植物生理学考研复习要点
植物生理学复习资料

植物生理学复习资料植物生理学是研究植物的生命过程和功能的科学领域,它涉及植物的生长、发育、营养吸收、代谢、激素调节、环境适应等各个方面。
本文将为您提供植物生理学复习资料,帮助您深入理解植物的生理过程和相关机制。
一、植物的生长和发育生长是植物生命的重要过程,包括细胞分裂、细胞扩张和细胞分化等过程。
植物生长受到激素、光照、温度、水分等环境因素的调节。
激素是植物生长和发育的内源调节因子,包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、细胞分化素等。
植物的发育包括种子萌发、幼苗生长和植株形成等阶段。
在种子萌发过程中,种子吸收水分后,活化生理过程,例如蛋白质合成和呼吸作用。
幼苗生长是种子萌发后的主要阶段,包括根系生长、茎轴生长和叶片展开等。
植株形成是植物发育的终极目标,包括茎蔓延、分枝、开花和结果等过程。
二、植物的营养吸收和代谢植物通过根系吸收水分、无机盐和有机物等营养物质。
水分的吸收和传输是植物生理学中的重要研究内容。
根系吸水是由于根毛吸水、根内压力和蒸腾作用等因素共同作用的结果。
植物通过根系吸收的营养物质主要包括:氮、磷、钾、镁、钙等无机盐,以及葡萄糖、脂肪酸等有机物。
植物的代谢过程包括光合作用、呼吸作用和分子合成等。
光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程,其产物为葡萄糖和氧气。
呼吸作用是植物将有机物质氧化分解为二氧化碳和水释放能量的过程,其产物为能量和水。
分子合成是植物利用有机物质合成蛋白质、核酸、脂肪等细胞组分的过程。
三、植物的激素调节植物激素主要包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、细胞分化素、脱落酸和乙烯等。
植物激素能够调节植物的生长、发育和适应环境的能力。
例如,生长素能促进植物的细胞分裂和伸长,赤霉素能促进植物的伸长和开花,细胞分裂素和细胞分化素能调节植物的组织和器官的形成。
植物激素的合成和作用受到环境因素的调控。
例如,光照能够影响生长素的合成和分布,温度能够调节赤霉素的合成和作用,水分能够影响细胞分裂素和细胞分化素的合成和传输。
植物生理学重点整理(最新、独家哦)

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。
植物生理学整理资料考研资料

植物⽣理学整理资料考研资料第⼀章植物的⽔分⽣理第⼀节植物对⽔分的需要⼀、植物的含⽔量1. 不同植物含⽔量不同⽔⽣>中⽣>旱⽣2. 同⼀植株不同器官、组织含⽔量不同新⽣旺盛>衰⽼成熟3. 同⼀器官不同⽣长期,含⽔量也不同前期>后期⼆、植物体内⽔分存在的状态1.⾃由⽔:植物体内不被亲⽔胶粒吸附,可以⾃由移动,可起溶剂作⽤的⽔分。
2.束缚⽔:植物体内吸附在亲⽔胶粒周围或被困于⼤分⼦空间中,不能⾃由移动的⽔分。
(⾃由⽔/束缚⽔低抗旱)三、⽔分对植物的作⽤1. 是细胞质的主要成分。
70-90%2. 是代谢过程中的重要反应物质。
如⽔解、脱氢反应,光合作⽤。
3. ⽔分是各种⽣化反应的基本介质(溶剂)。
4. ⽔分能保持植物的固有姿态。
(就像吹⽓⽓球)第⼆节植物细胞对⽔分的吸收植物对⽔分的吸收主要分三种⽅式: 扩散、集流、渗透作⽤⼀、扩散(以浓度为动⼒)是⼀种⾃发过程,是由于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的现象。
