绪论
教学目标
1、了解植物的多样性，植物与动物有何区别
2、了解植物在社会中的作用
3、了解植物学与农业科学的发展关系
4、学习本课程的目的
教学重点
1、明确植物的品种与共同特征
2、明确植物在自然界与国民经济中的作用
3、理解植物学与农业科学的关系
教学内容
一、植物的多样性和我国的植物资源
1、植物的历史至今，世界上有200多万种现存生物，也经历了35亿年漫长的发展与进化过程。目
前已知的植物有50余万种，在不同的环境中生长，形成了不同形态结构的植物种类。
2、植物的多样性共同特征：①具有细胞壁②能进行光合作用③具有无限生长的特性，大多数植
物从胚胎发生到成熟的过程中，能不断产生新的器官或新的组织结构④体细胞具有全能性，在适宜的环境条件下，一个体细胞经过生长和分化，即可成为一个完整的植物体。
多样性：参考教材绪论图0-1植物界的分类。
3、我国植物的地带分类我国南部热带地区，气候温暖，雨水充沛，四季如春，典型植物有橡胶、
椰汁、香蕉、荔枝、龙眼、菠萝；台湾生产香樟的宝岛；亚热带地区是全国水稻商品粮重要基地；川南、桂北山上存有100万年前残存的银杉；西南高山是举世闻名的天然高山花园；华北地区和辽东半岛是全国小麦、棉花和杂粮的重要产区，同时盛产苹果、梨、枣等大量经济作物；东北平原、内蒙高原地区除有一望无际的豆科、禾本科大草原外，还种有青稞、荞麦等；西北地区，尤其新疆，主要产优质长绒棉、葡萄、西瓜、哈密瓜等优质果品。
二、植物在自然界和国民经济中的作用植物是人类赖以生存的物质基础，是发展国民经济的主要资源。
三、植物与植物生理的研究内容、分科和发展趋势。
1、植物学的概念植物学是研究植物的形态结构、生理机能、生长发育、遗传进化、分类系统以及
生态分布等内容的生物学科。
2、研究目的全面了解植物、利用植物和保护植物，使植物更好的为人类生活和生产服务。
3、分科植物形态学广义分为植物解剖学、植物细胞学、植物胚胎学
植物分类学按植物类群分细菌性、真菌学、藻类学、地衣学、苔藓学、蕨类学、种子植物学
植物生理学植物遗传学植物生态学
四、植物学与农业科学植物学与农业科学相连，科学技术的迅猛发展，植物学将在发展农业科学中
更好地发挥理论基础的作用，为农业生产带来更多贡献。
五、学习本课程的目的和方法
目的：学习作物栽培技术、遗传育种技术、植物保护技术、掌握植物与植物生理的理论知识，进而保护和利用植物资源。
方法：观察、提问、分析、设计、操作、解释。
实验、观察、反复实验、细心观察、综合分析。从局部到整体，从宏观到微观，从实验室到大田。
植物体各部分即互相联系又互相制约。
复习思考题
1、什么是植物？动植物有何主要区别？
2、植物与自然有何关系？
3、学习植物与植物生理有何重要意义？
4、学习本课程应注意什么？
5、怎样才能学好植物与植物生理学？
第一章植物细胞和组织
教学目标
1、树立辩证唯物主义观点，理解植物体的各个部分在植物生命中的各个作用
2、了解植物细胞的结构、功能和繁殖，了解植物组织的分类和功能，了解植物器官的形态与功能，掌
握植物生殖器官的组成和发育过程，掌握植物不同生育阶段的基本特点，掌握植物细胞的观察和种子生命力的快速测定方法，熟练掌握显微镜使用技术及观察植物器官特征的技能。
教学重点
1、植物细胞的结构、功能和繁殖，
2、植物组织的分类和功能，
3、植物器官的形态与功能，
4、植物生殖器官的组成和发育过程，
5、植物不同生育阶段的基本特点，
6、植物细胞的观察和种子生命力的快速测定方法，
7、显微镜使用技术及观察植物器官特征的技能。（教材296页，实验实训一、二、三）
教学内容
第一节植物细胞的结构与功能
一、细胞的形态与大小
类型定义：原核细胞（比如支原体、细菌、放线菌、蓝藻等）由细胞膜、细胞质、核糖体和拟核组成，属原核生物。（参照图1-1）
真核细胞（动、植物均由真核细胞组成，都有细胞核，属真核生物）植物细胞大小：取决与细胞遗传和生理上功能对环境的适应性。大部分直径10~100um之间。（详见教材图1-2）
二、原生质的化学组成
1、原生质的定义：是细胞内有生命活动的物质，具有一定的弹性和黏性、半透明、不均匀的亲水胶
体，是细胞结构和生命活动的物质基础。
2、组成成分：有机化合物和无机盐，以及有机化合物如糖类、脂类、蛋白质和核酸（参照图1-3，表
1-1）。
三、植物细胞的结构与功能
1、定义：植物细胞由原生质体和细胞壁两部分组成。
2、原生质体定义：细胞的主要成分，指细胞壁以内各种结构的总称，包括细胞膜、细胞质与细胞核
（见图1-4、图1-5）
①细胞膜（又称质膜）。是紧贴细胞壁而包围细胞质的一层薄膜。主要由磷脂和蛋白质组成。功能
是控制细胞内与外界物质的交换，具有选择透性。
②细胞质。是细胞膜内除细胞核以外的原生质。（图1-6）
③细胞核。细胞核的出现是生物细胞进化的主要标志之一。由核膜、核仁、核质3部分组成。核
质由核液和染色质组成。
3、细胞壁：包围质膜的一层坚硬而有弹性的细胞外壳叫细胞壁。它是由原生质体所分泌的物质构成
的。
实验实训一：光学显微镜的结构、使用及保养（教材296页）
实验实训二：植物细胞构造、叶绿体、有色体及淀粉粒的观察（教材298页）
第二节植物细胞的繁殖
一、细胞周期
植物细胞分裂方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。从第一次分裂结束到第二次分裂结束之间的过程（即分裂间期加分裂期），称之为一个细胞周期。（图1-9）
二、细胞繁殖方式
1、有丝分裂：大大增加细胞数量，使营养器官的根、茎等伸长、增粗、使叶片扩展。分为前期、
中期、后期、末期4个阶段。（图1-10）
2、减数分裂：是植物进行有性繁殖时的一个特殊的细胞分裂方式，也称成熟分裂。分裂全过程
可分为减数第一次分裂、减数第二次分裂，第一次分裂又可分为偶线期、粗线期、双线期、
终变期。（图1-11）
3、无丝分裂：亦称直接分裂，是最简单的分裂方式。
三、细胞的生长与分化
定义：细胞的生长是指经母细胞分裂后产生的子细胞在细胞体积和重量上的增加。
特征：体积增大，液泡由小变大，细胞壁不断增加，细胞壁随之生长加厚，成分也由含大量果胶质和半纤维转为含较多纤维素和半纤维的多糖等物质。
细胞生长受遗传因子的控制外，也受环境因素的影响。
细胞分化是指同源的细胞逐渐变为结构、功能、生化特征相异的过程。
实验实训三：细胞有丝分裂的观察（教材299页）
第三节植物的组织与功能
一、分生组织
①顶端分生组织
②侧生分生组织
③居间分生组织
二、成熟组织
①保护组织：表皮（图1-14、图1-15）、周皮（图1-17）。
②基本组织：吸收组织、同化组织、贮藏组织、通气组织、传递细胞（图1-20）
③机械组织：厚角组织、厚壁组织。
④输导组织：运输物质分为两类：导管和管胞，筛管和伴胞。（图1-25，图1-2，图1-27）
⑤分泌组织：在代谢过程中，产生蜜汁、挥发油、树脂、乳汁、单宁、生物碱、盐类等物质。
（图1-28）
复习思考题
1、什么是细胞？
2、原生质、细胞质和原生质体有何区别？
3、说明植物细胞有丝分裂过程以及各个时期的主要特点。
4、有丝分裂和减数分裂有哪些主要区别？它们各有什么意义？
5、简述：细胞器、真核细胞、原核细胞、有丝分裂、减数分裂、细胞周期、组织、分生组织、
成熟组织、同源染色体。
6、实验实训一，教材298页，共4题
7、实验实训二，教材299页，共3题
第二章植物的营养器官
教学目标：
1、掌握植物营养器官的形成以及生长过程中形态结构的变化规律，单子叶植物与双子叶植物、被子植
物与裸子植物在形态结构等方面的差异，营养器官之间的区别与联系等理论
2、用科学的术语描述营养器官形态特征与类型，以及正常器官与变态器官、变态器官与病变器官的能
力
3、实验实训四：根的解剖结构的观察；
4、实验实训五：茎的解剖结构的观察
5、实验实训六：叶的解剖结构的观察
6、运用本章理论与技能去指导专业实践。
教学目的：
使学生掌握植物营养器官的形成以及生长过程中形态结构的变化规律，单子叶植物与双子叶植物、被子植物与裸子植物在形态结构等方面的差异，营养器官之间的区别与联系等理论；用科学的术语描述营养器官形态特征与类型，以及正常器官与变态器官、变态器官与病变器官的能力；运用本章理论与技能去指导专业实践。
教学内容：
第一节根（讲授）
一、根的功能
1、支持与固着作用
2、吸收、输导与贮藏作用
3、合成作用
4、分泌作用
二、根的形态
1、根的类型
2、根系的种类（图2-1）
3、根系在土壤中的生长与分布（图2-2）
三、根的构造
1、根尖及其分区（详见教案第23页）
①根冠
②分生区
③伸长区
④成熟区
2、双子叶植物根的构造
①初生生长与初生构造
（1）表皮；（2）皮层；（3）维管柱：中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部、髓。
②次生生长与次生构造（教材25页）
(1)维管形成层的发生及其活动：维管形成层的发生和波浪状形成层环的形成；
维管形成层的活动及圆环状形成层的形成
(2)木桩形成层的发生及活动（图2-9）
3、禾本科植物根的结构特点（使用多媒体投影仪）
①在植物一生中只具有初生结构，一般不再进行次生的增粗生长，既不形成次生分生组织
和进行次生生长。
②外皮层在根发育后期常形成木栓化的后壁组织，在表皮和根毛枯萎后，替代表皮起保护
作用。
③中柱鞘在根发育后期常部分（如玉米）或全部（水稻）木化。
四、侧根的形成（教材30页）
五、根瘤和菌根
1、根瘤：根瘤是由固氮细菌或放线菌侵染宿主根部细胞而形成的瘤状共生结构。
2、菌瘤：菌根是高等植物根部与某些真菌形成的共生体。
①外生菌根；②内生菌根；③内、外生菌根
实验实训四：根的解剖结构的观察（教材300页，作业3题）
第二节茎
一、茎的功能
1、支持作用
2、输导作用
3、贮藏与繁殖作用
二、茎的形态（实践、面授、投影仪）
（一）芽与枝条
1、芽及其类型
①芽的结构
②芽的类型：定芽和不定芽；叶芽、花芽与混合芽（图2-21）；活动芽和休眠芽；鳞芽和
