胞内的糖分和脂肪含量 ,以提高细胞的抗冻能力。
调节膜脂组成
植物通过调节膜脂的组成来适应低温环境,如增加不饱和 脂肪酸含量、降低膜流动性等。
产生抗冻蛋白
一些植物在低温条件下会产生抗冻蛋白,这些蛋白能够与 冰晶结合,防止细胞内冰晶形成,从而保护细胞结构不受 破坏。
2023
PART 05
植物的生长与发育
REPORTING
植物生长的调控机制
激素调节
植物激素如生长素、赤霉素、细 胞分裂素等对植物生长具有重要 调节作用,影响细胞分裂、伸长
和分化。
营养物质
植物通过吸收土壤中的水分、矿物 质等营养物质,调节自身生长和发 育。
环境因素
光照、温度、湿度等环境因素通过 影响植物激素的合成与代谢,进而 调控植物生长。
植物生理学的重要性
植物生理学是农业、林业、园艺等学 科的基础,对于解决粮食、环境、资 源等问题具有重要意义,同时对于人 类健康和生态平衡也有重要影响。
植物生理学的研究内容和方法
研究内容
植物生长发育与调控、光合作用 与呼吸作用、水分和营养吸收与 运输、植物激素与信号转导等。
研究方法
实验研究、数学建模、计算机模 拟、同位素标记等。

植物生理学专题PPT课件

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③ 基因产物不明,但知道基因突变后的表型,可用转 座子标签法分离基因。
×
显性纯合子 隐性纯合子
隐性 突变子探针
杂合子 显性表型
杂合子 突变表型
带转座子 DNA片段
亚克隆探针
完整目的基因
④ 利用RFLP图谱,找出与所要克隆基因紧密连 锁的分子标记,用染色体步行法找到所要克隆的基因。
遗传物质单元,在染色体上占据特定位置、具有某种 特定遗传功能的 DNA 序列。
编码一个完整mRNA的一段DNA序列。
基因可分为:
① 结构基因:编码蛋白质的基因。包括编码酶和结构 蛋白的基因;
② 调节基因:编码作用于结构基因的阻遏蛋白或激活 蛋白的基因;
③ 没有翻译产物的基因:RNA基因,转录成为 tRNA和 rRNA基因;
某种生物全部基因的克隆总体——基因组克隆与基因组的构建cDNA
文 库 的 构 建构建基因的目的主要是为了直接从基因组中分 离目的中“钓出”目的基因。
利用“探针”分子钓取目的基因
两条来源不同的具有一定同源性(即具有碱基互补 关系)的DNA单链分子或DNA单链与RNA分子经退火形 成双链DNA分子或DNA-RNA异质双链分子的过程称为 核酸分子杂交。
拟南芥mtDNA 376kb ,人mtDNA为,前者比后者 RNA基因多1个,蛋白质基因27:13。
在同一细胞 中可有不同长度的mtDNA。
mtDNA有分子内、分子间重组,也可与核、叶绿休 基因组DNA重组。因此mtDNA的重排、序列加倍、与外 源DNA整合的几率很高,由此产生新的嵌合基因。细胞 质雄性不育就是由于新的嵌合基因导致的。
植物细胞内的三类基因组存在着广泛的相互作用。 叶绿体和线粒体的结构蛋白多数由核基因组编码:

《植物生理学》绪论ppt课件

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4、产量形成的两大漏洞和植物生理学 的机遇
●光合午休
●产量形成期叶片光合功能的过早衰退
(二)环境恶化与作物抗逆性
在全世界人口持续增长的压力下,日益恶化的环 境成为农业生产甚至人类基本生活条件的巨大威胁。 与世界发达国家相比,我国的环境形势更加严峻。
萨克斯(Sachs,1882)的植物生理学讲义的问世, 费弗尔(Pfeffer)《植物生理学》巨著的出版,才使植 物生理学从植物学与农学中脱颖而出。
JULIUS v. SACHS (1832-1897)
W. Pfeffer
3.第三阶段 发展、分化与壮大阶段
Ø 20世纪科学技术突飞猛进,植物生理学也快速壮 大发展
一是由细胞数目的增加、细胞体积的扩大导致的植 物体积和重量的增加,这就是植物的生长;
二是由于新器官的不断出现带来的一系列肉眼可见 的形态变化,即形态建成(morphogenesis)。
2. 物质和能量代谢
代谢过程是运行于植物体内的一系列生物化学和 生物物理的变化过程。植物的水分代谢、矿质营养、 光合作用、呼吸作用、有机物质的运输与分配等。
绪论
一、植物生理学的定义和研究内容
(一)定义:植物生理学(plant physiology)是研究植 物生命活动规律、揭示植物生命现象本质的科学。
要点: 1. 研究的对象是植物 2. 基本任务是探索植物生命活动的基本规律 生长发育与形态建成
物质与能量代谢
信息传递和信号转导
1. 生长发育
生长发育(growth and development)是植物生 命活动的外在表现,它主要包括了两个方面:
揭开了数十年所不能解决的CO2固定与还原之谜。 v 六十年代左右C3、C4、CAM途径与光呼吸的发现把光合

