植物生理学课程 学习指南
植物生理学全套教学课件
二、水分沿导管或管胞上升的动力
• 1.水分沿导管、管胞上升的动力： • （1）根压 • （2）蒸腾拉力：主要动力 • 2.如何保证导管内的水柱不断？ • 内聚力学说（cohesion theory）: • 3.有关内聚力学说的争论的焦点： • （1）水分上升是否需要活细胞参与； • （2）木质部有气泡，水柱不可能连续，为什么水柱还
（三）蒸腾作用的表示法 1.蒸腾速率（transpiration rate）： 植株在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。用克/平方分
米.小时表示。 2.蒸腾比率（transpiration ratio）： 植株每消耗1千克水所形成的干物质克数。用克表示。 3.蒸腾系数（transpiration coefficient）： 又叫需水量，植株制造1克干物质所需水分的克数。用克
(四)植物细胞的水势
• 1.典型植物细胞的水势：水势=衬质势+压力势+渗透势 • 2.形成液泡前植物细胞的水势：水势=衬质势 • 3.细胞吸水饱和时水势为0。 • 4.衬质势：细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚
而引起的水势降低值（实质是增加吸水力），为负值。
• 5.压力势：由于细胞壁压力的存在而增加的水势（它阻 止吸水），一般为正值，但质壁分离时为0，剧烈蒸腾 时为负。
• 6.膨压：细胞吸水膨胀而对细胞壁产生的压力。 • 7.渗透势：又叫溶质势，由于溶质颗粒的存在而使水势
降低的部分（水的自由能降低），一般为负值。
（五）细胞间的水分移动
• 水势差异决定水流方向和速度
渗透势=-1.4Mpa 渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.8Mpa 压力势=+0.4Mpa
水势=-0.6Mpa 水势=-0.8Mpa
《植物生理学》课程教学大纲
《植物生理学》课程教学大纲课程名称：植物生理学课程类别：专业基础课适用专业：园艺考核方式：考试总学时、学分：48学时3学分其中实验学时：学时一、课程教学目的植物生理学是生物学的重要分支学科，理论性和实践性都很强。
课程教学的目的主要是:使学生掌握植物生命活动的基本生理过程及各生理过程相互依赖和相互制约的关系；植物各生理过程的机理及其研究最新动态；植物与环境的协调、统一关系。
在不同逆境条件下，对植物生长发育的影响以及植物对逆境的适应。
植物生理学理论是指导农业生产、林业生产的理论基础,使学生明白只有紧密结合生产实践,才能赋予本学科强大的生命力。
二、课程教学要求通过本课程的学习，要求学生了解植物生理学概念的基本内涵及其所研究的主要内容；了解植物体内的物质代谢与能量代谢的基本情况和过程及这些代谢过程之间的相互关系；掌握植物生长发育的基本规律，理解外界条件对植物生长发育进程的影响；了解植物逆境种类及其对植物的危害，理解植物抗逆性的生理基础，掌握提高植物抗逆性的原理、途径和方法；理解植物生理学是一门实验科学，通过实验教学，使学生掌握研究植物生命活动的基本方法和基本技能，培养学生观察问题和分析问题的能力，以及提高理论联系实际、掌握解决生产实践中的实际问题的途径和方法，为现代农业、林业、园艺及资源植物的开发和利用服务。
由于植物生理学涉及植物生命活动过程的各个方面，学时少，内容多，在教学上力求深入浅出，突出重点，及时反映生产过程中出现的新问题、新情况及植物生理学研究的新进展。
在重视植物生理学基本理论、基本知识和基本技能教学的同时，加强学生创新思维、实践能力和科学素质的培养。
三、先修课程植物学、物理、生物化学四、课程教学重、难点植物生理学的教学重点应放在植物的水分代谢、光合作用、呼吸作用、有机物质运输、植物的生长物质、生长生理以及开花结实生理等方面。