裸芽。
2、枝条及形态特征
节与节间；长枝和短枝；皮孔；叶痕、叶迹、枝痕、牙鳞痕
（二）茎的生长习性
1、直立茎；
2、缠绕茎；
3、攀援茎；
4、匍匐茎
（三）茎的分枝
1、单轴分枝；
2、合轴分枝；
3、假二叉分枝
（四）禾本科植物的分蘖（教材40页）
三、茎的构造
（一）茎的伸长生长与初生构造
1、茎尖分区及结构
（1）分生区。①原套-原体学说。②细胞组织分区学说。
（2）伸长区。
（3）成熟区。
2、茎的伸长生长
（1）顶端生长。（2）居间生长。
3、茎的初生构造
（1）双子叶植物茎的初生构造（教材43页，图2-31，图2-32）。①表皮；②皮层；③维管柱
（2）禾本科植物茎的构造（教材44页，图2-23）
①表皮；②基本组织；③维管束
（二）茎的加粗生长与次生构造
1、双子叶植物茎的加粗生长与次生构造
（1）形成层的发生、组成与活动（教材46页，图2-36）
①维管形成层的发生；②形成层的组成；③形成层的活动；
④年轮的形成及心材与边材
（2）木栓形成层的产生与活动（图2-29）
（3）双子叶植物茎的次生构造（图2-4、图2-41）
2、单子叶植物茎的加粗
（1）初生增厚生长
（2）异常的次生生长
实验实训五：茎的解剖构造的观察（教材301页，作业4题）
第三节叶（教材51页）
一、叶的功能（面授）
1、进行光合作用，制造有机物
2、进行蒸腾作用，协调各种生理活动
3、具有一定的吸收和分泌能力
二、叶的形态（教材52页）
（一）叶的组成（图2-44，图2-45）
（二）叶片的形态（面授，实践，多媒体投影仪，各种叶片）
1、叶形（图2-46）；
2、叶缘（浅裂叶、深裂叶、全裂叶）；
3、叶脉（网状脉、平行脉）
（三）单叶和复叶（面授、实践）
1、单叶（桃、玉米、棉花）
2、复叶：羽状复叶，掌状复叶，三出复叶，单身复叶
（四）叶序和叶的镶嵌（面授、实践）
1、叶序
2、叶镶嵌（图2-54，图2-55）
三、叶片的发育（图2-56）
四、叶片的构造（面授）
（一）双子叶植物叶片的构造
1、表皮（教案57页）
2、叶肉：栅栏组织、海绵组织
3、叶脉
（二）禾本科植物叶片的结构
1、表皮
2、叶肉
3、叶脉
（三）松针叶的构造
1、表皮系统
（1）表皮；（2）下皮层；（3）气孔
2、叶肉
3、维管束
五、落叶和离层（图2-66）
实验实训六：叶的解剖结构的观察（教材302页，作业2题）
第四节营养器官的变态
一、根的变态（教材63页）
（一）贮藏根（面授、实践）
1、肉质直根
2、块根
（二）气生根（面授、实践）
1、支持根
2、攀援根
3、呼吸根（图2-70）
（三）寄生根（图2-71）
二、茎的变态
（一）地上茎的变态：肉质茎，茎卷须，茎刺，叶状茎
（二）地下茎的变态：根状茎、块茎、鳞茎、球茎
三、叶的变态（教材69页，图2-77）
1、鳞叶；
2、苞片和总造；
3、叶卷须；
4、叶刺；
5、捕虫叶；
6、叶状柄
复习思考题
1、根具有哪几方面的生理功能？
2、主根、侧根和不定根的区别是什么？
3、植物的根系可分为几种类型，它们有何区别？
4、说明根系在土壤中的分布和环境之间的关系。
5、什么叫根尖？
6、根尖自顶端向后依次分为哪几部分？各部分的生理功能和细胞形态、结构有何不同？
7、列表说明单、双子叶植物根的初生结构，各部分结构的细胞特征和组织类型。
8、说明双子叶植物根的次生加粗生长及次生构造。
9、侧根是怎样形成的？为什么侧根在木根上的分布是较规则的纵列成行？
10、举例说明禾本科植物根的结构特点？
11、什么叫根瘤？豆科植物的根瘤是怎样产生的？它与寄生植物的共生关系表现哪些方面？
12、什么叫菌根？菌根可分为哪几种类型？菌根中菌丝对寄主植物有何好处？菌根和根瘤的区别是
什么？
13、说明茎的一般生理功能。从外部形态上怎样区分根和茎？
14、观察当地果树及园林树木的枝条，根据芽在枝上的着生位置、性质和芽鳞的有无等将芽分为哪几
种类型？不同类型的芽有何特点？（实践）
15、如何识别长枝和短枝、叶痕和芽鳞痕？了解这些内容在生产上有何意义？
16、单轴分枝和合轴分枝的区别是什么？这两种分枝方式在生产上有何意义？
17、说明禾本科植物分蘖成穗的规律以及在生产实践中的指导作用？
18、什么叫年轮？年轮是怎样形成的？
19、比较周皮、硬树皮及软树皮的区别。
20、简述叶的一般生理功能。
21、植物典型的叶是由哪几部分组成？举例说明叶与不完全叶有何不同。
22、利用显微镜解剖观察双子叶植物和禾本科植物的叶片，比较两者在结构上的异同？（实践）
23、利用显微镜解剖观察当地松属植物，说明松针叶的结构？（实践）
24、叶是怎样脱落的？
25、落叶对植物有何意义？
26、比较根与根茎、块根与快茎、叶刺与茎刺的区别。
第三章植物的生殖器官
教学目标：
1、了解雄蕊的发育与结构，
2、明确植物开花、传粉、受精以及种子形成的过程及规律，
3、植物生殖器官的组成、形态掌握等知识，
4、具备植物花、果实、种子的形态描述与鉴定能力；
5、掌握植物种类的鉴定，熟悉开花、传粉与受精等理论知识在实际应用目的。
教学重点：
1、植物开花、传粉、受精以及种子形成的过程及规律
2、植物生殖器官的组成、形态
3、植物花、果实、种子的形态描述与鉴定
教学难点：
1、花的组成分别与花的分类
2、花被排列方式的区分
3、雄蕊与雌蕊的区分
4、子房位置的需找
5、花程式与花图式对花的鉴别
6、花、果实、种子的各种分类、组成。
教学内容：
第一节花（教材73页）
一、花的组成及形态（面授、实践）
（一）花柄；（二）花托；
（三）花被：1、花萼，2、花冠（离瓣花冠、合瓣花冠），
离瓣花冠又分为：十字形花冠、蝶形花冠、蔷薇型花冠
合瓣花冠又分为：唇形花冠、管状花冠、舌状花冠、漏斗状花冠、钟状花冠
3、花被排列方式（图3-3）：镊合状、旋转状、覆瓦状
（四）雄蕊群：
1、雄蕊的组成：花丝、花药
花药在花托上着生方式不同又分（图3-4）：1、丁字着药，2、个字着药，3、广歧着药，
4、贴着药，
5、底着药，
6、背着药
2、雄蕊群（图3-5）：单体雄蕊、二体雄蕊、多体雄蕊、聚药雄蕊、二强雄蕊、四强雄蕊（五）雌蕊群：
1、雌蕊的组成（花中央部分）
2、雌蕊的类型：单雌蕊（大豆、蚕豆、桃和李等）、离生雌蕊（毛茛、乌头、草莓和莲等）、
合生雌蕊（棉花、南瓜、番茄等）
3、子房的位置：子房上位、下位、下半位
胎座的类型：边缘胎座、侧膜胎座、中轴胎座、特立中央胎座、基生胎座、顶生胎座。（六）禾本科植物花
二、花的类型：（面授、实践）
（一）依花中有无花萼和花冠分类：双被花、单被花、无被花、重瓣花
（二）依花中有无雄蕊群和雌蕊群分类：两性花、单性花、无性花
（三）依花冠是否对称分类：辐射对称花、两侧对称花和不对称花
三、花程式与花图式（面授）
（一）花程式（教材80页）
（二）花图式（教材81页）
四、花序（面授）
（一）无限花序（图3-12）：总状花序、穗状花序、伞房花序、伞形花序、葇荑花序、头状花序、隐头花序
（二）有限花序：单歧聚伞花序、二歧聚伞花序、多歧聚伞花序、轮伞花序、复合类型的花序（又称混合花序）
五、花的功能（面授）
（一）雄蕊的发育与构造（教材84页）
1、花药的发育与构造
2、花粉的发育与构造
3、花粉败育和雄性不育
（二）雌蕊的发育与构造（教材86页）
1、胚珠的发育与构造：直生胚珠、倒生胚珠、弯生胚珠、横生胚珠
2、胚囊的发育与构造
（三）开花与传粉
1、开花（教材87页）
2、传粉：自花传粉、异花传粉、
植物对异花传粉的适应，异花传粉分为3种方式：单性花、雌雄蕊异熟、雌雄蕊异长、自花不孕
农业上对传粉规律的应用。（教材89页）
3、受精：（1）花粉粒萌发
（2）花粉管的生长
（3）被子植物的双受精及其意义
（4）受精的选择作用
（5）无融合生殖及多胚现象
第二节果实（教材92页）
一、果实的形成与组成（面授）
1、果实的形成
2、果实的组成和构造
（1）外果皮；（2）中果皮；（3）内果皮
二、果实的类型（面授）
1、单果：肉质果（图3-22）；干果（裂果图3-23、闭果图3-24）
2、聚合果：聚合蓇葖果；聚合瘦果；聚合核果；聚合浆果
3、聚花果（又称复果，例桑葚）
第三节种子（教材96页）
一、种子的形成（面授）
1、胚的发育（教材96页）
2、胚乳的发育：核型胚乳；细胞型胚乳
3、种皮的发育
二、种子的形态结构（面授）
种子的结构部分：种皮（种脐、种孔、合点、种脊、种阜）；胚乳；胚（胚根、胚轴、胚芽、子叶）；
外胚乳（部分种子有这部分）
三、种子与幼苗的类型（面授）
（一）被子植物的种子的类型
1、有胚乳种子（图3-31）
2、无胚乳种子（图3-32，图3-33）
（二）幼苗类型
1、子叶出土的幼苗（图3-34）
2、子叶留土的幼苗（图3-35）
复习思考题
1、花的组成包括哪几部分？各有何特点？
2、举例说明花冠的类型。
3、举例说明雄蕊与雌蕊有哪些类型。
4、解剖观察具有上位子房、中位子房和下位子房的花，并说明它们的区别？
5、以小麦、水稻为例，说明禾本科植物花的结构特点。
6、举例说明双子叶植物花的结构特点。
7、举例说明什么是单性花和两性花。
8、什么叫雌雄同株、雌雄异株与杂性同株？
9、举例说明花序的类别和特点。
10.什么叫花序？说明花药、花粉粒的发育与结构。
11、说明胚珠和胚囊的发育与结构。
12、什么是传粉？为什么异花粉具有优越性？植物对异花传粉具有哪些适应特点？
13、什么叫受精作用？说明受精作用的过程及受精的生物学意义。
14、果实有哪些类型？各有什么特点？
15、什么叫无融合生殖？无融合生殖有哪些方式？什么叫多胚现象？产生多胚现象的原因是什么？
16、农业生产上是怎样对传粉规律进行利用的？
17、植物种子由哪几部分组成？说明其特点。
18、举例说明植物幼苗的类型。
第四章植物的分类
教学目标：
1、了解植物分类的方法、分类单位及命名法则。
2、了解植物界基本类群，低等植物和高等植物。
3、了解植物界的发生阶段以及被子植物进化的基本规律。
4、掌握双子叶植物、单子叶植物只要科的基本特征和识别要点。
