植物生理学知识总结
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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。
1发育:细胞不断分化,形成新组织、新器官,及形态建成,具体表现为种子萌发,根、茎、叶生长,开花、结实、衰老死亡等过程2生长:增加细胞数目和扩大细胞体积而导致植物体积和质量的增加。
一.植物的物质生产和光能利用1代谢:维持各种生命活动(如生长、繁殖和运动等)过程中化学变化(包括物质合成、转化和分解)的总称。
2同化(合成代谢)。
同化作用:植物从环境中吸收简单的无机物,形成自身组成物质并贮存能量的过程。
如光合作用碳反应中消耗ATP,生成ADP和Pi3异化(分解代谢)。
异化作用:植物将自身组成物质分解而释放能量的过程。
如呼吸作用中ADP和Pi合成ATP一.1.植物的水分生理1代谢↑含水量↑抗性↓2束缚水:细胞质胶体微粒具有显著的亲水性,水分子距离胶粒越近,吸附力越强,相反吸附力越弱。
靠近胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。
3自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分4自由水参与各种新陈代谢,束缚水不参加。
5含水较多的溶胶,自由水/束缚水↑,代谢↑,抗性↓。
含水较少的凝胶反之。
6水分在植物生命活动中的作用01水分是细胞质的主要成分。
02水分是代谢作用过程的反应物质03水分是植物对物质吸收和运输的溶剂04水分能保持植物固有姿态05水分具有特殊的理化性质给植物的生命活动带来便利7植物吸水:扩散、集流、渗透作用8扩散:一种自发过程,由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,扩散是物质顺着浓度梯度进行。
9集流:液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。
10参透作用:物质依水势梯度而移动11自由能:在温度恒定的条件下可用于做功的能量。
12化学能:1mol物质的自由能就是该物质的化学势,可衡量物质反应或做功所用的能量13水势:每偏摩尔体积水的化学势差。
水溶液的化学势与纯水的化学势之差,除于水的偏摩尔体积所得的商,成为水势。
14化学式:15注意点,重要。
01纯水的化学势为002溶液越浓,水势越低03水分子移动方向水势高→水势低16一个成长植物细胞的细胞壁主要由纤维分子组成17根系吸水(径向传输):水分从土壤溶液中传输至木质部导管的过程18水分向上运输(轴向运输):水分在木质部导管向上传输至植物顶部的过程19根毛区吸水能力最大01根毛区有许多根毛,增大了吸收的面积02同时根毛细胞壁的外部有果胶组成,黏性强,亲水性也强,有利于土壤颗粒粘着和吸水。
植物生理学总结.第一章植物的水分生理1、植物体内的水分存在形式自由水:参与各种代谢作用,它的含量制约着植物的代谢强度。
自由水占总含水量的百分比越大,则植物代谢越旺盛。
束缚水:不参与代谢作用,但植物要求低微的代谢强度去度过不良的外界条件,因此束缚水含量与植物抗性大小有密切关系2、水势的概念(必考)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3、渗透作用水分子通过半透膜,由水势高的系统向水势低的系统移动的现象,称为渗透(osmosis)。
4、根系吸水的部分,途径,动力部位:根尖,吸水能力依次为根毛区,根冠,分生区,伸长区。
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,所以这种移动方式速度快跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要通过两次质膜,还要通过液泡膜,故称跨膜途径共质体途径: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,移动速度较慢共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径,这三条途径共同作用是根部吸收水分动力:根压、蒸腾拉力。
(根内外水势差产生原因)根压:根系生理活动引起液体从根部上升的压力。
蒸腾拉力:蒸腾作用产生的吸水力。
叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以从旁边细胞取得水分。
蒸腾拉力为主要原因。
5、蒸腾作用的概念、指标(蒸腾系数、蒸腾速率)概念:植物体内的水分以气体状态向外界扩散的生理过程。
指标:蒸腾系数:形成1g干物质所消耗的水分克数。
蒸腾速率:单位时间单位叶面积散失的水量。
蒸腾效率(比率):形成干物质g / 消耗1Kg水。
6、脱落酸对气孔运动脱落酸促使气孔关闭,其原因是:脱落酸会增加胞质Ca2+浓度和胞质溶胶pH,一方面抑制保卫细胞质膜上的内向K+通道蛋白活性,抑制外向K+通道蛋白活性。
