第一篇：植物生理学小结

第一章

没有水，便没有生命，水分在植物生命活动中起着极大的作用。一般植物组织的含水量大约占鲜重的3/4.水分在植物体的进程可分为吸收、运输和蒸腾三个环节。

细胞吸水有3种方式：扩散、集流和渗透作用，其中以最后一种为主。大多数水分是经过水孔蛋白形成的通道进出细胞膜的。植物细胞是一个渗透系统，它的吸水决定于水势：水势=渗透势+压力势。细胞与细胞（或溶液）之间的水分移动方向，决定于两者的水势，水分从水势高处流向水势低处。

植物不仅吸水，而且不断失水，这是一个问题的两个不同方面。植物的水分生理就是在这样既矛盾又统一的状况下进行的。维持水分平衡是植物进行正常生命活动的关键。

植物失水方式有2种：吐水和蒸腾。蒸腾作用在植物生活中具有重要的作用。气孔是植物体与外界交换的“大门”，也是蒸腾的主要通道。气孔保卫细胞吸收各种离子和有机溶质并积累于液泡中，诱发气孔张开。现较受重视的气孔运动的机理有2种：钾离子的吸收和苹果酸生成。K⁺和苹果酸等进入保卫细胞的液泡，水势下降，吸水膨胀，气孔就开放。气孔蒸腾收到内外因素的影响。外界条件中以光照为最主要的，内部因素中以气孔调节为主。作物需水量依作物种类不同而定。同一作物不同生育期对水分的需要以生殖器官形成期和灌浆期最为敏感。灌溉的生理指标可客观和灵敏地反映植株水分状况，有助于人们确定灌溉时期。我国人均水资源贫乏，尤其是西北、华北地区，节水灌溉就是利用作物不同生育时期需水要求、水分胁迫条件下抗逆生理变化，在不影响产量前提下，节约水分，提高水分利用效率。

第二章

利用溶液培养发或砂基培养法，了解到植物生长发育必需的元素有从水分和CO₂取得的碳、氢、氧、等3种，有从土壤取得的大量元素为氮、磷、钾、硫、钙、镁、硅等7种，微量元素为铁、锰、硼、锌、铜、钼、钠、镍、和氯等9种。各种元素有各自功能，一般不能相互替代。植物缺乏某种必要元素时，会表现出一定缺乏病症。

植物细胞吸收溶质可分为被动运输和主动运输两种。细胞对矿质元素的吸收主要由膜转运蛋白质完成。膜转运蛋白质主要有通道蛋白、载体蛋白和离子泵3种，分别进行通道运输、载体运输和泵运输。通道运输主要由K⁺、Clˉ、Ca²⁺、NO₃⁻等离子通道，离子通道的运输是顺着跨膜的电化学势梯度进行的。载体运输包括单向运输载体、同向运输器和反向运输器，它们可以顺着或逆着跨膜的电化学势梯度运输溶质。泵运输有H⁺-ATP酶、CA²⁺-ATP酶、H⁺-焦磷酸酶3种类型。它们都要依赖于ATP或焦磷酸中的自由能启动。细胞质中的溶质有些留存在细胞质中，有些运输到液泡，起贮藏和调节细胞内环境的作用。

虽然叶片可以吸收矿质元素，但根部才是植物吸收矿质元素的主要器官。根毛区是根尖吸收离子最活跃的区域。根部吸收矿物质的过程是：首先进过交换吸附把离子吸附在表皮细胞表面；然后通过质外体和共质体运输进入皮层内部。对离子进入导管的方式有两种意见：一是被动扩散，二是主动过程。土壤温度和通气状况是影响根部吸收矿质元素的主要因素。

有一些矿质元素在根内的同化为有机物，但也有一些矿质元素仍呈离子状态。根部吸收的矿质元素向上运输主要通过木质部，也能横向运输到韧皮部后再向上运输。叶片吸收的离子在茎内向上或向下运输途径都是韧皮部，同样，也可横向运输到木质部继而上下运输。

矿质元素在植物体内的分布以离子是否参与循环而异。磷和氦等参与循环的矿质元素，多分布于代谢较旺盛的部分；钙和铁等不参与循环的矿质元素，则固定不动，器官越老，含量越多。

某些离子进入根部后，即进行一些同化作用。植物能直接利用铵盐的氮。当吸收硝酸盐后，要经过硝酸还原酶催化成亚硝酸，再经过亚硝酸还原酶吧亚硝酸还原成为铵，才能被利用。游离氨的量稍多，即毒害植物。植物体通过各种途径把氨同化为氨基酸或酰胺。高等植物不能利用游离氨，靠借固氮微生物固氮酶的作用，经过复杂的变化，把氨还原为铵，供植物利用。植物吸收的硫酸根离子经过活化，形成活化硫酸盐，参与含硫氨基酸的合成。磷酸盐被吸收后，大多数被同化为有机物，如磷脂等。

不同作物对矿质元素的需要量不同，同一作物在不同生育期对矿质元素的吸收情况也不一样，因此应分期追肥，看苗追肥。作物某些外部形态（如相貌、叶色）可作为追肥的指标，也可以依据叶片营养元素含量和测土配方施肥技术进行追肥。

为了充分发挥肥料效能，要适当浇灌，改进施肥方式和适当深耕等。

第三章

植物的光合作用对于有机物的合成，太阳能量蓄积和环境保护等方面都有很大的作用，对人类和动物影响较大，光合作用在理论上和实践上都具有重大的意义，作用人们称光合作用是地球上最重要的化学反应。

叶绿体是进行光合作用的细胞器。类囊体膜（光合膜）是光反应的主要场所，基质是碳反应的场所。叶绿体的色素有2类：①叶绿素，主要是叶绿素a和叶绿素b；②类胡萝卜素，其中有故萝卜素和叶黄素。在这2类色素中，叶绿素中最重要。叶绿素的生物合成是以谷氨酸或α—酮戊二酸为原料，在光照条件下还原而成。光照、温度、矿质元素等影响叶绿素的形成。

光合作用是光反应和碳反应的综合。整个光合作用大致分为下列3大步骤：原初反应、电子传递和光合磷酸化、碳同化。

光能的吸收、传递和转换过程是通过原初反应完成的。聚光色素吸收光能后，通过诱导共振方式传递到反应中心，反映中心的特殊叶绿素a对吸光后能引起氧化还原的电荷分离，即光化学反应，光化学反应是光合作用的核心环节，能将光能直接转变为化学能。

色素吸收光能产生的电子，经过一系列电子传递和质子转移。加上光合磷酸化，导致NADPH和ATP形成。NADPH和ATP是促进CO₂同化为有机物的动力。高能化合物NADPH和ATP还原CO₂，并推动CO₂同化为有机物质。所以NADPH和ATP合称为同化力。

碳固定的生化途径有3条，即卡尔文循环、C₄途径和景天酸代谢（CMA）卡尔文循环是碳同化的主要形式。通过羧化阶段、还原阶段和更新阶段，合成淀粉等多种有机物。C₄途径和CAM都只不过是CO₂固定方式不同，最后都是在植物体内再次把CO₂释放出来，参与卡尔文循环，合成淀粉等。所以，这两种碳固定方式可以比喻是卡尔文循环的“预备工序”。

C₄植物比C₃植物具有较强的光合作用，主要原因是C₄植物叶肉细胞中的PEP羧激酶活性比C₃植物的高许多倍，而且C₄途径是把CO₂运入维管束鞘细胞内释放，供卡尔文循环同化，因此起了“CO₂泵”的功能，把外界CO₂“压”到维管束鞘，光呼吸降低，光合速率增快。

在干旱地区生长的景天科植物有一种特殊的CO₂固定方式，气孔夜晚开放，白天关闭。晚上叶片内有机酸十分丰富，糖类含量减少；白天则相反，这种有机酸合成日变化的代谢类型，称为景天酸代谢。