5、通过实验实训，学会藻类、细菌、真菌的制片技术及观察方法。
6、掌握植物标本的采集、压制、蜡叶标本的鉴定与制作方法。
教学重点：
1、植物的分类及命名
2、植物类群的识别
3、植物界的植物链
4、双子叶植物、单子叶植物的基本特征和识别
5、利用显微镜观察藻类、细菌、真菌的制片及观察
6、标本的鉴定及制作
7、实验实训七：花药、子房结构的观察
教学难点：
1、植物的主要类群的分辨及用途
2、植物界的进化规律
3、被子植物的分科及特征
教学内容：
第一节植物分类的基础知识（教材103页）
一、植物分类的方法（面授）
1、人为分类法（根据植物的某些特征、特性进行分类）
2、自然分类法（又称系统发育分类，按照植物间形态、结构、生理上的相似程度，判断其亲缘
关系，再将分类成系统。）
二、植物分类的各级单位（教案104页，面授）
三、植物命名的方法（每种植物只有一个合法的名称叫学名）
四、植物检索表的编制及其应用
1、定距检索表
2、平行检索表
第二节植物的主要类群（教材106页）（表4-2）
一、低等植物（面授）
（一）藻类植物（表4-3）
1、一般特征（图4-1）
2、经济用途
（二）菌类植物
1、细菌门
2、黏菌门
3、真菌门（教材109页）
（三）地衣植物
1、一般特征（壳状地衣、叶状地衣、枝状地衣）
2、经济用途（教材113页）
二、高等植物（面授）
（一）苔藓植物门（教材114页）
1、一般特征
2、代表植物（地钱、葫芦藓）
3、经济用途
（二）蕨类植物门（教材115页）
1、一般特征
2、经济用途
（三）裸子植物门（教材116页）
1、只要特征
2、代表植物（银杏、松属）
3、经济意义
（四）被子植物（教材118页）
1、主要特征
（1）具有真正的花
（2）具雌蕊
（3）具有双受精作用
（4）孢子体高度发达
2、经济用途
第三节植物界的进化概述（教材120页）
一、植物界的发生阶段（表4-6）
二、植物界的演化
1、植物界的进化规律
（1）在形态结构方面
（2）生态习性方面
（3）在繁殖方式方面
（4）在生活史方面
2、植物界的演化路线
第四节被子植物分科概述（教材122页）（表4-7）
一、双子叶植物纲
1、木兰科（代表植物：木兰属、含笑属）
2、毛茛科（代表植物：毛茛属、芍药属）
3、十字花科（代表植物：芸薹、荠属）
4、石竹科（代表植物：石竹属、繁缕属）
5、蓼科（代表植物：荞麦属、蓼属）
6、蝶形花科（代表植物：大豆属、落花生属）
7、杨柳科（代表植物：杨属、柳属）
8、蔷薇科（代表植物：苹果属、桃属）
9、锦魁科（代表植物：棉属、木槿）
10、芸香科（代表植物：柑橘属）
11、菊科（代表植物：向日葵属）
12、茄科（代表植物：茄属、番茄属）
13、葫芦科（代表植物：甜瓜属、赤瓜属）
14、苋科（代表植物：苋属）
15、藜科（代表植物：菠菜属、甜菜属、藜属）
16、唇形科（代表植物：藿香属、薄荷属）
17、旋花科（代表植物：番薯属、打碗花属）
18、大戟科（代表植物：蓖麻属、大戟属、铁苋菜属）
19、伞形科（代表植物：胡萝卜属、当归属）
20、木犀科（代表植物：丁香属、连翘属、木犀属）
二、单子叶植物纲
1、泽泻科（代表植物：泽泻属、慈姑属）
2、百合科（代表植物：葱属、百合属）
3、石蒜科（代表植物：石蒜属、水仙属）
4、兰科（代表植物：兰属、天麻属）
5、莎草科（代表植物：莎草属、荸荠属）
6、禾本科（代表植物：小麦属、稻属、玉蜀黎属）
实验实训七：花药、子房结构的观察（教材302页）
复习思考题
1、名词解释：人类分类法、自然分类法、种、世代交替、原叶体、维管植物、非维管植物、种子植
物。
2、植物分类的单位有哪些？哪个是基本单位？
3、植物的学名由哪几部分组成，书写中应注意什么？
4、低等植物和高等植物的主要区别有哪些？
5、简述藻类植物的主要特征与经济意义？
6、简述菌类植物的主要特征。细菌和真菌在形态、结构上有什么特点？常见真菌有哪些？
7、地衣有什么特点？地衣按形态、结构、生态分布与生殖方式等方面的主要特征。
8、简要说明苔藓植物在形态、结构、生态分布与生殖方式等方面的主要特征。
9、被子植物与裸子植物的主要区别有哪些？为什么说被子植物是地球上最进化的类群？
10、举例说明植物进化的一般规律。
11、植物界的发生阶段可分为哪些时期？各时期有哪些主要的代表植物类群？
12、双子叶植物纲和单子叶植物纲的主要区别有哪些？
13、简要说明十字花科、蝶形花科、茄科、唇形科、蔷薇科、锦葵科、菊科与葫芦科的主要特征。
第五章植物的水分代谢
教学目标：
1、了解水在植物中的重要性
2、植物细胞吸水的方式
3、水势、溶质势、压力势、衬质势的概念
4、了解根系吸水的原理，蒸腾作用在植物生活中的重要作用，蒸腾作用的气孔调节
5、水分在植物体内的运输和传导途径，水分沿导管上升的动力
6、作物需水规律和合理灌溉的生理指标
7、通过实训练习，学会用小液流法测定植物组织的水势的方法（实验实训十：植物组织水势的
测定小液流法；实验实训十一：质壁分离法测定渗透势）
教学重点：
1、水在植物中的重要性，水分在植物体内的运输及动力
2、植物细胞吸水的方式，
3、根系吸水原理，蒸腾作用在植物生活中的作用，
4、作物需水指标
教学难点：
1、植物细胞对水分的吸水
2、蒸腾作用在植物生活中的重要作用
3、作物需水指标
4、小液流法测定植物组织的水势的方法（实验）
5、水的化学势和水势的算法
教学内容：
第一节水在植物生活中的重要性（教材148页）（面授）
一、植物的含水量
二、植物体内水分的存在状态
三、水在植物生命活动中的作用
1、水分是原生质的主要成分
2、水分是代谢作用过程的反应物质
3、水分是植物对物质吸收和运输的溶剂
4、水分能保持植物的固有姿态
5、细胞的分裂和延伸生长都需要足够的水
第二节植物细胞对水分的吸水（教材149页）（面授）
一、植物细胞的渗透吸水
（一）水的化学势和水势（教材149页）
（二）渗透作用（图5-1，图5-2）
（三）植物细胞的水势
细胞水势=渗透势+压力势+衬质势
1、细胞的渗透势（又称溶质势）
2、压力势
3、衬质势
（四）细胞间的水分移动（高→低，水势差异越大移动越快）
二、植物细胞的吸胀吸水
三、植物细胞的代谢性吸水
第三节植物根系对水分的吸水（教材153页）（面授）
一、根部吸水的区域
二、根系吸水的方式
1、被动吸水
2、主动吸水
三、影响根系吸水的因素
（一）根系自身因素
（二）土壤条件
1、土壤水分状况
2、土壤通气状况
3、土壤温度
4、土壤溶液浓度
第四节蒸腾作用（教材154页）（面授、实验）
植物吸水2方式：代谢、蒸腾作用
一、蒸腾作用的部位和方式
二、蒸腾作用的生理意义
1、蒸腾作用是植物吸水和水分上升的主要动力
2、蒸腾作用能降低植物的温度
3、蒸腾作用有利于物质运输
4、蒸腾作用使气孔张开，有利于气体交换
三、蒸腾作用指标
1、蒸腾速率
2、蒸腾比率
3、蒸腾系数
四、蒸腾作用的过程和机理
（一）气孔的大小、数目及分布
（二）气孔蒸腾过程
（三）气孔开闭的机理
1、淀粉与糖转化学说（教材157页）
2、钾元素积累学说
3、苹果酸代谢学说（图5-6）
五、影响蒸腾作用的因素
1、温度，
2、大气温度；
3、光照；
4、风；
5、土壤条件
第五节植物体内水分的运输（教材159页）（面授、实验）
一、水分运输的途径和速度
（一）水分运输的途径
1、经过死细胞
2、经过活细胞
（二）植物体内水分运输的速度
二、水分运输的动力
1、根压；
2、蒸腾拉力；
第六节作物的水分平衡（教材161页）（面授）
一、作物的需水规律
1、不同作物对水分的需要量不同
2、同一作物不同生育期对水分的需求量不同
3、作物的水分临界期
二、合理灌溉的指标
（一）土壤含水量指标
（二）作物形态指标
（三）灌溉的生理指标
1、叶水势
2、植物细胞汁液的浓度
3、气孔开度
4、叶温-气温差
实验实训十：植物组织水势的测定（小液流法）（教材308页，作用2题）
实验实训十一：质壁分离法测定渗透势（教材309页，作用2题）
复习思考题
1、名词解释：自由水、束缚谁、水势、渗透势、压力势、衬质势、渗透势、吸胀作用、质壁分离、
蒸腾速率、蒸腾效率、根压、蒸腾拉力、水分平衡、内聚力学说。
2、水在植物生活中有哪些作用？
3、植物体内的水分存在状态有哪2种？不同水分的存在状态对植物代谢和抗性有何影响？
4、了解质壁分离及复原在农业生产上有何指导意义？
5、根系吸水和细胞吸水有什么不同。
6、解释1、作物在盐碱地生长不好的原因是什么？
2、为什么作物苗期化肥施用过多，会产生“烧苗”现象？
3、植物为什么会产生根压和蒸腾拉力？
4、为什么说麦收“八、十、三场雨，瑞雪兆丰年”
7、蒸腾作用有哪些形式？蒸腾的数量指标如何表示？
8、简述水分沿导管上升的动力。
9、说明水分在植物体内运输的途径和速度
10、简述气孔开闭的机理
11、何为水分临界期？了解水分临界期在农业生产上有何意义？
12、合理灌溉的生理指标有哪些？
13、举例说明在农业生产、城市绿化中，育苗移栽和园林树木移栽时怎样维持水分平衡？在移栽后应
采取什么措施？
14、简述灌水增产的生理原因和节水灌溉技术的措施。
15、如何理解农业生产中“有收无收在于水”这句话？
第六章植物的矿质营养教学目标：
4、了解植物生长发育所必需的矿质元素，必需矿质元素的生理功能及缺素症状。
5、了解植物根系吸收矿质元素的原理和吸收过程。
6、根系对矿质元素的选择吸水，以及影响吸水矿质元素的因素。
7、掌握矿质元素的运输途径，植物对矿质元素的利用，作物需肥的基本规律，合理施肥的生
理指标，施肥原理及合理施肥技术
8、观察植物营养缺乏症的现象及分析（实践）
9、实验实训八：植物的溶液培养和缺素症状的观察
教学重点：
1、植物的必需元素对植物生长发育过程中的重要作用
2、植物对矿质元素的吸收、运输、利用
3、合理施肥的生理指标，施肥原理及合理施肥技术
4、植物营养缺乏症现象的观察及分析
教学难点：
1、植物的必需元素及其确定方法
2、矿质元素的运输和利用