--细胞间⽔分的迁移(⾃发、浓度差、短距离)⼆、集流(以压⼒为动⼒)指液体中成群的原⼦或分⼦在压⼒梯度下共同移动(压⼒指根压和蒸腾作⽤)是⽔分长距离运输的重要⽅式--导管(主动、压⼒差、长距离)三、渗透作⽤(以压⼒为动⼒)1. 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。
(主动、⽔势差、偏短距离)2. ⽔势:溶液中每偏摩尔体积⽔的化学势差。
实质是压⼒单位。
3. 植物细胞是⼀个渗透系统:质膜和液泡膜都是半透膜,同细胞质和胞外环境组成了渗透系统。
--烧苗4.细胞⽔势的组成:Ψw=ψs+ψp(+ψm) (+ψg)ψp —压⼒势:细胞壁对原⽣质体产⽣压⼒引起的⽔势变化值。
多数情况下压⼒势为正值,因为壁压增⼤⽔势(⼤于纯⽔,>0)。
⽔势有时为零,有时为负。
ψm —衬质势:由于原⽣质中的亲⽔物质束缚⽔使细胞⽔势降低的值。
(<0)规定纯⽔的⽔势为0ψs—渗透势或溶质势:由于溶质的作⽤使细胞⽔势降低的值。
《植物生理学》考研复习资料

植物生理学考研复习资料一、植物生长调节1. 植物激素植物激素是用来调节植物生长和发育的一种生物化合物,它们在植物生长中起到了非常重要的作用。
植物激素与植物的生长、开花、果实着色等过程密切相关。
植物激素包括:赤霉素、生长素、脱落酸、乙烯、黄素和激动素等。
2. 环境因素调节在植物生长中,环境因素也会对植物的生长发育产生影响。
例如,在温度和光照强度等因素的调节下,植物生长和发育会受到很大的影响。
因此,在考研复习中需要注意对植物生长和发育的环境因素的了解。
二、植物代谢及其调节1. 光合作用光合作用是植物吸收太阳能的重要方式,它能够将阳光转化为植物能量。
在光合作用的过程中,植物将二氧化碳和水转化为碳水化合物,同时产生氧气。
在考研复习中,需要掌握光合作用的反应途径以及影响光合作用的环境因素。
2. 呼吸作用植物通过呼吸作用将吸入的氧气与碳水化合物反应转化为二氧化碳和水,同时产生能量。
呼吸作用是植物不断生长发育的能量来源之一,需要在考研复习中掌握呼吸作用的过程以及与光合作用的联系。
三、植物生长发育1. 细胞分裂细胞分裂是植物生长发育不可或缺的过程,它是植物生长发育的基础。
在考研复习中需要掌握细胞分裂的不同类型,以及分裂过程中涉及到的遗传学知识。
2. 植物生殖植物的生殖方式有很多种,常见的有有性生殖和无性生殖。
了解植物生殖过程以及性状遗传规律对于考研复习非常重要。
3. 植物生长发育的期限植物生长发育的期限分为发芽期、生长期和成熟期。
在考研复习中需要了解不同期限时植物处于不同的生理阶段,同时也需要注意期限中各种生理过程发生的差异。
四、植物形态结构1. 根系植物的根系是植物的吸收和属地固定的重要器官。
在考研复习中需要掌握植物根系结构以及根系的功能。
2. 茎叶茎、叶是植物体表现出的两个重要器官。
茎用于承载叶片以及花朵等,是植物生长发育的基础;叶片则是植物光合作用的主要器官。
在考研复习中需要了解植物茎、叶的形态结构以及专业术语的掌握。
植物生理学复习提纲(综合版)

植物生理学复习提纲(2016年夏)(13/14级水保13级保护区14级梁希材料)第一章植物水分代谢1、植物体内水分存在形式及其与细胞代谢的关系:1)水分在植物体内通常以自由水和束缚水两种形式存在。
自由水是距离胶体颗粒较远,可以自由移动的水分。
束缚水是较牢固地被细胞胶体颗粒吸附,不易流动的水分。
2)代谢关系:自由水参与各种代谢作用。
可用于蒸腾,可作溶剂,作反应介质,转运可溶物质,故它的含量制约着植物的代谢强度;自由水占总含水量的比例越大则植物代谢越旺盛。
束缚水不参与代谢活动,不易丧失,不起溶剂作用,高温不易气化,低温不易结冰,但是植物要求低微的代谢强度度过不良的外界条件,因此束缚水含量越大植物的抗逆性越大。
2、植物生理学水势的概念(必考):同温度下物系中的水与纯水间每偏摩尔体积的化学势差。
