(完整版)植物生理学教学大纲

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《植物生理学》课程教学大纲

一、课程说明

1、课程简介

植物生理学是研究植物生命活动基本规律,揭示植物与环境相互作用关系的一门科学。它以数理化、生物化学、植物学等课程为基础,又是园林和生物科学等专业的专业基础课和主干课。 2、教学目的要求

使学生掌握植物生理学的基本概念、基础理论、基本技能,了解植物体内主要代谢活动机理,掌握植物与环境进行物质和能量交换的基本原理,植物形态建成的生理基础以及植物生长发育的基本规律。深刻了解环境对植物生命活动的影响和植物对逆境的抗性以及该领域的最新发展动态。了解一些主要植物生理指标的测定方法和进行植物分析的基本技术和原理,用植物生理的基本理论知识来分析、讨论实验结果,提高学生的动手能力。

3、教学重点难点

(1) 植物细胞生理 掌握植物细胞的基本结构,了解各种细胞器、生物膜的超微结构,掌握其生理功能特点以及植物细胞原生质的特性,植物细胞全能性和植物信号传导的意义。

( 2)代谢生理 掌握呼吸代谢的主要途径,光合作用的机理(包括C 3、C 4和CAM 的代谢途径),植物对水分的吸收、运输、蒸腾的基本理论,掌握离子吸收、运转的基本规律和矿质元素的生理作用,理解同化物运输分配规律。

(3)生长发育生理 了解植物生长发育的基本规律,掌握植物激素的主要生理作用,植物生长、成花、开花、结实和衰老的主要生理机制。

(4)环境生理 了解正常环境条件与植物的相互关系以及逆境(干旱、水涝、极端高低温和大气污染等)引起植物异常生理变化的规律,掌握提高植物抗逆性的可能方

课程编码: 060255 课程性质: 专业必修课 教学对象: 园林本科

学时学分: 54学时(理论36学时,实验18学时)3学分 编写单位: 编 写 人: 审 定 人:

编写时间: 2012 年7 月

法。

植物生理是在生产实践中发展起来的,人们在生产中采用各种栽培耕作措施,目的在于调节植物与环境的关系,满足植物高产、优质的要求,诸如:

通过溶液培养,了解植物正常生长发育必需的矿质元素,为合理施肥打下理论基础;对植物一生中生态需水与生理需水的测定,为制定合理灌溉方案和适时、适量、高质、高效地灌溉提供理论依据;

对植物激素和生长调节剂的研究,在防止器官脱落、插条生根、促进萌发、防止倒伏、控制休眠、调节生长、安全贮藏等方面起着积极作用;

春化作用和光周期现象的发现,对栽培引种和良种培育做出重大贡献;

植物组织培养的研究和应用,植物细胞全能性的基础理论,为育种工作开辟了新的途径;

掌握呼吸作用的基本规律,为种子萌发,防止烂秧,以及农产品贮藏提供了合理而有效措施;

光合作用的研究,为合理密植,合理间种套作,合理利用光能和高光效培育良种提供了理论依据;

通过对高温、低温、干旱、水涝、盐碱、有毒物资(工业废气、废水、废渣)污染以及病、虫危害等逆境对植物伤害的研究,可在人们的干预下,提高作物对环境的抗性;

4、教学手段及教学方法建议

本课程进行课堂教学所运用的主要教学手段和方法是以ppt理论讲授为主。教学中应在讲授理论知识时,应侧重重点教学。

(1)采用多媒体为主,结合日常的案例引导学生运用理论知识解决实际问题。

(2)以讲解课程内容为主,适当采用提问方式,对于前期课程已经阐明的关键性的名词术语进行提问,以加强知识的连续性,引导讨论。

5、考核方式

考试课

6、选用教材

潘瑞炽主编,植物生理学,高等教育出版社,第七版;2012年

7、教学参考书

[1] 李合生等编,现代植物生理学(面向二十一世纪课程教材),高等教育出版社,

2012年,第二版;

[2] 王忠主编,《植物生理学》,中国农业出版社,2008年10月

[3] 庞士铨,植物逆境生理学基础,东北林业大学出版社, 1990

[4] 曹仪植,宋占午主编。植物生理学,兰州大学出版社, 1998

[5] 张继澍主编, 植物生理学,世界用书出版公司, 1999

8、教学环节及学时安排(根据本课程实际情况填写)

根据学院规定,每一学期,考试课程按18周,考查课程按17周安排课程教学。

二、教学内容

绪论

一、植物生理学的定义、内容和任务

二、植物生理学的产生和发展

三、植物生理学的展望

第一章植物的水分生理

1、教学目标

通过本章学习,明确植物的一切正常生命活动,必须在细胞含水充足的状况下才能进行。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,懂得“有收无收在于水”的道理。了解:水分在植物生命活动中的重要性,植物体内水分运输和分配状况,蒸腾作用的生理意义及其影响因素。理解:细胞和根系对水分吸收的机理及其影响因素,作物的需用水规律。掌握:水势和根压的概念,气孔蒸腾原理及气孔开闭机理;合理灌溉的生理基础。

2、本章重点

水势;气孔蒸腾原理;蒸腾作用的生理意义及其影响因素

3、本章难点

水势;气孔蒸腾原理及气孔开闭机理;合理灌溉的生理基础

4、本章思考题及实训题目

(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?

(2)设计一个证明植物具有蒸腾作用的实验装置。

5、讲授内容

第一节植物对水分的需要

一、植物的含水量

二、植物体内水分存在的状态

三、水分在植物生命活动中的作用

第二节植物细胞对水分的吸收

一、扩散

二、集流

三、渗透作用

第三节植物根系对水分的吸收

一、根系吸水的途径:共质体途径;质外体途径

二、根系吸水的动力:

主动吸水:伤流、吐水、产生根压的机理。

被动吸水:蒸腾拉力

三、影响根系吸水的土壤条件

土壤温度、土壤通气条件、土壤溶液浓度。

第四节蒸腾作用

一、蒸腾作用的生理意义和部位

二、气孔蒸腾:

气孔的结构、大小、数目及分布、气孔运动、气孔蒸腾过程与小孔定律,

气孔开闭的机理。

三、影响蒸腾作用的内、外条件:

温度、空气湿度、风速、光强等。

第五节植物体内水分的运输

一、水分运输的途径

二、水分运输的速度

三、水分沿导管或管胞上升的动力

第六节合理灌溉的生理基础

一、作物的需水规律

二、合理灌溉的指标

三、灌溉的方法

四、合理灌溉增产的原因

第二章植物的矿质元素

1、教学目标

本章学习植物体内必需矿质元素,这些矿质元素的生理功能和研究方法,植物对氮

素的同化和合理施肥的生理基础。了解:植物必需矿质元素的生理功能和缺素症状;影响根系吸收矿质元素的因素。理解:植物吸收矿质元素的特点和吸收。掌握:植物必需矿质元素的种类;植物必需矿质元素的研究方法,施肥的生理学基础。

2、本章重点

植物吸收矿质元素的特点和吸收;必需矿质元素的生理功能和缺素症状

3、本章难点

植物必需矿质元素的研究方法,施肥的生理学基础

4、本章思考题及实训题目

(1)无土栽培在农业生产上有哪些应用?

(2)自然界或栽种作物过程中,叶子出现红色,为什么?