促使细胞内K+浓度减少,与此同时,脱落酸活化外向Cl—通道蛋白,Cl—外流,保卫细胞内Cl—浓度减少,保卫细胞膨压就下降,气孔关闭7、气孔运动的三个学说(1)淀粉-糖互变学说保卫细胞的水势变化是由淀粉糖的变化影响的。
植物生理学总述植物生理学主要分为四大板块,分别是细胞生理、代谢生理、生长发育生理、环境生理。
而尤以代谢生理、生长生理为重点。
其中,水分代谢、矿质代谢、呼吸作用、光合作用、生长物质与信号传导、生长生理、生殖生理、成熟和衰老生理、逆境生长为主体。
一、细胞生理知识要点:(一)、细胞壁结构:分为胞间层、初生壁(由果胶、纤维素、半纤维素组成)、次生壁(由果胶、纤维素、半纤维素、木质素组成)。
(二)、液泡的功能:1.具有渗透调节作用;2.可维持细胞质中的低钙水平和钙信使功能的完成;3.维持细胞的正常代谢;4.具有溶解作用(与溶酶体的作用一致)。
(三)、共质体与质外体:通过胞间连丝把原生质体连成一体的体系,叫做共质体;而将细胞壁、质膜与细胞间隙等空间,一起叫做质外体。
二、水分生理知识要点:(一)、自由水与束缚水:1.自由水是距离胶体颗粒较远,可以自由移动的水分。
2.束缚水是较牢固地被细胞胶体颗粒吸附,不易流动的水分。
(二)、凝胶状态与溶胶状态:(三)、化学势与水势:细胞水势(ψw)ψw=ψπ+ψp+ψm注:纯水水势为0,ψπ表示渗透式,是由于溶质的存在而使水势降低的值(一般为负值);ψp表示压力势,是由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值;ψm表示衬质势,是生长点分生区的细胞、风干种子细胞的中心液泡未形成的其水势组分。
(四)、植物细胞吸水的方式:1.为形成液泡时,靠吸涨吸水方式;2.液泡形成后,细胞主要靠渗透性吸水;3.降压吸水;4.另外还靠与渗透作用无关的代谢吸水。
(主要以渗透吸水的方式为主)(五)、三种水孔蛋白:质膜水孔蛋白;液泡膜水孔蛋白;水通道蛋白。
(六)、根系吸水方式:主动吸水;被动吸水。
(七)、简述吸水的途径:质外体和共质体的吸水过程:质外体吸水通过细胞间天然间隙运动,对水分阻力很小,当水分到达凯式带时终止,进入附近的细胞中,再通过共质体吸水的渗透吸水,使十分胆大中柱,参与运输。
代谢等。
(八)、水分临界期:植物对水分不足最敏感、最易受害的时期称为植物的水分临界期。
植物生理生态知识点总结植物生理生态是植物生物学中重要的一个分支,它主要研究植物的生理功能和其与环境的相互关系。
在这篇文章中,我将为你总结一些关键的植物生理生态知识点。
1. 光合作用光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
它是植物生命活动的基础,也是地球上所有生物的能量来源。
光合作用的反应过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体中的光合体内,暗反应则发生在叶绿体基质中。
2. 蒸腾作用蒸腾作用是指植物通过气孔释放水分进入大气中的过程。
这种作用可以帮助植物吸收养分、调节体温和维持形态结构。
蒸腾作用的发生需要植物根部吸收水分,并通过茎部向上输送到叶片,然后通过气孔散发到大气中。
3. 植物激素植物激素是植物内部的一种化学物质,能够调控植物的生长、发育和生理反应。
主要的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等。
这些激素在植物体内起着协调各种生理过程的作用,比如促进细胞分裂、延长茎段、调节光合作用等。
4. 植物对环境的适应植物通过各种适应机制来适应不同的环境条件。
例如,沙漠植物通常具有长而深的根系,以便吸收更多的水分;高山植物则具有较小的叶子和毛发,以减少水分蒸发和抵御寒冷。
此外,一些植物还会产生特殊的物质,例如抗氧化剂和抗逆胁迫蛋白,以增强对环境的适应能力。
5. 土壤生态土壤是植物生长的重要环境因素。
土壤的类型、养分含量、酸碱度和水分状况等都会对植物的生长和发育产生影响。
土壤中的微生物也起着不可忽视的作用,它们可以与植物根系形成共生关系,帮助植物吸收养分,并分解有机质。
另外,土壤还可以吸附和存储大量的水分,并通过根系向植物输送水分。
总结:植物生理生态是植物研究中的重要领域,它涉及到植物的生长、发育、适应环境等方面。
本文对光合作用、蒸腾作用、植物激素、植物对环境的适应和土壤生态等知识点进行了总结。
通过深入了解这些知识点,我们可以更好地理解植物的生命过程和与环境的关系,为植物的种植和保护提供科学依据。
第一章:植物的水分生理1.水分的存在状态束缚水—被原生质胶体吸附不易流动的水特性:1.不能自由移动,含量变化小,不易散失2.冰点低,不起溶剂作用3.决定原生质胶体稳定性4.与植物抗逆性有关自由水—距离原生质胶粒较远、可自由流动的水。
特性:1.不被吸附或吸附很松,含量变化大2.冰点为零,起溶剂作用3.与代谢强度有关自由水/束缚水:比值大,代谢强、抗性弱;比值小,代谢弱、抗性强2.植物细胞对水的吸收方式:扩散、集流、渗透作用1)、扩散作用—由分子的热运动所造成的物质从浓度高处向浓度低处移动的过程。