光合作用的主要产物是淀粉和蔗糖，前者是在叶绿体内合成，后者是在胞质溶胶中合成。两者合成都需要丙糖磷酸(TP)为前体，所以呈竞争反应。TP和Pi相对浓度影响淀粉和蔗糖的生物合成。

光呼吸是讲RuBP加氧形成乙酸醇，进一步分解有机碳化合物，释放CO₂和耗能的过程。整个乙酸醇途径是在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体3中细胞器的协调活动下完成的。光呼吸的生理功能是消耗多余能量，对光合器官起保护作用；同时还可回收75%的碳，避免损失过多。

光合作用的进行受着许多外界条件的影响，其中主要有光照、CO₂和温度。在一定范围内，这些条件越强，光合速率越快。这些因素对光合作用的影响不是孤立的，而是相互联系、相互作用的。

植物的光能利用率约为5%，作物现有的产量与理论产量相差甚远，所以增产潜力很大。要提高作物的光能利用率，只要通过延长光合时间、增加光合面积和提高光合效率等途径。

第四章

呼吸作用是一个普遍的生理过程，它提供了大部分生命活动的能量，同时，它的中间产物又是合成多种重要有机物的原料。呼吸作用是代谢的中心。

有氧呼吸和无氧呼吸是从一些相同的反应开始的，在产生丙酮酸后才“分道扬镳”。高等植物以有氧呼吸为主，但亦可短期进行无氧呼吸。

高等植物的糖分代谢途径是多种的，既走糖酵解—三羧酸循环途径，也可走戊糖磷酸途径。呼吸链除标准图式外，还有抗氰呼吸等多条电子传递途径。植物体内的氧化酶也是多种多样的，各有特点。这种不同水平的多样性，使得高等植物能适应复杂的环境条件。呼吸作用产生的电子和质子沿着电子传递途径传到氧，结合形成水。与此同时也进行氧化磷酸化，形成ATP，即电子传递给氧的过程中，消耗氧和无机磷酸，把能力积存与ATP中。电子传递和氧化磷酸化是植物进行新陈代谢，维持生命活动的最关键反应，缺一即影响呼吸，甚至植物死亡。

呼吸作用是一个放能得过程，它逐步放出的能力，一部分以热的形式散失与环境中，其余则贮存在某些含有高能键（如特殊的磷酸键和硫脂键）的化合物（ATP或乙酰CoA等）中。细胞能量利用率为52%。ATP是细胞内能量转变的“通货”。

植物的光合作用和呼吸作用既相互对立，而又相互依存，共处于一个统一体中。无论是糖酵解、戊糖磷酸途径还是三羧酸循环，细胞都能自动调节和控制，使代谢维持平衡。均较旺盛。影响呼吸速率的外界调节，以温度、O₂和CO₂为最主要。

由于呼吸是代谢的中心，在作物栽培过程中，一般来说，都应使呼吸过程正常进行，但呼吸消耗有机物和放热，对贮藏粮食和果蔬来说，又应该降低呼吸速率，以利安全贮存。

第五章

尽管植物体中糖类、脂肪、核酸和蛋白质等初生代谢物的合成和代谢很复杂，大门详细

分析光合作用书形成糖类的基础，呼吸作用中间产物是各种代谢的中心。由糖类等初生代谢产物衍生出的来的物质，称为次生代谢产物。次生代谢产物一般不参加代谢，只要具有防御天敌的作用，亦是人类所需的药物和工业原料。

萜类根据异戊二烯数目可分为单萜、倍半萜、双萜、三萜、四萜和多萜等6种。它的生物合成途径有2条：甲羟戊酸途径和甲基赤藓醇磷酸途径。主要化合物有除虫菊、棉酚、冷杉酸、胡萝卜素、橡胶等。

酚类根据碳骨架不同，可分为简单酚类、木质素、类黄酮类、鞣质类和其他酚类等，酚类生物合成只要有莽草酸途径和丙二酸途径。主要酚类化合物有桂皮酸、咖啡酸、香豆素、水杨酸、没食子酸、木质素、花色素苷、鞣质等，可防御昆虫取食，决定花果颜色，有的还参与植物细胞壁的组成。

植物次生代谢物中还含氮次生化合物，大多数是从普通氨基酸合成的。生物碱是其中一大类，具有一个含N杂环，许多中药的有效成分是生物碱，现常用的西药如利血平、吗啡等，最初也是从植物分离出来的。含氰苷本身无毒，但叶片破碎后会释放出HCN，抑制呼吸。木薯块茎含较多含氰苷，要妥善加工才能食用。

植物次生代谢的研究为细胞工程和基因工程打下理论基础，人们现在可以利用这些成果改良作物品种，改变花卉颜色和培养药用植物的有效成分。

第六章

对高度分工的高等植物来说，有机物运输是植物体成为统一整体的不可缺少的环节。韧皮部把成熟叶片的光合产物运输到生长和储藏部位。韧皮部也会把各种溶质运送到植物体各处。

同化产物是通过韧皮部筛分子—伴胞复合体运输的。韧皮部装载途径有二：质外体途径和共质体途径。蔗糖在质外体进去筛细胞分子—伴胞复合体是通过蔗糖—质子同向转运机制的。韧皮部装载是逆浓度梯度进行的，并具有选择性等特点，可以用多聚体—陷阱模型去解释。

韧皮部卸出是指装载在韧皮部部的同化产物输出到库的接受细胞的过程。同化产物卸出也是共质体和质外体途径。这两条途径在不同部分进行。同化产物进入库组织是依赖能量代谢的，蔗糖—质子同向运输参与卸出过程。

压力流学说是解释筛管长距离运输同化产物的一种学说，接受人们重视。这个学说主张筛管液流是靠原端和库端的膨压差建立起来的压力梯度来推动的。

同化产物在植物体内的分布有两种水平，即配置和分配。配置是指源叶中新形成的同化产物的代谢转变，供叶本身代谢利用、合成暂时储藏化合物和运到植物其他部分。分配是指新形成同化产物在各种库间的分布，其分配方向主要决定于库的强度，库强度等于库容量与

库活力的乘积。膨压、植物激素和蔗糖调节同化产物输入库组织。

第七章

信号传导主要研究偶联各种刺激信号（包括各种内、外源刺激信号）与其引起的特定生理效应之间的一系列分子反应机制。

化学信号分子也叫做配体。与信号特异结合并放大、传递信号的物质（蛋白质）就是受体。受体根据所处位置分为细胞内受体和细胞表面受体。

G蛋白的活化和非活化循环是跨膜信号转换的分子开关，它将膜外的信号转换膜内的信号并起放大作用。植物细胞还存在着双元组分系统，负责跨膜的信号转换和传递。

细胞内第二信使有多种，Ca²⁺是研究最多的，也是重要的第二信使。细胞受到刺激后，胞质Ca²⁺浓度有个短暂上升或浓度区域化、周期性变化。胞质Ca²⁺与胞内受体CaM或其他钙结合蛋白（如钙依赖型蛋白激酶）结合而起作用。

分别由蛋白激酶和蛋白磷酸酶催化的蛋白质可逆磷酸化在细胞信号转导中作用广泛。一些激酶组成具有级联放大信号作用的反应途径。

第八章

植物生长物质是调节植物生长发育的物质，它分为植物激素和植物生长调节剂，前者是体内天然产生的，后者是人工合成的。

经典的植物激素共有5类：生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸。生长素类中的吲哚乙酸在高等植物中分布很广。它能促进细胞伸长和分裂。胚芽鞘、幼茎、幼根中薄壁细胞的生长素是极性运输，其机制可用化学渗透假说解释。色氨酸是生长素生物合成的前体。ABP1蛋白和TIR1蛋白是生长素的受体，分别介导生长素早期反应和晚期反应。