3、植物细胞水势的组成(逐一解释):植物细胞水势由溶质势、压力势、衬质势和重力势构成。
(溶质势是指由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值;压力势是指由于细胞壁压力的作用增大的细胞水势值;衬质势是指由衬质所造成的水势降低值;重力势是指水分因重力下降与相反力量相等时的力量,增加细胞水势的自由能,提高水势的值。
)成熟细胞水势组成:溶质势、压力势典型细胞水势组成:溶质势、压力势、衬质势干燥种子水势组成:衬质势4、细胞吸收水分的三种方式及动力:渗透吸水(主要方式),主要动力是水势差(压力势和溶质势);吸胀吸水,主要动力是水势差(衬质势);代谢吸水,主要动力是呼吸供能。
5、细胞在纯水中的水势变化:外界水势> 细胞水势,细胞吸水,细胞溶质势上升,压力势上升;细胞水势与外界水势平衡时,细胞水势=外界水势=0 ,细胞水势=溶质势+压力势=0,溶质势=压力势;细胞在高浓度蔗糖(低水势)溶液中的水势变化:外界水势<细胞水势,细胞失水,浓度上升,溶质势下降,压力势下降,原生质持续收缩,当压力势下降=0,发生质壁分离,细胞水势=溶质势+压力势,细胞水势=溶质势+0,细胞水势=细胞溶质势,外界水势=外界溶质势(开放溶液系统),外界水势=细胞水势,外界溶质势=细胞溶质势(可测定渗透势);细胞间的水分流动方向:相邻两细胞的水分移动,取决于两细胞间的水势差异,水势高的细胞中的水分向水势低的细胞流动。
植物生理学考研 各章重点难点范围

植物生理学考研各章重点难点范围植物的光合作用(一)基本内容1. 光合作用的重要意义2. 叶绿体色素的光学性质与生物合成3. 光合作用的机理4. 植物光合作用碳同化的途径及其特点5. 影响光合作用的因素6.植物光合作用与作物产量植物对光能的利用植物的呼吸作用通过本章学习,主要了解呼吸作用及其多条路线的生理意义,环境因素对呼吸作用的影响,为作物栽培和农产品采后贮藏保鲜提供理论基础。
(一)基本内容1. 有氧呼吸和无氧呼吸2.呼吸作用的多样性及其意义3.影响呼吸作用的因素及其与农林业生产的关系(二)重点和难点1. EMP、TCAC、PPP途径在细胞中的定位及其生理意义2. 抗氰呼吸及其意义3. 影响呼吸作用的因素及其与作物采后贮藏的关系植物体内有机物运输分配及细胞信号转导 (一)基本内容1.有机物质运输的途径、方向、速度、形式和机理2.有机物质的分配方向和规律3.影响有机物质运输分配的环境因素4.植物细胞信号转导途径(二)重点1.实验证明有机物质运输途径和方向2.有机物质运输的压力流动学说内容及其评价3.源库理论及其对农业生产的指导意义4.植物把环境刺激信号转导为胞内反应的途径5. Ca2+在细胞中的分布特点、钙信使作用标准及分子基础植物激素和生长调节物质·通过本章学习,主要了解五大植物激素在高等植物中的分布、运输、生物合成、主要生理功能和作用机理,植物生长调节剂的重要作用,为利用生长调节剂调控植物生长发育,以提高作物产量质量提供理论基础。
(一)基本内容1.植物激素的发现2.植物激素的代谢(生物合成、降解、钝化)3.植物激素在植物体内的运输和分布4.植物激素的生理作用5.植物激素的作用机理6.植物生长调节剂的种类及其在农业上的应用(二)重点1.五大植物激素主要的生理作用(注意它们之间的区别和联系)2.五大激素的作用机理3.五大激素合成途径(不记过程)及前体物质,乙烯生物合成的调节4.生长调节剂在农业上的主要应用植物的生长·通过本章学习,主要了解植物生长规律及细胞生长生理特点,影响植物生长的环境条件及植物生长相关性,为分析植物生长现象和调控作物生长发育提供理论基础。
植物生理学复习重点整理-山东农业大学.