特点:简单扩散是物质顺浓度梯度进行,适于短距离运输(胞内跨膜或胞间)2)、集流—指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动的现象。
特点:物质顺压力梯度进行,通过膜上的水孔蛋白形成的水通道3)、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。
注:渗透作用是物质顺浓度梯度和压力梯度进行3.水势及组成1.Ψw = ψs + ψp + ψm + ψgΨs :渗透势Ψp :压力势Ψm :衬质势Ψg :重力势1)渗透势—在某系统中由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值,又叫溶质势(ψπ)。
ψs大小取决于溶质颗粒总数:1 M蔗糖ψs > 1M NaCl ψs (电解质)测定方法:小液流法2)压力势—ψp 〉0,正常情况压力正向作用细胞,增加ψw;ψp〈 0,剧烈蒸腾压力负向作用细胞,降低ψw;ψp = 0,质壁分离时,壁对质无压力3)重力势—当水高1米时,重力势是0.01MP,考虑到水在细胞内的小范围水平移动,通常忽略不计。
4)衬质势—由于亲水性物质和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值,ψm 〈 0,降低水势.2.注:亲水物质吸水力:蛋白质〉淀粉〉纤维素*有液泡细胞,原生质几乎已被水饱和,ψm = --0.01 MPa ,忽略不计;Ψg也忽略,水势公式简化为:ψw = ψs+ ψp*没有液泡的分生细胞、风干种子胚细胞:ψw = ψm *初始质壁分离细胞:ψw = ψs*水饱和细胞:ψw = 03.细胞水势与相对体积的关系◆细胞吸水,体积增大、ψsψpψw 增大◆细胞吸水饱和,体积、ψs ψp ψw = 0最大◆细胞失水,体积减小,ψs ψp ψw 减小◆细胞失水达初始质壁分离ψp = 0,ψw = ψs◆细胞继续失水,ψp 可能为负ψw《ψs4.蒸腾作用(气孔运动)小孔扩散律(边缘效应)——气体通过小孔表面的扩散速度不与小孔的面积呈正比,而与小孔的周长呈正比。
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。
总结植物生理学的知识点植物生理学的主要研究内容包括:植物的体内环境和养分的吸收、运输和利用;植物生长和发育的调控机制;植物对环境的适应和生存策略;植物对逆境的应对和抗逆机制;植物的代谢活动和物质转运;植物的生理生态学特性和生态位等。
植物生理学的知识点非常丰富,下面将对植物生理学的一些重要知识点进行总结。
1. 植物生长和发育的调控植物的生长和发育是受内源性和外源性因素共同调控的。
内源性因素主要包括植物激素、基因调控和代谢物质的积累,外源性因素包括光照、温度、水分、营养盐等。
植物的生长和发育过程中,植物激素起着非常重要的调节作用,主要包括赤霉素、生长素、脱落酸、细胞分裂素等。
这些激素通过调节细胞伸长、分裂、分化和器官发育等过程,影响植物的生长和发育特征。
2. 植物对环境的适应和生存策略植物在自然界中生长发育,要适应各种环境条件和周围生物的竞争,因此,植物在演化过程中形成了各种生存策略。
例如,植物在缺氧、干旱、高温、低温等逆境条件下,会产生一系列的生理生化反应,以应对逆境的影响;植物在光照、温度、水分、营养盐等环境因素的变化下,也会发生相应的生化调节和生理变化,以适应环境的变化。
3. 植物的代谢活动和物质转运植物的代谢活动包括有机物质的合成、分解、转运和利用等过程。
植物对光合作用、呼吸作用和养分的吸收、转运、利用等过程,需要多种酶和激素的参与。
植物的营养元素主要包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫和微量元素等,它们通过根系和血管系统的吸收和转运,被植物利用于生长和发育。
4. 植物的生理生态学特性和生态位植物在自然环境中形成了各种生态位,它们根据不同的生态条件和生态因素,形成了不同的生理生态学特性。
例如,植物在森林、草原、荒漠、湿地、河流、海岸等不同生态环境中,会形成不同的植被类型和植物群落,它们适应相应的生态位和生态条件,表现出不同的生理生态学特性。
植物生理学的研究对于加强人们对植物生命活动规律的认识,提高植物的生产力和抗逆性,推动植物资源的利用和保护,具有重要的理论和应用价值。
植物生理学:研究植物生命活动规律的科学,内容大致分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导水分在植物生命活动中的作用1) 水分是细胞质的主要成分2) 水分是代谢作用过程的反应物质3) 水分是植物对物质吸收和运输的溶剂4) 