植物生理学的教学难点是植物的渗透作用吸水、植物对矿物质的主动吸收、光合作用机理以及植物激素的作用机理等方面。
现代植物生理学实验指南
现代植物生理学实验指南植物生理学是一门重要的生物学科，研究植物在生长、发育、代谢和适应环境等方面的生理过程。
为了深入理解植物生理学，我们需要进行各种实验研究，这里为大家提供一份现代植物生理学实验指南，帮助大家系统了解植物生理学实验的基本方法和技巧。
实验一：光合作用实验光合作用是植物体内最重要的生理过程之一，我们可以通过测量植物的氧气释放量和二氧化碳吸收量来评估光合作用效率。
实验步骤如下：1. 将一片绿叶片放入水中，并用环状金属片夹住叶片。
2. 将装有水的容器倒置在金属片上，并使叶片完全浸入水中。
3. 在光亮条件下放置数小时，测量水中溶氧量的变化，记录并计算光合速率。
4. 重复操作若干次，得出稳定的结果。
实验二：水分利用实验水是植物生命的重要组成部分，其缺乏或过多都会对植物生长产生影响。
我们可以通过测量植物根系吸水能力和细胞渗透压来评估植物对水分的利用效率。
实验步骤如下：1. 准备两盆一模一样的植物，其中一盆为对照组，另一盆加盐水。
2. 分别测量两盆植物的根系吸水量和细胞渗透压，记录数据。
3. 将两盆植物进行比较，得出对盐水处理的植物的适应能力。
实验三：激素生理实验植物激素在影响植物生长、发育和适应环境方面发挥了重要作用，我们可以通过测量植物生长的速率和荷尔蒙水平来评估激素的作用。
实验步骤如下：1. 选择一些与生长相关的植物，如小麦或豌豆等。
2. 分别在一组处理中加入不同浓度的激素，另一组作为对照组。
3. 坚持一段时间，测量植物的生长速率和荷尔蒙水平，比较两组的差异。
以上是三个常见的植物生理学实验，希望这份实验指南能对学习植物生理学的同学们有所帮助。
在实验过程中，需要注意实验条件的一致性和数据的准确性，以确保实验的正确性和可靠性。
《植物学》课程学习指导(一)(共享).docx
《植物学》课程学习指导（一）一、木课程的教学要求植物学是中央电大农科重要专业基础课程，它的主要内容包括以下四个部分：（一）种子植物的形态结构和功能（二）植物界的类群（三）被子植物的分类（四）植物与环境二、教学要求主要包括一下几点：（一）掌握基础知识和基本理论1.形态解剖部分主耍拿握种子梢•物的根、茎、时、花、果实和种子的形态结构。
2.植物的基本类群部分主要拿握七大类群的基木特征，代表植物和起源演化。
3.被子植物分类部分主要拿握分类单位、学名、形态结构的演化规律，重要目、科的特征及起源和演化。
4.植物生态主要掌握生态条件、植物群落、生态系统。
（二）培养的基本技能通过实验裸的学习应培养的某本技能是：1.显徽镜的使用。
2.徒手切片制作。
3.梢物绘图。
4.梢物标本采集和制做。
5. tfi 物检索表的使用。
木课程全面复习的内容包括：绪论；第一编，种子植物的形态结构；第二编，植物界的基本类群第三编，被孑植物分类；第四编，植物的生态教学大纲中所要求的七个必做实验。
下面将按各章顺序进行学习指导绪论一、本章主要内容：（-）生物的分界及植物界的主耍类群及特征最早将生物界分为两界系统，包括动物界和植物界。
以后相继分为三界系统，即动物界、植物界和原生生物界。
四界系统, 即动物界、植物界和原生生物界（或真菌界）和原核生物界。
五界系统，即动物界、植物界、真菌界、原生生物界和原核生物界。
植物界通常划分为七个人类群，即藻类、菌类、地衣、苔鳞、験类、裸子植物和被子植物。
它们的体形大小、形态结构、寿命长短、生活方式和生活场所各不相同，共同组成了形形色色的植物界。
（二）植物在自然界中的主要作用1.光合作用：绿色植物的叶绿体能够利用太阳的光能，把简单的有机物一水和二氧化碳，合成为复杂的冇机物——碳水化合物，并释放出氧气，这个过程称为光合作用，其过程可简单写成：光能CQ2+H2O [CH201+O2叶绿素光介作用的主要意义是：1）把简单的无机物（水和二氧化碳），合成为复杂的有机物（碳水化合物）。