赤霉素现已发现136种，最常见的是GA₃。赤霉素的主要作用是加速细胞的伸长生长，促进细胞分裂。赤霉素的生物合成分为3个步骤分别在质体、内质网和胞质溶胶中进行。赤霉素的受体GID1蛋白与赤霉素结合后，就会降解DELLA蛋白，促进静的伸长水稻“绿色革

命”基因Slr1是控制水稻赤霉素合成途径的关键酶基因，而小麦“绿色革命”基因Rht1则是赤霉素传导途径的关键元件DELLA蛋白基因。

细胞分裂素是促进细胞分裂的物质，例如玉米素、玉米素核苷和已戊烯基腺苷等。细胞分裂素有促进细胞分裂和扩大，诱导芽分化的功能。细胞分裂素生物合成的关键反应是iPP和AMP缩合为{9R-5‵P}iP，成为细胞分裂素的前身。细胞分裂素的受体是CRE1，进一步将信号传递下去，引起基因表达。

乙烯是一种气体激素，是促进衰老的植物激素，也是一种催熟激素和应激激素。乙烯的前身是甲硫氨酸。有多种乙烯受体，ETR1是其中一种，当与乙烯结合后就激活CTR1，进一步将信号传递下去，引起基因表达。

脱落酸是一种种子成熟和抗逆信号的激素。脱落酸除具有抑制细胞分裂和伸长的作用，还有促进脱落和衰老、促进休眠和提高抗逆能力等作用。脱落酸的生物合成是由甲瓦龙酸经胡萝卜素进一步转变而成的，脱落酸受体有胞外受体和胞内受体两种，介导不同的脱落酸反应。

各类植物激素之间有交叉反应，其影响涉及激素的合成、运输、代谢以及下游的影响等。DELLA蛋白是多种激素共同调节的生长抑制因子。植物与不同逆境之间也有交叉反应。除上述5大激素以外，植物体内还有其他的天然的植物生长物质，如油菜素内酯、多胺、多肽、茉莉酸和水杨酸等。

植物生长调节剂包括植物生长促进剂、植物生长抑制剂和植物生长延缓剂等。植物生长促进细胞分裂和伸长，如萘乙酸，6-BA等；植物生长抑制剂抑制顶端细胞生长，使株型发生变化，外施赤霉素不能逆转其抑制效应，如三碘苯甲酸、马来酰肼等；植物生长延缓剂抑制茎部近端分生组织细胞延长，使节间缩短，株型紧凑，外施赤霉素可逆转其抑制效应，如CCC、PP333等。

第九章

光控制细胞分化，最终汇集成组织和器官的建成，这一过程称为光形态建成。参加光形态建成的光受体至少有3种，其中以光敏色素的研究最为深入。

光敏色素普遍分布于真菌以外的低等和高等植物中，其中分生组织中含量最多。光敏色素的生理作用很广泛，如控制种子萌发、器官分化、生长和运动、光周期和花诱导等。现已知有多种酶的活性是通过光敏色素调控的。光敏色素也可以调节植物激素的转变和活性。

光敏色素有两种类型：Pr型和Pfr型，前者没有活性，后者具有生理活性。Pr型和Pfr型是可逆的。Pr和Pfr的吸收光谱不同。在自然条件下。植物光反应以φ为准。光敏色素蛋白质具多形性，编码蛋白的基因是多基因家族，不同的光敏色素分子有不同的生理作用。

Pfr与X组分形成Pfr•X复合物后，经过多种信号转导途径，最终才产生不同的生理反应。已发现的X组分如COP1和PIE3，对于阐明光敏色素的作用机理有很大帮助。

蓝光通过受体吸收蓝光和近紫外光，引起各种蓝光反应。已知蓝光受体有隐花色素和向光素，它们都是黄素蛋白，调节不同的蓝光反应。

UVB对植物的生长发育都有影响，受体的本质还不清楚。

第十章

种子萌发时吸水，可分为3个阶段，即开始的急剧吸水、吸水的停止和胚根长出以后的重新迅速吸水。种子萌发时的呼吸进程可分为4个阶段，即急剧上升—滞缓—再急剧上升—显著下降。种子萌发时贮藏的有机物发生强烈的转变，淀粉、脂质和蛋白质在酶的作用下，被水解为简单的有机物，并运送到幼胚中心作营养物质。种子的寿命因植物种类及所处条件不同而异，一般在低湿、干燥状态下寿命较长。

植物整体的生长诗意细胞的生长为基础，即通过细胞分裂增加细胞数目，通过细胞伸长增加细胞体积，通过细胞分化形成各类细胞、组织和器官。植物的生长和分化是同时进行的，最终表现出细胞的形态建成。生长素和细胞分裂素促进G₁期向S期和G₂期向M期过渡，脱落酸阻止G₁期进入S期。细胞伸长时除了吸收大量水分外，呼吸速率加快，蛋白质含量亦增加，细胞质就增多，与此同时，生长素引起细胞壁酸化，微纤丝交织点破裂，薄壁松弛，增添新物质，所以，细胞显著扩大。细胞分化为不同器官或组织，与糖浓度、生长素、细胞分裂素及环境条件有关。细胞全能性是细胞分化的理论基础，而极性是植物分化中的基本现象。组织培养是生长发育研究的一项重要技术。

植物生长周期是一个普遍性的规律。茎、根和叶等营养器官的生长各有其特性，光、温度、水分和植物激素等影响这些器官的生长。

植物各部分间的生长有相关性，可分为根和地上部分相关性、主茎和侧枝相关性及营养生长和生殖生长相关性等。

高等植物的运动可分为向性运动和感性运动。向性（向光性、向重力性和向化性等）运动是受外界刺激产生，它的运动方向取决于外界刺激方向。向性运动是生长性运动。感性（偏上性、感震性等）运动与外界刺激或内部节奏有关，刺激方向与预定方向无关。感性运动有些是生长性运动，有些是紧张性运动。

生物对昼夜的适应而产生生理上周期性波动的内在节奏，称为生理钟或生物钟。植物生理钟有3个组分：输入途径、中央振荡器和输出途径。生理钟通过光受体接受光信号，经过输入途径转送到中央振荡器，在振荡器内不断振荡，最后通过输出途径形成多种基因，表达

不同生理活动。

第十一章

枝条顶端分生组织花形态建成要经过成花决定、形成花原基和花器官形成及发育三个阶段。

植物幼年期不能诱导开花。到了成熟期，有一定的物质基础，才能诱导开花。低温和光周期是花诱导的主要外界条件。

一些二年生植物和冬性一年生植物的春化作用是显著的。春化作用进行的时期，一般在种子萌发或植株生长时期。接受低温的部位是茎的生长点，或其他具有细胞分裂的组织。春化作用是多种代谢方式顺序作用的结果，由特异mRNA翻译出特异蛋白质。也有认为，低温改变基因表达，导致DNA去甲基化而开花；低温降低了FLC水平的表达，转向生殖生长。

光周期对花诱导有极显著的影响。光周期反应类型主要有3种：短日植物、长日植物和日中性植物。短日植物是在短于其临界日照长度下才开花的植物，而长日植物是在长于起临界日照长度的日照下才开花的植物。感受光周期的部位是叶子，开花刺激物能传导。短日植物和长日植物叶子产生的开花刺激物是同一种物质，但是这种物质至今仍未被分离出来。由于短日植物的花诱导要求长夜，而长日植物则要求短夜，暗期闪光间断将使短日植物不开花，而使长日植物开花。