5、讲授内容

第一节植物体内的必需矿质元素

一、植物体内的元素

二、植物体内的必需矿质元素

三、作物缺乏矿质元素的诊断

第二节植物细胞对矿质元素的吸收

一、生物膜

二、细胞吸收溶质的方式和机制

第三节植物体对矿质元素的吸收

一、根部对溶液中矿质元素的吸收过程

二、根部对被土粒附着的矿质元素的吸收

三、影响根部吸收矿质元素的条件

温度、土壤通气、土壤溶液浓度、土壤pH值、微生物的活动

四、植物地上部分对矿质元素的吸收

第四节矿物质在植物体内的运输和分布

一、矿物质运输的形式、途径和速率

二、矿物质在植物体内的分布

第五节植物对氮、硫、磷的同化

一、氮的同化

二、硫的同化

三、磷酸盐的同化

第六节合理施肥的生理学基础

一、作物施肥的规律

根据不同作物的特点施肥;按作物不同生育期施肥;施肥中的养分配化。

二、合理追肥的指标

三、发挥肥效的措施

第三章植物的光合作用

1、教学目标

本章介绍了光合作用的意义、叶绿体的结构、光合作用机理、光呼吸、影响光合速率的外界条件以及光合作用与作物产量的关系。了解:光合作用概念和意义,参与光合作用的色素,影响光合速度的外界条件。理解:光合色素的理化特性,光合作用的化学过程。掌握:光合作用与作物产量的关系。

2、本章重点

光合作用的化学过程

3、本章难点

光合作用与作物产量的关系

4、本章思考题及实训题目

(1)如何证明叶绿体是光合作用的细胞器?

来源于水?

(2)如何证明光合作用中释放的O

2

(3)如何证明光合电子传递由两个光系统参与,并接力进行?

5、讲授内容

第一节光合作用的重要性

一、光合作用的概念;

二、光合作用的意义;

三、光合作用量的指标:光合强度(光合速率)、光合生产率。

第二节叶绿体及叶绿体色素

一、叶绿体的结构及成分;

二、光合色素的化学性质

叶绿体色素的种类、结构和化学性质;

三、光合色素的光学特性。

四、叶绿素的形成

第三节光合作用的机制

一、原初反应

二、电子传递和光合磷酸化

三、碳同化

四、光合作用的产物

第四节光呼吸

一、光呼吸的途径

二、光呼吸的生理功能

第五节影响光合作用的因素

一、内部因素

二、外部因素

光照强度:光饱和点、光补偿点;二氧化碳浓度:二氧化碳饱和点、二氧化碳补偿点;温度;水分;矿质元素。

第六节植物对光能的利用

一、植物对光能的利用率;

二、提高光能利用率的途径;

第四章呼吸作用

1、教学目标

本章学习呼吸作用的概念和它的生理意义;呼吸作用量的指标;有氧呼吸的过程;影响呼吸速率的因素以及呼吸知识在农业上的应用。了解:呼吸作用的生理意义,有氧呼吸的过程、影响呼吸速率的因素。理解:什么是呼吸作用、呼吸底物、呼吸速率。掌握:

呼吸作用的主要类型,呼吸知识在农业上的应用。

2、本章重点

有氧呼吸的过程,呼吸知识在农业上的应用

3、本章难点

呼吸作用的主要类型

4、本章思考题及实训题目

(1)简述氧化磷酸化的机理。

(2)呼吸作用与光合作用有何区别与联系?

(3)EMP途径产生的丙酮酸可能进入哪些反应途径?

5、讲授内容

第一节呼吸作用的概念和生理意义

一、呼吸作用的概念

二、呼吸作用的生理意义

第二节植物的呼吸代谢途径

一、糖酵解

二、发酵作用

三、三羧酸循环

四、磷酸戊糖途径

第三节电子传递与氧化磷酸化

一、呼吸链

二、氧化磷酸化

三、末端氧化酶系统

四、线粒体外的末端氧化酶

第四节呼吸过程中能量的贮存和利用

一、贮存能量

二、利用能量

三、光合作用和呼吸作用的关系

第五节呼吸作用的调节和控制

一、巴斯德效应和糖酵解的调节

二、三羧酸循环的调节

三、腺苷酸能荷的调节

第六节影响呼吸作用的因素

一、呼吸速率和呼吸商

二、内部因素对呼吸速率的影响

三、外部条件对呼吸速率的影响

温度、水分、氧气和二氧化碳;有毒物质;创伤和机械刺激。

第七节呼吸作用与农业生产

一、呼吸作用与作物栽培

二、呼吸作用与粮食贮藏

三、呼吸作用与果蔬贮藏

第五章植物体内有机物的代谢

1、教学目标

本章学习脂类及一些次生物质的代谢及有机物代谢间的联系。2、本章重点

萜类;酚类

3、本章难点

生物碱;细胞工程与基因工程

4、本章思考题及实训题目

生物体内存在哪些与日常生活相关的次生代谢产物?

5、讲授内容

第一节植物的初生代谢和次生代谢

第二节类萜

一、萜类的种类

二、萜类的生物合成

第三节酚类

一、酚类的种类

二、酚类的生物合成

三、简单酚类

四、木质素

五、类黄酮类

六、鞣质

第四节含氮次生化合物

一、生物碱

二、含氰苷

第五节植物次生代谢的基因工程

一、花卉育种

二、农作物性状改良

三、药用植物的细胞工程与基因工程

第六章植物体内有机物的运输

1、教学目标

了解植物体内物质运输的途径与特色,理解物质运输的机制。2、本章重点

物质运输的途径、机制

3、本章难点

同化产物的再分配

4、本章思考题及实训题目

有机物的运输机制与水分是否相同?

5、讲授内容

第一节有机物运输的途径、速率和溶质种类

一、途径运输

二、运输方向

三、运输的速率和溶质种类

第二节韧皮部装载

一、韧皮部装载的途径

二、不同糖分的韧皮部装载

2.

第三节韧皮部卸出

一、同化产物卸出途径

二、依赖代谢进入库细胞

第四节韧皮部运输的机制

第五节同化产物的分布

一、配置

二、分配

第七章细胞信号转导

1、教学目标

了解植物对各种刺激作出的反应机理,以及结构机制。

2、本章重点

3、本章难点

Ca2+/CaM在信号转导中的作用

4、本章思考题及实训题目

植物细胞内钙离子浓度变化是如何完成的?

5、讲授内容

第一节信号与受体结合

一、信号

二、受体在信号转导中的作用

第二节跨膜信号转换

第三节细胞内信号转导形成网络

一、Ca2+/CaM在信号转导中的作用

二、IP3/DAG在信号转导中的作用

三、信号转导中的蛋白质可逆磷酸化

第八章植物的生长物质、

1、教学目标

本章学习生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物内源激素的发现、分布、代谢、生理效应和植物生长调节剂及其应用。要求了解:植物激素和生长调节剂的概念和生理作用。理解:植物内源激素的生理效应。掌握:植物生长调节剂及其应用。

2、本章重点

植物内源激素的生理效应

3、本章难点

植物生长调节剂及其应用

4、本章思考题及实训题目

(1)植物生长调节剂在农业生产中应用在哪些方面?应注意些什么?

(2)植物在生长过程中,体内的激素含量变化与生长状态有何联系?

(3)植物除了受到生长素的影响外,也能受到其它激素的作用,那么赤霉素对植物有哪些作用呢?

5、讲授内容

第一节生长素类

一、生长素的种类和化学结构

二、生长素在植物体内的分布与运输

三、生长素的生物合成和降解

四、生长素的信号转导途径

五、生长素的生理作用和应用

促进生长、促进插条不定根的形成、调运养分、向性及其他生理效应

六、人工合成的生长素类及其应用

第二节赤霉素类

一、赤霉素的结构和种类

二、赤霉素的

三、赤霉素的生物合成

四、赤霉素的信号转导途径

五、赤霉素的生理作用及应用

促进茎的伸长生长、诱导开花、打破休眠、促进雄花分化及其它生理效应。

第三节细胞分裂素类

一、细胞分裂素的化学结构和种类

二、细胞分裂素的分布和运输

三、细胞分裂素的生物合成和代谢

四、细胞分裂素的信号转导途径

五、细胞分裂素的生理作用和应用

促进细胞分裂、促进芽的分化、促进侧芽发育、延迟叶片衰老、打破种子休眠等。

第四节乙烯

一、乙烯的分布、生物合成和代谢

二、乙烯的信号转导途径

三、乙烯的生理作用和应用

改变生长习性、催熟果实、促进脱落、促进开花和增多雌花及其他生理效应.