植物生理学教案(2024)
26
06
植物的生殖生理与种子形成
2024/1/29
27
植物的生殖方式及特点
有性生殖
通过精子和卵细胞的结合形成合 子，再发育成新个体。有性生殖 具有遗传多样性，有利于植物适
应环境变化。
无性生殖
通过营养器官（如根、茎、叶） 的分裂、出芽或孢子等方式繁殖 新个体。无性生殖繁殖速度快，
能保持母本的优良性状。
研究方法
植物生理学的研究方法包括实验观察、生理生化分析、分子生物学技术、生物信息学分析等多 种手段，以揭示植物生命活动的本质和规律。
2024/1/29
5
植物生理学在农业生产中的应用
01 作物育种
通过了解植物生理机制，可以指导作物育种工作 ，选育出高产、优质、抗逆性强的新品种。
02 栽培技术
根据植物生理学原理，可以制定合理的栽培技术 措施，如合理施肥、灌溉、病虫害防治等，提高 作物产量和品质。
25
植物生长调控技术及其在农业生产中的应用
调控技术
通过外源施加生长物质或其类似物、改变环境条件等手段，调控植物生长发育 过程。
农业生产应用
提高作物产量和品质，改善植物生长环境适应性，促进作物早熟和增产等。例 如，利用赤霉素促进杂交水稻制种产量的提高，利用乙烯利促进棉花叶片脱落 和采收等。
2024/1/29
1. 光照强度
直接影响光反应速率，光 照越强，光合作用速率越 快。
3. 二氧化碳浓度
是光合作用的原料之一， 浓度高低直接影响光合作 用的速率。
2024/1/29
2. 温度
影响酶的活性，适宜的温 度有利于光合作用的进行 。
14
呼吸作用的概念、类型及生理意义
• 概念：呼吸作用是指植物体内的有机物在细胞内经过一系列的 氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的 过程。
植物生理学 教案
植物生理学教案教案标题：植物生理学教学目标：1. 了解植物生理学的基本概念和重要性。
2. 掌握植物的生长和发育过程以及与环境因素的关系。
3. 理解植物的营养需求和光合作用过程。
教学重点：1. 植物的生长和发育过程。
2. 植物对环境因素的反应和适应能力。
3. 植物的营养需求和光合作用的原理。
教学准备：1. 教学资料：教科书、课件、多媒体设备等。
2. 实验设备：显微镜、植物生长箱等。
3. 实验材料：植物样本、培养基等。
教学过程：一、导入（5分钟）利用引人入胜的故事或实例，向学生介绍植物生理学的重要性和应用领域。
二、知识讲解（15分钟）1. 植物的生长和发育过程：种子萌发、幼苗生长、成株发育等。
2. 植物对环境因素的反应和适应能力：光、温度、水分、土壤矿质等。
3. 植物的营养需求和光合作用的原理：养分吸收、运输和利用过程。
三、实验演示（20分钟）1. 示范种子萌发实验：使用显微镜观察种子的发育过程。
2. 示范温度对植物生长的影响实验：设置不同温度条件下的植物生长箱，观察植物的生长情况。
3. 示范养分供应对光合作用的影响实验：在不同营养培养基上培养植物，观察光合作用的效果。
四、讨论与总结（10分钟）与学生进行讨论，回答他们对实验中观察到的现象和原理的疑问。
总结重点概念和实验结果。
五、拓展延伸（10分钟）引导学生思考和探究植物生理学在农业、园艺、药学等领域的应用，展示相关案例或实践经验。
六、作业布置（5分钟）要求学生完成相关阅读和实验报告，以巩固所学内容并培养科学思维能力。
教学反思：教学过程中应注意实验的设计和操作，确保实验过程的安全和有效性。
同时，适时调整教学方法，激发学生的兴趣和参与度。
《植物生理学》备课备课教案
《植物生理学》备课教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解植物细胞的基本结构和功能；（2）掌握植物细胞的分裂和分化过程；（3）了解植物的光合作用和呼吸作用；（4）认识植物的生长发育和生殖过程。
