钙调蛋白名词解释植物生理学

植物生理学名词解释

植物生理学是研究植物生命活动规律与细胞环境相互关系的科学，在细胞结构与功能的基础上研究植物环境刺激的信号转导、能量代谢和物质代谢。

水分代谢：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。

水势：相同温度下一个含水的系统中一摩尔体积的水与一摩尔体积纯水之间的化学势差称为水势。把纯水的水势定义为零，溶液的水势值则是负值。

压力势：植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。

渗透势：溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。

根压：由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。伤流和吐水现象是根压存在的证据。

自由水：与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。

渗透作用：溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。对于水溶液而言，是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。束缚水：与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水。

衬质势：由于衬质(表面能吸附水分的物质，如纤维素、蛋白质、淀粉等)的存在而使体系水势降低的数值。

吐水：从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。（水，温，湿）

伤流：从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象。

蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。蒸腾作用：水分通过植物体表面（主要是叶片）以气体状态从体内散失到体外的现象。

蒸腾效率：植物在一定生育期内所积累干物质量与蒸腾失水量之比，常用g·kg-l表示。

蒸腾系数：植物每制造1g干物质所消耗水分的g数，它是蒸腾效率的倒数，又称需水量。

抗蒸腾剂：能降低蒸腾作用的物质，它们具有保持植物体中水分平衡，维持植株正常代谢的作用。抗蒸腾剂的种类很多，如有的可促进气孔关闭。

吸胀作用： 亲水胶体物质吸水膨胀的现象称为吸胀作用。胶体物质吸引水分子的力量称为吸胀。

永久萎蔫：降低蒸腾仍不能消除水分亏缺恢复原状的萎蔫

永久萎蔫系数：将叶片刚刚显示萎蔫的植物，转移至阴湿处仍不能恢复原状，此时土壤中水分重量与土壤干重的百分比叫做永久萎蔫系数。水分临界期：植物在生命周期中，对缺水最敏感、最易受害的时期。一般而言，植物的水分临界期多处于花粉母细胞四分体形成期，这个时期一旦缺水，就使性器官发育不正常。作物的水分临界期可作为合理灌溉的一种依据。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。

钙调蛋白在植物生理学中的重要性

**1. 钙调蛋白的概念与结构：**

**钙调蛋白（Calcium-Binding Proteins，CBP）** 是一类能够结合钙离子（Ca^2+）的蛋白质，参与了植物细胞内外的信号传导和调控。它们的结构特点是含有能够结合钙离子的结构域，例如EF手指结构域（EF-hand），这使得它们能够感知和响应细胞内的钙离子浓度变化。

**2. 钙调蛋白的功能：**

- **信号传导：** 钙调蛋白在植物生理学中扮演着重要的信号传导角色。当细胞内的钙离子浓度升高时，钙调蛋白通过结合钙离子发生构象变化，从而传递信号，参与调控细胞内各种生理过程。

- **细胞壁调控：** 钙调蛋白参与了细胞壁的合成和调控。细胞壁是植物细胞的重要组成部分，保持了细胞的形状和结构。钙调蛋白可以通过影响细胞壁相关基因的表达和调节细胞壁合成酶的活性，影响细胞壁的形成和改变。

- **生长和发育：** 钙调蛋白在植物的生长和发育过程中发挥关键作用。例如，它们参与了根尖细胞的伸长和分裂、花蕾的开放和花粉的萌发等关键生长发育过程。

- **环境胁迫响应：** 植物在面对环境胁迫时，如盐胁迫、干旱、低温等，细胞内的钙离子浓度会发生变化，激活一系列的信号传导通路。钙调蛋白通过感知这些变化，参与调节植物对环境胁迫的响应。

**3. 典型的钙调蛋白家族：**

- **CBP-1家族：** 包括CBL（Calcineurin B-like Protein）和CIPK（CBL-Interacting Protein Kinase）两大家族，它们通过形成复合物，参与了植物对盐胁迫的响应。