内容提要第一章植物水分代谢一、名词解释:水势:决定细胞间水分移动的能量渗透势:开放体系中溶液的水势叫做渗透势,它是水中由于溶质的存在而降低的水势压力势:由于外界压力存在而是水势增加的值,它是正值衬质势:由于亲水物质存在而降低的水势水孔蛋白(水通道蛋白):细胞膜上存在蛋白质组成的对水分特异的通透孔道根压:植物根系生理活动促使水分从根部上升的压力蒸腾拉力:由于蒸腾作用产生一系列水势梯度使导管中水分上升的力量蒸腾效率:植物在一定生长期内所积累的干物质与蒸腾失水量之比蒸腾系数(需水量):植物在一定生长时期内的蒸腾失水量与积累的干物质量之比水分利用效率:植物每消耗单位水量生产干物质的量水分临界期:植物一生中对水分亏缺最敏感,最容易受水分亏缺伤害的时期自由水:距胶粒较远,能自由移动的水分,参与各种代谢活动。
束缚水:靠近胶粒并被紧密吸附而不易流动的水分,与植物抗性有关。
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二、自由水与束缚水:通常以自由水/束缚水的比值做为衡量植物代谢强弱和植物抗逆性大小的指标之一。
自由水/束缚水比值高, 植物代谢强度大;自由水/束缚水比值低, 植物抗逆性强。
自由水参与各种代谢活动,自由水含量越高,植物的代谢越旺盛。
束缚水不参与代谢活动,束缚水含量越高,植物代谢活动越弱,越冬植物的休眠芽和干燥种子所含的水基本上是束缚水,这时的植物以微弱的代谢活动度过不良的环境条件。
三、植物细胞的水势:典型植物细胞水势由三部分组成,由渗透势ψ,压力势ψP和衬质势ψm构成。
即ψW=ψS+ψP+ψm;SψS是由于液泡中溶有各种溶质而造成的;ψP是由于外界压力存在而使水势增加的值,它是正值。
当细胞发生质壁分离时,ψP 为零。
处在强烈蒸发环境中的细胞ψP会成负值;细胞的ψm是由细胞内的亲水胶体对水分的吸附造成的。
干种子萌发前的吸水就是靠吸胀作用,分生组织中刚形成的幼嫩细胞,主要也是靠吸胀作用吸水。
未形成液泡的细胞具有一定的衬质势。
植物生理学考研笔记自己总结

植物生理学一、植物生理学概述(一)植物生理学的研究内容1.植物生理学(plant physiology):以学习和研究构成植物的各个部分乃至整体的功能及其调控机制为主要内容,通过了解其功能实现过程及其调控的机制来不断深入地阐明植物生命活动的规律和本质.人为将植物的生命活动分为物质与能量代谢,信息传递和信号转导,生长发育与形态建成。
植物的生长发育是植物生命过程的外在表现。
生长指由于细胞数目的增加/细胞体积的扩大而导致的植物个体体积和重量的增加。
发育指由于细胞的分化所导致的新组织/新器官的出现所造成的一系列形态变化(或称形态建成),包括从种子萌发到死亡的全过程。
植物生长发育的基础是植物体内物质和能量代谢过程。
2、植物生理学的基本内容:(1)细胞结构与功能:它是各种生理活动与代谢过程的组织基础;生命现象是细胞存在的运动方色。
(2)代谢生理:即水分生理、矿质与氮素营养、光合作用、呼吸作用、同化物的运输分配、以及信息传递和信号转导等;(3)发育生理:它是各种功能与代谢活动的综合反应,包含植物的生长物质、植物的生长、分化、发育、生殖与衰老等;(4)环境生理:主要介绍影响植物生理代谢的环境因素以及植物对不良环境的反应。
(二)植物生理学的发展简史1.植物生理学的孕育阶段(16~17世纪)研究植物营养问题的试验(1)柳树枝条试验(Van Helment)在一个大木桶中装入90kg土壤,栽植了一株2.27kg的柳枝,以后只浇灌雨水,而防止灰尘进入土壤中。
5年后柳树重达76.7kg,而土壤重量只减少了几十克。
范·海尔蒙特由此认为植物是从环境中摄取水分来构成其躯体的。
是第一个用科学实验来探讨植物营养本质的人,否定了亚里士多德的植物营养的腐殖质学说(植物通过类似于动物经胃肠吸收营养的方式以植物的根从土壤中吸收腐殖质来构成其躯体)。