春化处理和光周期的人工控制，在控制花期和引种工作中有实用价值。

以拟南芥有模式植物研究得知，花器官的形成受一组同源异型基因的控制，ABCDE模型可以解释这组基因的作用。

花器官形成手光周期、自主春化、糖类（或蔗糖）以及赤霉素四条信号转导途径控制，它们作用于AGL20/SOC1基因表达来控制下游途径的基因表达，最终实现花器官的形成。

在花诱导的基础上，茎生长锥在原来形成叶原基的地方形成花原基，形成花器官。气候、栽培和生理条件影响着花形成的质量和数量。花器官的性别分化是植物的本性，但也受光周期、营养条件及激素施用所影响。

花粉的寿命随植物种类而异。干燥、低温、增加空气中的CO₂含量和减少O₂含量，可延长花粉寿命。柱头承受花粉能力的持续时间只要与柱头的生活力有关，各种植物的柱头生活力不同，温度和湿度也影响授粉能力。

由传粉媒介把花粉转移到柱头，经过黏附、水合、花粉管形成过程，花粉管沿着花柱生长，到达胚珠进入胚囊，最后双受精。花粉管生长方向是有向化性物质（钙）导引的。授粉

后对雌蕊甚至整个花器官或植株都有影响。授粉后雌蕊中生长素含量大增，雌蕊吸收水分、矿物质及有机物的能力也加强，子房迅速生长。卵细胞受精后加强，子房生长素含量迅速增加，吸引营养体中的养料运向生殖器官。

花粉与柱头有识别或拒绝反应，即亲和与不亲和。自交不亲和有孢子体型（SSI）和配子体型（GSI）之分。SSI的花粉不萌发，GSI的花粉管长到半途就停顿，所以不能受精。克服自交不亲和的方法有“蒙导法”、“媒介法”等。

第十二章

种子在成熟期间，有机物主要向合成方向进行，把可溶性的低分子有机物（如葡萄糖、蔗糖、氨基酸等）转化为不溶性高分子有机物（如淀粉、蛋白质、脂肪），积累在子叶或胚乳中。呼吸速率与有机物积累速率呈平行关系。小麦成熟中，首先有细胞分裂素调节子粒的细胞分裂，然后由赤霉素和生长素调节有机物向子粒的运输和积累。种子的化学成分还受水分、温度和营养条件等外界环境的影响。

程序性细胞死亡对维持植物正常生长发育是必不可少的。植物程序性死亡是由核基因的线粒体基因共同编制的。

器官脱落是植物适应环境，保存自己和保证后代繁殖的一种生物学现象脱落包括离层细胞分离和分离面保护组织的形成两个过程。脱落时，离层细胞中的高尔基体、内质网或液泡分化出来的小泡，聚集在质膜附近，分泌果胶酶和纤维素酶等，是细胞壁和中胶层分解和膨大，导致离层细胞分离、脱落。生长素和细胞分裂素延迟器官脱落，脱落酸、乙烯和赤霉素促进器官脱落，人们应用这些研究成果，可人为控制器官脱落。

第十三章

逆境的种类是多种多样，但都引起生物膜破坏，细胞脱水，各种代谢无序进行。而植物细胞经过序列变化，有抵御逆境伤害的本领，如形成胁迫蛋白（热激蛋白、抗冻蛋白），提高保护酶系统（SOD、CAT、POD）活性，形成渗透物质（脯氨酸，甜菜碱）和增加脱落酸水

平。

低温胁迫对植物的危害可分为冷害和冻害。

冷害使植株水分平衡失调，光合作用下降，呼吸受伤等，冷害的机理是膜相的改变，导致代谢紊乱。植物适应零上低温的方式是提高膜中不饱和脂肪酸含量，降低膜脂的相变温度，维持膜的流动性，使不受伤害。冷害也使活性氧被破坏，自由基积累过多，伤害细胞。

零下低温来临前，植物生理生化有适应的变化，如含水量下降，呼吸减弱，脱落酸含量增多等，冻害的机制是膜机构损伤，胞内结冰伤害生物膜、细胞器等。在寒冷时，抗冻植物体内诱发抗冻基因，形成抗冻蛋白以抵御严寒。

高温胁迫使生物膜功能键断裂，膜蛋白变性，膜脂液化，正常生理不能进行。植物遇到高温时，体内产生热激蛋白，抵抗热胁迫。

水分胁迫时细胞过度脱水，光合作用下降，呼吸解偶联。脯氨酸在抗旱性中起重要作用。

淹水胁迫造成植物缺氧。植物适应淹水胁迫只要是通过形成通气组织以获得更多的氧气。缺氧刺激乙烯形成，乙烯促进纤维素酶活性，把皮层细胞壁溶解，形成通气组织。

盐胁迫可使植物吸水困难，生物膜破坏，生理紊乱。不同植物对盐胁迫的适应方式不同：或排除盐分，或拒吸盐分。或把Na⁺排出或把Na⁺隔离在液泡中等。植物在盐分过多时，生成脯氨酸、甜菜碱等以降低细胞水势，增加耐盐性。

病原体胁迫作物后，使作物水分平衡失调，氧化磷酸化解偶联，光合作用下降。作物对病原微生物是有抵抗力的，如加强氧化酶活性；促进组织坏死以防止病菌扩散；产生抑制物质，例如植物防御素、木质素、抗病蛋白（几丁质酶。ß—1,3—葡聚糖酶、病原体相关蛋白、植物凝集素）、激发子等。

第二篇：植物生理学实验小结

生态工程学院

植物生理学期中设计性试验小结

题目探究不同pH对菠菜气孔开度的影响 班级

2012及生物本科班

队员 符广勇 赵英松 罗昌琴 聂艳梅 王伟 李茂吉

指导老师 胥老师

完成 日 期

2014年12月27日

实验小结

菠菜（Spinacia oleracea L.）又名波斯菜、赤根菜、鹦鹉菜等，属苋科藜亚科菠菜属，一年生草本植物。植物高可达1米，根圆锥状，带红色，较少为白色，叶戟形至卵形，主要食用其叶子和根，味道鲜美，是很受欢迎的一道菜，而菠菜要长得好，主要靠其光合作用的强度，光合作用与气孔有密切的关系，而影响气孔开度的因素及多，影响气孔开放的渗透物质代谢有三条途径：

1、伴随着K+的进入，苹果酸和Cl-也不断地进入，以维持电中性;

2、淀粉水解或通过卡尔文循环形成的中间产物转变为蔗糖，同时也形成苹果酸；

3、叶肉细胞产生的蔗糖，从之外提进入保卫细胞。影响气孔的因素有蓝光、温度、CO2、脱落酸。在一定程度上影响着气孔的开闭。以上的气孔运动机理中K+中提到pH的升高会会驱动K离子从表皮细胞经过保卫细胞质膜上的钾通道进入保卫细胞，在进入液泡。脱落酸会引起胞质pH升高，激活外向钾离子通道，导致钾离子从保卫细胞流出，引起保卫细胞丧失膨压，气孔变关闭。由此可见pH会对气孔的开度可能会有一定的影响，因此本实验研究的是不同pH对菠菜叶气孔开度的影响，以为农业种植及教学提供一定的理论依据。

操作过程：整理好一切实验材料之后便按照以下程序进行实验

1、配置pH为3、4、5、6、7的溶液各50mL。

2、在6个培养皿中分别加入50mL pH为3、4、5、6、7的溶液以及相同体积的蒸馏水

3、取校园植物（菠菜叶）撕去下表皮若干分别放在上述6个培养皿中。

4、培养皿放入25℃光照培养箱中，培养1个小时，蒸馏水做对照组。

5、分别在显微镜下观察气孔的开度。

6、记录

实验结果：

实验结果显示：随着pH的升高，气孔趋于逐渐关闭，在pH=5时气孔开得比较大，而蒸馏水浸泡的菠菜表皮气孔多数关闭有少数张开，但经过pH处理过后的叶片表皮气孔张开的个数明显多于蒸馏水处理的张开个数。