2. 过程与方法：（1）通过观察植物细胞切片，了解植物细胞的结构；（2）利用实验方法，探究植物的光合作用和呼吸作用；（3）观察植物的生长和发育过程，分析其生理机制。
3. 情感态度价值观：培养学生对植物生理学的兴趣，增强其关爱植物、保护生态环境的意识。
二、教学重点与难点1. 教学重点：（1）植物细胞的基本结构和功能；（2）植物的光合作用和呼吸作用；（3）植物的生长发育和生殖过程。
2. 教学难点：（1）植物细胞的分裂和分化过程；（2）光合作用和呼吸作用的关系；（3）植物生长发育的生理机制。
三、教学准备1. 教材：《植物生理学》；2. 实验器材：显微镜、植物细胞切片、实验药品等；3. 课件：植物细胞结构、光合作用和呼吸作用、生长发育过程等图片和视频。
四、教学过程1. 导入：通过展示植物生长过程的图片，引发学生对植物生理学的兴趣，导入新课。
2. 教学内容：（1）植物细胞的基本结构和功能；（2）植物细胞的分裂和分化过程；（3）植物的光合作用和呼吸作用；（4）植物的生长发育和生殖过程。
3. 课堂讨论：引导学生结合教材内容，分组讨论植物细胞的结构、功能以及光合作用和呼吸作用的关系。
4. 实验操作：分组进行植物细胞切片观察实验，让学生亲自操作显微镜，观察植物细胞的结构。
五、课后作业1. 复习教材，整理本节课所学的知识点；2. 完成课后练习题，巩固所学内容；3. 预习下一节课的内容，为课堂学习做好准备。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对植物细胞结构、功能以及光合作用和呼吸作用的理解程度。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能以及对观察结果的描述和分析。
3. 课后作业：检查学生对课堂所学知识的巩固情况。
《植物生理学》课程教学大纲
《植物生理学》课程教学大纲Plant Physiology一、课程基本信息（一）知识目标：向学生传授植物生理学基本知识，为后续课程学习打下基础。
（二）能力目标：改进传统教学模式和手段，提高学生自我学习和解决问题能力。
（三）素质目标：养成良好学习方式，培养自主学习，自主获得知识的素养，同时，能够利用所学知识自主创新，培养应用型人才。
三、基本要求— 1 —（一）了解：比较全面的、系统的了解植物生命活动的基本规律。
（二）理解：植物生理学的基础知识和基本原理。
（三）掌握：植物生理学的基本知识和原理，并未后续学科学习以及生产实践活动提供理论支持。
四、教学内容与学时分配绪论1学时第一节植物生理学的定义和研究内容知识点：定义，研究内容第二节植物生理学的产生和发展知识点：起源，诞生和发展第三节植物生理学面临的任务知识点：任务，学科交叉联合及生产实践应用本章小结：植物生命活动从生理学角度可将其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。
是研究植物生命活动规律，揭示植物生命现象本质的一门科学。
研究植物在水分代谢，矿质营养，光合作用和呼吸作用，物质的运输与分配以及信息传递和信号转导等基本代谢基础上，所展示的种子萌发，生长，运动，开花，结实等生长发育过程等各个生理过程内在的奥秘及其与环境的相互关系，通过对这些功能和作用机制，机理的研究，阐明植物生命活动的规律和本质。
植物生理学发展：孕育--诞生与成长--发展阶段。
目前正处于一个向纵深发展和向生产应用阶段。
另一个领域是有关植物逆境生理学的研究。
植物生理学的主要任务是探索植物生命活动的基本规律。
指导农业生产，为作物栽培以及改良和培育作物新品种提供理论依据。
重点：植物生理学的内容及发展趋势，植物生理学和分子生物学的关系难点：学科交叉思考题：1. 植物生理学的定义和内容。
2. 植物生理学和分子生物学的关系。
