植物生理学重点归纳
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植物的水分代谢1.水的生理作用:①水分是原生质的主要成分;②水分是代谢过程的反应物质;③水分是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2.细胞的两种吸水方式:吸胀吸水——未形成液泡的细胞靠原生质等物质的亲水性作用进行的吸水;渗透性吸水——具中心液泡的成熟细胞按照渗透作用的原理进行的吸水3.质壁分离与质壁分离复原:质壁分离——植物细胞由于液泡失水,原生质收缩而使原生质和细胞壁分离的现象;质壁分离复原——发生质壁分离的细胞再度吸水恢复原状的现象。
4.根系吸水的动力包括根压和蒸腾拉力:根压——由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力称为根压,其本质是水势差。
由根压产生的吸水称主动吸水;蒸腾拉力——叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,从旁边细胞取得水分。
同理旁边细胞又从另一个细胞取得水分,如此下去使得根部从环境吸收水分。
是被动吸水(主要方式)5.影响根系吸水的因素:(1)根系范围:根系密度越大,占土壤体积越大,吸收水分就越多;(2)根表面特性:根的透性随根龄和发育阶段及环境不同而有较大差异。
次生根透性很差,土壤严重干旱时根的透性下降;(3)根系生理活动:代谢越旺盛,吸水能力越强6. 影响根系吸水的土壤条件:(1)土壤中可用水分;(2)土壤通气状况;(3)土壤温度;(4)土壤溶液浓度7.蒸腾作用的生理意义:(1)蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力;(2)蒸腾作用有助于植物对矿物质和有机物的吸收;(3)蒸腾作用能够降低叶片温度8.影响气孔开闭的因素:(1)光照:不同波长的光对气孔运动有着不同的影响,蓝光和红光最有效(与光合作用所需光的波长相一致);(2)CO2浓度:大气低CO2浓度促使气孔张开,高CO2浓度促使气孔关闭;(3)温度:在一定温度范围内,气孔开度一般随温度的升高而增大。
在30℃左右时气孔开度最大,高于30℃时开度会减小;(4)植物激素:细胞分裂素促进气孔开放,而ABA促进气孔关闭植物对矿质元素的利用1.植物必需元素的种类:大量元素9种(C H O N P S K Ca Mg)微量元素8种(Fe Mn B Zn Cu Mo Cl Ni)2.必须矿质元素的生理作用:(1)是细胞结构物质和生物大分子的组成成分;(2)是植物生命活动的调节者,参与酶的活动;(3)起电化学作用;(4)作为细胞内的信号分子3.根系吸收矿质元素的部位主要是:根毛区4. 影响根系吸收矿质营养的土壤因素:(1)土壤温度;(2)土壤通气状况;(3)土壤溶液浓度;(4)土壤PH值;(5)土壤微生物活动5.矿质元素在植物体内的分布和再利用:(1)矿质元素在植物体内的分布——部分被根利用,部分运往生长旺盛部位(生长点,发育的种子)(2)矿质元素发生再利用的情况——某元素缺乏时/种子(果实)发育期间/叶片脱落前(3)可再利用元素——N , P , K , Mg 等可以从某个器官转移到其它需要的器官去,即可再次参与循环的元素。
一、名词解释1.光合链:是在类囊体膜上的PSⅡ和PSⅠ之间几种排列紧密的电子传递体完成电子传递的总轨道。
2.光合作用反应中心:包括反应中心色素分子P、原始电子受体A和原初电子供体D 。
3.光合作用:指绿色植物吸收阳光的能量,同化CO2和H2O,制造有机物并释放O2的过程。
4.呼吸链:又称为电子传递链,是指呼吸代谢中间产物的电子和质子,沿着一定氧化还原电位顺序的呼吸传递体把电子传递到分子氧的总轨道。
5.伤呼吸:是指植物组织受伤后呼吸增强的现象。
6.无氧呼吸:是指生活细胞在无氧情况下,将淀粉、葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出部分能量的过程。
7.有氧呼吸:是指生活细胞利用分子氧(O2),将淀粉、葡萄糖等有机物彻底氧化分解为CO2,并生成H2O,同时释放能量的过程。
8.抗氰呼吸:是指在氰化物存在的条件下仍进行的呼吸途径,是一条对氰化物不敏感的支路。
当植物体内存在与细胞色素氧化酶的铁结合的阴离子(如氰化物、叠氮化物)时,仍能继续进行的呼吸,即不受氰化物抑制的呼吸。
9.原初反应:指光合作用中从光合色素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程,即色素分子捕获光能后呈激发态,能量在色素分子之间传递,最终引起一个光化学反应,是由光能推动氧化还原反应的进行。