1771年,氧的发现者英国普里斯特利发现绿色植物有一定的净化空气的作用。
1779年,荷兰英格豪斯-----植物只有在光下才有净化空气的作用,并且只有植物的绿色部分才具备这种能力。
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植物生理学农学门类考研复习要点第一章植物的细胞结构与功能1、细胞是生物体结构和功能的基本单位。
2、植物细胞的主要结构(见课本14页图1-2)植物细胞由细胞壁、原生质体组成。
(注意把握胞间连丝)细胞器:双层膜(线粒体、叶绿体)单层膜(过氧化物体、乙醛酸循环体、液泡)无膜(核糖体、微管、微丝)3、大液泡、叶绿体和细胞壁是植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征4、原生质胶体有两种存在状态,即溶胶和凝胶。
当原生质处于溶胶状态时,粘性较小,代谢活跃,生长旺盛,但抗逆性较弱;当原生质呈凝胶状态时,细胞生理活性降低,但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高,有利于植物度过逆境。
5、穿越细胞壁、连接相邻细胞原生质(体)的管状通道被称为胞间连丝。
6、由胞间连丝把原生质体连成一体的体系称为共质体,而将细胞壁、质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等空间叫作质外体。
共质体与质外体都是植物体内物质和信息传递的通路。
7、胞间连丝的功能:物质交换和信息传递。
8、生物膜(biomembrane)是指构成细胞的所有膜的总称。
可分为质膜和内膜。
由蛋白质、脂类、糖和无机离子等组成。
9、膜蛋白存在状态:外在蛋白、内在蛋白、膜脂蛋白、跨膜蛋白。
10、膜脂相变指膜的脂质部分在一定条件下发生的物相转变。
膜在正常条件下是一种液晶状态,在较高温度下呈液相状态,在低温下即转变为固相状态。
液相(溶胶)固相(凝胶)11、链越短或链的不饱和程度越高,膜的流动性越大,相变温度也越低;反之,相变温度也越高。
12、生物膜的功能:分室作用、代谢反应和能量转换的场所、控制物质交换、信号识别与转导。
13、植物细胞亚微结构的三大系统:微膜系统、微梁系统、微球系统。
14、内质网(ER):粗糙型内质网(RER)和光滑型内质网(SER)15、微体可分为过氧化物体(参与光呼吸)和乙醛酸体(参与脂类代谢,生理功能是糖异生作用,即脂肪转变成糖类)。
通常认为微体起源于内质网。
16、微球系统是指细胞中由DNA-蛋白质或RNA-蛋白质组成的无膜结构的细胞器的总称。
包括核粒与核糖体(蛋白质生物合成的场所)。
17、高等植物细胞有三大基因组:核基因组、叶绿体基因组和线粒体基因组,后两组称为核外基因。
第二章植物的水分代谢1、植物细胞内水分以束缚水和自由水两种状态存在。
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。
自由水--与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。
2、水是细胞原生质的主要组分。
3、水在植物的生理活动中有重要的作用:(1)水是代谢反应物。
(2)水是物质运输、吸收及生化反应的介质。
(3)水维持细胞膨压,促进生长。
(4)水能使植物保持固有的姿态。
4、水对植物生存有重要的生态意义:(1)水对植物体温的调节(2)水对植物生存环境的调节(3)水的透光性使水生植物的需光反应正常进行5、生理需水:指用于植物生命活动和保持植物体内水分平衡所需要的水分。
生态需水:指利用水的理化特性,调节植物生态环境所需要的水分6、水势:每偏摩尔体积中水的化学势差。
(了解水势、自由能、化学势)7、纯水的化学势μw0 规定为0。