水分能保持植物的固有姿态水势:是每偏摩尔体积水的化学势差(水分子从体系中逃逸的能力)注:纯水的水势定为零,溶液的水势就成负值,溶液越浓,水势越低渗透作用: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渗透系统:一个具有液泡的植物细胞,与周围溶液一起,便构成了一个渗透系统根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力(包括伤流和吐水)伤流:由于根压作用,从植物伤口或折断的部位流出液体的现象吐水:由于根压作用,从叶尖或叶边缘的水孔流出液滴的现象蒸腾拉力:叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以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,便从导管要水,最后根部就从环境吸收水分,这种吸水的能力完全是由蒸腾拉力所引起的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) 土壤溶液浓度蒸腾作用:是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶片),从体内散失到体外的现象(分为角质膜蒸腾和气孔蒸腾)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) 蒸腾作用对矿物质和有机物的吸收,以及这两类物质在植物体内的运输都是有帮助的3) 蒸腾作用能够降低叶片的温度气孔——蒸腾过程中水蒸气从体内排到体外的主要出口,也是光合作用和呼吸作用与外界气体交换的大门。
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。
影响蒸腾作用的因素:1) 外界条件a) 光照——光照促使气孔开放,蒸腾作用增强b) 空气相对湿度——空气相对湿度增大,蒸腾作用减弱c) 温度——大气温度增高,蒸腾作用增强d) 风——微风促进蒸腾;强风抑制蒸腾2) 内部因素a) 气孔频度(每平方厘米叶片的气孔数)b) 气孔大小c) 叶片内部面积大小(内部面积指细胞间隙的面积)必需元素1) 完成植物整个生长周期不可缺少的2) 在植物体内的功能是不能被其他元素代替的3) 这种元素对植物体内所起的作用是直接的溶液培养法:是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法被动运输:转运过程顺电化学梯度进行,不需要代谢供给能量。
高中生物植物生理学知识点总结植物生理学是研究植物生命活动规律的科学,在高中生物中是一个重要的组成部分。
以下是对高中生物植物生理学相关知识点的详细总结。
一、植物的水分生理1、水分在植物生命活动中的作用水是细胞的重要组成成分,参与各种代谢过程,是良好的溶剂,能维持细胞的膨压,帮助物质运输和调节植物体温。
2、植物细胞的吸水方式(1)渗透吸水:具有液泡的成熟植物细胞主要通过渗透作用吸水。
当细胞液浓度高于外界溶液浓度时,细胞吸水;反之,细胞失水。
(2)吸胀吸水:未形成液泡的细胞,如干种子,主要通过吸胀作用吸水。
3、植物根系对水分的吸收(1)根系吸水的部位:主要在根尖端,包括根毛区、伸长区和分生区。
其中根毛区的吸水能力最强。
(2)根系吸水的途径:有质外体途径、跨细胞途径和共质体途径。
4、蒸腾作用(1)蒸腾作用的概念和意义:蒸腾作用是指水分以气体状态从植物体内散失到体外的过程。
它可以促进植物对水分和矿物质的吸收和运输,降低植物体的温度。
(2)蒸腾作用的指标:常用的有蒸腾速率、蒸腾比率和水分利用效率。
5、影响蒸腾作用的因素(1)内部因素:气孔的数量、大小和开闭程度。
(2)外部因素:光照强度、温度、空气湿度和风速等。
二、植物的矿质营养1、植物必需的矿质元素(1)确定必需矿质元素的标准:不可缺少、不可替代、直接的生理作用。
(2)大量元素和微量元素:大量元素包括氮、磷、钾、钙、镁、硫等;微量元素包括铁、锰、锌、铜、硼、钼等。
2、矿质元素的吸收(1)吸收部位:主要是根毛区。
(2)吸收形式:多数以离子形式吸收。
(3)吸收方式:分为主动吸收和被动吸收。
主动吸收需要消耗能量,具有选择性;被动吸收不消耗能量,顺着浓度梯度进行。
3、矿质元素的运输(1)运输途径:通过木质部向上运输。
(2)运输动力:主要是蒸腾作用产生的拉力。
4、矿质元素的利用(1)可以再度利用的元素:如氮、磷、钾等,当缺乏时,老叶中的元素会转移到新叶。
(2)不可再度利用的元素:如钙、铁等,缺乏时,新叶先表现出症状。
一、名词解释1、水分代谢:指植物对水分的吸收、运输、丢失的过程。
2、细胞的全能性:是指植物体的每个细胞都携带着一套完整的基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。
3、代谢源:是指能够制造并输出同化物的组织、器官或部位。
如绿色植物的功能叶,种子萌发期间的胚乳或子叶,春季萌发时二年生或多年生植物的块根、块茎、种子等。
代谢库:参与代谢的物质在组织及体液中的总和。
如氨基酸代谢库。
4、日中性植物:植物开花对日照长度没有特殊的要求,在任何日照长度下均能开花。
5、平衡溶液:几种盐类按一定比例和浓度配制的不使植物发生单盐毒害的溶液。
6、光合磷酸化:是指在光合作用中由光驱动并贮存在跨类囊体膜的质子梯度的能量把ADP 和磷酸合成为ATP的过程。
7、碳同化:生物体利用二氧化碳固定到细胞内形成各种含碳化合物的同化过程。
8、光抑制:光能超过光合系统所能利用的数量时光合功能下降的现象。