10.顶端优势:植物的顶芽长出主茎,侧芽长出侧枝,通常主茎生长快,侧枝或侧芽则生长较慢或潜伏不长,这种由植物顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现象称为顶端优势。
11.光补偿点:随着光强的增高,光合速率相应提高,当达到某一光强时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合作用速率为零,这时的光强称为光补偿点。
12.水通道蛋白(Water channel proteins):在许多动植物及微生物中发现的类似的专一性运输水的膜蛋白,是一种位于细胞膜上的蛋白质(内在膜蛋白),在细胞膜上组成“孔道”,可控制水在细胞的进出,它的一个显著特点是其活力可被汞抑制。
13.春化作用:低温诱导或促使植物花器官形成的作用。
1、植物生理学的定义和内容定义:研究植物生命活动规律的科学.内容:植物的生命活动大致可分为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几个方面。
2、信息传递:植物“感知”环境信息的部位与发生反应的部位可能不完全相同,从信息感受部位将信息传递到发生反应部位的过程。
信号转导:单个细胞水平上,信号与受体结合后,通过信号转导系统产生生理反应3、植物生理学发展的第一阶段是从探讨植物营养问题开始的。
第一个用柳条来探索植物养分来源的是荷兰人凡.海尔蒙。
植物生理学发展的第二阶段是以李比希的《化学在农业和生理学上的应用》一书于1840年问世为起始标志。
Sachs《植物生理学讲义》(1882年)的问世,Pfeffer巨著《植物生理学》的出版。
这两部著作标志着植物生理学成为一门独立的学科。
李继侗,罗宗洛,汤佩松.4、什么是水分代谢植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
植物体内的水分存在状态靠近胶粒并被紧密吸附而不易流动的水分,叫做束缚水;距胶粒较远,能自由移动的水分叫自由水。
1.水的生理作用(简答)1)水是细胞的主要组成成分2)水是植物代谢过程中的重要原料3)水是各种生化反应和物质吸收、运输和介质4)水能使植物保持固有的姿态5)水分能保持植物体正常的体温水的生态作用1)水对可见光的通透性2)水对植物生存环境的调节渗透作用—水分通过选择透性膜从高水势向低水势移动的现象。
根系吸水的途径有3条.(1)、质外体途径(2)、跨膜途径(3)、共质体途径根压产生的原因:由于根部细胞生理活动的作用,皮层细胞中的离子会不断通过内皮层细胞进入中柱,中柱内细胞的离子浓度升高,水势降低,便向皮层吸收水分。
这种由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力叫根压。
气孔运动的机制✧淀粉-糖互变、钾离子的吸收和苹果酸生成学说.✧淀粉-糖转化学说:✧认为保卫细胞在光照下进行光下进行光合作用,消耗CO2,细胞质内的PH增高,促使淀粉磷酸化酶水解淀粉为可溶性糖,保卫细胞水势下降,表皮细胞或副卫细胞的水分便进入保卫细胞,气孔张开。
第一章植物的水分代谢1.植物细胞吸水主要有2种方式:(1)吸涨吸水(2)渗透吸水2.渗透作用水分子通过半透膜从水势高的地方流向水势低的地方现象,叫做渗透作用。
3.细胞的水势:典型细胞水势也是由3部分组成的:ψw=ψπ+ψp+ψm渗透势ψπ指的是细胞液的水势,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的水势。
压力势ψp是指细胞壁对原生质体产生的压力,使细胞水势增加值,叫做压力势。
衬质势ψm是细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起水势降低的值。
4.水分进入细胞的途径:(1)一种是单个水分子通过磷脂双分子层的间隙进入细胞;(2)一种是水通过质膜上水孔蛋白中的水通道进入细胞。
5.根系吸水有两种动力:根压和蒸腾拉力。
6.根压:植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力,称为根压。
这个过程需要能量A TP的参加,是植物主动吸水的过程。
7.蒸腾作用:是指植物体内的水分以气体状态,通过植物体的表面,从体内散失到体外的过程。
蒸腾作用生理意义:1、蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力;2、蒸腾作用有助于对矿物质和有机物的吸收;3、蒸腾作用能够降低叶片温度。
8.蒸腾作用有三种方式:皮孔蒸腾、角质蒸腾、气孔蒸腾9.与气孔运动有关的蓝光受体:隐花色素:包括CRY1、CRY2;向光蛋白:包括PHOT1和PHOT210.气孔运动的渗透调节:(1)K+积累学说、保卫细胞质膜上的A TP质子泵,分解由氧化磷酸化或光和磷酸化产生的A TP,将H+分泌到保卫细胞外,使得包围细胞的PH升高,同时使保卫细胞的质膜超极化。