实验结果显示表明：随着pH的升高缓冲液中Na+浓度也逐渐升高，但是气孔的开度并没有随着Na+浓度的升高而增大这说明此时影响气孔开度的因素主要是pH，而蒸馏水浸泡的菠菜表皮气孔多数关闭有少数张开，但经过pH处理过后的叶片表皮气孔张开的个数明显多于蒸馏水处理的张开个数。这表明Na+可能是促进气孔开度因素。

实验感想及建议：

感想：本次实验中，收获了不少东西，其中有好不足，好的是：首先，懂得了专学习理论的知识是不够的，还要懂得怎样将其运用到实践中去，实践总是检验真理的唯一标准，要把理论与实践相结合，才能懂得其重要的意义。其次，提高了我们动手操作的能力及实践的基础，培养了我们严谨的科学精神及意识。最后，小组的同学都很努力，很刻苦勤劳，一起加入这个实验的研究中，发现问题，一起解决问题，提高了我们的团队精神。不足的是本实验还有很多的不足之处，比如本实验中（1）只设计了酸及中性的pH梯度，而没有设置碱性的pH梯度.(2)每个视野中只测了10个保卫细胞的气孔开闭情况，犹于时间问题，我们只测了10组，（3）取的材料过于单一。

建议：（1）从同一个视野同一张叶表皮中看到保卫细胞大小不一，有的很大有的又比较小，所以建议取表皮时，应取同一片叶子的对称部位。

（2）撕取表皮时要薄，便于观察。

（3）在进行培养皿培养时，要严格控制时间，时间过高过低度可能影响观察结果。

第三篇：植物生理学要点小结(期末考试)

一、名词解释

1.细胞骨架：指真核细胞中的蛋白质纤维网架体系，包括微观、微丝和中间纤维。

2.胞间连丝：是指贯穿细胞壁、胞间层，连接相邻细胞原生质体的管状通道。细胞信号转导：是指偶联各种胞外刺激信号（包括各种内、外源刺激信号）与其相应的生理反应之间的一系列分子反应机制。

3.第一信使)：能引起胞内信号的胞间信号(包括化学信号和物理信号)和某些环境刺激信号。又称初级信使。

4.第二信使：由胞外刺激信号激活或抑制的、具有生理调节活性的细胞内因子。又称次级信使。

5.G蛋白：全称为GTP结合调节蛋白。位于质膜内侧的由不同亚基构成的多聚体蛋白。受体接受胞外信号分子到产生胞内信号分子之间的信号转换是通过G-蛋白偶联起来的。故G-蛋白又称为信号转换蛋白 6.细胞全能性：植物体每一个活细胞都具有产生一个完整个体的全套基因，在适宜的条件下，具有发育成完整植株的潜在能力。

7.流动镶嵌模型：生物膜的骨架由类脂双分子层构成，通常呈液晶态 膜蛋白非均匀的分布于膜脂的两侧或镶嵌在膜脂分子之间，使膜具有不对称性和流动性 8.细胞信号转导：是指外界信号（如光、电、化学分子）作用于细胞表面受体，引起胞内信使的浓度变化，进而导致细胞应答反应的一系列过程，其最终目的是使机体在整体上对外界环境的变化作出最为适宜的反应

9.水势：每偏摩尔体积水的化学势差，符号：ψw 10.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。

11.水通道蛋白： 存在于生物膜上的一类具有选择性、高效转运水分功能的内在蛋白，亦称水孔蛋白。12.吐水：从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。

13.伤流：从受伤或折断的植物器官、组织伤口处溢出液体的现象。

14.根压：物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。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.蒸腾作用：水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。17.小孔扩散律：指气孔通过多孔表面的扩散速率不与其面积成正比，而与小孔的周长成正比的规律。

18.水分临界期：植物对水分缺乏最敏感的时期。一般为花粉母细胞四分体形成期。19.蒸腾作用：植物体内的水分以气态方式从植物的表面向体外散失的过程

20.蒸腾速率：植物在一定时间内，单位叶面积上散失的2水量（g/dm·h）21.蒸腾比率（蒸腾效率）：植物每消耗1kg水所形成的干物质的克数（g）

22.蒸腾系数：植物制造1g干物质所消耗的水分量（g），它是蒸腾比率的倒数

23.土壤永久萎蔫系数：植物发生永久萎焉时，土壤中尚

存留的水分含量（以土壤干重的百分率表示）

24.水分临界期：指植物生活周期中对水分缺乏最敏感、最易受害的时期

25.蒸腾流一内聚力—张力学说：即以水分的内聚力来解

释水分沿导管上升的原因的学说

26.单盐毒害：将植物培养在单一盐溶液中（即溶液中只

有一种金属离子），不久便会呈现出不正常状态，最后整株死亡的现象

27.离子颉颃:在单盐溶液中若加入少量其他盐类，单盐

毒害现象就能减弱或消除，离子间能够相互消除毒害的现象。

28.生长中心：同一生育期，不同部位的需肥量不同，其

中必有一个生长快、需肥量较大的部位 29.呼吸作用：植物生活细胞内的有机物，在酶的参与下，逐步氧化分解并释放能量的过程

30.呼吸速率：单位时间内单位重量（鲜重或干重）的植

物组织活细胞、毫克氮所放出的CO2的数量或吸收的O2的数量

31.呼吸商（呼吸系数、RQ）：指植物组织在一定时间内

放出CO2的量和吸收O2的量之比 32.能荷：用以衡量细胞内腺苷酸库中充满高能磷酸根的程度，其数值为：（ATP+0.5ADP）/（ATP+ADP+AMP）33.P/O比：呼吸链每消耗1个氧原子所用去的无机磷

（Pi）的分子数或有几分子的ADP生成了ATP

34.氧化磷酸化：呼吸链上的磷酸化作用，也就是底物脱

下的氢，经过呼吸链电子传递，氧化放能并能伴随ADP磷酸化生成ATP的过程 35.电子传递链（呼吸链）：指呼吸底物氧化降解中脱下的H(H++e--)或电子，按一定顺序排列的传递体传递到分子氧的总轨道 36.化学渗透学说：

37.生长呼吸：指用于生物大分子的合成、离子呼吸、细

胞分裂和生长所需能量和中间产物的呼吸作用，它随植物生长发育状况而不同 38.维持呼吸：指维持生命代谢处于恒态所需能量的呼吸

作用，这部分呼吸相对稳定，每克干重植物约消耗15—20mg葡萄糖

39.反应中心色素：它是少数叶绿素a分子，与特定的蛋

白相结合，处于特殊状态，能进行光化学反应，将光能转化为电能

40.聚光色素（天线色素）：包括大部分叶绿素a分子、全部的叶绿素b、类胡萝卜素和藻胆素，它们没有光化学活性，不能转换光能，其作用是吸收光能并传递给反应中心色素

41.光和磷酸化：叶绿体在光下把无机磷和ADP转化为

ATP的过程 42.光和电子传递链（光合链）：光合作用在类囊体膜中的4钟蛋白复合体上进行，分别是PSII、细胞色素b6f复合体、PSI、ATP合成酶复合体。前三种构成光合链 43.红降：当波长大于680nm（长波红光）时，虽然光量子仍被叶绿素大量吸收，光和效率却急剧下降的现象 44.爱默生效应（双光增益效应）：在长波红光（>680nm）照射下补照短波红光（约650nm）,则光和效率显著增加，大于两种波长光单独照射时的光和效率之和 45.光呼吸：指植物绿色细胞进行的依赖光的吸收O2，释放CO2的过程。光呼吸只能在光下进行 46.暗呼吸：生活细胞的一般呼吸作用在光下或黑暗中都可以进行