教学方法：采用多媒体教学第一章植物的水分生理5学时— 2 —第一节水分与植物细胞1学时知识点：水势概念及含水体系的水势组分第二节植物细胞对水分的吸收1学时知识点：植物细胞水势构成及植物细胞间的水分移动第三节植物根系对水分的吸收1学时知识点：根系吸水部位、途径、机理及影响因素第四节植物的蒸腾作用1学时知识点：蒸腾作用方式、生理意义、指标，气孔蒸腾及气孔开闭机理第五节植物体内水分向地上部分的运输1学时知识点：质外体与共质体途径，蒸腾内聚力学说第六节合理灌溉的生理基础知识点：需水规律、形态和生理指标，灌溉方式本章小结：水在生命活动中起重要的作用;植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
《植物生理学》备课备课教案
《植物生理学》备课教案一、教学目标：1. 知识与技能：（1）理解植物细胞的基本结构和功能；（2）掌握植物的光合作用和呼吸作用的原理及应用；（3）了解植物生长发育的过程和调控机制。
2. 过程与方法：（1）通过观察植物细胞切片，认识植物细胞的结构；（2）利用实验方法探究植物的光合作用和呼吸作用；（3）观察植物生长发育过程，分析其调控机制。
3. 情感态度价值观：培养学生对植物生理学的兴趣，提高学生关注生态环境、珍惜资源的意识。
二、教学重点与难点：1. 教学重点：（1）植物细胞的基本结构和功能；（2）植物的光合作用和呼吸作用的原理及应用；（3）植物生长发育的过程和调控机制。
2. 教学难点：（1）植物细胞结构与功能的对应关系；（2）光合作用和呼吸作用过程中的物质变化；（3）植物生长发育的分子调控机制。
三、教学方法与手段：1. 教学方法：（1）讲授法：讲解植物细胞结构、光合作用和呼吸作用的原理；（2）实验法：进行植物光合作用和呼吸作用的实验；（3）观察法：观察植物生长发育过程；（4）讨论法：分组讨论植物生长发育的调控机制。
2. 教学手段：（1）多媒体课件：展示植物细胞结构、光合作用和呼吸作用的过程；（2）实验器材：进行光合作用和呼吸作用的实验；（3）观察植物生长发育的实物材料。
四、教学过程：1. 导入：通过展示植物王国的图片，引导学生关注植物的生长发育过程，激发学习兴趣。
2. 植物细胞结构与功能：（1）讲解植物细胞的基本结构，如细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等；（2）分析植物细胞各结构的功能及对应关系。
3. 光合作用和呼吸作用：（1）讲解光合作用的原理及应用，如绿色植物的光合作用、蓝藻的光合作用等；（2）讲解呼吸作用的原理及应用，如植物的呼吸作用、微生物的呼吸作用等；（3）分析光合作用和呼吸作用之间的关系。
4. 植物生长发育：（1）讲解植物生长发育的过程，如种子萌发、植株生长、开花结果等；（2）分析植物生长发育的调控机制，如激素调节、基因调控等。
大学植物生理教案
课时安排：2课时教学目标：1. 理解植物生理学的基本概念和研究对象。
2. 掌握植物水分代谢、光合作用和呼吸作用的基本原理。
3. 能够运用所学知识解释植物生长发育过程中的生理现象。
4. 培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
教学内容：一、植物生理学概述1. 植物生理学的定义和研究对象2. 植物生理学的研究方法和常用实验技术3. 植物生理学在农业生产和环境保护中的应用二、植物水分代谢1. 植物的含水量和水分存在状态2. 植物体内水分的运输途径、速度和动力3. 植物根系对水分的吸收途径、动力和影响根系吸水的土壤条件4. 蒸腾作用的生理意义和部位，气孔蒸腾的机理，影响蒸腾的内、外条件5. 合理灌溉的生理基础三、植物光合作用1. 光合作用的重要性、叶绿体结构和功能、叶绿体色素2. 光合作用的原初反应、电子传递与光合磷酸化3. 光合作用的暗反应和光反应之间的联系4. 光合作用的调节机制四、植物呼吸作用1. 呼吸作用的概念和类型2. 呼吸作用的化学过程和能量转化3. 呼吸作用的生理意义和作用部位4. 呼吸作用的调节机制教学过程：一、导入1. 引导学生回顾初中阶段所学的生物学知识，如光合作用、呼吸作用等。