质膜内侧的电势变得更负,驱动钾离子从表皮细胞经过保卫细胞质膜上的钾通道进入包围细胞,在进入液泡。
钾离子的进入同时伴有少量氯离子的进入。
保卫细胞积累较多的钾离子和氯离子,水势降低水分进入保卫细胞气孔张开。
(2)淀粉-糖转化学说、蔗糖保卫细胞光合作用消耗二氧化碳,细胞质内的PH值升高,淀粉降解为可溶性糖,使细胞的水势下降,便从周围细胞中吸取水分,气孔便张开。
植物生理学知识点总结笔记一、绪论1.植物生理学●植物生理学是合理农业的基础●定义●研究植物生命活动规律及其与外界环境相互关系的一门科学●研究内容●细胞生理●代谢生理●水分、矿质、呼吸、光合、同化物质运输和分配●生长发育生理●逆境生理及生产应用二、植物细胞的结构和功能1.植物细胞特有的细胞器●细胞壁、液泡、质体(叶绿体)、胞间连丝2.细胞壁的主要内容●组成●初生壁、次生壁、胞间质●生理功能●有支持作用●维形●控生●运输通道●物运●信船●保护功能●防御●抗性●识别●其它功能●参与代谢3.生物膜的主要内容●定义●构成细胞的所以膜的总称,分为质膜和内膜●主要成分●磷脂双分子层→膜骨架●膜蛋白质→功能的提现者●外在蛋白●内在蛋白●功能●分室作用●反应产所●物质交换●识别功能●识别功能●膜表面的糖蛋白具有识别功能4.原生质体主要内容●定义●组成●细胞器和细胞浆●细胞器分为微膜系统、微梁系统、微粒系统●产能细胞器→线粒体和叶绿体●自杀性武器→溶酶体●代谢库→液泡●调控中心→细胞核●胞基质或细胞浆●胶体性质●带电性与亲水性●凝胶作用●液晶性质●相变温度●原生质的胶体状态与其生理代谢联系●状态●溶胶:代谢活跃,抗逆性弱●凝胶:活性低,抗性强●胶体性质:带电性与亲水性●细胞骨架●真核细胞中的蛋白质纤维网架体系→微管、微丝、中间纤维5.植物细胞的全能性●定义:植物体的任何一个细胞都具有发育成完整个体的潜能●是细胞分化的主要基础●是植物组织培育技术的理论依据6.链接细胞与外界的信息方式→通过细胞信号转导●胞间信号传递●膜上信号转换●胞内信号转导●蛋白质可逆磷酸化7.胞间连丝的主要内容●定义●是穿越细胞壁,连接相邻细胞原生质(体)的管状通道●生理功能●物质交换●信息传递●植物细胞之间通过胞间连丝相互联系●胞间连丝将不同细胞间的交流分为两个通道●共质体(内部空间)●质外体(外部空间)●功能:是植物体内物质与信息运输的主要通道三、植物的水分生理1.植物的水分代谢:吸收→运输→利用→散失2.水在植物细胞中的作用●生理作用●细胞质的重要组分(70%-90%)●代谢过程中反应物质●优良的溶剂和反应介质●维持细胞固有姿态●维持细胞分裂和生长●生态作用●调节环境温度湿度、调节植物体温、提高光的通透性3.水势(ψw)●定义●简单定义●每偏摩尔体积水的化学势差●单位●MPa●ψ纯水=0(最高)●溶液水势为负值●溶液越浓,水势越低●水中溶质增多,水势下降,ψw为负值●水分移动的总原则:从高水势→低水势●水势组成●渗透势●压力势●衬质势4.植物细胞的主要吸水方式●吸水方式●渗透性吸水●吸胀性吸水●代谢性吸水●风干种子、分生细胞(吸胀吸水)●ψw=ψm●成熟细胞(渗透、代谢吸水)●ψw=ψs+ψp●当细胞水势低于外界水势→细胞吸水5.植物细胞的水分移动总原则●高水势→低水势●判断方式●计算水势大小●计算公式●ψw=ψs+ψp(成熟细胞)6.根系吸水的部位和途径●部位●根尖的根毛区●途径●质外体●共质体●跨膜途径●被动吸水与主动吸水的比较●相同点●水流途径一样●水势差引起●不同点●形成水势差的机理不同●被动吸水→蒸腾拉力●主,,,→根压7.影响根系吸水的土壤因素●土壤水分状况●,,通气状况●,,温度●,,溶液浓度8.植物的蒸腾作用●指标●蒸腾速率、,,效率、,,系数(需水量)●蒸腾速率●单位时间,单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量 g/dm2.h●蒸腾系数●植物每制造1g干物质所消耗的水的克数●蒸腾效率与蒸腾系数的关系●蒸腾系数=1000/蒸腾效率(g/kg)●实质●水分从高水势到低水势●控制--气孔运动●气孔运动的实质●两个保卫细胞内水分的得失引起●气孔运动的规律●一般:昼开夜关(景天等CAM植物的则与此相反)●气孔的特点●气孔蒸腾量相当于同等叶面积的自由水面蒸发量的15%-50%,甚至100%.●解释气孔蒸腾量的原理●小孔扩散率●扩散速率与小孔的周长成正比,不与小孔面积成正比●解释气孔运动机理的学说●淀粉-糖转化学说●K+累积学说●苹果酸代谢学说●影响气孔运动的因素●光照●温度●CO2●水分●风●植物激素●影响蒸腾作用的因素●蒸腾速率=扩散力/扩散阻力●内部因素●叶内部面积和气孔●外部因素●光照主导、温度、湿度、风●蒸腾作用使水分在植物体内形成连续性的原因●内聚力学说---解释水柱沿导管上升保持连续性的学说9.植物需水的关键时期●水分临界期●定义:植物对水分缺乏最敏感、最易受害的时期。