3、生物固氮、硝酸盐的还原、氨的同化
教学内容：
第一节植物体内的必需元素（教材166页）
一、植物的必需元素及其确定方法（面授、实验）
1、确定是必需元素的3大标准
第一、缺乏该元素，植物生长发育不正常，不能完成生活史
第二、缺乏该元素，植物表现出专一的病症，而加入该元素后，逐渐转向正常
第三、对植物营养的功能是直接的，而不是由于改善土壤或培养基条件所致。
2、确定方法：溶液培养法（亦称水培法，图6-1）
二、各种必需的元素的生理作用及缺素症
（一）大量元素：氮、磷、钾、硫、钙、镁
（二）微量元素：铁、猛、硼、锌、铜、钼、氯、镍（教材170页）
第二节植物对矿质元素的吸收和运输（面授、实验）
一、植物对矿质元素的吸收
（一）根系对矿质元素的吸收
1、根系吸收矿质元素的部位
2、植物吸收矿质元素的特点（相对吸收、选择性吸收、单盐毒害和离子拮抗）
（二）根系吸收矿质的方法
1、被动吸收；
2、主动吸收
（三）根系吸收矿质元素的过程
1、离子交换吸附
2、吸附在根原生质表面的离子转移到原生质的内部
（四）植物地上部分对矿质元素的吸收
二、矿质元素在植物体内的运输和利用（教材174页）
1、矿质元素在植物体内运输的形式
2、矿质元素在植物体内的运输途径和速度
3、矿质元素的利用
三、影响根部吸收矿质元素的条件
1、温度；
2、通气状况；
3、溶液浓度；
4、氢离子浓度
第三节氮代谢（教材175页，面授）
一、生物固氮
二、硝酸盐的还原
三、氨的同化（图6-5）
第四节合理施肥的生理基础（教材177页）
一、作物的需肥规律
1、不同作物需肥量不同
2、不同作物需肥形态不同
3、同一作物不同生理期需肥不同
二、合理施肥增产的生理原理
1、促进光合作用，增加有机营养
2、调节代谢，协调作物的生长发育
3、改善土壤环境，满足植物生长的需要
三、合理施肥的生理指标
（一）追肥的形态指标
1、相貌；
2、叶色
（二）追肥的生理指标
1、营养元素；
2、淀粉含量；
3、酰胺含量；
4、酶活性
实验实训八：植物的溶液培养和缺素症状的观察（教材303页）
复习思考题
（教材180页。共14题）
第七章光合作用
教学目的：
1、了解叶绿体结构及叶绿体中色素的种类、颜色和各色素的作用
2、掌握光合作用的概念、反应过程、影响因素和光合作用产物的种类及其运输的形式、途径、
速度和分配规律等相关知识
3、利用光合作用的原理理论指导农业生产
4、掌握叶绿体色素的提取和分离及定量测定等技术
教学重点：
1、光合作用的概念、特点、意义、过程、机理、影响因素、与作物的产量，利用光合作用提
高产量的途径
2、叶绿体的形态结构和化学成分
3、光合色素
4、叶绿素的生物合成及其相关条件
5、实验实训十二：叶绿体色素的提取和分离
6、实验实训十三：叶绿素的定量测定（分光光度计法）
教学难点：
1、叶绿体的形态结构和化学成分
2、光合作用机理
3、光合作用蓄能过程
教学内容：
第一节光合作用的概念及其意义（教材181页）（面授、实验）
一、（1）光合作用的概念CO2+H2O→（CH2O）+O2
（2）光合作用的特点（氧化还元）
二、光合作用的意义
1、蓄积太阳能量
2、制造有机物
3、调节大气成分、带动生态良性循环
第二节叶绿体和光合色素（教材182页）（面授）
一、叶绿体的形态结构和化学成分
1、叶绿体的形态和大小
2、叶绿体的结构（图7-1）：1、叶绿体膜；2、类囊体；
3、基质
3、叶绿体的化学成分
二、叶绿体的光合色素及其吸收光谱与荧光
（一）色素的种类（表7-1）
（二）光合色素分子结构的特点
1、叶绿体分子结构的特点（图7-2）
2、类胡萝卜素分子结构的特点（图7-3）
3、光合色素的光学特性
（三）光合色素的光学特性
1、吸收光谱（图7-4）
2、荧光现象和磷光现象（图7-5）
（四）植物的叶色
三、叶绿素的生物合成及其相关条件
（一）叶绿素的生物合成
1、与光无关的酶促反应阶段
2、与光有光的转化阶段
（二）影响叶绿素合成的外界条件
1、光照；
2、温度；
3、水分及氧含量；
4、营养元素
第三节光合作用机理（教材187页）
一、光合作用的过程（教材187页）
（一）光反应和暗反应在叶绿体内的空间位置
（二）原初反应
1、光能的吸收及传递
2、光化学反应
（三）电子传递与光合磷酸化
1、电子传递系统
2、光合磷酸化作用
（1）非环式的光合磷酸化
（2）环式的光合磷酸化
（四）光合碳同化
1、C3途径：羧化阶段、还原阶段、再生阶段
2、C4途径（教材191页）
（1）概念
（2）C4植物叶片结构
（3）C4途径的生化过程
①羧化（固定）阶段
②还原阶段或转氨基阶段
③脱羧阶段
④受体再生阶段
（4）C4植物光呼吸很低而净光合强度高的原因
①C4植物具有C3途径和C4途径两条固定二氧化碳的途径
②C4植物光合作用底
③C4植物的二氧化碳补偿点比C3植物低
④C4植物的耐旱能力比C3植物强
⑤C4植物固定二氧化碳的能力比C3植物强
3、光呼吸
（1）光呼吸的概念
（2）光呼吸的过程—乙醇酸的氧化途径
①光呼吸基质乙醇酸的产生
②光呼吸基质乙醇酸的氧化
（3）光呼吸的意义
①回收碳素
②维持C3植物光合碳化还原循环的运转
③防止强光对光合机构的破坏
④消除乙醇酸
⑤提供有机物合成原料
二、光合作用的蓄能过程（教材195页）（面授）
（一）可利用能的生化转化
1、水的光解和氧的释放
2、伴随环式电子传递发生的可利用能的生化转化
3、伴随非环式电子传递发生的可利用能的生化转化
（二）光合作用单位及光合能量转化效率
1、光合作用单位
2、光反应中的光能转化效率
3、C3途径中的能量转化效率
第四节同化产物的运输和分配（教材196页）（面授）
一、光合作用产物
二、植物体内同化物的运输
（一）同化物的运输系统
1、高等植物体的两大运输系统：同质体、质外体
2、短距离运输
（1）细胞内运输
（2）细胞外运输
①质外体运输
②共质体运输
③质外体与共质体之间的运输
3、长距离运输
（二）同化物运输的形式与速度
三、植物体内同化物的分配
（一）源与库的概念及相互转化
1、代谢源与代谢库的概念
2、代谢源与代谢库的相互转化
3、代谢源与代谢库关系的3种类型
（1）“源”限制型
（2）“库”限制型
（3）“库-源”互作型
（二）同化物质的分配规律
1、优先运向生长中心
2、就进供应
3、纵向同侧运输
（三）同化物的分配与再利用
（四）同化物质的分配与产量
1、源的输出能力
2、库的拉力
3、输导组织的分布
四、影响和调节同化物运输的环境因素
1、温度；
2、水分；
3、营养元素:氮、磷、钾、硼
第五节影响光合作用的因素（教材202页）
一、光合速率及表示单位：真正的光合速率=净光合速率+呼吸速率
二、影响光合作用的内部因素（面授）
1、叶绿素的含量
2、叶片的发育及结构
3、光合产物的积累与输出
4、不同生理期
三、影响光合作用的外界因素（教材203）（面授、实践）
（一）光照强度
1、光饱和点
2、光补偿点
（二）二氧化碳
1、二氧化碳补偿点；
2、二氧化碳饱和点
（三）温度
（四）水分
（五）矿质元素
（六）光合作用的日变化
1、无云的晴天
2、炎热的夏季
3、多云天气
第六节光合作用与作物产量（教材206页）
一、作物产量的构成因素（教材206页）
二、作物对光能的利用
（一）光能利用率（表7-2）
（二）栽培作物光能利用率不高的原因
1、漏光的损失
2、光饱和现象的限制
3、环境条件的影响
三、提高作物光能利用率以提高产量的途径
（一）提高作物群体的净同化率
（二）增加光合面积
1、叶面积系数
2、合理密植
3、改变株型
（三）延长光合时间
1、提高复种指数
2、延长生育期
（四）提高光合速率
1、选育光能利用率的品种
2、调整栽培环境
3、补充人工光照
4、加强田间管理
实验实训十二：叶绿体色素的提取和分离（教材310页）
实验实训十三：叶绿素的定量测定（分光光度计法）（教材311页）
复习思考题
教材210页，共16题
第八章植物的呼吸作用
教学目标：
1、了解呼吸作用的概念、强度、类型、意义及场所
2、预测造成植物无氧呼吸的条件和调整栽培措施的目的
教学重点：
1、呼吸作用的概念、类型、生理意义、机理、过程
2、电子传递与氧化磷酸化
3、呼吸作用能量的利用
4、光合作用与呼吸作用的关系
5、影响呼吸作用的因素
6、呼吸作用在农业生产上的应用
7、实验实训十四：光合速率的测定
8、实验实训十五：呼吸速率的测定（教材314页）
教学难点：
1、呼吸作用的类型、过程
2、电子传递与氧化磷酸化
教学内容：
第一节呼吸作用的概念、类型及生理意义（教材211页）
一、呼吸作用的概念
二、呼吸作用的类型（教材211页）
1、有氧呼吸
2、无氧呼吸
3、有氧的光呼吸
三、呼吸作用的生理意义
四、
1、为植物生命活动提供能量
2、中间产物参与植物体内的有机物合成
3、利于植物体抗病免疫
第二节呼吸作用的机理（面授）
一、呼吸作用的场所–线粒体
1、线粒体的形态
2、线粒体的结构
（1）外膜；（2）内膜和嵴；（3）基质（衬质）
3、线粒体的功能
二、呼吸作用的过程
（一）高等植物体内呼吸系统综述
（二）糖酵解（教材214页）
1、糖酵解
2、糖酵解的生理意义（教材215页）
（三）有氧呼吸系统
1、三羧酸循环及其特点及意义
（1）三羧酸循环
（2）三羧酸循环的特点和生理意义（教材216页）
2、磷酸戊糖循环及其特点和生理意义
（1）磷酸戊糖循环
（2）磷酸戊糖循环的特点和生理意义（教材218页）（四）无氧呼吸（发酵）（教材219页）
1、酒精发酵
2、乳酸发酵
三、电子传递与氧化磷酸化
（一）生物氧化的概念
（二）电子传递系统-呼吸链的概念和组成
（三）氧化磷酸化的概念及类型（教材220页）
1、氧化磷酸化的概念
2、氧化磷酸化的类型
（1）底物水平磷酸化