第五节脱落酸

一、脱落酸的化学结构和分布

二、脱落酸的生物合成、代谢和运输

三、脱落酸的信号转导途径

四、脱落酸的生理作用

促进休眠、促进气孔关闭、增强坑逆性、抑制生长、促进脱落等。

第六节其它天然植物生长物质

一、油菜素内酯

二、多胺

三、茉莉酸

四、水杨酸

第七节植物生长抑制物质

一、生长抑制剂

二、生长延缓剂

第九章光形态建成

1、教学目标

了解光对植物生长发育的影响,掌握光控发育中光受体的结构与功能特征。

2、本章重点

光敏色素

3、本章难点

光敏色素的生理作用

4、本章思考题及实训题目

(1)光敏色素有什么功能?

(2)蓝光和紫外光对植物生长有什么调节作用?

5、讲授内容

第一节光敏色素的发现、分布和性质

一、光敏色素的发现

二、光敏色素的分布

三、光敏色素的化学性质及光化学转换

第二节光敏色素的生理作用和反应类型

一、光敏色素的生理作用

二、光敏色素的反应类型

第三节光敏色素的作用机制

第四节蓝光和紫外光反应

一、蓝光反应

二、紫外光反应

第十章植物的生长生理

1、教学目标

本章主要学习植物生长分化和发育的基本概念;细胞的生长与分化和植株的分化;生长和生长分析;种子萌发与幼苗生长;植物生长的相关性以及植物生长的周期性与生长相关的问题。了解:植物生长分化和发育的基本概念,种子萌发所需环境条件。理解:植物生长的相关性和周期性。植物组织培养的原理。了解植物运动的特点,掌握引起植物运动的原因。

2、本章重点

种子萌发与幼苗生长;种子萌发所需环境条件

3、本章难点

植物运动的原因

4、本章思考题及实训题目

(1)顶端优势的原理在树木、果树和园林植物生产上有何应用?

(2)为什么植物具有向光性和向重力性?

5、讲授内容

第一节种子萌发

一、影响种子萌发的环境条件:水分、温度、氧气和光照

二、种子萌发中的生理生化变化

三、种子的寿命

第二节细胞生长

一、细胞分裂的生理

二、细胞伸长的生理

.

三、细胞分化的生理

第三节程序性细胞死亡

一、程序性细胞死亡发生的种类

二、程序性细胞死亡的特征和基因调控

三、程序性细胞死亡的生化变化和诱导因子

四、程序性细胞死亡机制

第四节植物的生长

一、营养器官的生长特征

二、影响营养器官生长的条件

三、营养生长与生殖生长的相关。

第五节植物的运动

一、向性运动

二、感性运动

三、生理钟

第十一章植物的生殖生理

1、教学目标

本章学习植物从营养生长转变为生殖生长的内部条件和环境条件,春化作用与光周期现象,种子与果实的发育和成熟。了解:植物从营养生长转变为生殖生长的内部条件。掌握:春化作用和光周期现象,它们在农业上的应用。

2、本章重点

春化作用与光周期现象

3、本章难点

营养生长转变为生殖生长的内部条件

4、本章思考题及实训题目

(1)外界何种条件对成花和受精作用不利?

(2)为什么晚造的水稻品种不能用于早造种植?

5、讲授内容

第一节幼年期

一、幼年期的特征

二、提早成熟

第二节春化作用

一、春化作用的条件

二、春化作用的时间、部位和刺激传导

三、春化作用的生理生化变化

第三节光周期现象

一、植物光周期反应类型

二、临界日长

三、光周期刺激的感受和传导

四、光周期诱导

五、光对暗期中断

六、开花化学刺激物

七、春化和光周期理论在农业上的应用

.

第四节花器官形成及其生理

一、成花诱导的多因子途径

二、花形态发生中的同源异形基因和ABC模型

三、花生长发育所需的条件

四、植物的性别分化

第五节受精生理

一、花粉寿命和贮存

二、柱头的生活能力

三、外界条件对授粉的影响

四、花粉萌发和花粉管伸长

五、受精用雌蕊的代谢变化

六、自交不亲和性

第十二章植物的成熟和衰老生理

1、教学目标

本章学习种子与果实的发育和成熟,植物的休眠, 衰老与脱落。了解种子与果实发育和成熟的内外部条件。掌握种子和果实在发育和成熟过程中的生理生化特点。

2、本章重点

种子与果实的发育和成熟,植物的休眠, 衰老与脱落

3、本章难点

种子和果实在发育和成熟过程中的生理生化特点

4、本章思考题及实训题目

(1)植物种子成熟后给予适宜的外界条件,种子能否萌发?

(2)果实成熟有有何特征?我们怎么知道果实的品质好不好?

5、讲授内容

第一节种子成熟时的生理生化变化

一、主要有机物的变化

二、其他生理变化

三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响

第二节果实成熟时的生理生化变化

一、果实的生长

二、呼吸骤变

三、肉质果实成熟时的色香味变化

四、果实成熟时蛋白质和激素的变化

第三节种子和延存器官的休眠

一、种子休眠的原因和破除

二、休眠与植物激素

三、延存器官休眠的打破和延长

第四节植物的衰老

一、衰老时的生理生化变化

二、影响衰老的条件

三、植物衰老的原因

第五节植物器官的脱落

一、环境因子对脱落的影响

二、脱落与植物激素

第十三章植物的抗性生理

1、教学目标

本章学习逆境的概念、种类;讨论植物的抗寒性、抗热性、抗旱性、抗涝性,也介绍了环境污染对植物的影响。通过本章学习,要求:了解:研究抗性生理的意义,抗寒性抗旱性的种类,各种逆境条件如寒冷、干旱、高温、水涝、及环境污染对植物的伤害。理解:种逆境伤害的原因、植物对逆境的适应和抵抗力。掌握:提高植物抗性的途径与方法,利用植物保护环境的意义。

2、本章重点

植物的抗寒性、抗热性、抗旱性、抗涝性

3、本章难点

提高植物抗性的途径与方法

4、本章思考题及实训题目

(1)植物处于环境胁迫时,体内发生何种生理生化变化?

(2)植物衰老时有哪些具体表现?

(3)生物膜在各种抗性中有什么特点?

5、讲授内容

第一节抗性生理通论

一、逆境对植物的伤害

二、植物对逆境的适应

三、提高作物抗性的生理措施

第二节植物的抗冷性

一、冷害过程的生理生化变化

二、冷害的机制

三、影响冷害的内外条件

第三节植物的抗冻性

一、植物对冻害的生理适应

二、内外条件对植物抗冻性的影响

三、冻害的机制

四、抗冻基因和抗冻蛋白

第四节植物的抗热性

一、高温对植物的危害

二、内外条件对耐热性的影响

三、热激蛋白

第五节植物的抗旱性

一、干旱对植物的伤害

二、作物抗旱性的形态、生理特征

三、提高作物抗旱性的途径

第六节植物的抗涝性

一、涝害对植物的伤害

二、植物对涝害的适应

第七节植物的抗盐性

一、盐胁迫对植物的伤害

二、植物对盐胁迫的适应

第八节植物的抗病性

一、病原微生物对作物的伤害

二、作物对病原微生物的抵抗

现代植物生理学名词解释(完整版)

现代植物生理学名词解 释(完整版) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

绪论 植物生理学:研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学。 物质转化:植物对外界物质的同化及利用。 能量转化:植物对光能的吸收,转化,储存,释放和利用的过程。 信息传递:在植物生命活动过程中,在整体水平上,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:在单个细胞水平上信号与受体结合后,通过信号传递,放大与整合,产生生理反应的过程。 形态建成:植物在物质转化和能量转化的基础上发生的植物体大小,形态结构方面的变化,完全依赖于植物体内各种分生组织的活动。 细胞生理 原核细胞:无典型细胞核的细胞,核质外面缺少核膜,细胞质中没有复杂的细胞器和内膜系统。 真核细胞:具有明显的细胞核,核质外有核膜包裹,细胞之中有复杂的内膜系统和细胞器。 生物膜:细胞中主要由脂类和蛋白质组成的,具有一定结构和生理功能的膜状组分,即细胞内所有膜的总称,包括质膜,核膜,各种细胞器被膜及其他内膜。 内质网:存在于真核细胞,由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。 胞间连丝:穿越细胞壁,连接相邻细胞原生质体的管状通道。 共质体:胞间连丝把原生质体连成一体。 质外体:细胞壁,质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等互相连接成的一个连续的整体。 原生质体:去掉细胞壁的植物细胞,由细胞质,细胞核和液泡组成。 细胞质:由细胞质膜,胞基质及细胞器等组成。 胞基质:在真核细胞中除去可分辨的细胞器以外的胶状物质,细胞浆。 细胞器:细胞质中具有一定形态和特定生理功能的细微结构。 内膜系统:在结构,功能乃至发生上相关的由膜围绕的细胞器或细胞结构。 细胞骨架:真核细胞中的蛋白纤维网架体系,广义的指细胞核/细胞质/细胞膜骨架和细胞壁。

植物生理学第六版课后习题答案_(大题目)

植物生理学第六版课后习题答案(大题目) 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?