总结植物生理学的知识点植物生理学的主要研究内容包括:植物的体内环境和养分的吸收、运输和利用;植物生长和发育的调控机制;植物对环境的适应和生存策略;植物对逆境的应对和抗逆机制;植物的代谢活动和物质转运;植物的生理生态学特性和生态位等。
植物生理学的知识点非常丰富,下面将对植物生理学的一些重要知识点进行总结。
1. 植物生长和发育的调控植物的生长和发育是受内源性和外源性因素共同调控的。
内源性因素主要包括植物激素、基因调控和代谢物质的积累,外源性因素包括光照、温度、水分、营养盐等。
植物的生长和发育过程中,植物激素起着非常重要的调节作用,主要包括赤霉素、生长素、脱落酸、细胞分裂素等。
这些激素通过调节细胞伸长、分裂、分化和器官发育等过程,影响植物的生长和发育特征。
2. 植物对环境的适应和生存策略植物在自然界中生长发育,要适应各种环境条件和周围生物的竞争,因此,植物在演化过程中形成了各种生存策略。
例如,植物在缺氧、干旱、高温、低温等逆境条件下,会产生一系列的生理生化反应,以应对逆境的影响;植物在光照、温度、水分、营养盐等环境因素的变化下,也会发生相应的生化调节和生理变化,以适应环境的变化。
3. 植物的代谢活动和物质转运植物的代谢活动包括有机物质的合成、分解、转运和利用等过程。
植物对光合作用、呼吸作用和养分的吸收、转运、利用等过程,需要多种酶和激素的参与。
植物的营养元素主要包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫和微量元素等,它们通过根系和血管系统的吸收和转运,被植物利用于生长和发育。
4. 植物的生理生态学特性和生态位植物在自然环境中形成了各种生态位,它们根据不同的生态条件和生态因素,形成了不同的生理生态学特性。
例如,植物在森林、草原、荒漠、湿地、河流、海岸等不同生态环境中,会形成不同的植被类型和植物群落,它们适应相应的生态位和生态条件,表现出不同的生理生态学特性。
植物生理学的研究对于加强人们对植物生命活动规律的认识,提高植物的生产力和抗逆性,推动植物资源的利用和保护,具有重要的理论和应用价值。
植物生理学的概念及研究的内容第一章植物细胞的结构与功能1、胞间连丝2、生物膜的结构与功能第二章植物的水分代谢1、水分在植物生命活动中的作用2、水势3、溶质势4、渗透作用5、细胞水势的构成6、细胞的吸水形式7、质壁分离8、小孔扩散定律9、气孔运动的机理10、蒸腾速率和蒸腾效率11、水分临界期12、如何计算水势第三章植物的矿质与氮素营养1、N、P、K的胜利功能及其缺素症2、初级共转运和次级共转运3、单盐毒害和离子颉颃4、诱导酶5、写出下列符号的中文名称第四章植物的光合作用1、光合作用的概念和生理意义2、量子产额3、双光增益效应和红降现象4、影响叶绿素生物合成的环境因子5、原初反应6、荧光现象7、光合链8、光和磷酸化和酶勒反应9、光呼吸10、光呼吸和暗呼吸的区别?11、C4植物与C3植物的区别?12、光合速率13、植物为什么会出现“午休”?如何减轻植物的“午休”14、从光化学步骤和物质转化角度详述光合作用机理(原初反应、电子传递和光合磷酸化碳同化)15、植物光能利用率低的原因是什么?怎样才能提高光能利用率?16、写出下列符号的中文名称第五章呼吸作用1、呼吸作用的概念和生理意义2、三羧酸循环概念及生理意义3、生物氧化和呼吸链4、氧化磷酸化5、抗氰呼吸6、光合作用和呼吸作用的区别和联系7、呼吸商8、写出下列符号的中文名称第六章同化物的运输、分配1、为什么说蔗糖是韧皮部运输物质的主要形式2、如何判断同化物韧皮部装载是通过质外体运输的途径还是共质体途径?3、代谢源和代谢库4、同化物的分配规律8、写出下列符号的中文名称第七章信号转导5、信号转导6、受体的概念和类型7、论述细胞信号转导过程第八章植物生长物质1、植物激素和植物生长调节剂2、极性运输3、生长素的生理效应和作用机理4、乙烯的“三重反应”5、IAA、GA、CTK生理效应的异同点6、写出下列符号的中文名称第九章植物的光形态建成与运动1、光形态建成2、光敏色素第十章植物的生长生理1、生长、分化和发育的关系2、极性和细胞全能性3、组织培养的概念及其特点4、培养基的成分5、顶端优势第十一章植物的成花生理1、春化作用2、光周期现象3、长日照植物和短日照植物4、临界日长和临界暗期5、光周期诱导6、光期和暗期在植物成花诱导中的作用7、试述光敏色素与植物成花诱导的关系8、要使菊花提前开花,应采取什么措施?第十二章植物的生理和衰老1、种子成熟时的生理生化变化2、果实成熟时的生理生化变化3、无融合生殖和单性结实4、种子休眠的原因有哪些?生产上如何解除种子休眠?5、自由基6、写出下列符号的中文名称第十三章植物的抗逆生理1、渗透调节2、交叉适应3、生理干旱4、抗旱性的机理5、植物受涝后,叶片萎蔫或变黄的原因?。