《植物生理学》课件

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要点一
内源调节
植物通过激素等内源调节物质来调控自身的生长和发育。
要点二
外源调节
环境因素如光照、温度、水分、养分等对植物生长具有重 要影响。
植物的生殖生理与发育过程
植物的生殖生理
植物通过生殖过程产生种子,实现繁殖。
植物的发育过程
植物从种子萌发到开花结果的整个过程,包 括营养生长和生殖生长两个阶段。
THANKS FOR WATCHING
氧气释放
在光合作用的光反应阶段,水 分子被分解为氧气和质子,氧 气被释放到大气中。
能量利用
植物通过光合作用将太阳能转 化为化学能,这些能量被用于 植物的生长、发育和繁殖等生
命活动。
04
植物的呼吸作用
呼吸作用的基本概念
01
呼吸作用
指植物在有氧条件下,将稳定的 化学能转化为ATP和NADPH的 过程。
详细描述
植物生理学主要研究植物如何获取养 分、水分,如何进行光合作用、呼吸 作用等生理过程,以及植物如何适应 环境变化等方面的内容。
植物生理学的学科地位与意义
总结词
植物生理学是生物学的重要分支,对于理解植物生长发育、 适应环境等过程具有重要意义,也为农业、林业等实践领域 提供了理论基础。
详细描述
植物生理学是生物学的基础学科之一,对于理解植物生命活 动的本质和机制具有重要作用。同时,植物生理学的研究成 果也为农业、林业等实践领域提供了重要的理论支持和实践 指导。
感谢您的观看
光合细胞
进行光合作用的细胞主要是叶绿体中的叶肉细胞 。
光合色素
叶绿体中的色素,包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝 卜素和叶黄素等,主要吸收光能。
光合作用的机理与过程
光能吸收 电子传递

《植物生理学绪论》课件

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植物的节水灌溉
植物生理学在节水灌溉方面也有广泛应用,通过研究植物的 水分吸收、运输和利用等生理过程,可以制定合理的灌溉制 度,实现节水灌溉。
例如,通过监测土壤湿度和植物水分状况,可以确定最佳的 灌溉时间和水量,避免水分浪费和过度灌溉对植物造成伤害 。
植物的抗逆栽培
植物生理学在抗逆栽培方面也具有重要作用,通过研究植 物的抗旱、抗寒、抗盐等生理过程,可以采取相应的管理 措施,提高植物的抗逆能力。
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目录
• 植物生理学的定义与重要性 • 植物的基本生理活动 • 植物的生长与发育 • 植物的抗逆性 • 植物生理学在农业生产中的应用
01
植物生理学的定义与重要 性
植物生理学的定义
植物生理学定义
植物生理学是研究植物生命活动规律 的科学,主要探究植物对环境条件的 反应机制以及植物体内物质代谢和能 量转化的过程。
水分代谢
总结词
水分代谢涉及植物对水分的吸收、运输、利用和排泄等过程,对植物的生长和发育具有重要意义。
详细描述
水分代谢是植物对水分的吸收、运输、利用和排泄等过程的总称。水是植物生长和发育所必需的物质 ,它参与植物的光合作用、呼吸作用以及营养物质的吸收与运输等过程。水分代谢的正常进行对于维 持植物正常的生理功能至关重要。
植物生理学的研究内容
植物生理学的研究方法
实验研究、观察法、比较法、模拟法 等。
植物生长发育、物质代谢、能量转化 、信息传递等生命活动过程。
植物生理学的重要性
农业生产的需要
植物生理学为农业生产提供理论 支持,指导作物栽培、育种和施 肥等农业技术措施,提高作物产
量和品质。
生态平衡的维护
植物生理学研究植物与环境之间的 相互作用,有助于理解植物对环境 的适应机制,为生态保护和恢复提 供科学依据。
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Carolus Linnaeus
生物界的划分,有不同的主张,有不同的分界系统: 二界系统 :瑞典博物学家林奈,在 1753 年将生物界分成植物(光




合,固着)和动物(运动,吞食)两界,建立得最早,也沿用得最 广和最久。 三界系统 :海克尔( Haeckel ) 1866 年在动、植物界外,又另立原 生生物界(变形虫,具鞭毛,能游动的单Cell,群体)。 四界系统:科帕兰(Copeland)1938年提出植物界、动物界、原生 生物界(或真菌界)和原核生物界。 五界系统 :魏泰克( Whittaker ) 1969 年提出植物界、动物界、真 菌界、原生生物界和原核生物界。 六界系统 :陈世骧 1977 年把类病毒( viroids )和病毒( virus ) 另立非胞生物界,和植物界、动物界、菌物界(即真菌界)、原生 生物界、原核生物界,共同组成了六界系统。
《植物学》学习目的要求