9、光敏色素:存在于植物中并与光周期相了解的一种发色团-蛋白质复合物。
是一种可吸收红光-远红光可逆转换的光受体。
10、细胞信号转导:是指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激,经细胞内信号转导系统转换,从而影响细胞生物学功能的过程。
11、单盐毒害:如果将植物培养在只含一种金属离子的溶液中,即使这种离子是植物生长发育所必需的,如钾离子,而且在培养液中的浓度很低,植物也不能正常生活,不久即受害而死。
12、离子拮抗:若在单盐溶液中加入少量其它盐类,单盐毒害现象就会消除,这种离子间能够互相消除毒害的现象,称离子拮抗。
13、幼年期:是指植物早期生长的阶段。
14、春化作用:低温诱导植物开花的过程。
15、光周期现象:在一天之中,白天和黑夜的相对长度称为光周期。
植物对白天和黑夜的相对长度的反应称为光周期现象。
16、单性结实:是指子房不经过受精作用而形成不含种子果实的现象。
17、植物激素:是指在植物体内合成并从产生之处运送到别处,对生长发育产生显著作用的微量有机物。
植物生理学知识梳理第一章1. 代谢是维持各种生命活动(如生长、繁殖、运动等)过程中化学变化(包括物质合成、转化和分解)的总称。
2. 水分生理包括:水分的吸收、水分在植物体内的运输和水分的排出。
3.水有两种状态:结合水和自由水。
束缚水含量与植物抗性密切相关。
4. 水分在生命活动中的作用:1,是细胞质的主要成分2,是代谢作用过程的反映物质3是植物对物质吸收和运输的溶剂4,能保持植物的固有姿态5.植物细胞吸收水分主要有三种方式:扩散、浓缩和渗透。
6.扩散是一个自发的过程,指的是分子的随机热运动引起的物质从高浓度区域向低浓度区域的运动。
物质沿着浓度梯度进行扩散。
适合短距离迁移。
7. 集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。
8. 水孔蛋白包括:质膜内在蛋白和液泡膜内在蛋白。
是一类具有选择性、高效转运水分的跨膜通道蛋白,只允许水通过,不允许离子和代谢物通过。
其活性受磷酸化和水孔蛋白合成速度调节。
9.系统中物质的总能量分为:结合能和自由能。
10. 1mol物质的自由能就是该物质的化学势。
水势就是每偏摩尔体积水的化学势。
纯水的自由能最大,水势也最高,纯水水势定为零。
11.质壁分离和质壁分离回收现象可以证明植物细胞是一个渗透系统。
12.压势是指原生质体吸水膨胀,与细胞壁产生力的相互作用,与弹性细胞壁产生限制原生质体膨胀的反作用力。
13.重力势是水由于重力向下运动时的力,与相反的力相等。
14.根吸收水分有三种途径:质外体途径、跨膜途径和共质体途径。
15.牙根压力;水进入中柱后水势梯度产生的压力。
16.出血:液体从受伤或破裂的植物组织中溢出的现象。
流出的汁液是渗出液。
17. 吐水:从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象。
由根压引起。
18. 根系吸水的两种动力;根压和蒸腾拉力。
19. 影响根系吸水的土壤条件:土壤中可用水分,通气状况,温度,溶液浓度。
20. 蒸腾作用: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。
植物生理学知识点总结笔记一、植物的水分生理。
1. 水分的吸收。
- 植物细胞吸水主要有三种方式:吸胀吸水、渗透吸水和代谢性吸水。
其中,渗透吸水是植物细胞吸水的主要方式。
- 具有液泡的植物细胞的水势主要由渗透势(¶si_s)、压力势(¶si_p)和重力势(¶si_g)组成,即¶si_w=¶si_s+¶si_p+¶si_g。
通常情况下,重力势可忽略不计,所以¶si_w=¶si_s+¶si_p。
- 植物根系吸水的部位主要是根尖,其中根毛区的吸水能力最强。
根系吸水的动力有两种:根压和蒸腾拉力。
根压是由根部细胞的生理活动引起的,可通过伤流和吐水现象证明其存在;蒸腾拉力是由于叶片蒸腾作用产生的拉力,是植物吸水的主要动力。
2. 水分的运输。
- 水分在植物体内的运输途径包括细胞途径(共质体途径和质外体途径)和维管束途径(主要是导管或管胞)。
- 水分运输的动力主要是蒸腾拉力和根压,其中蒸腾拉力占主导地位。
水分在导管中形成连续的水柱,内聚力 - 张力学说解释了水分在导管中上升的机制,即水分子之间的内聚力和水分子与导管壁之间的附着力使得水柱能够保持不断裂而向上运输。
3. 水分的散失 - 蒸腾作用。
- 蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片表面以水蒸气的形式散失到大气中的过程。
它主要通过叶片上的气孔进行,还有少量通过角质层蒸腾。
- 气孔蒸腾包括两个步骤:首先是水分在细胞间隙和气孔下腔周围的细胞壁上蒸发,然后水蒸气从气孔下腔扩散到外界。
- 气孔运动受多种因素的调节,包括光照、温度、二氧化碳浓度等。
保卫细胞的结构特点(如细胞壁的不均匀加厚、含有叶绿体等)与气孔运动密切相关。
例如,光照时,保卫细胞通过光合磷酸化合成ATP,促使质子 - 钾离子交换,钾离子进入保卫细胞,水势降低,保卫细胞吸水膨胀,气孔张开。