植物生理学学习重点第一章植物的水分代谢水势、衬质势、溶质势、溶液的渗透压、质外体、共质体、根压、蒸腾拉力、蒸腾速率、蒸腾系数二、民主自由水/束缚水含量比值与植物新陈代谢高低和抗性高低的关系?三、植物细胞水势的组成?成熟细胞的水势?四、植物器官、非政府、细胞之间水分的流动方向和速度的决定因素?五、植物根系吸水的部位、吸水方式及其吸水动力?六、水分根内径向中转的途径?七、气孔运动的关键性结构基础?引起气孔运动的直接原因?八、各种外部因素如何影响气孔的运动?九、分析各种环境因素如何影响蒸腾作用?第二章植物的矿质营养肥料三要素、初级主动吸收、通道蛋白、载体蛋白、质子驱动力、次级主动吸收、生理酸性盐、生理碱性盐、离子拮抗、矿质养料的同化二、国际植物营养学会规定的植物必需元素的3条准则?三、目前已确定的植物的必需元素有哪些?四、植物对各种所需矿质元素的主要稀释形态?植物缺素症首先整体表现在植株下部老叶等器官的元素存有哪些,首先整体表现在植株新生娇嫩器官的元素存有哪些,为什么?五、通道吸收与载体吸收的不同点?六、质膜h+-atp酶与植物细胞稀释矿质元素有何关系?七、植物如何把吸收到体内的no3-转化为有机氮?第三章植物的光合作用聚光色素、量子产额、双光增益效应、光合电子传递链、希尔反应、光合磷酸化、碳素同化、光呼吸、光补偿点、光饱和点、co2补偿点、co2饱和点二、相同种类叶绿素吸收光谱的最强大稀释波长?类胡萝卜素吸收光谱的最强大稀释波长?叶绿素和类胡萝卜素在光合作用中的促进作用?三、类囊体膜上主要的四种蛋白复合物及其功能?psi的光反应中心色素分子?psii的光反应中心色素分子?四、从能量转变角度,光合作用分成哪三个阶段,在叶绿体中顺利完成的结构部位?五、非循环式光合电子传递路径?最终电子供体?最终电子受体?释放o2的来源?六、无机膜上电子传递过程中,横跨类囊体膜的质子驱动力就是如何构成的?七、c3植物、c4植物和cam植物的碳素同化特点?八、为什么在强光、高温和高co2浓度条件下,c4植物无机速率比c3植物的高?第四章植物的呼吸作用呼吸速率、体温商、体温链、抗氰呼吸支路、水解磷酸化、p/o比、无氧体温消失点、氧饱和点、二、各种呼吸底物的呼吸商?三、共同组成体温链的四种蛋白复合体及其功能?四、论述植物呼吸途径的多样性五、1分子葡萄糖做为体温底物,通过emp-tca循环和体温链全盘水解,可以分解成多少atp?能量转变效率就是多少?六、植物受伤时,呼吸速率为什么会加快?第五章植物细胞信号转导化学信号、受体、细胞信号转导二、受体和g蛋白与跨膜信号转导的关系?第六章植物生长物质植物激素、植物生长调节剂二、五大类植物激素的主要合成部位及其运输特点?三、能够遏制顶端优势,推动侧枝萌生生长的激素?能够推动根分化构成,同时遏制腋芽生长的激素?能够替代低温处置诱导植物开花的激素?能够替代短日照诱导某些短日植物开花的激素?推动黄瓜多上开雌花的激素?推动雄花分化的激素?能够超越休眠状态的激素?推动休眠状态的激素?推动气孔停用的激素?推动气孔对外开放的激素?进一步增强植物抗逆性的激素?三、乙烯生物合成途径中2种关键酶?四、脱落酸的生理功能?五、解释生长素促进细胞伸长色泽的酸生长学说和基因活化学说第七章植物光形态投入使用光形态建成、光受体、光敏色素、光稳定平衡、二、光敏色素的光化学性质、类型及光化学切换?三、光敏色素如何将光信号转化为植物生长发育方面的变化?四、以转板藻为基准,表明光敏色素调节的慢反应过程的促进作用机理?五、以编码rubisco小亚基的基因(ssu)为例,解释光是如何通过光敏色素调控核基因表达的?第八章植物生长生理种子活力、细胞周期、植物生长的周期性、植物的生长曲线、植物的生长大周期、根冠比、植物的相生相克二、种子萌生过程中的生理生化变化主要包含那几个方面?三、种子萌发过程中的吸水过程及其吸水方式?四、种子中的长命mrna就是何时被制备的?何时起至促进作用的?五、根据植物一生生长速率的变化规律,如何促进或控制植物的生长?六、植物生长的拉沙泰格赖厄县温度与协同拉沙泰格赖厄县温度有何区别?温度“三基点”对于生产实践有何指导意义?七、常言道:“壮苗必须先壮根”、“根深叶茂”、“本固枝荣”是何道理?八、水稻生产中发生“旱长根、水长苗”的现象就是何道理?九、在生产上,如何通过水肥措施调控作物根冠比,促进收获器官生长,以达到增产目的?十、果树生产中为什么可以发生产量大小年现象?如何消解此现象?第九章植物的生殖生理春化促进作用、回去春化促进作用、短日春化现象、光周期现象、短日植物、短日植物、日中性植物、中日性植物、临界日长、临界暗期、光周期诱导二、植物感受春化低温的部位?三、如何通过实验证明茎细长生长点就是植物体会低温的有效率部位?如何通过实验证明植物开花体会光周期诱导的部位就是叶片?如何通过实验证明在最合适的光周期诱导下,叶片可能将产生某种成花物质运输至茎细长生长点引致开花?四、判断一种植物是长日植物还是短日植物的依据?五、在植物的光周期反应中,对光脆弱的体会器官?六、南种北移或北种南移时,植物生育期长短的变化?七、暗期长度对植物开花的影响?八、暗期闪光中断对开花的影响?九、关于花粉与柱头的“辨识反应”:花粉落到雌蕊柱头上若想正常萌生的决定因素?花粉的辨识物质?柱头的表面感受器?十、花卉栽培中,如何利用人为控制光周期的方法提早或推迟花期。