09园艺专业《植物与植物生理学》教学计划 教学目标与要求 本课程教学的总体目标和要求是：了解植物生理学概念的基本内涵及其所研究的主要内容；了解植物体内的物质代谢与能量代谢的基本情况和过程及这些代谢过程之间的相互关系；掌握植物生长发育的基本规律，理解外界条件对植物生长发育进程的影响；了解植物逆境种类及其对植物的危害，理解植物抗逆性的生理基础，掌握提高植物抗逆性的原理、途径和方法；理解植物生理学是一门实验科学，通过实验教学，使学生掌握研究植物生命活动的基本方法和基本技能，培养学生观察问题和分析问题的能力，以及提高理论联系实际、掌握解决生产实践中的实际问题的途径和方法，为现代农业、林业、园艺及资源植物的开发和利用服务。由于植物生理学涉及植物生命活动过程的各个方面，学时少，内容多，在教学上力求深入浅出，突出重点，及时反映生产过程中出现的新问题、新情况及植物生理学研究的新进展。在重视植物生理学基本理论、基本知识和基本技能教学的同时，加强学生创新思维、实践能力和科学素质的培养。 教学重点及难点 本课程教学重点是从不同层次上认识生命活动规律。微观上要认识植物体内进行的物质代谢、能量转换及信息传递过程；宏观上要认识植物生长、发育规律及植物与环境的关系。 教学难点在于植物体内所进行的各种物质代谢、能量转换及信息传递规律，并以此来解释植物的生长发育过程。 所教班级的情况分析： 09级旅游管理（2）班级总人数51人，本班级共开设专业三个，包括旅游管理、烹饪、园林艺术。园艺专业的学生共10人，男生4人，女生6人。学生的入学成绩较低，基础较差，但学习兴趣有望可以大大提高。 教法设想和措施： 1、由于植物生理学涉及植物生命活动过程的各个方面，学时少，内容多，在教学上力求深 入浅出，突出重点，及时反映生产过程中出现的新问题、新情况及植物生理学研究的新进展。在重视植物生理学基本理论、基本知识和基本技能教学的同时，加强学生创新思维、实践能力和科学素质的培养。
植物生理学课后习题答案第一章植物的水分生理（重点） 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。 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。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？ 通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？ 答：进入根部导管有三种途径：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，移动速度快。跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过
第6章植物体内有机物质的运输与分配 教学时数：1学时 教学目的与要求：要求学生掌握韧皮部装载与卸出及其机理；了解有机物运输的途径、速率和溶质种类，以及同化物的分布规律。 教学重点：韧皮部装载与卸出 教学难点：韧皮部运输机理 本章主要阅读文献资料： 1.王宝山主编、刘萍等副主编，植物生理学，科学出版社，2004.1 2.李合生主编，现代植物生理学，高等教育出版社，2002.1 3.王忠主编，植物生理学，中国农业出版社，2000.5 本章讲授内容： 第一节有机物运输的形式、途径、方向和度量 一、有机物质运输的形式 1.收集韧皮部汁液的方法：蚜虫吻针法 用蚜虫吻针法收集筛管汁液 ①将蚜虫的吻刺连同下唇一起切下； ②切口溢出筛管汁液； ③用毛细管汲取汁液 2.韧皮部汁液的成分 韧皮部汁液分析结果表明：韧皮部汁液干物质占10-25%，其中主要是碳水化合物，其余为蛋白质，氨基酸、激素和一些无机离子。 碳水化合物主要是糖，在筛管中糖通常总是以非还原态进行运输，这可能是因为糖的非还原态形式的反应活性低于它的还原态形式。对于大多数植物来说，筛管中最主要的非还原糖是蔗糖，筛管中蔗糖浓度可以达到0.3到0.9M，可以占干物质的90％。除了蔗糖之外，蔗糖还可以与半乳糖（galactose）分子结合形成其他化合物进行运输，如棉子糖（raffinose）是蔗糖结合一分子半乳糖的化合物，水苏糖（stachyose）是蔗糖结合两分子半乳糖的化合物，毛蕊花糖（verbascose）则由蔗糖和三分子半乳糖组成。在筛管中运输的还有甘露醇（mannitol）和山梨醇（sorbitol）等糖醇。 在韧皮部进行运输的还有其他的有机物（10%）： 含氮化合物：主要是氨基酸及其酰胺形式，特别是谷氨酸、天冬氨酸以及它们的酰胺，谷氨酰胺和天冬酰胺。 植物激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素和脱落酸都可以在韧皮部进行运输。虽然生长素可以在木质部进行极性运输，但是长距离的激素运输至少部分是在筛管中进行。 核苷酸、蛋白质和RNA等。筛管中还有一些与基本的细胞功能相关的蛋白质，例如进行蛋白质磷酸化的蛋白激酶、参与二硫化合物还原的硫氧还原蛋白、降解蛋白质的泛素、指导蛋白折叠的分子伴侣等等。 无机离子：有钾、镁、磷和氯，但是硝酸、钙、硫和铁则存在较少。
第四部分教案 赣南医学院医学生理学教研室教案 第一章绪论 一、教学目的与要求： 1．掌握：内环境、稳态的概念；体液调节、负反馈的概念。机体的内环境以及生理功能的调节，正、负反馈的概念。 2．熟悉：生理学研究对象、任务。生理功能的控制系统。反射弧五个基本环节；反馈控制系统。反射概念、反射弧五个基本环节；体液调节；自身调节。 3．了解：生理学的研究对象和任务；生理学研究的三个水平。机体的内环境。生理功能的调节：神经调节；体液调节；自身调节。体内的控制系统：非自动控制系统、反馈控制系统、前馈控制系统。 二、教学重点、难点： 重点：1.机体的内环境 2.生理功能的调节 3.反馈控制系统难点：1.反馈控制系统 2.前馈控制系统 三、教学方法设计： 1. 介绍反射的要领，回顾反射的结构基础，反射弧的五个组成部分及反射的种类，结合实例讲授神经调节的特点 2. 介绍体液调节的概念和神经-体液调节概念并联系实际分析其调节特点。 3. 从人体功能调节具有自动控制的特征入手，分析人体内的控制部分和受控部分，然后分别以排尿反射和血压的调节为例着重介绍正反馈和负反馈的概念及其特点。
4. 对全章内容进行简要小结。 四、教具和教学手段： 多媒体课件及投影仪 五、教学过程和板书设计： 第一节生理学的研究对象和任务 一、生理学的概念及任务 1、什么是生理学? 生理学(Physiology)是生物科学的一个分支，是研究生物机体功能(function)的科学。包括细菌生理学、植物生理学、动物生理学、人体生理学等。 生理学是一门实验性的科学。一切生理学的理论都来自实验。 3．生命活动的基本表现 蛋白质和核酸是一切生命活动的物质基础。生命活动至少包括以下三种基本活动。 ⑴新陈代谢(Metabolism) ⑵生物体对外界环境变化的反应及兴奋性 具有对刺激产生生物电反应的能力称为兴奋性（excitability）。 凡能引起某种组织产生兴奋的最弱(最小)刺激强度称阈刺激（threshold stimulation)。 阈刺激的倒数（1/threshold stimulation）可以作为测定兴奋性高低的指标。 ⑶生殖(Reproduction) 生物体能产生与自己相类似的个体称为生殖。一个单细胞经过分裂成为两个子代细胞，就是生殖。因此，生殖也是生命活动的基本表现之一。 二、生理学研究的三个水平 （一）细胞和分子水平的研究 在这个水平上进行研究的对象是细胞和构成细胞的分子，这方面的知识称为细胞生理学(cell physiology)或普通生理学（general physiology)。 (二) 器官和系统水平的研究 要了解一个器官或系统的功能，它在机体中所起的作用，它的功能活动的内在机制，以及各种因素对它活动的影响，这都需要从器官和系统的水平上送行现察和研究。 (三) 整体水平的研究 从整体水平上的研究，就是以完整的机体为研究对象，观察和分析在各种生理条件下不同的器官、系统之间互相联系、互相协调的规律。 上述三个水平的研究，它们相互间不是孤立的，而是互相联系、互相补充的。要阐明某一生理功能的机制，一般需要对细胞和分子、器官和系统，以及整体三个水平的研究结果进行分析和综合，得出比较全面的结论。 近年来随着物理、化学、数学、电子计算机等的发展，应用这些科学成果，研究生理功能活动，发展出很多新兴的研究领域，如数学模型、系统分析、计算机模拟等等。相信随着各学科领域的发展，对生理学的研究会越来越深入。 第二节机体的内环境
基本内容 第二章植物的矿质营养（mineral nutrition of plant ）。 Concept: 植物对矿物质的吸收、转运和同化，称为矿质营养（mineral nutrition）。 第一节植物必需的矿质元素(Essential mineral elements in plant ) 植物体中有什么元素？哪些元素是生命活动过程所必需的？它们有什么生理功能？ 一、植物体内的元素(Elements in plant) 把植物烘干，充分燃烧。燃烧时，有机体中的碳、氢、氧、氮等元素以二氧化碳、水、分子态氮和氮的氧化物形式散失到空气中，余下一些不能挥发的残烬称为灰分（ash）。矿质元素（mineral element）以氧化物形式存在于灰分中，所以，也称为灰分元素（ash element）。氮在燃烧过程中散失而不存在于灰分中，所以氮不是灰分元素。但氮和灰分元素一样，都是植物从土壤中吸收的，而且氮通常是以硝酸盐（NO3-）和铵盐（NH4+）的形式被吸收，所以将氮归并于矿质元素一起讨论。一般来说，植物体中含有5%～90%的干物质，10%～95%水分，而干物质中有机化合物超过90%，无机化合物不足10%。