溶液的水势为负值。
8、溶质势ψs :由于溶质颗粒的存在而引起体系水势降低的数值。
9、标准压力下,溶液的水势等于其溶质势,即ψw=ψs 。
溶质势表示溶液中水分潜在的渗透能力的大小,因此溶质势又可称为渗透势。
10、稀溶液的溶质势可用范特霍夫(Vant Hoff)公式(经验公式)来计算:ψs=ψπ= -π= -i CRT式中ψs:溶质势;ψπ;渗透势;π:渗透压;i:溶质的解离系数;C:质量摩尔浓度(mol·kg-1);R:气体常数(0.0083dm3·MPa·mol-1·K-1);T:绝对温度(K)11、衬质势ψm:由于衬质的存在引起体系水势降低的数值称为衬质势。
12、压力势ψp (符号缩写)13、植物细胞吸水方式分为以下三种:渗透吸水、吸胀吸水、降压吸水。
14、水通道蛋白:生物膜上具有通透水分功能的内在蛋白,亦称水孔蛋白。
(以前考过)15、Ψ细胞<Ψ外液,细胞吸水,体积变大,此外液称高水势溶液Ψ细胞=Ψ外液,水分平衡,体积不变,此外液称等水势(等渗)溶液Ψ细胞>Ψ外液细胞失水,体积变小,此外液称低水势溶液,会发生质壁分离16、植物细胞吸水与失水取决于细胞与外界环境之间的水势差(△ψw)。
17、相邻两个细胞之间水分移动的方向,取决于两细胞间的水势差,水分总是顺着水势梯度移动。
18、土壤—植物—大气连续体系(SPAC)(符号缩写)19、植物根系吸水,按其吸水动力不同可分为两类:主动吸水和被动吸水。
主动吸水:—由植物根系生理活动而引起的吸水过程。
根系主动吸水的动力是根压。
被动吸水:植物根系以蒸腾拉力为动力的吸水过程。
20、伤流和吐水是证实根压存在的两种生理现象。
21、蒸腾作用:植物体内的水分以气体方式散失到大气中去的过程。
与一般的蒸发不同,蒸腾作用是一个生理过程,受到植物体结构和气孔行为的调节。
22、蒸腾作用的主要方式为叶片蒸腾,它包括角质层蒸腾和气孔蒸腾。
23、无机离子泵学说:又称K+泵学说。
保卫细胞质膜上存在着的H+-ATP酶,有着质子泵的作用,它可被光激活,水解由氧化磷酸化或光合磷酸化生成的ATP,产生的能量将H+从保卫细胞分泌到周围细胞中,使得保卫细胞内的pH值升高,电势变低。
这种由光照引起的保卫细胞跨膜的H+梯度和膜电位合称为H+电化学势梯度。
在H+电化学势梯度的驱动下,钾离子从周围细胞经保卫细胞质膜上的内向K+通道进入保卫细胞,再进一步进入液泡,K+浓度增加,水势降低,水分进入,气孔张开。
在K+进入保卫细胞的同时,还伴随着等量负电荷的阴离子,如氯离子和苹果酸根进入,以保持保卫细胞的电中性,这也具有降低水势的效果。
氯离子可能是通过Cl- - H+共运载体进入保卫细胞的。
暗中,光合作用停止,H+-ATP酶停止做功,保卫细胞的质膜去极化,驱使K+经外向K+通道向周围细胞转移,并伴随着阴离子的释放,导致保卫细胞水势升高,水分外移,气孔关闭。
24、通常气孔在光下张开,暗中关闭。
25、“内聚力学说”即植物体内水分具有相当大的内聚力,且水分子的内聚力远大于水柱张力,同时水分子与导管壁间还有附着力,从而维持导管水柱的连续性,使得水分不断上升。
第三章植物的矿质与氮素营养1、氮不存在于灰分中, 也不是土壤的矿质成分,所以氮不是矿质元素。
2、必需元素是指对植物生长发育必不可少的元素。
判断某种元素是否为植物必需元素有三条标准:不可缺少性、不可替代性、直接功能性。
3、根据上述标准,现已确定植物的必需元素有19种:碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、硼、锌、锰、钼、氯、硅、镍、钠。
后15种为矿质元素。
依据这些元素在植物体内的含量,将其分为大量元素和微量元素两大类。