47.光合速率：单位时间、单位叶面积吸收CO2的量或放出O2的量

48.光合生产率（净同化率、NAR）：指植物在较长时间内（一昼夜或一周）内，单位叶面积生产的干物质量。常用g/m2d 表示 49.植物生长物质：指具有调节控制植物生长发育作用的微量生理活性物质

50.植物激素：是一些在植物体内合成的，并经常从产生部位转移到作用部位，在低浓度下对生长发育起调节作用的有机物质。由于它是植物体内的正常代谢物质，故又称为内源激素或天然激素 51.植物生长调节剂：指一些具有植物激素活性的人工合成的物质

52.比集运量（SMT）：物质在单位时间内通过单位韧皮部或筛管横截面积运输的量，一般以生长器官的干重增量来度量

53.乙烯的三重反应：乙烯对植物生长的典型效应是抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗及茎的横向生长 54.生长：由于原生质的增加而引起植物体的体积或重量的不可逆增加，是通过分裂增加细胞数目和细胞伸长增大细胞体积来实现的，表现为细胞数目、干重、原生质总量和体积的不可逆的增加，是一个量变的过程 55.分化：遗传上同质的细胞转变为形态、结构、机能以及化学组分上异质的细胞，即植物差异性生长，是一个质变的过程 56.发育：指个体生命周期中植物体的构造和机能从简单到复杂的有序变化过程，是植物的遗传信息在内外条件影响下，有序表达的结果，在时间上有严格的顺序性，只能在整体上表现出来 57.植物细胞的全能性：指任何一个具有核的活细胞都含有发育成一个完整植株的全部基因，在适宜的条件下，一个细胞就能发育成一个完整的植株

58.极性：指植物器官、组织、细胞在形态学、生化组成及生理特性上的差异，由于极性的存在，使细胞发生不均等分裂现象

59.植物组织培养（离体培养）：在无菌培养条件下，将离体的植物组织、器官或细胞进行培养，最后形成完

60.61.62.63.64.65.66.67.68.69.70.71.72.73.74.75.76.77.78.79.整植株的技术 生长的相关性：植物体各个组成部分是一个统一的整体。高等植物各个部分之间保持着相当恒定的比例和相对确定的空间位置，植株不同部分的生长既相互依赖、相互促进，又相互制约，植物各个部分在生长上的相互促进和相互制约的现象 根冠比：指某时期内植物地上部分与地下部分的干重或鲜重的比值，它能反映地下部分与地上部分相对生长情况以及环境条件对地下部分生长的影响

光形态建成：依赖光调节和控制的植物生长、分化和发育过程

休眠：植物个体发育进程中的一个生长暂停现象，是植物经长期进化而获得的一种对不良环境和季节变化的生物学适应能力 生理休眠（深休眠）：指种子既然离开母体后即使得到适宜萌发的外界条件，也不萌发的现象 强迫休眠（“静止”）：指种子由于得不到适宜萌发的环境条件而不能萌发的现象 幼年期（童期）：植物具有开花能力之前的发育阶段，在此期间，任何处理均不能诱导开花 春化作用：低温诱导植物开花的过程 临界夜长：在光周期中短日植物能开花的最小暗期长度或长日植物能开花的最大暗期长度

受精作用：是雌、雄性细胞（即卵细胞与精子）相互融合的过程 识别：一类细胞与另一类细胞在结合过程中要进行特殊的反应，从对方获得必要的信息，这种信息可以通过物质的或化学的信号加以表达 无融合生殖（无配子生殖）：不惊受精作用产生有籽果实的现象 单性结实：植物不经受精作用而使子房膨大形成无籽果实的现象 衰老：是植物体生命周期的最后阶段，是成熟的细胞、组织、器官和整个植株自然的终止生命活动的一系列衰败过程

脱落：植物器官（如叶片、花、果实、种子或枝条等）脱离母体的现象 逆境（胁迫）：对植物生存与生长不利的环境因子 御逆性（避逆性）：植物通过各种途径摒拒逆境对植物产生的直接效应，维持植物在逆境条件下正常生理活动的能力。植物不与逆境达到热力学平衡

耐逆境：植物虽然经受逆境的直接效应，但可通过代谢反应阻止、降低或修复逆境造成的伤害的能力。植物与逆境达到热力学平衡。

渗透调节：植物的一种适应渗透胁迫的生理生化机制，它通过主动增加细胞内溶质的作用，降低渗透势来促进细胞吸水从而维持细胞的膨压

冷害：冰点以上的低温成为冷胁迫，由此对植物产生的伤害 80.冻害：冰点以下是植物组织结冰的低温称为冻胁迫，氮化合物的过程。

由此引起的伤害 88.植物营养临界期: 又称需肥临界期。在作物生育期当81.抗冻锻炼：冬季严寒来临之前，随气温的降低，植物中对矿质元素缺乏最敏感时期称为植物营养临界期。

体内会发生一些列适应低温的生理生化变化，从而提89.植物营养最大效率期: 又称最高生产效率期。在作物高了植物的抗冻能力，这种逐步形成抗冻能力的过程 生育期当中施肥的营养效果最佳时期叫营养最大效82.土壤干旱：指土壤中可利用的水分不足或缺乏，植物率期。

根系吸收的水分满足不了叶片的蒸腾失水，植物组织90.硝化作用: 亚硝酸细菌和硝酸细菌使土壤中的氨或处于缺水状态，不能维持正常的生理活动，使植物生铵盐氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。

长停止或引起植株干枯死亡 91.反硝化作用:许多微生物,尤其是各种反硝化细菌,在83.大气干旱：指空气过度干燥，相对湿度过低土壤氧气不足的条件下,将硝酸盐还原成亚硝酸盐,并（10%--20%），常伴随高温和干风，使蒸腾加快，破进一步把亚硝酸盐还原为氨基游离氮的过程。结果使坏植物体内水分平衡，从而使植物受到危害 土壤中可利用氮消失。

84.生理干旱：由于不利的环境条件抑制根系的正常吸92.交换吸附:植物细胞通过H+ 和HCO3-分别与溶液中水，从而使植物发生水分亏缺的现象。这事，土壤中的阳离子和阴离子交换吸附在细胞表面的过程叫交并不缺乏水分，只是因为土温过低，土壤溶液浓度过换吸附

高或积累有毒物质等原因，妨碍根系吸水，造成植物体内水分平衡失调，从而是植物受到脱水危害

二、符号翻译 85.生理酸性盐: 植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度增加的盐类

86.生理碱性盐: 植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度减低的盐类。

87.生物固氮:某些微生物把空气中游离氮固定转化为含1.CaM—钙调素 23.FP —黄素蛋白 波红光）2.CaMBPs —钙调素结合蛋白 24.PPP —磷酸戊糖途径 46.IAA —生长素（吲哚乙酸）3.PI—磷脂酰肌醇 25.RQ —呼吸系数，呼吸商 47.GA3 —赤霉素 4.IP3 —肌醇三磷酸 26.TCAC —三羧酸循环 48.CTK —细胞分裂素 5.PKC—蛋白激酶C 27.UQ —泛醌 49.KN —激动素 6.CDPK—钙依赖型蛋白激酶 28.EG—能荷 50.ABA —脱落酸 7.cAMP—环腺苷酸 29.NAR—净同化率 51.PA —红花菜豆酸 8.G-蛋白—GTP结合蛋白 30.PC—质体蓝素 52.BR —油菜素内酯

