植物的呼吸代谢名词解释
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。
植物生理学名词解释 (2)

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微量元素microelement:植物需要量极微〔小于10mmol/kg干重〕,稍多即发生毒害,Cl、Fe、B、Mn、Zn、Cu、Ni、Mo溶液培养solution culture:在含有全部或局部营养元素的溶液中栽培植物。
植物生理学名词解释完整版

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,在细胞构造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:植物对水分的汲取、运输、利用和消散的过程。
水势:同样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:植物细胞中因为静水质的存在而惹起的水势增添的值。
浸透势:溶液中固溶质颗粒的存在而惹起的水势降低的值。
根压:因为植物根系生理活动而促进液流从根部上涨的压力。
伤流和吐水现象是根压存在的凭证。
自由水:与细胞组分之间吸附力较弱,能够自由挪动的水。
浸透作用:溶液中的溶剂分子经过半透膜扩散的现象。
关于水溶液而言,是指水分子从水势高处经过半透膜向水势低处扩散的现象。
约束水:与细胞组分密切联合不可以自由挪动、不易蒸发消散的水。
衬质势:因为衬质 (表面能吸附水分的物质,如纤维素、蛋白质、淀粉等 )的存在而使系统水势降低的数值。
吐水:从未受伤的叶片尖端或边沿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:因为蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上涨的力量。
蒸腾作用:水分经过植物体表面(主假如叶片)以气体状态从体内消散到体外的现象。
蒸腾效率:植物在必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:植物每制造干物质所耗费水分的 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,它们拥有保持植物体中水分均衡,保持植株正常代谢的作用。
抗蒸腾剂的种类好多,若有的可促进气孔封闭。
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。
永远萎蔫:降低蒸腾仍不可以除去水分亏缺恢复原状的萎蔫永远萎蔫系数:将叶片刚才显示萎蔫的植物,转移至阴湿处仍不可以恢复原状,此时土壤中水分重量与土壤干重的百分比叫做永远萎蔫系数。
《植物生理学》第四章

酒精发酵酶:
C6H12O6
2C2H5OH+2CO2
+能量 (△G°′= -226 kJ·mol-1)
精品课件
乳酸发酵: 酶
C6H12O6
2CH3CHOHCOOH +能
量 △G°′= -197 kJ·mol-1
在高等植物中称为无氧呼吸,在微生物 中称为发酵。高等植物通常是以有氧呼吸为主, 但在特定的条件下,如暂时缺氧也可进行无氧呼 吸。
质子传递体包括一些脱氢酶的辅助因子,主要有NAD+、FMN、 FAD、泛醌(UQ或Q)等,它们既传递质子又传递电子。
除了UQ和细胞色素c(Cytc)外,组成呼吸链的有4种酶复合体, 另外还有一种ATP合酶复合体,它们嵌在线粒体内膜上。
精品课件
复合体Ⅰ:含有NADH脱氢酶,FMN,4个Fe-S蛋白 复合体Ⅱ:琥珀酸脱氢酶(FAD, Fe-S蛋白) 复合体Ⅲ:含有2个Cytb(b560和b565),Cytc 和Fe-S。 复合体Ⅳ:含有细胞色素氧化酶复合物, Cyta,Cyta3。把Cytc的 电子传给O2,形成水。 复合体ⅴ:又称 ATP合成酶或称H+- ATP酶复合体
精品课件
(三)抗氰呼吸
1. 抗氰呼吸的概念
在氰化物存在下,某些植物呼吸不受抑制,这 种呼吸途径称为抗氰呼吸。抗氰呼吸可以在某些条件下与
电子传递主路交替运行,因此,抗氰呼吸又称交替途径。
精品课件
2. 植物抗氰呼吸的生理意义
➢放热增温,促进植物开花、种子萌发 。 ➢增加乙烯生成,促进果实成熟,促进衰老。 ➢代谢的协同调控。 ➢增强抗逆性。
交替氧化酶又称抗氰氧化酶,它将UQH2的电子交给O2 生成H2O。它与氧的亲和力高,不受CN-、CO、N3-的抑制。