大量元素:植物需要量大的必需元素称大量元素,包括C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Si,等10种,它们约占植物体干重的10-2%~10%;微量元素:植物需要量甚微,稍多即产生危害的必需元素称微量元素,包括Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、Na等9种,它们约占干重的10-5%~10-2%。
4、确定植物必需矿质元素的方法:1).溶液培养法(水培法);2).砂基培养法(砂培法)。
5、植物必需元素的一般作用:1).细胞构成物质的组分;2).生命活动的调节者;3).电化学作用;4).作为信使物质。
【1】细胞结构物质的组成成分•N是蛋白质,核酸,细胞质,细胞核,叶绿素,植物激素等的组成成分是生命元素。
•P是核酸,磷脂,——细胞核,生物膜成分。
•Ca是细胞壁,CaM(第二信使)的成分。
•N Mg是叶绿素组成成分。
【2】植物生命活动的调节者•Mo K Ca Mn Cl是固氮酶和许多反应及酶的激活剂。
•P参与物质代谢和能量转化及物资运输。
•Cl Mn 参与光合水光解。
• B 促进花粉粒的萌发及花粉管的伸长。
•Zn 是Trp合成酶的辅因子。
所以能促进生长作为细胞重要的信号转导信使,如Ca2+为信号转导中的重要第二信使;•作为渗透调节物质调节细胞的膨压等。
如:K+、CI-。
【3】起电化学作用1)通过离子浓度平衡进行渗透调节;2)K、Ca 能调节原生质的溶胶---凝胶状态;3) 促使胶体稳定;4)电荷中和作用可调节PH值。
6、肥料三要素:N、P、K氮的吸收方式:NH4+或NO3- ;尿素、氨基酸。
生理作用:氮是构成蛋白质、核酸、磷脂的主要成分,叶绿素、某些植物激素、维生素等也含有氮,又称为生命元素。
7、载体蛋白,又称为载体、透过酶或转运酶。
是一类跨膜转运物质的内在蛋白。
当转运物质时,载体蛋白首先在膜一侧有选择地与离子(分子)结合形成载体-离子(分子)复合体,然后载体蛋白产生构象变化,将被转运离子(分子)暴露于膜的另一侧并释放出去。
8、离子泵:离子泵是指一些具有ATP水解功能,并能利用ATP的能量将离子逆电化学势梯度进行跨膜转运的膜载体蛋白。
9、植物细胞吸收矿质元素的方式:1)被动吸收:不需要代谢来直接提供能量的、顺电化学势梯度吸收矿质的过程。
2)主动吸收:要利用呼吸释放的能量才能逆电化学势梯度吸收矿质的过程。
10、根系对矿质与水分吸收的相互关系:(1)相互关联:盐分一定要溶于水中,才能被根系吸收,并随水流进入根部的质外体。
而矿质的吸收,降低了细胞的渗透势,促进了植物的吸水。
以水调肥,肥水互促。
(2)相互独立:两者的吸收不成比例;①吸收机理不同:水分吸收主要是以蒸腾作用引起的被动吸水为主,而矿质吸收则是主动吸收为主。
②分配方向不同:水分主要分配到叶片,而矿质主要分配到生长中心。
11、根系对离子吸收具有选择性。
离子的选择吸收是指植物对同一溶液中不同离子或同一盐的阳离子和阴离子吸收的比例不同的现象。
1.生理碱性盐:例如NaNO3吸收NO3- > Na+ 土壤溶液PH2.生理酸性盐:例如(NH4)2SO4吸收NH4+>SO4- 土壤溶液PH3.生理中性盐:例如NH4NO3吸收NH4+=NO3- 土壤溶液PH 不变11、植物培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡。
这种现象称单盐毒害。
12、硝酸盐的还原:植物体内硝酸盐转化为氨的过程。
在一般田间条件下,NO-3是植物吸收的主要形式13、硝酸还原酶(NR):催化硝酸盐还原为亚硝酸盐的酶;是一种可溶性的钼黄素蛋白;一种诱导酶(受底物的诱导而合成的酶),NR的活性可作为植物利用氮素能力的指标。
绿色组织中硝酸还原供氢体是NADH,而在非绿色组织(如根组织)中的硝酸还原酶可以NADH或NADPH为氢供体。
14、亚硝酸还原酶NiR):指催化亚硝酸盐还原为铵的酶,受光照和硝酸根的诱导而合成。