植物生理知识点总结植物生理学是研究植物生命活动规律的科学,它涵盖了从植物的细胞、组织到整个植株的生长、发育、代谢、繁殖等多个方面。
以下是对植物生理一些重要知识点的总结。
一、植物细胞生理植物细胞是植物生命活动的基本单位。
细胞壁为细胞提供了支持和保护,其主要成分是纤维素。
细胞膜具有选择透过性,能够控制物质的进出。
细胞质中包含各种细胞器,如线粒体是细胞的“动力工厂”,进行有氧呼吸产生能量;叶绿体是进行光合作用的场所,将光能转化为化学能。
液泡储存着细胞液,维持细胞的渗透压。
细胞的水分关系也很重要。
细胞吸水有两种方式,一种是渗透性吸水,依靠细胞液和外界溶液之间的渗透压差异;另一种是吸胀吸水,由亲水性物质引起。
水势是衡量水分运动趋势的指标,包括渗透势、压力势和重力势等。
二、植物的光合作用光合作用是植物将光能转化为化学能,并合成有机物的过程。
光合色素主要有叶绿素和类胡萝卜素,它们吸收不同波长的光。
光反应在类囊体膜上进行,包括光能的吸收、传递和转化,形成ATP 和 NADPH。
暗反应在叶绿体基质中进行,利用光反应产生的ATP 和 NADPH,将二氧化碳固定并还原为有机物。
影响光合作用的因素众多,包括光照强度、光质、二氧化碳浓度、温度、水分和矿质元素等。
在农业生产中,合理密植、增加二氧化碳浓度、调节温度等措施都可以提高作物的光合效率。
三、植物的呼吸作用呼吸作用是植物分解有机物、释放能量的过程。
有氧呼吸包括糖酵解、三羧酸循环和电子传递链等阶段,产生大量的 ATP。
无氧呼吸在无氧条件下进行,产生的能量较少,还会产生酒精或乳酸等物质。
呼吸作用的速率受温度、氧气浓度、二氧化碳浓度等因素的影响。
在储存粮食和水果时,常通过降低温度、减少氧气含量等方法来降低呼吸作用,减少有机物的消耗。
四、植物的水分和矿质营养植物通过根系吸收水分和矿质元素。
根系的结构和功能适应了吸收的需求,根毛区是吸收水分和矿质元素的主要部位。
水分在植物体内的运输依靠蒸腾作用产生的拉力,通过导管向上运输。
第一章1.代谢是维持各种生命活动(如生长、繁殖、运动等)过程中化学变化(包括物质合成、转化和分解)的总称。
2.水分生理包括:水分的吸收、水分在植物体内的运输和水分的排出。
3.水分存在的两种状态:束缚水和自由水。
束缚水含量与植物抗性大小有密切关系。
4.水分在生命活动中的作用:1,是细胞质的主要成分2,是代谢作用过程的反映物质3是植物对物质吸收和运输的溶剂4,能保持植物的固有姿态5.植物细胞吸水主要有三种方式:扩散,集流和渗透作用。
6.扩散是一种自发过程,指分子的随机热运动所造成的物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动,扩散是物质顺着浓度梯度进行的。
适合于短距离迁徙。
7.集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。
8.水孔蛋白包括:质膜内在蛋白和液泡膜内在蛋白。
是一类具有选择性、高效转运水分的跨膜通道蛋白,只允许水通过,不允许离子和代谢物通过。
其活性受磷酸化和水孔蛋白合成速度调节。
9.系统中物质的总能量分为;束缚能和自由能。
10.1mol物质的自由能就是该物质的化学势。
水势就是每偏摩尔体积水的化学势。
纯水的自由能最大,水势也最高,纯水水势定为零。
11.质壁分离和质壁分离复原现象可证明植物细胞是一个渗透系统。
12.压力势是指原生质体吸水膨胀,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。
13.重力势是水分因重力下移与相反力量相等时的力量。
14.根吸水的途径有三条:质外体途径、跨膜途径和共质体途径。
15.根压;水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。
16.伤流:从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象。
流出的汁液是伤流液。
17.吐水:从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象。
由根压引起。
18.根系吸水的两种动力;根压和蒸腾拉力。
19.影响根系吸水的土壤条件:土壤中可用水分,通气状况,温度,溶液浓度。
20.蒸腾作用: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。