植物生理学实验课程

《植物生理学实验》课程大纲 一、课程概述 课程名称(中文):植物生理学实验 (英文):Plant Physiology Experiments 课程编号:18241054 课程学分:0.8 课程总学时:24 课程性质:专业基础课 前修课程:植物学、生物化学、植物生理学 二、课程内容简介 植物生理学是农林院校各相关专业的重要学科基础课,是学习相关后续课程的必要前提,也是进行农业科学研究和指导农业生产的重要手段和依据。本实验课程紧密结合理论课学习内容,加深学生对理论知识的理解。掌握植物生理学的实验技术、基本原理以及研究过程对了解植物生理学的基本理论是非常重要的。本大纲体现了植物生理学最实用的技术方法。实验内容上和农业生产实践相结合,加强学生服务三农的能力。实验手段和方法上,注重传统、经典技术理论与现代新兴技术的结合,提高学生对新技术、新知识的理解和应用能力。 三、实验目标与要求 植物生理学实验的基本目标旨在培养各专业、各层次学生有关植物生理学方面的基本研究方法和技能,包括基本操作技能的训练、独立工作能力的培养、实事求是的科学工作态度和严谨的工作作风的建立。开设植物生理学实验课程,不仅可以使学生加深对植物生理学基本原理、基础知识的理解,而且对培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨的科学态度以及提高科研能力等都具有十分重要的作用。 要求学生实验前必须预习实验指导和有关理论,明确实验目的、原理、预期结果,操作关键步骤及注意事项;实验时要严肃认真专心操作,注意观察实验过程中出现的现象和结果;及时将实验结果如实记录下来;实验结束后,根据实验结果进行科学分析,完成实验报告。 四、学时分配 植物生理学实验课学时分配 实验项目名称学时实验类别备注 植物组织水势的测定3学时验证性 叶绿体色素的提取及定量测定3学时验证性 植物的溶液培养及缺素症状观察3学时验证性 植物呼吸强度的测定3学时设计性 红外CO2分析仪法测定植物呼吸速率3学时设计性选修 植物生长物质生理效应的测定3学时验证性 植物种子生活力的快速测定3学时验证性

第六版植物生理学课后习题名词解释

第一章植物的水分生理 ●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 摩尔体积所得商。 ●渗透势:(osmotic potential)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:(pressure potential)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:(apoplast pathway)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:(symplast pathway)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:(root pressure)由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 ●蒸腾作用:(transpiration)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:(transpiration rate)植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 ●蒸腾比率:(transpiration ratio)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:(water use efficiency)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:(cohesion theory)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:(critical period of water)植物对水分不足特别敏感的时期。 第二章植物的矿质营养 ●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)植物需要量较大的元素。 ●微量元素:(microelement)植物需要量极微,稍多即发生毒害的元素。 ●溶液培养:(solution 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。 ●透性:(permeability)细胞膜质具有的让物质通过的性质。 ●选择透性:(selective permeability)细胞膜质对不同物质的透性不同。 ●胞饮作用:(pinocytosis)细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的 过程。 ●被动运输:(passive transport)转运过程顺电化学梯度进行,不需要代谢供给 能量。 ●主动运输:(active transport)转运过程逆电化学梯度进行,需要代谢供给能 量。 ●转运蛋白:(transport protein)包括两种通道蛋白和载体蛋白。 通道蛋白:横跨两侧的内在蛋白,分子中的多肽链折叠成通道,内带电荷并充满水。 载体蛋白:跨膜的内在蛋白,形成不明显的通道,通过自身构象的改变转运物质。 ●单向运输载体:(uniport carrier)能催化分子或离子单方向地顺着电化学势梯

植物生理生化(生化部分)教学大纲

植物生理生化课程(生化部分)教学大纲 一、课程基本概况 1.课程名称:植物生理生化(生化部分) 2.课程名称(英文):physiology and Biochemistry of plant 3.课程编号:B16034 4.课程总学时:40学时(均为理论教学) 5.课程学分:2学分 6.课程分类:必修课 7.开设学期:第3学期 8.适用专业:农学教育(S)、植保教育(S)本科。 9.先行课:《物理学》、《化学》、《分析化学》、《植物学》等。 二、课程性质、目的和任务 植物生物化学是农学类各专业必修的一门专业基础课,是各专业的主干课之一,其先行课为物理学、化学、植物学。本课程的作用是为后续植物生理学及专业课的学习打下理论基础。其任务是掌握植物生物化学的基本概念,认识和掌握植物细胞的基本组成物质及其结构、性质和功能,了解和掌握有机物代谢的途径和基本条件,了解代谢调控的方式、过程及意义。从而为更好地认识植物、利用植物、影响和改造植物奠定必要的理论基础,能运用基本理论指导相关的实践过程。 三、主要内容、重点及难点 绪论 (一)目的要求:掌握植物生物化学的定义、内容和任务;了解植物生化的发展和现状;了解植物生化与其它学科的关系。 (二)主要内容:植物生化的定义;植物生化的内容;植物生化的任务;植物生理生化的发展及现状;植物生化与其它学科的关系;学习生物化学的方法。 (三)重点:植物生化的定义、内容及其在生物科学中的重要地位。 (四)难点:植物生化与其它学科的关系。 第一章蛋白质的化学 (一)目的要求:掌握蛋白质的基本组成单位——氨基酸的结构特点、性质;了解蛋白质的结构、性质和功能,理解蛋白质的结构与功能的关系。 (二)主要内容: 第一节氨基酸:氨基酸的化学结构与分类;氨基酸的重要理化性质。 第二节蛋白质的结构:一级结构;空间结构;蛋白质分子中的重要化学键;蛋白质结构和功能的关系 第三节蛋白质的性质:蛋白质的分子量;蛋白质的胶体性质;两性性质及等电点;蛋白质的沉淀;蛋白质的变性;蛋白质的颜色反应。 (三)重点:氨基酸的结构特点和性质;蛋白质的结构和性质。 (四)难点:蛋白质的结构;蛋白质结构与功能的关系。 第二章核酸 (一)目的要求:了解核酸的种类、存在位置及其在生物界的地位与作用;掌握核酸的组成、结

植物生理学笔记整理

《现代植物生理学》 绪论 1、植物生理学:是研究植物生命活动规律及其与环境相互关系、揭示植物生命现象本质的科学。 植物生理学的研究对象是高等植物。高等植物的生命活动主要分为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3个方面。 2、萨克斯于1882年撰写出《植物生理学讲义》并开设课程,他的弟子费弗尔1904年出版三卷本《植物生理学》著作。这两部著作的问世,标志着植物生理学从植物学中脱胎而出,独立成为一门新兴的科学体系。 细胞生理 3、水势(Ψw ):同温同压下,每偏摩尔体积纯水与水的化学势差。(细胞水势由三部分组成:溶质势(ψs),衬质势(ψm)和压力势(ψp),即Ψw=ψs+ψm+ψp) 4、溶质势(ψs ):由于溶质的存在而使水势降低的值称为溶质势。 压力势(ψp):细胞壁对原生质体产生压力引起的水势变化值。 衬质势(ψm):由于亲水物质对水的吸引而降低的水势。 5、蒸腾作用的生理意义:a.水分吸收和运输的主要动力; b.是矿质元素和有机物运输的动力; c.降低叶温。 d.有利于气体交换 6、现已确定有17种元素是植物的必需元素:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、镍(Ni)、氯(Cl)。 根据植物对必需元素需要量的大小,通常把植物必需元素划分为两大类,即大量元素和微量 8、缺素症