31.CAM—景天科植物酸代谢 53.SA —水杨酸

9.ψW—水势 ＋

32.NADP—氧化态辅酶Ⅱ 54.ETH —乙烯 33.Fd—铁氧还蛋白 55.SMT—比集运量

10.ψp—压力势

34.RuBPO—RuBP加氧酶 56.R/T —根冠比 35.P680—吸收峰波长为680nm的57.Pr、Pfr —光敏色素的两种形11.ψg—重力势

叶绿素a 式：Pr是红光吸收型，Pfr是远红光36.P700—吸收峰波长为700nm的吸收型

12.ψm—衬质势

叶绿素a 58.UV-B —紫外光B 37.PQ—质体醌 59.LDP—长日植物

13.ψs—渗透势（溶质势）

38.PSP—光合磷酸化 60.SDP—短日植物

14.AQP—水孔蛋白 39.RuBP—l,5-二磷酸核酮糖 61.DNP—日中性植物 15.RDI—调亏灌溉 40.RubisC(RuBPC)—RuBP羧化酶 62.LSDP—长-短日植物 16.SPAC—土壤-植物-大气连续体 41.Rubisco(RuBPCO)—RuBP羧化酶63.SLDP短—长日植 17.AFS —表观自由空间 /加氧酶 64.IDP中日性植物 18.Fd —铁氧还蛋白 42.LSP-光饱和点 65.DDP—双重日常植物 19.PMF—质子驱动力 43.LCP-光补偿点 66.C/N — 碳氮比 20.EMP —糖酵解 44.PSI-光系统 I（吸收680nm短波67.PCD-细胞程序性死亡 21.FAD —黄素腺嘌呤二核苷酸 红光）68.CAT —过氧化氢酶 22.FMN —黄素单核苷酸 45.PSII-光系统II（吸收700nm的长69.O2·-—超氧自由基 70.O2 —单线态氧 72.POD —过氧化物酶 74.ROS—活性氧71.—羟自由基 73.SOD —超氧物歧化酶

一个半透膜

三、要点总结 16.只有生活细胞的原生质才具有质壁分离现象

1.书12页树图

2.细胞膜组分：膜脂、膜蛋白、膜糖、水与金属离子 17.根吸收水分的部位是根毛区。根吸水有3种途径：质3.耐寒性强的植物，膜脂中不饱和脂肪酸含量较高，且外体途径、共质体途径（进入细胞，通过胞间连丝）、不饱和程度（双键数目）也较高，有利于保持膜在低越膜途径（进入液泡）。根吸水的方式：主动吸水（根温时的流动性；抗热性强的植物，饱和脂肪酸的含量压）、被动吸水（蒸腾拉力）较高，有利于保持膜在高温时的稳定性 18.证明根压存在的两种现象：伤流和吐水 4.流动镶嵌模型强调膜的不对称性和流动性。不对称性19.书50-51页，通气状况、温度

主要是由脂类和蛋白质分布的不对称造成的 20.书52页，蒸腾作用的生理意义 5.细胞膜的功能有：分室作用、代谢反应的场所、物质21.书56-58页，气孔运动机理

22.蒸腾作用的度量指标：蒸腾速率、蒸腾比率、蒸腾系数 交换、识别功能

6.原生质的特性有：物理特性有（张力、黏性和弹性、23.只有当保卫细胞处于膨胀状态时，气孔保卫细胞才呈流动性）、胶体特性（带电性与亲水性、扩大界面、哑铃型。保卫细胞的两个原生质体在两端相互联通

凝胶作用、吸涨作用）、液晶性质

7.细胞骨架由微管、微丝、中间纤维构成。细胞骨架不24.植物体内元素有两大类：挥发性元素、灰分元素（矿仅在维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性方面质元素）起重要作用，而且还与细胞运动、物质运输、能量转25.植物必须元素的3条标准：（1）缺乏该元素，植物生换、信息传递、细胞分裂和分化、基因表达等生命活长发育受阻，不能完成其生活史；（2）缺乏该元素，动密切相关。植物的许多生理过程，如极性生长、叶植物表现出专一的病症，这种缺素病症可用加入该元绿体运动、保卫细胞分化、卷须弯曲等也都有细胞骨素的方法预防或恢复正常；（3）该元素在植物营养生架的参与 理学上能表现直接的效果，而不是由于土壤的物理、8.高等植物细胞壁的成分中，90%左右是多糖，10%左化学、微生物条件的改善而产生的间接效应

右是蛋白质、酶类以及脂肪酸等。多糖主要是纤维素、26.确定植物必需元素的2种方法：溶液培养法（水培半纤维素和果胶类。次生细胞壁含有大量木质素。法）、砂基培养法（砂培法）9.细胞壁的功能：（1）维持细胞形状，控制细胞生长；27.植物必须元素：大量元素（占干重0.1%以上，碳、（2）物质运输与信息传递；（3）防御与抗性；（4）氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫）、微量元素（锰、代谢与识别功能 硼、锌、铜、钼、氯、镍）10.胞间连丝的功能：物质交换、信息传递 28.植物必须矿质元素的5个一般生理作用：（1）细胞结 构物质的组分；（2）生命活动的调节者；（3）参与植11.植物体内水分两种形式：自由水和束缚水。自由水/物体内的醇基酯化；（4）电化学作用；（5）缓冲作用

束缚水比值较高时，植物代谢活跃，生长较快。反之，29.细胞吸收溶质的3个特点：积累现象、选择性吸收、代谢活性低，生长缓慢，但抗逆性较强 分阶段吸收 12.水分的5个作用：（1）水是植物细胞原生质的重要组30.根系对矿质元素的选择性表现为：生理酸性盐（（NH）分；（2）水是植物体内代谢过程的反应物质；（3）水、生理碱性盐（NaNO3）、生理中性盐（NH4NO3）2SO4）是代谢反应的良好介质；（4）水能保持植物固有的姿31.根吸收矿质元素的3个过程：离子被吸附在根系细胞态；（5）水的理化性质给植物的生命活动带来了各种的表面、离子进入根内部、离子进入导管 有利条件 32.影响根吸收矿质元素的5个土壤因素：土壤温度、土13.细胞有3种吸水方式：（1）吸胀吸水（未形成液泡的壤通气状况、土壤溶液浓度、土壤PH、土壤微生物细胞）；（2）渗透吸水（具中央液泡的成熟细胞）；（3）活动 代谢性吸水（直接消耗能量，使水分经过原生质膜进33.矿质元素主要通过木质部向地上部分运输，也可以横入细胞）向运输到韧皮部 14.溶液的渗透压与渗透势在数值上相等，但渗透势是负34.可在利用矿质元素有N、P、Mg；不可再利用的有Ca、Fe、Mn、B 值，即ψs=-icRT。在没有外压的条件下，溶液的水

35.硝酸盐还原为亚硝酸盐的2种酶：硝酸还原酶（细胞势就等于其渗透势 质）、亚硝酸还原酶（叶绿体）15.原生质层包括：原生质膜、原生质、液泡膜，相当于36.硝酸还原酶含有Mo，植物缺钼时，体内积累大量硝 1酸盐，植物还表现出缺氮症状

37.合理施肥的指标：形态指标（长相、叶色）、生理指标（叶中元素含量、叶绿素含量、酰胺和淀粉含量、酶活性）

（具体内容看书101-103页）38.叶色是反映作物的营养状况最为灵敏的指标

39.植物能以酰胺的形式将体内过多的N贮存起来。胆肥不足会使淀粉在叶鞘中积累

40.呼吸作用分为：有氧呼吸和无氧呼吸。41.呼吸作用的5个生理意义：（1）提供生命活动可利用的能量；（2）提供其他有机物合成的原料；（3）提供还原力；（4）提高免疫能力

42.电子传递链2种：NADH和FADH呼吸链（H传递体：NAD+、FMN、FAD、UQ；电子传递体：细胞色素体系、铁硫蛋白）、抗氰呼吸链

43.末端氧化酶：线粒体内的细胞色素氧化酶、交替氧化酶；线粒体外的酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、乙醇氧化酶