21.蒸腾作用的生理意义:1,是植物对水分吸收和运输的主要动力2,是植物吸收矿质盐类和在体内运转的动力3,能降低叶片的温度22.叶片蒸腾作用分为两种方式:角质蒸腾和气孔蒸腾。
23.气孔运动有三种方式:淀粉-糖互变,钾离子吸收和苹果酸生成。
24.影响气孔运动的因素;光照,温度,二氧化碳,脱落酸。
25.影响蒸腾作用的外在条件:光照,空气相对湿度,温度和风。
内部因素:气孔和气孔下腔,叶片内部面积大小。
26.蒸腾速率取决于水蒸气向外的扩散力和扩散途径的阻力。
27.水分在茎叶细胞内的运输有两条途径:经过活细胞和经过死细胞。
28.根压能使水分沿导管上升,高大乔木水分上升的主要动力为蒸腾拉力。
29.这种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,称为内聚力学说亦称蒸腾-内聚力-张力学说。
第三章1. 为什么说碳素是植物的生命基础?第一,植物体的干物质中90%以上是有机物质,而有机化合物都含有碳素(约占有机化合物重量的45%),碳素成为植物体内含量较多的一种元素;第二,碳原子是组成所有有机物的主要骨架。
碳原子与其他元素有各种不同形式的结合,由此决定了这些化合物的多样性。
2. 按照碳素营养方式的不同分为自养植物和异养植物3. 自养植物吸收二氧化碳,将其转变成有机物质的过程称为植物的碳素同化作用。
植物碳素同化作用包括细菌光合作用、绿色植物光合作用和化能合成作用。
4. 光合作用:绿色植物吸收阳光的能量,同化二氧化碳和水,制造有机物质并释放氧气的过程。
5. 光合作用的重要性:(1)把无机物变成有机物(2)蓄积太阳能量(3)环境保护。
6. 叶绿体由两层膜构成,分别称为内膜和外膜,内膜具有控制代谢物质进出叶绿体的功能,具选择性。
基质成分主要是可溶性蛋白质(酶)和其他代谢活跃物质,呈高度流动性状态,具有固定二氧化碳的能力,淀粉在基质里形成和贮藏。
7. 光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的,所以类囊体膜又称为光合膜。
8. 高等植物的光合色素有两类;叶绿素和胡萝卜素,排列在类囊体膜上。
9. 叶绿素分子含有四个吡咯环,和四个甲烯基连接成一个大环,叫做卟啉环。
镁原子居于卟啉环的中央。
10. 叶绿素的四个特点?11. 类胡萝卜素分为胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)。
12. 叶绿素最大吸收区:波长为640~660nm的红光部分和波长为430~450nm的蓝紫光部分。
13. 叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色(叶绿素a为血红光,叶绿素b为棕红光),这种现象称为荧光现象。
14. 从第一单线态回到基态所发射的光称为荧光。
15. 第一三线态回到基态时所产生的光称为磷光。
16. 叶绿素a由叶绿素b演变过来,植物叶子呈现的颜色是叶子各种色素的综合表现,其中主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素两大类色素之间的比例。
矿质元素、温度、光是影响叶绿素形成的主要因素。
17.这种缺乏任何一个条件而阻止叶绿素形成使叶子发黄的现象称为黄化现象。
1.光合作用根据需光与否分为光反应(类囊体膜)和暗反应(叶绿体基质)2.整个光合作用分为3大步骤:原初反应(光能的吸收、传递和转换过程);电子传递和光合磷酸化(电能转化为活跃的化学能);碳同化(活跃的化学能转化为稳定的化学能过程)。
前两个过程为光反应,最后一个为暗反应。
3.光合单位=聚光色素系统+反应中心。
4.叶绿体类囊体上的色素分为反应中心色素(少数特殊的叶绿素a,具光化学活性)和聚光色素(无光化学活性,有收集光能的作用,传到反应中心色素,绝大多数色素,又称为天线色素)。
5.光合反应中心是指在类囊体中进行光合作用原初反应的最基本的色素蛋白结构。
光合反应中心至少包括光能转换色素分子、原初电子受体和原初电子供体。
原初电子受体是指直接接受反应中心色素分子传来电子的物体。
高等植物的最初电子供体是水,最终电子受体是NADP+。
6.当光波大于685nm(远红光)时,虽然光子仍被叶绿素大量吸收,但量子产额急剧下降。
这种现象被称为红降。
7.两种波长的光协同作用而增加光合效率的现象称为增益效应或爱默生效应。
8.各种电子传递体具有不同的氧化还原电位,根据氧化还原电势高低排列,呈“Z”形,电子定向转移,这就是光合作用中非循环电子传递的方案。
这一系列互相衔接的电子传递称为光合链。
9.PSⅡ主要由核心复合体、PSⅡ捕光复合体、放氧复合体等亚基组成。
10.利用贮存在跨类囊体膜的质子梯度的光能把ADP和无机磷合成为ATP的过程称为光合磷酸化。
有两种方式:非循环光合磷酸化和循环光合磷酸化。