二、植物必需的矿质元素(Essential mineral elements for plant) 溶液培养法（solution culture method）亦称水培法（water culture method），是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。砂基培养法（砂培法）（sand culture method）是在洗净的石英砂或玻璃球等中，加入含有全部或部分营养元素的溶液来栽培植物的方法。研究植物必需的矿质元素时，可在人工配成的混合营养液中除去某种元素，观察植物的生长发育和生理性状的变化。如果植物发育正常，就表示这种元素是植物不需要的；如果植物发育不正常，但当补充该元素后又恢复正常状态，即可断定该元素是植物必需的。 借助于溶液培养法或砂基培养法，已经证明来自水或二氧化碳的元素有碳、氧、氢等3种，来自土壤的有氮、钾、钙、镁、磷、硫、硅等7种，植物对这些元素需要量相对较大，称为大量元素（macroelement）或大量营养（macronutrient）；其余氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍和钼等9种元素也是来自土壤，植物需要量极微，稍多即发生毒害，故称为微量元素（microelement）或微量营养（micronutrient）（表2-1）。 表2-1 陆生高等植物的必需元素 根据生化功能，植物矿质营养可以分为5组： 具体功能和缺少时的生理症状如下： （一）第1组——碳化合物部分的营养 1、氮植物吸收的氮素主要是无机态氮，即铵态氮和硝态氮，也可以吸收利用有机态氮，如尿素等。氮是氨基酸、酰胺、蛋白质、核酸、核苷酸、辅酶等
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。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？答：通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？答：进入根部导管有三种途径：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，移动速度快。跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过质膜，还要通过液泡膜。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。这三条途径共同作用，使根部吸收水分。根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.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。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？答：细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。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。 第二章植物的矿质营养 ●矿质营养：植物对矿物质的吸收、转运和同化。
基本内容 第十章植物的生长生理（growth physiology of plant）。 第一节种子的萌发(Seed germination) 种子萌发必须有适当的外界条件，即足够的水分、充足的氧和适宜的温度。三者同等重要，缺一不可。此外，有些种子的萌发还受到光的影响。 （一）水分(Water)
吸水是种子萌发的第一步。种子吸收足够的水分以后，其他生理作用才能逐渐开始，这是因为水可使种皮膨胀软化，氧容易透过种皮，增加胚的呼吸，也使胚易于突破种皮；水分可使凝胶状态的细胞质转变为溶胶状态，使代谢加强，并在一系列酶的作用下，使胚乳的贮藏物质逐渐转化为可溶性物质，供幼小器官生长之用；水分可促进可溶性物质运输到正在生长的幼芽、幼根，供呼吸需要或形成新细胞结构的有机物。 （二）氧(oxygen) 种子萌发是一个非常活跃的生长过程。旺盛的物质代谢和活跃的物质运输等需要有氧呼吸作用来保证。因此，氧对种子萌发是极为重要的。 （三）温度(Temperature) 种子萌发也是一个生理生化变化的过程，是在一系列的酶参与下进行的，而酶的催化与温度有密切关系，所以，种子要在一定的温度条件下才能发芽。 （四）光(Light) 光对一般植物种子的萌发没有什么影响，但有些植物的种子萌发是需要光的，这些种子称为需光种子（light seed），如莴苣、烟草和拟南芥等植物的种子。还有一些种子萌发是不需要光的，称为需暗种子（dark seed），如西瓜属和黑种草属（Nigella）植物的种子。 二、种子萌发的生理生化变化(Change of physiology and biochemistry of seed germination) 种子萌发过程基本上包括种子吸水，贮存组织内物质水解和运输到生长部位合成细胞组分，细胞分裂，胚根、胚芽出现等过程。 （一）种子的吸水 种子的吸水可分为3个阶段，即急剧的吸水、吸水的停止和胚根长出后的重新迅速吸水。据测定，种子吸水第一阶段是吸胀作用（物理过程）。在第二阶段中，细胞利用已吸收的水分进行代谢作用。至到第三阶段，由于胚的迅速长大和细胞体积的加大，重新大量吸水，这时的吸水是与代谢作用相连的渗透性吸水。 （二）呼吸作用的变化和酶的形成 在种子吸水的第二阶段，种子呼吸产生的CO2大大超过O2的消耗；当胚根长出，鲜重又增高时，O2的消耗速率就高于CO2的释放速率。这说明初期的呼吸主要是无氧呼吸，而随后是有氧呼吸。在吸水的第二阶段，种子中各种酶亦在
《植物生理学》实验课教学大纲 课程编号：B1014106 适用专业：园林本科 课程性质：专业基础课 开设学期：第三学期 教学时数：12 一、编写说明 1课程简介： 植物生理学是一门实验科学，它的一切结论都源于科学实验，学生通过实验，可以做到手、脑并用，无论是重新演示前人的某些结论还是利用所学的实验技术得出某些新结论，对初学者来讲，都是一种创造性的劳动，这种学习方式是读书、听课所绝对不能代替的，因此实验课程是一门培养学生综合能力的非常重要的课程。2、地位和任务： 近年来，实验课越来越受到学者们的重视，是学好植物生理理论必不可少的教学内容。随着国家教改的进行，实验课在教学中的比例也不断增加，这方面应该引起学生的重视。 通过实验可以锻炼学生的动手能力，进而使学生能够掌握基本操作技能实验课与理论课既相互联系又相互独立，实验教学内容应为促进理论教学和为科研、生产实践需要而选定，应尽量反映现代科学技术水平，加深对理论知识的理解。 3、总体要求: (1 )通过对实验现象的观察、分析加深对理论课的理解。
(2)培养学生的实验技能，主要包括： 学生能自己阅读实验教材或资料，做好实验前的准备工作； 能够运用所掌握的植物生理学理论知识对实验现象及结果进行分析判断解释。 能够正确的记录和处理实验数据，绘制标准曲线，撰写合格的实验报告。能够借助教材(或说明书)或在教师的指导下正确使用常用仪器。 (3)培养学生的科学实验素养：要求学生具有严肃认真的工作态度，实事求 是、理论联系实际的工作作风，遵守纪律、爱护公物的优良品德。 4、与其他课程的关系： 本课程的先修课程是植物学、普通化学、通用物理、分析化学和生物化学等。 5、修订的依据： 本大纲修订的依据如下：面向21世纪课程体系与教学内容改革要求；国家各类指导委员会对课程教学的要求；我校对本科生人才培养定位的有关规定。 二、教学大纲内容 教学重点：常规生理指标测定实验原理及方法。
第一章植物的水分生理 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。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？ ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？ 答：进入根部导管有三种途径： ●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，移动速度快。 ●跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过质膜，还要通过液泡膜。 ●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。 这三条途径共同作用，使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.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？ ●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。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？ ●细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●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
4.3.1 光能的吸收传递与转换 教学目的与要求 掌握光合色素分子对光能的吸收、传递与转换成电能的过程（原初反应）；重点难点 重点 1.光能的吸收和色素分子激发态的形成 2.激发能的传递和作用中心对激发能的捕获 3.光化学反应 难点 1.光合单位 2.激发能传递的两种方式 3.光化学反应的实质 解决途径： 1.清晰解释概念 2.举例分析生理原理解释现象 3.加强练习与讨论 教学方法与手段 教学方法 课堂以讲授为主，适当提问、讨论和多媒体动画展示 教学手段 多媒体与板书结合。利用多媒体图片和动画，帮助学生理解色素在光 合作用过程中的作用和工作机理 知识要点 基本概念 原初反应反应中心色素聚光色素光合单位光化学反应 天线色素分子激子传递共振传递激发能原初电子供体 原初电子受体次级电子供体光系统Ⅰ光系统Ⅱ 基本线索 原初反应的概念 ↓ 光合色素按功能的分类 ↓ 聚光色素和反应中心色素在光能传递时的协同作用 ↓ 光合单位的概念 ↓ 激发能传递的两种方式 ↓ 光化学反应的实质 ↓ 驱动光化学反应的两个系统 计划课时