9、单盐毒害:将植物培养在单一盐溶液中(即溶液中只含有一种金属离子),不久植物就会呈现不正常状态,最终死亡,这种现象称为单盐毒害。 离子对抗:在单盐溶液中若加入少量含有其他金属离子的盐类,单盐毒害现象就会减弱或消除,离子间的这种作用称为离子对抗。 (单盐毒害和离子对抗的内容也要看下及书上面的什么是“生理酸性盐”、“生理碱性盐”、“生理中性盐”也要看P81) 11、植物的光合作用过程 光合作用:是绿色植物大规模地利用太阳能把CO?和H2O合成富能的有机物,并释放出O2的过程。 12、C4植物比C3植物光合作用强的原因 ⑴结构原因:C3:维管束鞘细胞发育不好,无花环型,叶绿体无或少; 光合在叶肉细胞中进行,淀粉积累影响光合。 C4:维管束鞘细胞发育良好,有花环型,叶绿体较大; 光合在维管束鞘细胞中进行。有利于光合产物的就近运输,防止淀粉积累影响光合。 ⑵生理原因:①PEPC对CO2的Km(米氏常数)远小于Rubisico,所以C4对CO2的亲合力大,低CO2浓度(干旱)下,光合速率更高。 ②C4植物将CO2泵入维管束鞘细胞,改变了CO2/O2比率,改变了Rubisico的作用方向,降低了光呼吸。 13.光补偿点:当达到某一光强度时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零,这时的光强度称为光补偿点。 光饱和点:光合速率开始达到最大值时的光强度称为光饱和点。——P132 CO?补偿点:当光合速率与呼吸速率相等时,外界环境中的CO?浓度即为CO?补偿点(图中C 点)。

近点的名词解释生理学

近点的名词解释生理学 生理学的意思是什么呢?怎么用生理学来造句?下面是为你整理生理学的意思,欣赏和精选造句,供大家阅览! 生理学的意思生理学是生物科学的一个分支,是以生物机体的生命活动现象和机体各个组成部分的功能为研究对象的一门学科。研究生物功能活动的生物学学科,包括,个体、器官、细胞和分子层次的生理活动研究,以及实验生理学、分子生理学和系统生理学等。生理学(physiology)是生物科学的一个分支,是以生物机体的生命活动现象和机体各个组成部分的功能为研究对象的一门科学。生理学是研究活机体的正常生命活动规律的生物学分支学科。活机体包括最简单的微生物到最复杂的人体。 生理学造句欣赏 1 人的大脑的潜力是无穷无尽的,这是所有的生理学家和心理学家都承认的。如果人的大脑的潜力都能充分发挥的话,每一个大脑都能装相当于上亿册书的图书馆这样的知识量。大家都应该坚信,自己能够掌握许多知识,能够谈成一个有丰富知识的人。 2 高级神经活动学说的创始人,高级神经活动生理学的奠基人。条件反射理论的建构者,也是传统心理学领域之外而对心理学发展影响最大的人物之一,曾荣获诺贝尔奖。 3 在有机物和机器的混合物中,生理学总是略胜一筹。

4 本文试图在前人感性认识的基础上,借鉴现代心理学、生理学、医学各方面的知识,从以下三个方面对写作自疗这个课题进行尝试性的研究。 5 他对生理学发展的新贡献获得高度赞赏. 6 一些运动生理学家的答案并非如你所想。 7 动物生理学家对这一感觉系统进行了完善的解剖研究。 8 这是张卡通图画,实际上描绘了一个由生理学家,所做过的经典实验,出于某种原因,他们切开一只狗的大脑,对不同的大脑区域进行电击。 9 出汗是那些看似简单的生理机能之一,但生理学家仍然没有充分理解它,至少在为什么性别会影响出汗这个问题上。 10 应用电生理学技术结合行为学方法,探查了大鼠在明暗分辨学习后额叶皮层的突触效能变化。 11 其中就业培训包括解剖学、生理学、疾病的性质和声学原理。 12 萨尔斯顿爵士于2002年获得诺贝尔生理学或医学奖。 13 首先从生理学的角度分析了肌肉疲劳和精神疲劳,研究了驾驶疲劳的生理学机理。 14 通过观察动物的神经行为学、脑电生理学及病理形态学变化情况,对该模型的可靠性进行客观评价。

植物生理实验希尔反应

植物生理学实验 希尔反应的观察和反应速率的测定

摘要: 本实验以新鲜的菠菜叶片为实验材料;以菠菜的离体叶绿体为实验对象,由离体叶绿体悬浮液在光下能还原某些氧化剂,根据2,6 -二氯酚靛酚在光下从蓝色到粉红色再到无色的变化,观察希尔反应。在本实验中观察到,加入叶绿体悬浮液的试管,在光下由蓝色变为绿色(由于叶绿体存在的原因);暗处的试管仍为蓝色。 一、实验原理与实验目的 实验原理: 希尔发现,离体叶绿体悬浮液在光下能还原某些氧化剂(如2,6 -二氯酚靛酚、高铁氰化钾、苯醌、NADP+、草酸等)2H2O+2A →2AH2+O2 希尔反应的测定的方法是(1)放氧速率;(2)氧化剂被还原的速率。本实验中2,6 -氯酚靛酚还原后,溶液由兰色变为无色。 实验目的: 观察和测定希尔反应,了解叶绿体在光合放氧中的作用。 二、实验材料和方法 实验材料:菠菜 实验器材:离心机、分光光度计、天平、研钵、漏斗、容量瓶、量筒、烧杯、纱布、移液管、台灯等 实验试剂:(1)提取液(0.067M 磷酸缓冲液,pH 6.5 + 0.3M 蔗糖+ 0.01M KCl);(2)0.1% 2,6 -二氯酚靛酚(溶于0.067M 磷酸缓冲液+0.01%KCl) 三、实验步骤 1.离体叶绿体悬浮液的制备 称取8克叶片,加10ml预冷提取液研磨,在研钵中捣碎30秒钟后,继续加入15ml冷提取液; 经过二层纱布过滤,去残渣,挤出滤液,置于离心管中。 以1000转/分离心3分钟;弃去沉淀。 以3000转/分离心上层液,8分钟,弃去上清液,沉淀为破碎的叶绿体。 用20ml提取液悬浮沉淀,置于冰浴备用。 2.离体叶绿体对2,6 -二氯酚靛酚的还原作用 取2支试管,分别加入5ml叶绿体悬浮液和1ml 0.1%的2,6 -二氯酚靛酚。一试管照光,另一试管置于黑暗。5-10min后观察溶液颜色的变化。 四、实验结果与讨论 实验结果: 黑暗处的试管颜色未发生变化,一直都是蓝绿色; 光照下的试管颜色明显变浅,由较深的蓝绿色变为浅绿色,证明希尔反应的存在,可见离体叶绿体悬浮液在光下能还原某些氧化剂。 实验讨论: 1、离体叶绿体对染料的还原作用实验中,比较两个处理的溶液颜色有何不同,并解释实验结

《植物学》课程教学大纲

《植物学》课程教学大纲 (BOTANY TEACHING PROGRAM) 执笔者:洪宇 审核人:曹毅刘家友卢博彬 编写日期:2017年8月 二、课程简述 植物学是园艺专业的一门重要专业基础课程。本课程主要系统性地介绍植物体的形态、结构、发生和发育的一般规律,使学生掌握构成植物有机体的基本单位——细胞、组织、营养器官和生殖器官的形态结构及与发育等有关基础理论知识。使学生较系统地了解植物界的基本类群,了解植物界进化的基本规律,初步掌握植物分类的基本技能,及一部分被子植物常见的科、属特征,并能识别常见的植物种类,为识别、利用和改造植物打下一定的基础。通过本课程的学习,1. 使学生系统掌握植物体形态、结构和功能的基本知识,了解植物类群的基础知识以及植物界演化规律,了解植物个体发生、发育、生长、生殖等生命活动规律。2. 使学生了解植物与环境条件关系的基础知识,及这些知识在生产、生活实践中的应用,为学习后续的专业基础课和