二、植物的矿质营养。
1. 必需矿质元素的种类和生理功能。
植物生理知识点总结植物生理学是研究植物生命活动规律的科学,它涵盖了从植物的细胞、组织到整个植株的生长、发育、代谢、繁殖等多个方面。
以下是对植物生理一些重要知识点的总结。
一、植物细胞生理植物细胞是植物生命活动的基本单位。
细胞壁为细胞提供了支持和保护,其主要成分是纤维素。
细胞膜具有选择透过性,能够控制物质的进出。
细胞质中包含各种细胞器,如线粒体是细胞的“动力工厂”,进行有氧呼吸产生能量;叶绿体是进行光合作用的场所,将光能转化为化学能。
液泡储存着细胞液,维持细胞的渗透压。
细胞的水分关系也很重要。
细胞吸水有两种方式,一种是渗透性吸水,依靠细胞液和外界溶液之间的渗透压差异;另一种是吸胀吸水,由亲水性物质引起。
水势是衡量水分运动趋势的指标,包括渗透势、压力势和重力势等。
二、植物的光合作用光合作用是植物将光能转化为化学能,并合成有机物的过程。
光合色素主要有叶绿素和类胡萝卜素,它们吸收不同波长的光。
光反应在类囊体膜上进行,包括光能的吸收、传递和转化,形成ATP 和 NADPH。
暗反应在叶绿体基质中进行,利用光反应产生的ATP 和 NADPH,将二氧化碳固定并还原为有机物。
影响光合作用的因素众多,包括光照强度、光质、二氧化碳浓度、温度、水分和矿质元素等。
在农业生产中,合理密植、增加二氧化碳浓度、调节温度等措施都可以提高作物的光合效率。
三、植物的呼吸作用呼吸作用是植物分解有机物、释放能量的过程。
有氧呼吸包括糖酵解、三羧酸循环和电子传递链等阶段,产生大量的 ATP。
无氧呼吸在无氧条件下进行,产生的能量较少,还会产生酒精或乳酸等物质。
呼吸作用的速率受温度、氧气浓度、二氧化碳浓度等因素的影响。
在储存粮食和水果时,常通过降低温度、减少氧气含量等方法来降低呼吸作用,减少有机物的消耗。
四、植物的水分和矿质营养植物通过根系吸收水分和矿质元素。
根系的结构和功能适应了吸收的需求,根毛区是吸收水分和矿质元素的主要部位。
水分在植物体内的运输依靠蒸腾作用产生的拉力,通过导管向上运输。
1. 自由水和束缚水:不被植物细胞内胶体颗粒或大分子所吸附、能自由移动、并起溶剂作用的水叫自由水。
与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水叫束缚水。
2. 巴斯德效应:生物细胞和组织中的糖发酵为氧所抑制的效应。
3. 休眠:植物体或其器官在发育的某个时期生长和代谢暂时停顿的现象。
4. 荧光现象:是指叶绿素在透射光下为绿色,而在反射光下为红色的现象。
5. 原初反应:叶绿素分子从被光激发至引起第一个光化学反应为止的过程。
包括光能的吸收、传递与转换。
6. 源与库:能够制造或输出有机物质的组织、器官或部位称为源;消耗或储存有机物的组织、器官或部位称为库。
7. 三重反应:随着浓度的升高,乙烯抑制茎的伸长生长、促进茎或根的横向增粗以及茎的横向地性生长的现象。
8. 光周期现象:植物对昼夜长短变化后的反应。
9. 逆境:对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。
10. 呼吸骤变:当果实成熟到一定程度时,其呼吸强度突然增高,称为呼吸骤变。
1、说明确定植物必须元素的标准。
答:①这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。
如果缺少该元素,植物就不能完成其生活史-必要性。
②这种元素的功能不能由其它元素所代替。
缺乏这种元素时,植物会表现出特有的症状,只有补充这种元素后症状才能减轻或消失-专一性。
③这种元素必须直接参与植物的代谢作用,对植物起直接的营养作用,而不是改善环境的间接作用-直接性。
2. 粮食贮藏为什么要降低呼吸速率?答:粮食和种子贮藏质量与呼吸作用有关。
过高的呼吸对粮食贮藏是不利的。
①呼吸道消耗大量的有机物质,使粮食品质下降,种子生活力丧失。
②呼吸释放热量和水分,使种子发芽堆温度升高,湿度变大,促进呼吸。
③高温、高湿加快微生物的繁殖,使粮食发霉变质。
3. 植物有机物分配的规律是什么?答:①优先分配给生长中心;②就近供应,纵向同侧运输;③功能叶之间无同化物供应关系;④同化物和营养元素的再分配与再利用。
4. 从植物生长的相关性解释果树生产中出现大小年现象的原因。
第一章绪论总结名词解释1,植物生理学:是研究植物生命活动规律的科学。
简答:1,植物生理学的主要内容:①物质和能量代谢②信息传递和信号转导③生长发育和形态建成④逆境生理2,植物生理学的发展:①孕育阶段(17-18世纪)②诞生与成长时期(19世纪)③发展与壮大时期(20世纪至今)④中国植物生理学的发展3,植物生理学发展的特点:①研究层次越来越广②学科之间相互渗透③理论联系实际④研究手段现代化第二章植物的水分生理总结名词解释:1,植物的水分代谢:是指植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
2,自由水:是指不被植物细胞内胶体颗粒或大分子所吸附、能自由移动、并起溶剂作用的水。