授课内容 一、原初反应概念 原初反应(primary reaction) 指光能的吸收、传递和转换的过程，是光合色素吸收光能后所引起的光物理和光化学过程。它是光合作用的第一步，其速度非常快，可在皮秒(ps，10－12s)与纳秒(ns，10－9s)内完成，且与温度无关，可在－196℃(77K，液氮温度)或－271℃(2K，液氦温度)下进行。 能量转变光能──——─→电能─────→活跃化学能────→稳定化学能 贮存能量量子电子质子，ATP，NADPH 碳水化合物等 转变过程原初反应电子传递与光合磷酸化碳同化 时间跨度(秒) 10-15～10－9 10-10～10－4 10～100 反应部位基粒类囊体膜基粒类囊体膜叶绿体基质 光、温条件需光，与温度无关不都需光，受光促进，与温度无关不需光，但受光、温促进 光、暗反应光反应光反应碳同化 表1 光合作用中各种能量转变情况 二、光能的吸收与传递 1.叶绿素按功能分类及协同作用： a.反应中心色素：少数特殊状态的叶绿素a分子，既能捕捉光能又能转换光能； b.聚光色素（天线色素）：包括绝大部分叶绿素a和全部叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素等，吸收光能并传递给反应中心色素。 c.协同作用：若干个聚光色素分子所吸收的光能聚集于1个反应中心色素分子而引起光化学反应。 2.光合单位概念 光合单位定义：结合于类囊体上能完成光化学反应的最小功能单位。 3.激发能的两种传递方式： a.激子传递：激子传递是指高能电子激发的量子，能转移能量，不能转移电荷 b.共振传递: 共振传递是依赖高能电子振动在分子间传递能量 c.传递方向：沿着波长较长即能量水平较低的方向传递 图1 光合作用过程中能量运转 三、光化学反应 1．光合作用反应中心 a.意义：进行原初反应的最基本功能单位 b.组成：包括一个最初电子供体（反应中心色素分子）、最初电子受体、次级电子供体等电子传递体和维持这些电子传递体的微环境所必需的蛋白质 2．光化学反应实质 a.实质：光化学反应实质上是由光引起的反应中心色素分子与原初电子受体和次级供体之间的氧化还原反应。 b. 过程：天线色素分子将光能吸收和传递到反应中心后，使反应中心色素分子（P）激发而成为激发态（P*），释放电子给原初电子受体(A)，同时留下了“空穴”，成为陷井（trap）。P+可从次级电子供体D夺取电子还原为P，次级电子供体被氧化为D＋,完成光能转换为电能
植物学实验教学大纲 植物学实验室 课程名称：植物学实验总学时：90 实验学时：26 实验教材：植物学实验指导 适用专业：生物教育、生物 实验技术 课程性质：独立开设应开实验学期：第1学期 编写黎桂芳编写时间：2005、4 （1）、植物学实验课目的与要求： 目的： 植物学课程是生物科学的一门基础课，由形态解剖、系统分类两部分组成。课程的基本要求是基本掌握植物细胞、组织、器官的形态、结构特征以及功能特点；基本掌握植物界的各大类群，以及系统分类学原理，基本掌握植物界个体发育、系统发育的规律，以及认识各大类群之间的亲缘关系、演化系统。从而为后续课程如植物生理学、植物形态学、分子系统学等打下基础。 实验课基本要求： 1)使学生能熟练地使用显微镜，并掌握植物细胞、组织、器官的观察方法及特征； 2)训练基本技能，如徒手切片、水藏玻片制作、生物绘图等； 3)基本掌握植物界从低级到高级各大类群的区别和适应性特征； 4)基本掌握植物标本鉴定、植物方法，会使用工具书；认识一定数量的植物种类。 （2）主要仪器设备： 生物显微镜、体视显微镜、电脑投影仪、幻灯机、电脑多媒体（VCD等） （3）实验方式与基本要求： 实验方式：教师简单讲授原理和注意事项后由学生独立操作完成 基本要求： 1、观察、动手、描绘、绘图。熟练利用显微镜，掌握徒手切片、制片、揭破、观察等方法，学习植物体的形态、结构特征；并进行简单描述、制图。 2、印证、分析、综合、检索、推理。通过观察，印证课程知识，能根据实验指导书完成实验过程，并通过分析、综合、回答实验指导书的有关问题。 3、认识一定数量的植物种类；掌握常见植物学概念；能开展一般植物学实
植物与植物生理教案 螺纹理论 教学目标 1，了解植物的多样性，植物与动物有什么区别2，了解植物在社会中的作用 3，了解植物学与农业科学的发展关系4，学习本课程的目的 1，明确植物品种和共同特征 2，明确植物在自然界和国民经济中的作用3，理解植物学与农业科学教学内容的关系 1，中国植物多样性与植物资源 1，植物历史至今，XXXX在世界上的长期发展与演变目 以前已知的植物有50多万种，它们生长在不同的环境中，形成具有不同形态结构的植物种 2和植物多样性具有共同的特征:①细胞壁②光合作用③无限生长。从胚胎发育到成熟，大多数 植物能连续产生新的器官或新的组织结构。④体细胞具有全能性。在适宜的 环境条件下，体细胞经过生长和分化后可以成为完整的植物。多样性:参见《植物区系分类》教材介绍图0-1 3，中国南方热带地区植物区分类，气候温暖，雨量充沛，四季如春，典型植物有橡胶、 椰子汁、香蕉、荔枝、龙眼、菠萝；台湾樟树宝岛；亚热带地区是
国家水稻商品粮的重要基地。100多万年前，四川南部和广西北部就有银红杉。西南山是世界闻名的自然山地公园。华北地区和辽东半199岛是我国重要的小麦、棉花和杂粮生产区，也盛产苹果、梨、枣等大量经济作物。在东北平原和内蒙古高原，除了无边无际的豆科和禾本科草原外，还种植青稞和荞麦。中国西北地区，尤其是新疆，主要生产优质长绒棉、葡萄、西瓜、哈密瓜等优质水果。 2。植物在自然和国民经济中的作用植物是人类赖以生存的物质基础，是国民经济发展的主要资源三、植物和植物生理学的研究内容、分工和发展趋势 1和植物学概念是研究植物形态结构、生理功能、生长发育、遗传进化、分类系统和 生态分布的生物学学科 2，研究目的:全面了解植物，利用植物，保护植物，使植物更好地为人类生活和生产服务。3、分支植物形态学大致分为植物解剖学、植物细胞学、植物胚胎学 植物分类学根据植物类群分为细菌、真菌、藻类、地衣学、苔藓植物、蕨类植物、种子植物学、植物生理学、植物遗传学、植物生态学4植物学和农业科学植物学与农业科学相联系。随着科学技术的飞速发展，植物学将在发展农业科学中更好地发挥理论基础的作用，为农业生产做出更大的贡献。五、学习本课程的目的和方法 目的:学习作物栽培技术、遗传育种技术、植物保护技术，掌握植物和植物生理学的理论知识，进一步保护
研究生植物生理学 实验教案 教师：王征宏 农学院生物技术系
实验一 植物抗氧化酶活性的测定 植物抗氧化酶包括超氧化物歧化酶（SOD ）、过氧化氢酶（CAT ）、过氧化物酶（POD ）等。它们普遍存在于植物的各种组织中，可以通过催化植物体内的活性氧，防止发生氧化反应。所以抗氧化酶活性与植物的代谢强度及逆境适应能力有密切关系，经常被用来衡量植物的抗性强弱和衰老程度。 一、超氧化物岐化酶活性测定 超氧物歧化酶（SOD ）普遍存在于动、植物体内，是一种清除超氧阴离子自由基（? 2O ）的酶，它催化下列反应： 2 反应产物H 2O 2可被过氧化氢酶进一步分解或被过氧化物酶利用。因此SOD 有保护生物体免受活性氧伤害的能力。已知此酶活力与植物抗逆性及衰老有密切关系，故成为植物逆境生理学的重要研究对象。 【原理】 本实验依据超氧物歧化酶抑制氮蓝四唑（NBT ）在光下的还原作用来确定酶活性大小。 在有可氧化物质存在下，核黄素可被光还原，被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产 生?2O ，?2O 可将氮蓝四唑还原为蓝色的甲 。后者在560nm 处有最大吸收，而SOD 可清除 ? 2 O 从而抑制了甲的形成。于是光还原反应后，反应液蓝色愈深，说明酶活性愈低，反之酶活性愈高。一个酶活性单位定义为将NBT 的还原抑制到对照一半（50％）时所需的酶量，据此可以计算出酶活性大小。 【仪器与用具】 高速台式离心机；分光光度计；微量进样器；荧光灯（反应试管处光照强度为4000lx ）；试管数支；黑色硬纸套。 【试剂】 1．50mmol/L 磷酸缓冲液（pH7.8）。 2．提取介质50mmol/L pH7.8磷酸缓冲液（内含1％聚乙烯吡咯烷酮）。 3．130mmol/L 甲硫氨酸（Met ）溶液：称取1.939 9g Met 用磷酸缓冲液定容至100ml 。 4．750μmol/L 氮蓝四唑（NBT ）溶液：称取61.33mg NBT 用磷酸缓冲液定容至100ml ，现配先用，避光保存。 5．100μmol/L EDTA-Na 2溶液：取37.21mg EDTA-Na 2用磷酸缓冲液定容至1 000ml 。 6．20μmol/L 核黄素溶液：取7.53mg 核黄素定容至1 000ml 避光保存。 【材料与方法】 1．酶液提取：取一定部位的植物叶片（视需要定，去叶脉）0.5g 于预冷的研钵中，加1ml 磷酸缓冲液在冰浴下研磨成浆，倒入5ml 离心管中，用提取介质冲洗研钵2～3次，最后加缓冲液使终体积为5ml 。于10 000r/min 下离心10min ，上清液即为SOD 粗提液。 2．显色反应：取试管（要求透明度好）7支，3支为样品测定管，3支为对照管，另外1支作为空白，按表1加入各溶液。 混匀后将空白管置暗处，其他各管于4000lx 日光灯下反应20min （要求各管受光情况一致，反应室的温度高时时间可适当缩短，温度低时时间可适当延长；温度范围30-37度）。 【结果处理】 SOD 活性测定与计算 至反应结束后，以不照光的作空白，分别测定其他各管560nm 波长下的吸光度值，已知SOD 活性单位以抑制NBT 光化还原的50%为一个酶活性单位表 2 22SO D 2O O H H 2O ＋＋＋??→??2 2CAT 22O O H 2O H 2＋??→?