植物生理学答案(1)

植物生理学答案(1)第一章植物的水分生理一、名词解释。
渗透势(solute potential):由于溶液中溶质颗粒的存在,降低了水的自由能而引起的水势低于纯水水势的值,此值为负值.其也称为溶质势.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,移动方式速度快。
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(osmosis):物质依水势梯度而移动,指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,就是指水分子从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象.蒸腾作用(transpiration): 指水分以气体状态,通过植物体的表面,从体内散失到体外的现象。
二、思考题1、将植物细胞分别放在纯水和1mo l/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:在正常情况下,植物细胞的水势为负值,在土壤水分充足的条件下,一般植物的叶片水势为-0.8~-0.2MPa。
将植物细胞放在纯水中时,纯水的水势为0,故植物细胞会吸水,渗透势、压力势及水势均上升,细胞体积变大。
当吸水达到饱和时,细胞体积达最大,水势最终变为0,渗透势和压力势绝对值相等、符号相反,各组分不再变化。
当植物细胞放于1mo l /L蔗糖溶液中时,根据公式计算蔗糖溶液的水势(设温度为27 ℃,已知蔗糖的解离系数i=1)=-icRT=-1mol /L×0.0083L·MPa/(mol·K)×(273+27)K=-2.49MPa,由于细胞的水势大于蔗糖溶液的水势,因此细胞放入溶液后会失水,渗透势、压力势及水势均减少,体积也缩小,严重时还会发生质壁分离现象。
如果细胞处于初始质壁分离状态,其压力势为0,水势等于渗透势。
北华大学植物生理学名词解释总结

。
• 7.如果束缚水/自由水的比值越小,则代谢
,比值越大,则植
物抗逆性
。
• 8.一个具有液泡的成熟细胞的水势等于
,其中
被忽
略不计。
• 9.形成大液泡的植物成熟细胞,其吸水主要靠
。
• 10.一粒玉米的干种子,把它丢进水中,其主要靠
吸水。
•
第一章 简答、论述、实验设计
1、植物细胞为什么是渗透系统?
2、细胞吸水有几种方式?
3、试述根压产生机理(渗透理论). (渗透理论):根部导管四周的活细胞由于新陈代谢,不断向导管分泌无机盐和 有机物,导管的水势下降,而附近活细胞的水势较高,所以水分不断流入导管。 4、试述气孔运动机理.
5、试述外界环境因素对蒸腾速率的影响.
6、将植物细胞分别放入纯水 1MOL.L-1 的蔗糖溶液中,其渗透势、• 7、在光合电子传递中,最初的电子供体是
,最终电子受体
是
。
• 8、光合作用的三大步聚包括
、
和
。
• 9、在光合作用时,C3 植物的 CO2 固定酶是
,而 C4 植物固定 CO2 的
酶是
。
1、什么是光合作用单位?其组成成分是什么?
2、为什么 C4 植物产量高于 C3 植物?
3、试述外界环境因素对植物光合速率的影响.
5
植物生理学
• 1、光合作用的色素有
、
和
。
• 2、光合作用的重要性主要体现在 3 个方面:
、
、
和
。
• 3、光合作用的光反应在叶绿体的
中进行,而暗反应是在
进行。
• 4、在荧光现象中,叶绿素溶液在透射光下呈
色,在反射光下呈
植物的呼吸作用
乳酸发酵。
植物的呼吸作用
3/80
(二)有氧呼吸作用特点
是一个氧化还原过程。在植物细胞中底物能 够是糖、脂肪、蛋白质、氨基酸和有机酸等。以 葡萄糖为例,它是氢供体,氧是氢受体。
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2-1 △G0′指pH7时标准自由能改变。
磷酸戊糖路径(PPP)。
各路径之间关系见下列图
植物的呼吸作用
12/80
淀粉
蔗糖 己糖磷酸
戊糖磷酸
糖
酵
丙糖磷酸
解
乙醇
酒精发酵
丙酮酸 缺氧 乳酸 乳酸发酵
磷酸戊糖途径
甘油 脂肪 脂肪酸
乙酰辅酶A
丙二酰辅酶A
草酰乙酸 柠檬酸 三羧酸循环 琥珀酸
乙酸 乙醇酸 草酸 甲酸 乙醇酸氧化途径 琥珀酸
草酸乙酸 柠檬酸 乙醛酸途径
为产生乳酸,同时释放能量过程,称为乳酸发酵,其
反应式以下:
C6H12O6→2CH3CHOHCOOH △G0′= -197 kJ·mol-1 高等植物也可发生乳酸发酵,比如,马铃薯块茎、