44.呼吸作用的3种调控：代谢产物对呼吸酶活性的反馈调节、能荷对呼吸酶活性的调节、NAD+/NADH和NADP+/NADPH的比值对呼吸酶活性的调节（具体内容看书120-122页）

45.呼吸商（RQ）=放出的CO2 /吸收的O2（葡萄糖=1；富含H的脂肪、蛋白质<1；富含O的有机酸>1）46.影响呼吸速率的外部因素：温度、水分、氧气、二氧化碳、有机损伤和病原菌侵染 47.书119-120页，呼吸多样性 48.书127-129页

49.光合作用3个生理意义：（1）把无机物质转变成有机物质；（2）将光能转变成化学能；（3）维持大气O2与CO2的相对平衡

50.叶绿体由被膜、类囊体（光合链）、基质（CO2固定）3部分组成

51.光和色素按分子组成和结构分：叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素；按在光合作用中所起的作用分：反应中心色素、聚光色素（天线色素）

52.叶绿素吸收红光和蓝紫光，呈现绿色；类胡萝卜素吸收蓝紫光，呈现橙黄色

53.叶绿素的酒精溶液在投射光下为翠绿色，在反射光下为暗红色（荧光）

54.影响叶绿素合成的因素：光照、温度、营养元素、水分

55.光合过程3个阶段：（1）光能的吸收、传递、转换阶段（原初反应）；（2）电能转换为活跃的化学能（电子传递和光和磷酸化）；（3）活跃的化学能转变为稳定的化学能（C02同化）

56.高等植物中，反应中心色素的最初电子受体是NADP+，最初电子供体是H2O

57.光和电子传递的3种类型：非环式电子传递、环式电

子传递、假环式电子传递

58.CO2同化的3条途径：卡尔文循环（C3途径）、四摊

儿羧酸途径（C4途径）、景天酸代谢途径（CAM途径）59.书147-152页

60.光呼吸的生理功能：消除乙醇酸的毒害、防止高光强

对光和机构的破坏、消除O2的伤害

61.影响光合速率的外部因素：光照二氧化碳、温度、水

分、矿质元素、光合作用的日变化（具体内容看书160-164页）

62.书166页，作物光合利用率低的原因及提高途径

63.短距离运输主要指细胞内和细胞间的运输，长距离运

输主要指同化物在器官之间通过韧皮部的运输蔗糖是有机物运输的主要形式。64.书178-180页，压力流学说 65.同化物的分配规律：（1）优先供应生长中心；（2）就

近供应，同侧运输；（3）功能叶之间无同化物供应关系；（4）同化物的再分配与再利用 66.影响同化物运输的外部因素：温度、光照、矿质元素、水分（具体内容看书189-190页）

67.当土温高于气温时，同化物向根部分配的比例增大；

反之，当气温高于土温时，光合产物向冠部分配较多 68.在生理温度允许的范围内，昼夜温差大有利于同化物

向籽粒分配

69.基因组成：控制序列（启动子、增强子）、转录序列

（外显子、内含子）

70.细胞信号转导包括：胞间信号传递、膜上信号转换、胞内信号转 导、蛋白质信号磷酸化

71.膜上信号转换系统组成：受体、G-蛋白、效应器 72.胞内信号有：钙离子信号系统（Ca+介导的信号转到的特异性、钙调节蛋白、胞内Ca+浓度的测定技术）、肌醇磷脂信使系统、环腺苷酸信使系统 73.活性氧主要由线粒体和叶绿体产生

74.书202-203页，活性氧在信号转到中的作用

75.生长素生物合成的前体物质是色氨酸。赤霉素、细胞

分裂素、脱落酸生物合成的前体物质是甲瓦龙酸。乙烯生物合成的前体物质是蛋氨酸。

76.植物生长促进剂：生长素类、赤霉素类、细胞分裂素

类。可以促进细胞分裂、分化和伸长生长，也可促进植物营养器官的生长和生殖器官的发育

77.植物生长抑制剂：三碘苯甲酸、整形素、青鲜素、增

甘素。主要抑制植株茎顶端分生组织的生长。外施生长素可逆转这种抑制

78.植物生长延缓剂：矮壮素、缩节安、比久、多效唑、优康唑。能抑制赤霉素生物合成，使节间缩短，但不减少细胞数目和节间数目，也不影响顶端分生组织的生长和花的分化。外施GA可逆转这种抑制 79.五大激素的生理效应 80.细胞的生长包括细胞分裂以增加细胞数目和细胞伸长以增加细胞体积

81.细胞发育分为3个时期：细胞分裂期、细胞伸长期、细胞分化期

82.植物组织培养5类物质：无机营养、碳源、维生素、生长调节剂、有机附加物

83.植物组织培养类型：愈伤组织培养、器官培养、细胞培养、原生质体培养

84.种子萌发的环境条件：水分、温度、氧气、光照（具体内容看书265-272页）

85.温度影响种子吸水、气体交换、酶的活性，从而影响呼吸代谢和胚的生长

86.种子萌发过程：吸胀吸水期、细胞恢复活跃的生理活动力、胚细胞恢复分裂和延长、胚根和胚芽伸出种皮、幼苗形成

87.吸胀吸水能力：蛋白质>淀粉>脂肪

88.子叶出土的植物：棉花、菜豆、蓖麻；子叶留土的植物：玉米、小麦、蚕豆、豌豆 89.种子萌发生理变化：吸水过程的变化（急剧吸水阶段、滞缓吸水阶段、重新吸水阶段）、呼吸作用和酶活性的变化、贮藏物质的变化（淀粉的转变、脂肪的转变、蛋白质的转变）、激素的变化、植酸的变化

90.植物生长表现出“慢—快—慢”的规律。以植物生长量对时间作图，呈S形；以增长量对时间作图，呈抛物线。S形曲线可分为4个时期：生长停滞期、对数生长期、直线生长期、衰老期

91.光对植物生长的间接影响是高能反映，直接影响是低能反映。

92.书274-278页，植物生长的相关性

93.书283-284页，光敏素光学、生物化学性质

94.种子休眠分为：生理休眠（初生休眠、次生休眠）、强迫休眠

95.种子休眠的原因：种皮障碍、胚未发育完全、种子未完成后熟、种子内含有抑制萌发的物质

96.人工打破种子休眠的方法：机械破损、低温湿沙层积法、晒种或加热处理、化学药剂处理、生长物质处理、流水冲洗、物理方法

97.向性运动（单方向刺激）有：向光性、向重力性、向化性

98.感性运动（无一定方向）有：感夜行、感震性、感温性

99.生物钟不是准确的24h，近似昼夜节奏 100.生物钟有3个特点：（1）在没有环境线索下，仍然能够运转，使生物能够在各种条件下维持与外界环境的同步性；（2）昼夜节奏可被环境条件重拨，使生物能与当地的昼夜变化同步；（3）昼夜节奏的周期不随环境温度的频繁变化而改变，使生物钟能够精确地计时

101.花芽分化是植物有营养生长转为生殖生长的重要标志

102.成年期分成年营养生长期和成年生殖生长期

103.植物开花分3个过程：（1）成花诱，指经过某种信号

诱导后，特异基因启动，使植物改变发育过程，进入了成花决定态，即进行营养生长的顶端分生组织转向生殖生长。生长点一旦完成成花决定，其顶端生长点就获得了花发育的程序，即使将其与植株分开也不会改变（2）成化启动，指分生组织在形成花原基之前发生的一些列反应，以及分生组织分化成可辨认的花原基，该过程也成为花发端（3）花发育，指花器官的形成过程

104.书306-307页，花器官发育基因控制的ABC模型 105.花的性别表现类型：雌雄同株同化（小麦、睡到、大

豆、棉花、番茄）、雌雄同株异花（南瓜、黄瓜、玉米、蓖麻）、雌雄异