11.化学渗透假说12.由于ATP和NADPH用于暗反应中二氧化碳的同化,两者合称为同化能力。
13.碳同化是将ATP和NADPH中活跃的化学能,转换为贮藏在糖类中稳定的化学能,在较长时间内供给生命活动的需要。
占植物体干重90﹪以上的有机物质都是通过碳同化并转化而成的。
碳同化在叶绿体的基质中进行。
14.高等植物固定二氧化碳的生化途径有3条:卡尔文循环,C4途径和景天科酸代谢途径。
15.由于卡尔文循环中二氧化碳受体是一种戊糖,故又称还原戊糖磷酸途径。
分3个阶段:羧化阶段、还原阶段和更新阶段。
16.要产生一个PGAld(磷酸丙糖)分子需要3个二氧化碳分子,6个NADPH分子和9个ATP分子作为能量来源。
17.卡尔文循环的调节:①自身催化②光的调节(离子的移动;通过铁氧还蛋白-硫氧还蛋白系统;光增加Rubisco活性)③光合产物转运18.C4途径:初产物:OAA,CO2受体:PEP,羧化酶:PEPC。
包括4个步骤:羧化,转移,脱羧与还原,再生。
19.C4植物比C3植物具有较强的光合作用?P7920.景天科酸代谢(CAM)的调节有两种:短期调节和长期调节。
21.蛋白质、脂类和有机酸都是光合作用的直接产物。
22.Pi和TP控制着蔗糖和淀粉合成途径中的几种酶。
23.景天科植物特殊的CO2固定方式:晚上气孔开放,吸进CO2,在PEP羧化酶作用下,与PEP结合,形成OAA,进一步还原为苹果酸,积累于液泡中。
白天气孔关闭,液泡中的苹果酸便运到胞质溶胶,在依赖NADP苹果酸酶作用下,氧化脱羧,放出CO2,参与卡尔文循环,形成淀粉等。
24.81页的表25.植物的绿色细胞依赖光照,吸收氧气和放出二氧化碳的过程被称为光呼吸。
26.光呼吸是一个氧化过程,被氧化的底物是乙醇酸,又称为乙醇酸氧化途径。
27.由于光呼吸的底物乙醇酸是C2化合物,其氧化产物乙醛酸以及其转氨形成的甘氨酸都是C2化合物,故也称这条途径为二碳光呼吸碳氧化环,简称C2环。
28.为什么说光呼吸的调节与外界条件密切相关?首先是氧气及二氧化碳的浓度,二氧化碳抑制光呼吸而促进光合作用,氧气则抑制光合作用而促进光呼吸。
随着光强、温度、和pH的增高,光呼吸也加强,其实质是CO2和O2对RubP的竞争。
29.光呼吸的生理功能;一种观点是,在干旱和高辐射期间,气孔关闭,CO2不能进入,会导致光抑制。
此时光呼吸释放CO2,消耗多余能量,对光合器官起保护作用,避免产生光抑制。
另一种观点是,Rubisco同时具有羧化和加氧的功能,在有氧条件下,光呼吸虽然损失一些有机碳,但通过C2循环还可回收75%的碳,避免损失过多。
30.光合作用的指标是光合速率。
真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率31.影响光合作用的因素:光照、二氧化碳、温度、矿质元素、水分、光合速率的日变化。
32.光抑制:光能超过光合系统所能利用的数量时,光合功能下降的现象。
第四章1.呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸。
2.有氧呼吸指生活细胞在氧的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。
3.无氧呼吸一般指在无氧条件下,细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。
这个过程用于高等植物,习惯上称为无氧呼吸,如应用于微生物,则称为发酵。
4.呼吸作用的生理意义:①呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量②呼吸过程为其他化合物合成提供原料。
5.呼吸作用糖的分解代谢途径有三条:糖酵解(EMP胞质溶胶)、戊糖磷酸途径(PPP胞质溶胶)和三羧酸循环(TCA线粒体)。
6.有机物质在生物体细胞内进行氧化分解,生成二氧化碳、水和释放能量的过程,称为生物氧化。
7.电子传递链亦称呼吸链,就是呼吸代谢中间产物的电子和质子,沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途径,传递到分子氧的总过程。
组成电子传递链的传递体分为氢传递体和电子传递体8.氢传递体传递氢(包括质子和电子),作为脱氢酶的辅助因子有:NAD、NADP、FMN、FAD9.电子传递体是指细胞色素体系和铁硫蛋白(Fe-S),它们只传递电子。
细胞色素是一类以铁卟啉为辅基的蛋白质。
10.植物线粒体的电子传递链位于线粒体的内膜上,由5种蛋白复合体组成:复合体Ⅰ(NADH脱氢酶),复合体Ⅱ(琥珀酸脱氢酶),复合体Ⅲ(细胞色素bc1)复合物,复合体Ⅳ(细胞色素氧化酶),复合体Ⅴ(ATP合酶,催化ADP 和Pi转变为ATP)11.在生物氧化中,电子经过线粒体的电子传递链传递到氧,伴随ATP合酶催化,使ADP和磷酸合成ATP的过程,称为氧化磷酸化作用。