甜菜块根、玉米胚和青贮饲料在进行无氧呼吸时就产
生乳酸。 植物的呼吸作用
6/80
与有氧呼吸相比,无氧呼吸特点:
不吸收O2; 底物分解不彻底;
3.草酰乙酸再生:经过上述2个阶段反应,乙酰CoA 两个碳以CO2形式释放了,四碳草酰乙酸转变成 四碳琥珀酸。为确保后续乙酰CoA能继续被氧化 脱羧,琥珀酸经过延胡索酸生成和苹果酸生成, 最终生成草酰乙酸。
植物的呼吸作用
23/80
三羧酸循环化学历程
呼吸链
植物的呼吸作用
24/80
因为糖酵解中1分子葡萄糖产生2分子丙酮酸, 所以三羧酸循环反应可写成以下方程式:
植物的呼吸作用
2 无氧呼吸:
定义:在无氧条件下,细胞把某些有机物分解 为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的 过程。高等植物无氧呼吸可以产生酒精或乳酸。
C6H12O6 C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+226kj/mol 2CH3CHOHCOOH+197kj/mol
微生物的无氧呼吸——发酵
对于高等植物来说,长期进行无氧呼吸 会使植物中毒(酒精毒害),因此有氧 呼吸是高等植物进行呼吸的主要形式, 通常所说的呼吸即有氧呼吸。
植物体内蔗糖先分解为葡萄糖和果糖, 再进入EMP途径。
无氧 烯醇化酶
1、EMP反应过 程: 有三步反应不 可逆
脱氢酶
激酶
Glycolysis
2 ATP used
mitochondrion
Net gain of 2ATP and 2NADH
1G→ → 2丙酮酸 获得2ATP和2分子NADH 糖酵解各反应的酶主要都在细胞质中,所以 EMP途径主要在细胞质中进行。
柠檬酸合成酶, α-酮戊二酸脱氢酶系, 琥珀酰CoA合成酶(硫激酶)
所以三羧酸循环是不可逆的
植物体中TCA循 环有一旁路,可 将苹果酸脱羧生 成丙酮酸。 例如CAM植物或 果实成熟时,此 途径可调节有机 酸水平。
图 植物柠檬酸循环
图中显示了柠檬酸循环所有的反应和催化这些反应的酶,还有与此密切相关的丙酮酸脱氢酶和苹果酸
转酮酶
6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶 转酮酶
2、PPP途径的特点
在细胞质和质体中Байду номын сангаас行;
氧化放能在第一阶段即已完成;
脱下来的氢主要形成NADPH,而EMP-TCA途 径脱下的氢主要形成NADH和FADH2。
植物生理学部分名词解释
植物生理学名词解释共质体——指无数植物细胞的原生质体,通过胞间连丝联结成一个连续的整体。
无氧呼吸一一指在无氧条件下,高等植物活细胞把某些有机物逐步氧化分解成为不彻底的产物,同时释放能量的过程。
呼吸链一一指呼吸代谢中间产生的电子和质子,沿着一系列有顺序的电子传递体所组成的电子传递途径,最终传递到分子氧的总轨道,又称呼吸电子传递链。
呼吸商----- 植物组织在一定时间(如1h )内,放出二氧化碳的mol数与吸收氧气的mol数的比率叫做呼吸商(简称R.Q.)或呼吸系数。
细胞器——指细胞内具有特定结构和功能的亚细胞结构,如线粒体、叶绿体、高尔基体等。
细胞壁——指植物细胞在原生质生命活动中形成的多种壁物质加在质膜外方所构成的结构,具有保护原生质体的作用,并在很大程度上决定了细胞的形态和功能。
生物膜——也叫细胞膜,指细胞内所有膜的总称,包括质膜、线粒体膜、叶绿体膜等,其主要成分是类脂和蛋白质。
呼吸作用一一活细胞中有机物通过某些代谢途径逐步氧化分解并释放能量的过程。
呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸。
有氧呼吸指生活细胞在氧气的参与下,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。
无氧呼吸一般指在无氧条件下,高等植物细胞把某些有机物氧化分解成为不彻底的产物,同时释放能量的过程。
通常所提的呼吸作用就是指有氧呼吸。
抗氰呼吸一一交替氧化酶是含铁的酶,由于它可以从正常呼吸链的CoQ或cytb处分出来,越过部位川,将电子传递给氧,从而对氰化物不敏感,故称这种呼吸现象为抗氰呼吸。
呼吸跃变现象一一也称呼吸骤变现象,是指果实在成熟过程中,呼吸速率首先是降低,然后突然增高,最后又下降,此时果实便进入完全成熟。
这种现象称为呼吸跃变现象。