2. 提出问题：植物如何进行光合作用和呼吸作用？这些生理过程对植物的生长发育有何意义？二、讲授新课1. 讲解植物生理学的基本概念和研究对象，使学生了解植物生理学的重要性。
2. 介绍植物水分代谢、光合作用和呼吸作用的基本原理，通过实例分析，使学生掌握相关知识。
三、实验演示1. 演示植物水分代谢实验：通过观察植物叶片的气孔运动，分析蒸腾作用的影响因素。
2. 演示光合作用实验：通过观察植物叶片在光照和黑暗条件下的生理变化，分析光合作用的原理。
四、课堂讨论1. 学生分组讨论：针对植物生理学中的重点、难点问题进行讨论，互相交流学习心得。
2. 教师总结：针对学生讨论中的问题进行解答，加深学生对知识的理解。
五、课堂小结1. 回顾本节课所学的重点内容，帮助学生巩固所学知识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《植物生理学》教学大纲一、教学大纲基本要求通过绪论部分学习，了解什么是植物生理学以及它主要研究的内容、了解绿色植物代谢活动的主要特点；了解植物生理学的发展历史；了解植物生理学对农业生产的指导作用和发展趋势；为学好植物生理学打下基础。
二、本章知识要点(一)名词解释1．生理学(physiology) 是研究生物生命活动机理和规律的一门生物学分支学科。
因研究对象不同，生理学可分为微生物生理学、植物生理学、动物生理学和人体生理学等。
2．植物生理学(plant physiology)植物生理学是研究植物生命活动机理和规律的学科。
研究的内容主要包括植物的细胞生理、物质代谢、能量转化、生长发育与形态建成、逆境生理以及信号转导等。
3．新陈代谢(metabolism)简称代谢，生物体的各组成物质通过合成及降解不断更新的过程和能量交换过程的总称。
从反应方向上可分为合成代谢和降解代谢两类。
4．自养性(autotrophism) 生物界两大代谢类型（自养性和异养性）之一，即能自我营养。
不需要摄取现成的有机物作为食物来源，而能以太阳光能或化学能作为动力，将简单的无机物合成为有机物满足自身生长发育的需要。
（二）本章知识要点植物生理学是研究植物生命活动机理和规律的一门生物学分支学科。
其目的在于认识植物的物质代谢、能量转化和生长发育等的规律以及植物体内外环境条件对其生命活动的影响，从而更好地调节与控制植物的生长。
植物生理学是植物学的一部分，同时也可看作普通生理学的一个分支。
植物生理学教材的基本内容由四个部分所组成：(1)细胞生理，它是植物体各种生理活动与代谢过程的组织基础；(2)代谢生理，包括水分生理、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，包括植物的生长物质、植物的生长分化、发育生殖、衰老及其调控；(4)环境生理，包括植物在各种逆境条件下生长的生理反应，以及提高植物抗性的措施等。
植物生理学的发展大致经历了三个阶段第一阶段：植物生理学的孕育阶段通常从1627年荷兰人凡·海尔蒙的柳枝实验开始，到19世纪40年代德国化学家李比希创立植物矿质营养学说为止，经历了200多年的时间。
第二阶段：植物生理学诞生与成长的阶段从1840年李比希矿质营养学说的建立到19世纪末德国植物生理学家萨克斯和费弗尔所著的两部植物生理学专著问世为止，经过了约半个世纪的时间。
第三阶段：植物生理学发展、分化与壮大阶段从20世纪初到现在，这是科学技术突飞猛进的时期，也是植物生理学快速壮大发展的时期。
“植物生理学是合理农业的基础”，植物生理学曾经为社会生产的发展作出过重大的贡献，如矿质营养学说的创立为无机肥料的施用奠定了理论基础；植物激素的发现导致了植物生长调节剂和除草剂的普遍应用；光合作用与产量关系的研究，使稻麦产量有了新的突破；植物细胞全能性理论的确立和组织培养技术的发展，使人们掌握了高效快速的植物无性繁殖技术，也为植物基因工程的开展和新种质的创造提供了先决条件。