3,束缚水:是指被细胞内胶体颗粒或大分子吸附而存在于大分子结构空间中,不能自由移动的水。
4,束缚能:不能用于做有用功的能量5,自由能:在恒温恒压条件下,体系可以用来对环境做功的那部分能量。
6,化学势:用来描述体系中各组分发生化学反应的本领及转移的潜在能力。
7,水势:指在等温等压下,体系中每偏摩尔体积的水与纯水之间的化学势差,用Ψw表示。
纯水的水势为0;溶液水势为负值。
8,水孔蛋白AQPs:专一性运输水的膜蛋白9,蒸腾拉力:是指因叶片蒸腾作用而产生的使导管中水分上升的力量10,根压:是指由于植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力11,伤流:是指从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象12,吐水:是指从未受伤的叶片尖端和边缘向外溢出液滴的现象13,蒸腾作用:是指植物体内的水分以气体状态通过植物体表,从体内散发到体外的现象,不仅受外界环境条件的影响,还受到植物体结构和气孔行为的调节。
14,气孔振荡:植物在相对稳定的环境条件下,气孔以数分钟或数十分钟为周期的节律开合的现象为气孔振荡,能够有效降低蒸腾,但对光合速率几乎没有影响。
15,内聚力学说:水分子的内聚力大于张力,可以保持导管或管胞中水柱的连续性。
16,空穴化:导管或管胞中的水柱并不总是连续的,导管壁是导管中最脆弱的部位,任何增加木质部张力或导管负压的因素,如水分胁迫和维管病害等因素,都可使气体或病毒粒子通过导管壁纹孔进入导管,或使溶解在水中的气体释放出来,在导管或管胞中形成小气泡,即空穴化。
第一章:植物的水分生理1.水分的存在状态束缚水—被原生质胶体吸附不易流动的水特性:1.不能自由移动,含量变化小,不易散失2.冰点低,不起溶剂作用3.决定原生质胶体稳定性4.与植物抗逆性有关自由水—距离原生质胶粒较远、可自由流动的水。
特性:1.不被吸附或吸附很松,含量变化大2.冰点为零,起溶剂作用3.与代谢强度有关自由水/束缚水:比值大,代谢强、抗性弱;比值小,代谢弱、抗性强2.植物细胞对水的吸收方式:扩散、集流、渗透作用1)、扩散作用—由分子的热运动所造成的物质从浓度高处向浓度低处移动的过程。
特点:简单扩散是物质顺浓度梯度进行,适于短距离运输(胞内跨膜或胞间)2)、集流—指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动的现象。
特点:物质顺压力梯度进行,通过膜上的水孔蛋白形成的水通道3)、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。
注:渗透作用是物质顺浓度梯度和压力梯度进行3.水势及组成1.Ψw = ψs + ψp + ψm + ψgΨs :渗透势Ψp :压力势Ψm :衬质势Ψg :重力势1)渗透势—在某系统中由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值,又叫溶质势(ψπ)。
ψs大小取决于溶质颗粒总数:1 M蔗糖ψs > 1M NaCl ψs (电解质)测定方法:小液流法2)压力势—ψp 〉0,正常情况压力正向作用细胞,增加ψw;ψp〈0,剧烈蒸腾压力负向作用细胞,降低ψw;ψp = 0,质壁分离时,壁对质无压力3)重力势—当水高1米时,重力势是0.01MP,考虑到水在细胞内的小范围水平移动,通常忽略不计。
4)衬质势—由于亲水性物质和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值,ψm 〈0,降低水势.2.注:亲水物质吸水力:蛋白质〉淀粉〉纤维素*有液泡细胞,原生质几乎已被水饱和,ψm = --0.01 MPa ,忽略不计;Ψg也忽略,水势公式简化为:ψw = ψs+ ψp*没有液泡的分生细胞、风干种子胚细胞:ψw = ψm*初始质壁分离细胞:ψw = ψs*水饱和细胞:ψw = 03.细胞水势与相对体积的关系◆细胞吸水,体积增大、ψsψpψw 增大◆细胞吸水饱和,体积、ψs ψp ψw = 0最大◆细胞失水,体积减小,ψs ψp ψw 减小◆细胞失水达初始质壁分离ψp = 0,ψw = ψs◆细胞继续失水,ψp 可能为负ψw《ψs4.蒸腾作用(气孔运动)小孔扩散律(边缘效应)——气体通过小孔表面的扩散速度不与小孔的面积呈正比,而与小孔的周长呈正比。
植物生理知识点总结植物生理是研究植物内部生理活动以及外部环境对植物生长发育的影响的学科。
在植物生理学中,有一些重要的知识点需要我们了解和掌握。
本文将会对植物生理学中的几个关键知识点进行总结和介绍。
一、光合作用光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物的过程。
这个过程可以分为光反应和暗反应两个阶段。
在光反应中,植物通过光合色素吸收光能,将光能转化为化学能,并生成氧气。
而在暗反应中,光能被利用来将二氧化碳还原为葡萄糖等有机物。
二、植物激素植物激素是植物内部生理过程的调控因子,它们能够调节植物的生长发育、开花结果、伤口愈合等。