专业课以及从事园艺产业和科学研究打下基础。3. 培养学生严肃认真,实事求是的科学态度,使学生掌握研究植物学的基本技能,提高解决问题的能力。 四、考核方式及成绩评定 (一)考核目标 掌握植物种子的结构和主要类型,掌握植物组织和细胞的结构与功能,掌握被子植物营养器官的结构与发育过程,掌握雌蕊和雄蕊的结构与发育,掌握被子植物传粉与受精的过程,掌握被子植物基本类群与分科。 (二)考核方式 闭卷考试 (三)成绩评定 总评成绩由平时成绩和期末考试成绩综合评定。 平时成绩:占30%。其中: 出勤考核:占10%。 作业成绩:占20%,根据学生作业完成情况评定。 期末考试成绩:占70%。

现代植物生理学名词解释(完整版)

绪论 植物生理学:研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学。 物质转化:植物对外界物质的同化及利用。 能量转化:植物对光能的吸收,转化,储存,释放与利用的过程。 信息传递:在植物生命活动过程中,在整体水平上,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:在单个细胞水平上信号与受体结合后,通过信号传递,放大与整合,产生生理反应的过程。 形态建成:植物在物质转化与能量转化的基础上发生的植物体大小,形态结构方面的变化,完全依赖于植物体内各种分生组织的活动。 细胞生理 原核细胞:无典型细胞核的细胞,核质外面缺少核膜,细胞质中没有复杂的细胞器与内膜系统。 真核细胞:具有明显的细胞核,核质外有核膜包裹,细胞之中有复杂的内膜系统与细胞器。 生物膜:细胞中主要由脂类与蛋白质组成的,具有一定结构与生理功能的膜状组分,即细胞内所有膜的总称,包括质膜,核膜,各种细胞器被膜及其她内膜。 内质网:存在于真核细胞,由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。 胞间连丝:穿越细胞壁,连接相邻细胞原生质体的管状通道。 共质体:胞间连丝把原生质体连成一体。 质外体:细胞壁,质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等互相连接成的一个连续的整体。 原生质体:去掉细胞壁的植物细胞,由细胞质,细胞核与液泡组成。 细胞质:由细胞质膜,胞基质及细胞器等组成。 胞基质:在真核细胞中除去可分辨的细胞器以外的胶状物质,细胞浆。 细胞器:细胞质中具有一定形态与特定生理功能的细微结构。 内膜系统:在结构,功能乃至发生上相关的由膜围绕的细胞器或细胞结构。 细胞骨架:真核细胞中的蛋白纤维网架体系,广义的指细胞核/细胞质/细胞膜骨架与细胞壁。 微管:存在于细胞质中的由微管蛋白组装成的长管状细胞器结构。 微丝:真核细胞中由肌动蛋白组成,直径为7nm的骨架纤维,肌动蛋白纤维。 中间纤维:一类由丝状角蛋白亚基组成的中空管状蛋白质丝。 核糖体:由蛋白质与rRNA组成的微小颗粒,蛋白质生物合成的场所。

《植物生理学》实验课教学大纲(园林专业)(20200919034443)

《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。

(完整版)植物生理学笔记复习重点剖析

绪论 1、植物生理学:研究植物生命活动规律及其机理的科学。 2、植物生命活动:植物体物质转化、能量转换、形态建成及信息传递的综合反应。 3、植物生理学的基本内容:细胞生理、代谢生理、生长发育生理和逆境生理。 4、历程:近代植物生理学始于荷兰van Helmont(1627)的柳条试验,他首次证明了水直接参与植物有机体的形成; 德国von Liebig(1840)提出的植物矿质营养学说,奠定了施肥的理论基础; 植物生理学诞生标志是德国von Sachs和Pfeffer所著的两部植物生理学专著; 我国启业人是钱崇澍,奠基人是李继侗、罗宗洛、汤佩松。 第二章植物的水分关系 1、束缚水:存在于原生质胶体颗粒周围或存在于大分子结构空间中被牢固吸附的水分。 2、自由水:存在于细胞间隙、原生质胶粒间、液泡中、导管和管胞内以及植物体其他间隙的水分。 3、束缚水含量增高,有利于提高植物的抗逆性;自由水含量增加,植物的代谢加强而抗逆性降低。 4、水分在植物体内的生理作用:①水分是原生质的主要成分;②水是植物代谢过程中重要的反应物质;③水是植物体内各种物质代谢的介质;④水分能够保持植物的固有姿态;⑤水分能有效降低植物的体温;⑥水是植物原生质良好的稳定剂;⑦水与植物的生长和运动有关。 5、植物细胞的吸水方式:渗透性吸水和吸胀吸水。 6、渗透作用:溶剂分子通过半透膜扩散的现象。 7、水的偏摩尔体积:指加入1mol水使体系的体积发生的变化。 8、水势:溶液中每偏摩尔体积水的化学势差。 9、水通道蛋白调节水分以集流的方式快速进入细胞的细微孔道。 10、溶质势:由于溶质颗粒与水分子作用而引起细胞水势降低的数值。Ψs = -icRT。 11、衬质势:细胞中的亲水物质对水分子的束缚而引起水势下降的数值,为负值。Ψm 12、压力势:由于细胞吸水膨胀时原生质向外对细胞壁产生膨压,细胞壁产生的反作用力——壁压使细胞水势增加的数值。Ψp 13、Ψw = Ψs + Ψm + Ψp + Ψg + …。 14、吸胀吸水:植物细胞壁中的纤维素以及原生质中的蛋白质、淀粉等大分子亲水性物质与极性的水分子以氢键结合而引起细胞吸水膨胀的现象。蛋白质>淀粉>纤维素 15、植物根系由表皮、皮层、内皮层和中柱组成,吸水途径有共质体途径和质外体途径。 16、主动吸水:仅由植物根系本身的生理活动而引起的吸水。分为伤流和吐水。 17、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。 18、被动吸水(主要方式):通过蒸腾拉力进行的吸水。枝叶的蒸腾作用使水分沿导管上升的力量称为蒸腾拉力。 19、植物蒸腾作用是产生蒸腾拉力并促进根系吸水的根本原因 20、影响根系吸水的因素:(1)内部:导管水势、根系大小、根系对水的透性、根系对水吸收速率;(2)外部:土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度。

植物生理学实验指导

植物生理学实验指导 主编张立军 参编(按姓氏汉语拚音) 樊金娟郝建军 刘延吉阮燕晔 朱延姝

沈阳农业大学植物生理学教研室 2004年1 月 序 实验课是提高学生动手能力,提高分析问题和解决问题能力的重要途径。植物生理学教研室的全体教师和实验技术人员经过多年的教改探索,认为实验课教学要注意基本实验技能的训练、要有助于提高学生的动手能力,有助于使学生熟悉实验工作;实验内容要有挑战性,能够吸引学生的兴趣。为此,我们在借鉴国外高校和国内其他高校的先进教学经验的基础上,提出了一系列提高实验课教学质量的改革措施,这些措施涉及到实验内容的设置、实验的设计、实验报告的写作,以及实验指导书的编写等多个方面。本学期的实验教学是我们实验教学改革探索的一部分。所有的实验都设计成研究型的,有适当的处理,并尽可能的设置重复。同学们能够通过实验解释一个理论或实际问题。在本次编写的实验指导中我们给出了大量的思考题,有的涉及实验中应注意的问题,有的涉及实验技术的应用,有的涉及实验方法的应用扩展;此外,我们还要求实验报告的形式类似于正式发表的科研报告,并附有写作说明,这有利于培养学生写作科研论文的能力。为了培养良好的科研习惯,对每个实验还都给出相应的记录方式。 本学期是我们教研室首次按这项教学改革研究成果组织教学,希望广大同学配合,也希望相关专业老师、相关部门的领导及广大同学提出宝贵意见、以便使植物生理学实验教学改革更加完善。 张立军 2004 年1月30日 2014年12月29日 1