当今世界面临人口、粮食、能源、资源和环境等压力，也向植物生理学提出了一系列迫切需要解决的研究课题。
如进一步了解作物的需水规律、建立合理灌溉指标及灌溉方法，发展节水农业促进水资源的持续利用；开展设施农业中的作物生理学的研究，为促进“白色革命”出谋划策；发展“生理育种”将生理指标用于育种过程，选育高产优质、抗病、抗旱、抗低温、抗盐碱等作物品种；深入探讨光合作用的规律，提高作物光能利用率；揭示光合作用的机理，为宇宙飞船、太空空间站乃至为开发其他星球提供氧气和食品等，这些都为植物生理学的发展注入了新的生命力，在新形势下植物生理学将为人类社会的发展继续做出应有的贡献。
三、单元自测题1．与其他生物相比较，绿色植物代谢活动有哪些显著的特点？答：植物的基本组成物质如蛋白质、糖、脂肪和核酸以及它们的代谢都与其他生物（动物、微生物）大同小异。
但是，植物本身的代谢活动有一些独特的地方，如：①绿色植物代谢活动的一个最大特点，是它的“自养性”，绿色植物不需要摄取现成的有机物作为食物来源，而能以太阳光能作动力，用来自空气中的CO2和主要来自土壤中的水及矿物质合成有机物，因而是现代地球上几乎一切有机物的原初生产者；②植物扎根在土中营固定式生活，趋利避害的余地很小，必须能适应当地环境条件并演化出对不良环境的耐性与抗性；③植物的生长没有定限,虽然部分组织或细胞死亡，仍可以再生或更新，不断地生长；④植物的体细胞具全能性，在适宜的条件下，一个体细胞经过生长和分化，就可成为一棵完整的植株。
因此作为研究植物生命活动规律以及与环境相互关系的科学--植物生理学在实践上、理论上都具有重要的意义，是大有可为的。
2．请简述植物生理学在中国的发展情况。
答：在科学的植物生理学诞生之前，我国劳动人民在生产劳动中已积累并记载下了丰富的有关植物生命活动方面的知识，其中有些方法至今仍在民间应用。
比较系统的实验性植物生理学是20世纪初开始从国外引进的。
20世纪20～30年代钱崇澍、李继侗、罗宗洛、汤佩松等先后留学回国，在南开大学、清华大学、中央大学等开设了植物生理学课程、建立植物生理实验室，为中国植物生理学的发展奠定了基础。
1949年以后，植物生理的研究和教学工作发展很快,设有中国科学院上海植物生理研究所(现改名为中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所)；各大地区的植物研究所及各高等院校中，设有植物生理学研究室（组）或教研室(组)；农林等部门设立了作物生理研究室（组）。
中国植物生理学会自1963年成立后,已召开过多次全国性的代表大会，许多省、市、自治区陆续成立了地方性植物生理学会。
中国植物生理学会主办了《植物生理学报》(现改名《植物生理与分子生物学学报》)和《植物生理学通讯》两刊物，北京植物生理学会主办有不定期刊物《植物生理生化进展》。
中国植物生理学会会员现在已发展到5000余人，植物生理学的研究队伍在不断壮大，在有关植物生理学的各个领域里,都开展了工作，有些工作在国际植物生理学领域中已经占有一席之地。
目前在中国植物生理学主要研究方向有：①功能基因组学研究：水稻及拟南芥的突变群体构建，基因表达谱和DNA芯片，转录因子，细胞分化和形态建成。
②分子生理与生物化学研究：光合作用，植物和微生物次生代谢，植物激素作用机理，光信号传导和生物钟，植物蛋白质组学研究。
③环境生物学和分子生态学研究：植物-昆虫相互作用，植物－微生物相互作用，共生固氮，植物和昆虫抗逆及对环境的适应机制，现代农业，空间生物学。
④基因工程与生物技术：植物遗传转化技术，优质高抗农作物基因工程，植物生物反应器等。