比较全面、系统地认识植物学的基础概念、基本理 论和基本方法。 掌握细胞的结构和功能、植物组织的类型和特点、 植物器官的结构和功能、植物多样性、植物对环境 的适应等。 着重培养学生的基本技能,培养学生分析问题和解 决问题的能力,使学生了解当前植物学的发展现状 及其在实际生活中的应用。 了解科学哲学的方法,树立科学的世界观,学会科 学、全面、辨证地思考问题,综合地解决问题,培 养基本的科学思维方法(3学时) 上篇 植物形态解剖 21学时

(植物细胞,3学时;植物组织,2学时; 根、茎、叶,8学 时; 植物生殖,8学时)

下篇 植物系统分类(24学时)
第一讲


第一讲 绪 论
目的要求: 理解植物学的概念;掌握生物界的划分;熟悉 植物的主要类群和命名法;了解植物在自然界 中的作用,植物与人类的关系;知道为什么要 学习植物学和怎么样学习植物学。

什么是植物学(what)? 为什么要学习植物学(why)? 如何学好植物学(how)? 如何应用植物学知识解决实际问题(how)?
具体教学内容




一、植物科学的研究对象和基本任务 1.植物学 2.研究对象和基本任务 二、植物在生物分界中的地位 1.林奈的两界系统 4.六界和八界系统 2.海克尔的三界系统 5.三原界 3.魏泰克的四界、五界系统 6.中国学者对生物分界的意见 三、植物的多样性和命名 四、植物在自然界和人类生活中的作用 1.植物在自然界中的作用 同化作用、矿化作用、物质循环、净化环境 、保持水土、生物庇护 2.植物在人类生活中的作用 衣、食、住、行、药 五、植物科学在自然科学和国民经济发展中的意义 六、植物科学的发展简史和当代植物科学的发展趋势 七、植物学的学习要求和方法,以及科学利用植物学知识解决实际问题
植物
原生生物
真细菌
古细菌
六界系统
八界系统 三原界学说 中国学者对生物分界的意见 胡先骕 陈世骧

(二) 动植物的区别
二、植物在生物分界中的地位 生命的一般特征:



具有细胞(病毒例外) 新陈代谢 生长 应激性 生殖和发育 遗传和变异 适应性
(一) 生物的分界
瑞典人林奈(C. Linnaeus 1707-1778)植 物学的奠基人 1735年在他的《自然系统》一书 中,根据雄蕊的数目、特征以及和雌 性的关系,将植物分成24纲。虽不是 一个自然系统,但以性器官来分类是 一个首创。 此后,又发表了《植物属志》, 1753年完成了《植物种志》,将约 7700种植物归入1105个属,并首次使 用了双名法。林奈对分类学的卓越贡 献被后人称之为“分类学之父”。
你为什么选择生命科学?


感兴趣? 一般无所谓? 还是“命运”的安排?或其它原因。 不管是什么原因,既然我们有机会深入地了解它, 那我们就把握这个机会。 知识是财富! 非生命和生命 动物、植物、微生物
国家最高科学技术奖
2000年设立以来,我国已有18位院士获该奖。 2011年 谢家麟(加速器物理学)吴良镛(建筑与城市规划学) 2010年 师昌绪(金属学及材料科学)王振义(血液学) 2009年 孙家栋(运载火箭)谷超豪(数学家) 2008年 王忠诚(神经外科)徐光宪(化学家) 2007年 吴征镒(植物学)闵恩泽(石油炼制催化剂) 2006年 李振声(遗传学家、小麦育种专家) 2005年 叶笃正(物理学家)吴孟超(肝胆外科) 2003年 刘东生(地球环境)和王永志(航天技术) 2002年 金怡濂(计算机) 2001年 王选(计算机数学)黄昆(物理学) 2000年 袁隆平(水稻育种)吴文俊(数学)
注:一般植物学教材多采用二界系统,对初学教易于理解,便于学习。

生物的分界
植物界(Plantae) C. Linnaeus 动物界(Aminalia) E. Haeckle
生 物
原生生物界(Protisra) 真菌界(Fungi) 原核生物界(Monera ) R.H. Whittaker
动物
真菌
一、植物科学的研究对象和基本任务
1.植物学 (Botany) 植物学是研究植物的一门学科。
以植物为主要对象,从不同层次(生态系统、生物群落、 居群、个体、器官、组织、细胞、分子) 研究植物体的形态、结构和功能; 研究植物生长发育的生理与生化基础; 研究植物与环境之间的相互关系及相互作用; 研究植物多样性的产生和发展的过程与机制。 揭示植物个体发育和系统发育过程中的基本规律的科学。 分类、调查、鉴定、分析和综合。
2. 研究对象和基本任务 研究对象 对象:整个植物界(含有叶绿素,能进行光合作用的 真核生物) 基本任务 (不同层次的生命活动规律;不同水平的结构、 功能、生长发育、遗传进化;及其与环境相互 作用规律;运用植物科学的理论和方法解决人 类面临的重大问题;分类等)

Plant kingdom is rich and colorful
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