附:参加教学改革人员: 刘延吉郝建军樊金娟朱延姝阮燕晔康宗利付淑杰于洋 目录 Section 1(1h) 植物生理学实验课简介 1.教学目的 2.教学要求和考核 3.实验内容介绍 4.实验室安全要求 Section 2(6h) 一、植物的光合速率测定-----改良半叶法 二、植物叶绿素素含量测定----丙酮提取法 Section 3(6h) 三、植物组织水势测定----小液流法 四、植物根系活力测定----甲烯蓝法 Section 4(6h) 五、植物抗逆性鉴定----电导率仪法 六、植物组织丙二醛含量测定 Section 5(4h) 七、植物组织硝态氮含量的测定 Section 6(4h) 八、植物呼吸酶活性测定 2

《植物学》课程教学大纲

《植物学》课程教学大纲 一、基本信息 1、课程基本名称:植物学 2、课程英文名称:Bontany 3、课程编号:011192 4、课程类别:学科基础课 5、课程性质:必修课 6、适用层次:汉族本科 7、适用专业:动植物检疫专业 8、开课学期:第二学期 9、学时:54学时(其中理论学时数44,实验学时数10) 10、学分:3.4学分 二、课程教育目标 植物学是农林院校植物生产类专业的必修专业基础课。学习和研究植物学,必须以辩证的观点,正确地认识植物的发生,发展和消亡等一系列生命活动,联系专业和地区实际,着重介绍基本要领及基本理论,较系统地学习被子植物的形态、结构和功能,掌握植物形态、结构及其发生发育的一般规律,有性生殖等基本知识。为进一步学习后续专业基础课及专业课(如植物生理学、作物栽培学与育种学)打下坚实的基础和准备必要的条件。引导学生将所学理论知识运用于农业生产实践和农业科学研究,扩大知识面,培养和提高综合分析和解决问题的能力,增强创新意识,促进学生素质的提高。 三、教学内容与要求 1、理论课教学内容与要求 绪论 教学内容: 植物界的特征及其在自然界中的作用,生物界的划分,植物学的分支学科,学习植物学的目的、要求以及学习植物学的方法。 教学要求: 通过教学使学生了解植物学的地位和作用,明确学习目的及学习植物学的方法。

教学重点:为植物界的特征及其在自然界中的作用。 第一章植物细胞 教学内容: 细胞的基本概念、原生质(化学组成、物理和生物学特性)、原生质体;植物细胞的形状和大小、植物细胞的显微结构(细胞壁和原生质体)及细胞器的主要功能;后含物的概念、类型及其作用;细胞分裂、细胞生长和分化、细胞死亡。教学要求: 通过教学,使学生掌握细胞的概念,真核细胞的结构与功能,细胞器的功能,细胞的分裂;理解原生质的概念,细胞的生长和分化;了解植物细胞后含物及细胞的死亡。 教学重点:植物细胞的基本结构及细胞器的功能。 教学难点:细胞的分裂方式及细胞分化。 第二章植物组织 教学内容: 植物组织概念、组织类型(分生组织、机械组织、保护组织、基本组织、输导组织、分泌结构)及其功能;植物组织的演化、复合组织及组织系统类型。教学要求: 通过教学,使学生掌握组织的概念,各类组织(分生组织、薄壁组织、输导组织、机械组织、保护组织)的形态、结构及功能;理解组织系统的类型、分布规律及功能;了解分泌结构的类型及复合组织。 教学重点:组织的类型和功能。 教学难点:各组织的结构特征。 第三章种子和幼苗 教学内容: 种子的基本结构(种皮、胚和胚乳),种子的基本类型(有胚乳种子和无胚乳种子);种子萌发的条件、过程及种子休眠;子叶出土幼苗、子叶留土幼苗。教学要求: 通过教学,使学生掌握种子的基本结构和类型,种子萌发的条件;理解种子休眠的原因和打破方法,种子萌发的过程及幼苗的类型。 教学重点:种子的基本结构,种子萌发的条件。 教学难点:种子的休眠。

植物生理学名词解释(全)

一、绪论 1. 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。 二、植物的水分生理 1. 水势:相同温度下一个含水的系统中一偏摩尔体积的水与一偏摩尔体积纯水 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。 水分代谢:植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 2. 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。 3. 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。 4. 渗透势:溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。 5. 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。 6. 质壁分离:植物细胞由于液泡失水而使原生质体和细胞壁分离的现象。 7. 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。 8. 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。 9. 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。 10.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。 11. 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。12. 气孔蒸腾:植物细胞内的水分通过气孔进行蒸腾的方式称为气孔蒸腾。 13. 气孔运动主要受保卫细胞的液泡水势的调节,但调节保卫细胞水势的途径比 较复杂。 14. 保卫细胞:新月形的细胞,成对分布在植物叶气孔周围,控制进出叶子的气 体和水分的量。形成气孔和水孔的一对细胞。双子叶植物的保卫细胞通常是肾 形的细胞,但禾本科的气孔则呈哑铃形。气孔的保卫细胞含有叶绿体,因为细胞壁面对孔隙的一侧(腹侧)比较厚,而外侧(背侧)比较薄,所以随着细胞内压 的变化,可进行开闭运动。 15. 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。 16. 水孔蛋白:存在在生物膜上的具有通透水分功能的内在蛋白。水通道蛋白亦称水通道蛋白。 17. 内聚力(the cohesion value) 又叫粘聚力,是在同种物质内部相邻各部分之 间的相互吸引力,这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。 18. 蒸腾拉力- 内聚力- 张力学说 19. 萎焉:水分亏缺严重时,植物细胞因失水而松弛,靠膨压维持挺立状态的叶 片和茎的幼嫩部分下垂,这种现象叫萎焉。 20. 暂时萎焉:当蒸腾作用强烈,根系吸水及转运水分的速度较慢,不足以弥补蒸腾失水时, 发生暂时萎焉,当蒸腾速率降低时,根系吸水的水分足以弥补失水,消除水分亏缺,即使不浇水或者通过荫蔽能恢复,这种靠降低蒸腾就能消除的萎焉。

植物生理学实验指导

植物生理学实验指导主编胡君艳陈国娟张汝民 浙江农林大学植物学科 2013年8月

实验一植物组织水势的测定 水势与渗透势的测定方法可分为3大类:⑴液相平衡法,包括小液流法、重量法测水势,质壁分离法测渗透势;⑵压力平衡法(压力室法测水势);⑶气相平衡法,包括热电偶湿度计法、露点法等。 Ⅰ小液流法 【实验目的】 了解采用小液流法测定植物组织水势的方法。 【实验原理】 水势表示水分的化学势,像电流由高电位处流向低电位处一样,水从水势高处流向低处。植物体细胞之间,组织之间以及植物体和环境间的水分移动方向都由水势差决定。 当植物细胞或组织放在外界溶液中时,如果植物的水势小于溶液的渗透势(溶质势),则组织吸水而使溶液浓度变大;反之,则植物细胞内水分外流而使溶液浓度变小;若植物组织的水势与溶液的渗透势相等,则二者水分保持动态平衡,所以外部溶液浓度不变,而溶液的渗透势即等于所测植物的水势。可以利用溶液的浓度不同其比重也不同的原理来测定试验前后溶液的浓度变化,然后根据公式计算渗透势。 【实验器材与试剂】 1.实验材料:八角金盘、大叶黄杨等。 2.实验试剂:0.05、0.10、0.15、0.20、0.30mol·L-1蔗糖溶液、甲烯蓝溶液。 3.实验仪器:试管10支、微量注射器、镊子、打孔器、垫板。 【实验步骤】 1.取干燥洁净的试管5支为甲组,标记1~5,各支中分别加入0.05~0.30mol·L-1蔗糖溶液5mL。另取5支干燥洁净的试管为乙组,标记1'~5',各试管中分别加入0.05~0.30mol·L-1蔗糖溶液2ml。 2.取待测样品的功能叶数片,用打孔器打取小圆片约50片(避开叶脉),混合均匀。用镊子分别夹入10个小圆片到乙组试管中。并使叶圆片全部浸没于溶液中。放置约30~60min,为加速水分平衡,应经常摇动试管。 3.到时间后,在乙组试管中加入甲烯蓝溶液1~2滴,并用微量注射器取各试管糖液少许,将注射器插入对应浓度甲组试管溶液中部,小心地放出一滴蓝色溶液,并观察蓝色小液流的