代谢源”一一指制造和输出同化物的组织或器官,一般指成年的叶子,它制造出光合产物并输送到其他器官,它有一种把光合产物向外推”送的推力”。
质外体一一指植物细胞的细胞壁、细胞间隙和导管的空腔,贯穿各个细胞之间,形成一个连续的体系。
第四章 植物的呼吸作用
第二节 呼吸代谢途径的多样性
1965年,我国著名植物生理学家汤佩松教 授提出了高等植物呼吸代谢多条路线的论点。
一、植物呼吸代谢途径多样性的内容
(一)呼吸化学途径的多样性
(二)呼吸链电子传递系统的多样性 (三)末端氧化酶系统的多样性
(一)呼吸化学途径的多样性
目前已发现,在高等植物体内存在多条呼吸代谢途径:EMP、无 氧呼吸、TCA、PPP、乙醛酸循环和乙醇酸途径等。
PPP在G降解中所占的比例与生理过程有关:
① 感病、受旱、受伤的植物组织中,PPP加强; ② 植物组织衰老时,PPP所占比例上升; ③ 水稻、油菜等种子形成过程中,PPP所占比例 上升
5.乙醛酸循环
(1)定义 指脂肪酸经β-氧化形成的乙酰辅酶A在乙醛酸体中生
成乙醛酸的过程。它是脂肪降解及转化的途径,可把脂肪
(三)增强植物的抗病免疫能力
三、呼吸作用的度量
(一)呼吸速率(呼吸率或呼吸强度)
指单位时间单位植物组织(干重、鲜重)或 单位细胞或毫克氮所放出CO2量或吸收O2的量或 放出的能量数或者是干物质的损失量。常用的单
位是μmol ·g
-1
·h
-1、μl
·g
-1
·h
-1等。
(二)呼吸商(呼吸系数,Respiratory quotient, R.Q)
(二)呼吸链电子传递系统的多样性
1.电子传递体系——电子传递链 呼吸作用的电子传递,实际上是NADH和FDAH2的氧 化脱氢的过程,但是其中的氢不能直接被氧所氧化, 而是要经过电子传递链的传递,最后才能与氧结合生 成H2O。 电子传递链——指呼吸代谢中间产物的电子和氢, 沿着一系列有顺序的传递体,最终传递到分子氧的总轨 道,因与细胞摄取O2的呼吸过程有关,所以又称呼吸链。 呼吸传递体分为两类:氢传递体和电子传递体,前 者包括一些脱氢酶的辅助因子,主要有NAD+、FMN、UQ等, 它既传递电子,又传递氢;后者包括细胞色素系统和某 些黄素蛋白、铁硫蛋白,它只传递电子。
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植物的呼吸代谢名词解释
呼吸代谢是指植物通过氧化分解有机物质以产生能量和释放二氧化碳的过程。
它是植物生长和发育中至关重要的一环,与动物的呼吸过程存在一定的区别。
本文将解释一些与植物的呼吸代谢相关的重要概念。
1. 细胞呼吸:细胞呼吸是指在细胞内将有机物质分解成能量,以供细胞进行生
命活动的过程。
细胞呼吸包括三个主要阶段:糖解、三羧酸循环和线粒体呼吸链。
在糖解过程中,糖类被氧化分解为乙酸,并生成少量的ATP。
乙酸进入线粒体进
行三羧酸循环,在此过程中进一步释放能量和产生更多的ATP。
最后,线粒体呼
吸链将电子从NADH和FADH2转移到氧分子上,并产生大量的ATP。
细胞呼吸
过程中,氧气的供应对于能量产生至关重要。
2. 光合作用:光合作用是植物通过光能转化为化学能的过程。
在光合作用中,
植物利用叶绿素和其他色素吸收光能,将二氧化碳和水转化为有机物质(如葡萄糖)和氧气。
光合作用为植物提供了生长和发育所需的能量和物质。
与细胞呼吸相反,光合作用是一个需氧过程,其产生的氧气是细胞呼吸的基础。
3. 呼吸速率:呼吸速率是指单位时间内植物组织或整个植物体进行细胞呼吸的
速度。
呼吸速率受到温度、光照、湿度等环境因素的影响。
在温度较高的情况下,植物的呼吸速率会增加,因为温度对酶的活性有促进作用。
同样,强光和湿度低也会导致呼吸速率增加。
呼吸速率的测量可以提供有关植物生理状态和环境适应性的重要信息。
4. 无氧呼吸:无氧呼吸是指在缺氧条件下进行的呼吸过程。
当植物组织或根系
所处环境缺乏足够的氧气时,它们会通过无氧呼吸来产生能量。
无氧呼吸生成的能量比有氧呼吸少,但仍可以维持植物的基本生活活动。
5. 气孔:气孔是植物叶片表皮上的微小开口,用于气体交换。
气孔的开闭程度
受到光照、湿度、温度和CO2浓度等因素的调节。
在白天,光合作用需要CO2和
光、水供应,因此气孔会开放以供气体交换。
而在夜间,光合作用停止,气孔通常关闭,以减少水分蒸发。
气孔的调节对于植物进行呼吸代谢和光合作用非常重要。
通过对植物的呼吸代谢相关名词的解释,我们可以更好地理解植物生命活动中的能量交换、物质转化以及与环境的相互作用。
深入了解这些名词将有助于我们更好地研究和利用植物资源,促进农业生产、植物保护和生态环境的保护。