植物生理学试题及答案1 一、名词解释（每题2分，20分） 1. 渗透势 2. 呼吸商 3. 荧光现象 4. 光补偿点 5. 代谢 库 6. 生长调节剂7. 生长8. 光周期现象9. 逆 境10.自由水 二、填空（每空0.5分，20分） 1、缺水时，根冠比（）；N肥施用过多，根冠比（）；温度降低，根冠比（）。 2、肉质果实成熟时，甜味增加是因为（）水解为（）。 3、种子萌发可分为（）、（）和（）三个阶段。 4、光敏色素由（）和（）两部分组成，其两种存在形式是（）和（）。 5、根部吸收的矿质元素主要通过（）向上运输。 6、植物细胞吸水有两种方式，即（）和（）。
7、光电子传递的最初电子供体是（），最终电子受体是（）。 8、呼吸作用可分为（）和（）两大类。 9、种子成熟时，累积磷的化合物主要是（）。 三．选择（每题1分，10分） １、植物生病时，PPP途径在呼吸代谢途径中所占的比例（）。 A、上升； B、下降； C、维持一定水平 ２、对短日植物大豆来说，北种南引，要引( )。 A、早熟品种； B、晚熟品种； C、中熟品种 ３、一般植物光合作用最适温度是（）。 A、10℃； B、35℃；C．25℃ ４、属于代谢源的器官是（）。 A、幼叶；B．果实；C、成熟叶 ５、产于新疆的哈密瓜比种植于大连的甜，主要是由于（）。
A、光周期差异； B、温周期差异； C、土质差异 6、交替氧化酶途径的P/O比值为（）。 A、1； B、2； C、3 7、IAA在植物体内运输方式是( )。 A、只有极性运输； B、只有非极性运输； C、既有极性运输又有非极性运输 8、（）实验表明，韧皮部内部具有正压力，为压力流动学说提供了证据。 A、环割； B、蚜虫吻针； C、伤流 9、树木的冬季休眠是由（）引起的。 A、低温； B、缺水； C、短日照 10、用红光间断暗期，对短日植物的影响是( )。 A、促进开花； B、抑制开花； C、无影响 四、判断正误（每题1分，10分）
《植物生理学》教学大纲 课程名称：植物生理学 课程类别：专业必修课 学时：32学时 学分：2学分 考核方式：考试 适用专业：生物科学 开课学期：第3学期 一、课程性质、目的任务 植物生理学是研究植物生命活动规律、揭示植物生命现象本质的学科。本课程是生物科学和生物技术专业的必修课。通过本课程的学习使学生学会植物生理学的基本实验方法，在科学态度、实验技能、动手能力等方面得到初步锻炼；使学生能运用所学植物生理学知识，说明和解决一些相关的实际问题：理解植物体内物质代谢和能量代谢的过程及其机理。 二、课程基本要求 课程要求学生全面掌握植物生理学的理论基础和实验技能，并对植物生理学未来的发展趋势和动态有所了解，为后续课程打好坚实的基础。 三、学时分配
四、教学方法与考核 1．教学方法：课堂讲授和讨论相结合，通过阅读参考书目、资料查询和专题讨论，加深对植物生理学基本原理的了解，并掌握该学科的发展动态。 2．课程考核方法：闭卷考试 平时成绩（20%）；期末考试（80%）。 五、大纲正文 绪论（2学时） 【教学目的】掌握植物生理学的定义、内容和任务，了解植物生理学的发展和现状，了解植物生理学与其它学科的关系。 【教学内容】植物生理学的定义、内容和任务，植物生理学的发展及现状，植物生理学与其它学科的关系。 第一章植物的水分代谢（2学时） 【教学目的】了解水分的生理作用和植物对水分的吸收与运转过程、途径及动力，理解气孔运动的机理，了解植物的需水规律。 【教学内容】植物体内的含水量，植物体内水分的存在状态，水分的生理作用，植物细胞对水分的吸收，植物根系对水分的吸收。蒸腾作用的概念、意义和指标，气孔蒸腾，水分运输的途径，水分运输的动力，水分运输的速度。植物合理灌溉的生理基础。 【教学重难点】重点是植物对水分的吸收与运转和气孔运动的机理，难点是植物对水分的吸收与运转。 第二章植物的矿质营养（2学时） 【教学目的】了解植物必需元素的概念、种类及其生理作用。熟悉常见的缺素症，掌握植物根吸收矿质的特点，理解生物固氮作用、硝酸还原作用，了解作物的需肥规律。 【教学内容】植物体内的元素及其含量，植物必需元素的作用，植物细胞对矿质元素的吸收，植物根系对矿质元素的吸收，植物叶片对矿质元素的吸收，矿质元素在植物体内的运转与分配，生物固氮作用，硝酸盐的还原。作物合理施肥的生理基础。 【教学重难点】重点是植物的必需元素和植物对矿质元素吸收，难点是植物矿质元素吸收的过程和植物体内氮素的同化。 第三章植物的光合作用（4课时） 【教学目的】了解叶绿体的结构，叶绿体色素的成分、性质及功能，理解光合作用的机理，掌握光呼吸的概念，理解光呼吸的过程及意义，认识C3和C4植物的不同，了解影响光合作用的内外条件。 【教学内容】光合作用的概念与意义，光合作用的度量。叶绿体与光合色素。光能的吸收、能量转换与同化力的形成，C3途径、C4途径、CAM途径（景天酸代谢途径），C3植物、C4植物、CAM植物的比较，光合作用的产物。光呼吸（C2循环），光呼吸的生物化学过程，光呼吸的生理功能，光呼吸的调节控制，影响光合作用的内外因素。光能利用率与产量的关系，改善光合性能对提高产量的作用，C3植物与C4植物的光合效率。
植物生理学作业 绪论 一. 名词解释： 植物生理学：是研究植物生命活动规律的科学，包括研究植物的生长发育与形态建成，物质与能量转化、信息传递和信号转导等3方面内容。 第一章植物的水分生理 一. 名词解释 ①质外体途径：是水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动方式，阻力小，水分移动速度快。 ②共质体途径：是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。 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。 ④水分临界期：指植物对水分不足特别敏感的时期。 二. 思考题 1. 将植物细胞分别放在纯水和1 mol·L-1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：渗透势是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能；而压力势是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，是由于细胞壁压力的存在而增加水势的值；水势是衡量水分反应或做功能量的高低，是每偏摩尔体积水的化学势差。所以： （1）将植物细胞放入纯水中，由于纯水的浓度比细胞内液的浓度低，因此，纯水会向细胞质移动，引起细胞被动吸水，原生质体吸水膨胀，细胞的渗透势升高，压力势是增大，从而细胞的水势上升。 （2）而将植物细胞放入1 mol·L-1蔗糖溶液时结果则相反，植物细胞失水，发生质壁分离，胞内的离子浓度升高，细胞渗透势下降，压力势减少，即细胞水势明显降低。 4. 水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？ 答：根系是陆生植物吸水的主要器官，它从土壤中吸收大量水分，以满足植物体的需要。植物根系吸水主要通过质外体途径、跨膜途径和共质体途径相互协调、共同作用，使水分进入根部导管。 而水分的向上运输则来自根压和蒸腾拉力。正常情况下，因根部细胞生理活动的需要，皮层细胞中的离子会不断地通过内皮层细胞进入中柱，于是中柱内细胞的离子浓度升高，渗透势降低，水势也降低，便向皮层吸收水分。根压把根部的水分压到地上部，土壤中的水分便不断补充到根部，形成了根系吸水的动力过程之一。蒸腾作用是水分运输的主要动力。正常生理情况下，叶片发生蒸腾作用，