为了更好地适应当今植物生理学领域的发展趋势，中国植物生理学界的广大科技工作者将继承和发扬老一辈的爱祖国、爱科学的优良传统，将分子、生化、生物物理、遗传学等学科结合起来，在植物的细胞、组织、器官和整体水平，研究结构与功能的联系及其与环境因素的相互作用等，以期在掌握植物生理过程的分子机理，促进农业生产、改善生态环境、促进人与自然和谐发展的过程中发挥更大的作用。
第一章植物细胞的结构和功能一、教学大纲基本要求了解高等植物细胞的特点与主要结构；了解植物细胞原生质的主要特性；熟悉植物细胞壁的组成、结构和功能以及胞间丝的结构和功能；了解生物膜的化学组成、结构和主要功能；了解植物细胞主要的细胞器如细胞核、叶绿体和线粒体、细胞骨架、内质网、高尔基体、液泡以及微体、圆球体、核糖体等的结构和功能；熟悉植物细胞周期与细胞的阶段性和全能性，了解植物细胞的基因组和基因表达的特点。
二、本章知识要点（一）名词解释1．原核细胞(prokaryotic cell) 无典型细胞核的细胞，其核质外面无核膜，细胞质中缺少复杂的内膜系统和细胞器。
由原核细胞构成的生物称原核生物（prokaryote）。
细菌、蓝藻等低等生物属原核生物。
2．真核细胞(eukaryotic cell) 具有真正细胞核的细胞，其核质被两层核膜包裹，细胞内有结构与功能不同的细胞器，多种细胞器之间有内膜系统联络。
由真核细胞构成的生物称为真核生物（eukayote）。
高等动物与植物属真核生物。
3．原生质体(protoplast)除细胞壁以外的细胞部分。
包括细胞核、细胞器、细胞质基质以及其外围的细胞质膜。
原生质体失去了细胞的固有形态，通常呈球状。
4．细胞壁(cell wall)细胞外围的一层壁，是植物细胞所特有的，具有一定弹性和硬度，界定细胞的形状和大小。
典型的细胞壁由胞间层、初生壁以及次生壁组成。
5．生物膜(biomembrane)即构成细胞的所有膜的总称，它由脂类和蛋白质等组成，具有特定的结构和生理功能。
按其所处的位置可分为质膜和内膜。
6．共质体(symplast)由胞间连丝把原生质（不含液泡）连成一体的体系，包含质膜。
7．质外体(apoplast)由细胞壁及细胞间隙等空间（包含导管与管胞）组成的体系。
8．内膜系统(endomembrane system)是那些处在细胞质中，在结构上连续、功能上关联的，由膜组成的细胞器总称。
主要指核膜、内质网、高尔基体以及高尔基体小泡和液泡等。
9．细胞骨架(cytoskeleton)指真核细胞中的蛋白质纤维网架体系，包括微管、微丝和中间纤维等，它们都由蛋白质组成，没有膜的结构，互相联结成立体的网络，也称为细胞内的微梁系统(microtrabecular system)。
10．细胞器(cell organelle)细胞质中具有一定形态结构和特定生理功能的细微结构。
依被膜的多少可把细胞器分为：双层膜细胞器如细胞核、线粒体、质体等；单层膜细胞器如内质网、液泡、高尔基体、蛋白体等；无膜细胞器如核糖体、微管、微丝等。
11．质体(plastid) 植物细胞所特有的细胞器，具有双层被膜，由前质体分化发育而成，包括淀粉体、叶绿体和杂色体等。
12．线粒体(mitochondria)真核细胞的一种半自主的细胞器。
呈球状、棒状或细丝状等，由双层膜组成的囊状结构；其内膜向腔内突起形成许多嵴，主要进行三羧酸循环和氧化磷酸化作用，将有机物中贮存的能量逐步释放出来，供应细胞各项生命活动的需要，故有“细胞动力站”之称。
线粒体能自行分裂，并含有DNA、RNA和核糖体，能进行遗传信息的复制、转录与翻译，但由于遗传信息量不足，大部分蛋白质仍需由细胞核遗传系统提供，故其只具半自主性。
13．微管(microtubule)存在于动植物细胞质内的由微管蛋白组成的中空的管状结构。
其主要功能除起细胞的支架作用和参与细胞器与细胞运动外，还与细胞壁、纺缍丝、中心粒的形成有关。
14．微丝(microfilament)由丝状收缩蛋白所组成的纤维状结构，类似于肌肉中的肌动蛋白，可以聚集成束状，参与胞质运动、物质运输，并与细胞感应有关。