- **CaM家族：** 钙调蛋白(CaM)家族是一类含有EF手指结构域的蛋白，它们在许多生理过程中发挥作用，如植物光合作用、抗逆性等。

**4. 钙调蛋白与植物逆境生理学：**

在植物的逆境生理学中，钙调蛋白的作用尤为显著。例如，在干旱胁迫下，植物细胞内的钙浓度升高，激活了一系列的钙调蛋白，进而引发一系列的信号传导通路，参与了植物对干旱的适应和抗性。

名词解释

一、第三章（植物的光合作用）

1、光合作用：绿色植物利用光能把二氧化碳和水同化为有机物，并释放氧气的过程。

2、原初反应：指从光合色素分子被光能激发而引起第一个光化学反应的过程，它包括光能的吸收、传递和转换。

3、希尔反应：离体叶绿体在光下所进行的分解水放出氧气的反应。

4、光合链：指定位在光合膜上的，由多个电子传递体组成的电子传递的总轨道。

5、同化力：由于ATP和NADPH用于碳反应中二氧化碳的同化，所以把这两种物质合称为同化力。

6、光抑制：当光合机构接受的光能超过它所能利用的量时，光会引起光合速率的降低的现象。

7、光呼吸：指植物的绿色细胞在光下吸收氧气，放出二氧化碳的过程。

8、二氧化碳补偿点：光合速率随二氧化碳浓度升高而增加，当光合速率等于呼吸速率时，环境中的二氧化碳浓度即为CO2补偿点

9、荧光现象：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色，这种现象为荧光。

10、磷光现象：叶绿素在去掉光源后还能继续发射出极微弱的红光，它是三线态叶绿素分子回到基态时所产生的光，称为磷光。

二、第四章（植物的呼吸作用）

1、糖酵解：在细胞质内所发生的，将葡萄糖降解为丙酮酸并释放能量的过程。

2、呼吸链（电子传递链）：指按一定顺序相互衔接的传递氢或电子到氧气的一系列传递体的总轨道。

3、氧化磷酸化：NADH等还原物质中的电子经电子传递链传递给氧气生成水，并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。

4、呼吸商：指植物组织在一定时间内释放CO2的量与吸收氧气的量的比值。

5、抗氰呼吸：交替氧化酶在氰化物存在下，某些植物呼吸不受抑制，把这种呼吸称为抗氰呼吸。 6、交替氧化酶：植物体线粒体内膜上的线粒体呼吸链中抗氰呼吸途径的末端氧化酶。

7、末端氧化酶：把底物的电子通过电子传递系统最后传递给分子氧并形成水或过氧化氢的酶类。

8、温度系数：温度升高10度所引起度呼吸速率增加的倍数，称为温度系数。

9、代谢源：指能够制造并输出同化物的组织、器官或部位。

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. 第一章 植物的水分生理

名词解释

水势 water potential：水溶液的化学势与纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体

积所得的商。

渗透势 osmotic potential：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。

压力势pressure potential：细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用，与此同时引起富有弹性的细胞壁产生一种原生质体膨胀的反作用力。

质外体 apoplast：由细胞壁及细胞间隙等空间组成的体系。

共质体symplast：由穿过细胞壁的胞间连丝把细胞相连，构成一个相互联系的原生质的整体。

渗透作用osmosis：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root pressure：靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力。

蒸腾作用transpiration：指水分以气体状态通过植物体外表从体内散失到体外的现象。

蒸腾速率transpiration rate：植物在一定时间内单位面积蒸腾的水量。

蒸腾比率transpiration ratio〔TR〕：蒸腾作用丧失水分与光合作用同化CO2物质的量比值。

水分利用率water use efficiency〔WUE〕：TR的倒数。

内聚力学说cohesion theory：以水分具有较大的内聚力是以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断来解释水分上升的学说。

水分临界期critical period of water：植物在生命周期中，对水最敏感、最易受伤害的时期。

简答

1、从植物生理学角度分析“有收无收在于水〞。

①水是细胞质主要成分②代谢作用过程的反响物质③植物对物质吸收和运输的溶剂④保持植物固有形态

第二章 植物的矿质营养

名词解释

矿质营养mineral nutrition：植物对矿物质的吸收、转运和同化。

大量元素macroelement：植物对某些元素需要量相对较大〔大于10mmol/kg干重〕，C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg