植物状态第一军医大学第二临床医学院田时雨彭榕概念.ppt
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第一章植物的光合作用植物生理学(Plant Physiology)碳素营养是植物的生命基础:(1)植物体干物质中有90%是有机物,有机物中碳元素约占干物质重量的45%;(2)构成有机物的骨架是碳链,其结构决定了物质的多样性。
异养植物---少数高等植物(食虫、寄生),某些微生物;碳素营养方式自养植物---绝大多数高等植物,少数微生物。
自养植物吸收无机态C,转变成为有机物的过程,称为植物的碳素同化作用。
细菌的光合作用绿色植物的光合作用(最广碳素同化作用泛,合成物质最多,与人类关系最密切)化能合成作用第一节光合作用的特点和意义光合作用:绿色植物利用叶绿体,吸收光能,同化CO2和水,制造有机物并释放O2的过程。
6CO2+6H2O C6H12O6+6O2↑+能量CO2+H2O (CH2O)+O2↑+能量特点:(1)是一个氧化-还原过程;(CO2中的C被还原为(CH2O)n中还原态的C;H2O中的O被氧化成O2)(2)需要在光照下,叶绿体内进行;(3)发生了光能的吸收、转化和贮存。
意义:(1)完成了自然界巨大规模的物质转变;地球上自养植物每年约同化2×1011吨碳素,60%由陆生绿色植物的光合作用完成,相当于产生了4~5百亿吨葡萄糖。
(2)同时完成了巨大规模的能量转变;如上计算,相当于产生3×1021J的能量,每年全世界消耗的能量约为其十分之一。
(3)能够保护环境,净化空气;维持大气中O2含量的相对稳定,一部分O2转化为O3形成紫外线屏障。
(4)带动自然界其他物质的循环。
同化1吨C,相应可带动同化30公斤N,及5公斤S和P元素。
第二节叶绿体和叶绿体色素一、叶绿体的结构和成分:(一)结构:高等植物的叶绿体直径为3~6μm,厚约2~3μm,呈椭球体。
1.被膜:由内、外两层半透膜组成,具有选择吸收性,内膜的选择性更强;细胞质中的CO2可透过被膜进入叶绿体,叶绿体中合成的物质也可透过它运送到细胞质中。
植物生理学绪论一植物生理学的定义和内容研究植物生命活动规律和机理及其与环境相互关系的科学。
植物生命活动:从种子开始到形成种子的过程中所进行的一切生理活动。
植物生命活动形式:代谢过程、生长发育过程、植物对环境的反应植物生命活动的实质:物质转化、能量转化、信息转化、形态建成、类型变异1 物质转化体外无机物[H2O、CO2、矿质(根叶)]→体内有机物[蛋白质核酸脂肪、碳水化合物] →体外无机物[CO2 H2O]→植物再利用2 能量转化光能(光子)→电能(高能电子)→不稳定化学能(ATP,NADPH)→稳定化学能(有机物)→热能、渗透能、机械能、电能3 信息转化[1]物理信息:环境因子光、温、水、气[2]化学信息:内源激素、某些特异蛋白(钙调蛋白、光敏色素、膜结合酶)[3]遗传信息:核酸4 形态建成种子→营养体(根茎叶)→开花→结果→种子5 类型变异植物对复杂生态条件和特殊环境变化的综合反应植物生命活动的“三性”v植物的整体性v植物和环境的统一性v植物的变化发展性Ø植物生命活动的特殊性1 有无限生长的特性2 生活的自养性3 植物细胞的全能性和植株的再生能力强4 具有较强的抗性和适应性5 植物对无机物的固定能力强6植物具有发达的维管束植物生理学的内容1、植物细胞结构及功能生理﹕2、代谢生理:水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用等3、生长发育生理:种子萌发、营养生长生理、生殖生理、成熟衰老4、环境生理(抗性生理)以上的基本关系光合、呼吸作用→生长、分化水分、矿物质运输发育、成熟(功能代谢生理) (发育生理)↖↗环境因子(抗性生理)(温、光、水、气)二植物生理学的产生与发展(一)萌芽阶段(16以前世纪)*甲骨文:作物、水分与太阳的关系*战国时期:多粪肥田*西汉:施肥方式*西周:土壤分三等九级*齐民要术:植物对矿物质及水分的要求轮作法、“七九闷麦法”(1)科学植物生理学阶段1.科学植物生理学的开端(17~18世纪)1627年,荷兰 Van Helmont ,水与植物的关系1699年,英国Wood Ward,营养来自土壤和水18世纪,Hales,植物从大气获得营养1771年,英国Priestley发现植物绿色部分可放氧2年,瑞士 De Saussure,灰分与生长的关系2.植物生理学的奠基与成长阶段(19世纪)Ø1840年,德国Liebig建立矿质营养说。