植物生理学 第六版 各章练习及答案

植物生理学练习题 第一章水分生理 一名词解释: 水势:水势是指系统中水的化学势与纯水(0℃,1个大气压)的化学势的差同系统中水的偏摩尔体积的商。用ψw表示。 Ψw= (μw -μ0)/V 、 系统水势:水势=渗透势+ 衬质势+ 压力势+ 重力势 ψw=ψs+ψm+ψp+ψz 衬质势: 我们把系统中能够提供与水相互作用的表面的物质,称为衬质。这种由于系统中亲水性物质通过亲水表面对自由水的束缚而引起的系统水势的降低值称为衬质势,用ψm来表示。[细胞的衬质势(Ψm):原生质是亲水性胶体;亲水胶粒对自由水的束缚使细胞水势下降。我们把这种由于细胞胶体物质对自由水的束缚而引起的细胞水势的降低值称为衬质势.] 压力势: 由于系统所承受的压强的变化而引起的系统水势的变化。 Ψp=P-P标= P-0.10133MPa。 [由于壁压的存在使细胞的水势增加,这种由于壁压的存在而引起细胞水势的增加值称为压力势,用Ψp表示] 渗透势:由于溶质颗粒的存在而引起的系统水势的降低值称为溶液的渗透势。用ψs或ψp表示。ψs= - Rtim(范托夫方程) (m ——溶液的质量摩尔浓度(1千克溶剂中含有溶质的摩尔数)。 i ——等渗系数,非电解质i=1。 R ——气体常数(0.083升.巴/摩尔.度,0.082升.大气压/摩尔.度,0.0083升.MPa/摩尔.度) t ——绝对温度(273+t)。 若溶液的i 和m 为已知,那么溶液的渗透势和水势就可以计算出来。 溶液的渗透势(ψs ,MPa):ψs = -2.27*溶液的冰点下降值/1.86)[细胞的渗透势(Ψs )细胞的细胞液含有溶质,可以引起细胞水势的降低。] 束缚水:是指与胶体颗粒密切结合而不能自由移动的水分。 自由水:是指未与原生质胶粒结合,可以自由移动的水分。 偏摩尔体积: 是指在不改变系统其他条件的前提下,向系统中加入1摩尔纯水,系统总体积的增量。纯水为18cm3/mol 渗透作用:水分透过半透膜从水势高的一侧向水势低的一侧移动的现象称为渗透作用。 渗透系统:半透膜及其两侧的溶液构成的系统称为渗透系统。 吸涨作用:亲水胶体吸水膨胀的现象。主要由衬质势决定的吸水方式。 代谢性吸水:植物细胞利用呼吸代谢释放的能量,使水分经过质膜进入细胞的过程,叫做代谢性吸水。 根压:植物根系的生理活动产生的使水分从根部上升的压力,称为根压 蒸腾拉力:由于蒸腾作用所造成的根部对水分吸收的能力叫做蒸腾拉力。 蒸腾作用:水分以气体状态从植物体表面散失到大气中的过程. 蒸腾速率:是描述蒸腾作用快慢的生理指标,通常用植物在单位时间内,单位叶面积蒸腾散失掉的水分的重量来表示。常用的单位:g/dm2.hr。 蒸腾比率:植物每消耗一千克水,合成干物质的克数。常用单位:g/kg。 蒸腾系数:又叫需水量,植物每制造1克干物质需要水分的克数。常用单位:g。 小孔率(小孔扩散原理):气体经过小孔的扩散速率与孔的周长成正比。 萎蔫:植物由于缺水而造成的叶片和幼嫩器官下垂的现象。 永久萎蔫系数:植物刚刚发生永久萎蔫时,土壤的含水量。 水分临界期:植物对水分不足特别敏感的时期。 内聚力学说:水柱具有较大的内聚力可以保证植物导管内水柱不断,来解释水分上升原因的学说是由爱尔兰人H.H.Dixon提出的,称为内聚力学说,也称为蒸腾-内聚力-张力学说。 二填空: 1.植物的蒸腾方式有皮孔蒸腾、脚趾蒸腾、气孔蒸腾。 2.某种植物每制造一克干物质需耗水500克,其蒸腾系数为500g,蒸腾效率为2g/kg。 3.细胞的吸水方式有渗透吸水、吸胀吸水及代谢性吸水;根系吸水的动力有根压和蒸腾拉力。 4.有甲乙两相邻的植物细胞,ψs和ψp的值,甲细胞为-10及6 巴,乙细胞为-8及5巴,水分移动的方向是从乙向甲。 5.影响气孔开关的因素有光照、温度、二氧化碳、水分。 6.有一个充分饱和的细胞,将其放入比细胞液浓度低十倍的溶液中,则细胞体积将变小。 7.将一个细胞放入与其胞液浓度相同的溶液中,细胞可能的水分变化是平衡或失水。

植物生理学实验指导

实验一小液流法测植物组织水势 一、目的 学会用小液流法和质壁分离法测植物组织水势和渗透势。 二、材料用具及仪器药品 马铃薯、刀片、移液管、培养皿、蔗糖溶液(1mol/L),显微镜 三、原理 1、小液流法测植物组织水势 植物细胞是一个渗透系统,若将植物细胞放在各种不同浓度的蔗糖溶液中时,由于细胞液的浓度与外界溶液的浓度(或水势)的差异。两者便会发生水分的交换。 当ψ cell外>ψw cell时,细胞则吸水,细胞外溶液的浓度↑,细胞外溶液的比重↑。 当ψ cell外=ψw cell时,细胞液与细胞外溶液水分平衡,细胞外溶液的浓度不变,细胞外溶液的比重不变。 当ψ cell外<ψw cell时,细胞则失水,细胞外溶液的浓度↓,细胞外溶液的比重↓。 本实验是以有色液滴的比重变化确定等渗浓度。根据公式,即可计算出外溶液的ψs,即ψs= - CiRT[i:离解系数,蔗糖等于1;c:等渗浓度;R:气体常数,0.0083 MPa·L/mol·K;T表示绝对温度,即273+t(实验时溶液的温度)]。 2、质壁分离法测渗透势 ψw=ψp+ψs。 当ψ cell外>ψw cell时,细胞则吸水。 当ψ cell外<ψw cell时,细胞则失水,发生质壁分离。 当发生初始质壁分离时,ψp=0 ,ψw=ψs=ψ cell外= - CiRT 四、方法步骤 小液流法测植物组织水势 1.按十字交叉法把1mol/L蔗糖溶液(母液)分别配成0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mol/L蔗糖溶液各10ml。分别置于5支大试管中,编号作为实验组。 2.另取5支小试管对应于实验组编号,从实验组取2ml蔗糖溶液作为观察组。 3.切约2mm左右见方的马铃薯片。 4.把马铃薯片放入实验组,每组20片,20分钟后,加一点点亚甲基蓝粉末,摇匀。 5.用吸管吸蓝色液,伸入对应观察组中部,轻轻挤出一滴液滴,轻轻取出吸量管,观察液滴移动方向。 6.根据公式ψs=-CiRT,计算出所测材料的ψ cell 质壁分离法测渗透势 1、按十字交叉法把1mol/L蔗糖溶液(母液)分别配成0.1、0. 2、0. 3、0.5、0.6 mol/L 蔗糖溶液各2ml。 2、材料处理:用刀片在蚕豆叶表皮划一方格,用镊子撕下表皮,迅速投入每梯度溶液。 3、镜检确定等渗溶液:视野中1/2细胞在角隅处发生轻度质壁分离的溶液为等渗溶液。 4、计算渗透势。

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