常见的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素等。
这些激素在植物中的浓度和分布具有特定的调控作用。
三、水分运输水分运输是植物体内水分的输送过程。
植物通过根系吸收土壤中的水分,并通过茎、叶等组织向整个植物体输送。
这种运输过程依赖于根压、毛细作用和蒸腾作用等力和过程。
四、气孔调节气孔是植物叶片表皮上的微小开口,它们在调节植物体水分、气体交换和光合作用中起着重要作用。
植物通过调节气孔的开闭程度来控制水分的蒸散和二氧化碳的吸收。
五、营养元素吸收与运输植物从土壤中吸收和运输营养元素,包括无机盐和有机物质。
其中,无机盐包括氮、磷、钾等必需元素,它们对植物的生长发育至关重要。
植物通过根系吸收土壤中的营养元素,并通过细胞膜上的转运蛋白将其运输到需要的位置。
六、生物钟与光周期生物钟是植物体内部与外界环境相互呼应的生物节律。
植物的生长发育、开花结果等过程都受到生物钟的控制。
其中,光周期是植物体对日长和夜长的敏感性,对植物的开花时间、生长节律等起着重要调节作用。
七、逆境响应植物在遇到温度、盐度、干旱等逆境环境时,会发出一系列逆境响应。
这些响应包括植物逆境信号传导、与逆境相关的基因表达调控以及产生逆境耐受性等。
总结:植物生理学涉及各个方面的知识点,从光合作用到植物激素,再到水分运输、气孔调节、营养元素吸收与运输,以及生物钟与光周期、逆境响应等。
植物生理知识点总结一、光合作用光合作用是植物生理学中最重要的过程之一。
光合作用是指植物利用阳光能量将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段。
1. 光反应光反应发生在叶绿体的类囊体中,需要光能的输入。
光合作用的光能主要来自于太阳光,通过光反应将光能转化为化学能。
在光反应中,光能被叶绿素吸收,激发电子从光系统Ⅱ向光系统Ⅰ传递。
这个过程中产生了氧气和ATP/NADPH。
通过这一过程,光能被转化为化学能,供给植物进行暗反应过程。
2. 暗反应暗反应发生在叶绿体的基质中,不依赖于光能的输入。
暗反应将光合细胞中的二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气,是光合作用最终产物的合成过程。
暗反应的关键酶是Rubisco,它参与了卡尔文循环过程。
在这一过程中,二氧化碳和水通过多步骤反应,最终产生了葡萄糖和氧气。
光合作用是植物生长和发育的基础,是维持地球生态平衡的重要过程之一。
二、生长激素生长激素是植物生长和发育的重要调节因子。
植物生长激素主要包括赤霉素、生长素、脱落酸、激动素和细胞分化素等。
1. 赤霉素赤霉素是一种重要的植物生长激素,能够促进植物的细胞伸长和生长。
赤霉素还能影响植物的开花、果实生长和根系发育等过程。
2. 生长素生长素也是一种重要的植物生长激素,能够促进细胞分裂和伸长。
生长素对植物的茎、根、叶、花、果实等器官的生长发育均有调节作用。
3. 脱落酸脱落酸是一种植物生长激素,主要调节植物的落叶过程。
脱落酸能够促使植物在适当的时候脱落叶片,防止水分蒸腾过多。
生长激素在植物生长和发育中起着重要作用,对植物的形态建成和生理功能具有重要调节作用。
三、水分运输水分是植物生长和发育的重要物质,也是植物细胞内外的主要成分之一。
水分可以通过根系吸收进入植物体内,然后通过导管组织在植物体内进行输运。
1. 根系吸收根系是植物吸收水分和营养物质的主要器官。
植物根系通过毛细管作用和渗透压来吸收土壤中的水分和无机盐。
植物生理学:研究植物生命活动规律的科学,内容大致分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导水分在植物生命活动中的作用1) 水分是细胞质的主要成分2) 水分是代谢作用过程的反应物质3) 水分是植物对物质吸收和运输的溶剂4) 水分能保持植物的固有姿态水势:是每偏摩尔体积水的化学势差(水分子从体系中逃逸的能力) 注:纯水的水势定为零,溶液的水势就成负值,溶液越浓,水势越低渗透作用: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渗透系统:一个具有液泡的植物细胞,与周围溶液一起,便构成了一个渗透系统根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力(包括伤流和吐水) 伤流:由于根压作用,从植物伤口或折断的部位流出液体的现象吐水:由于根压作用,从叶尖或叶边缘的水孔流出液滴的现象蒸腾拉力:叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以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,便从导管要水,最后根部就从环境吸收水分,这种吸水的能力完全是由蒸腾拉力所引起的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) 土壤溶液浓度蒸腾作用:是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶片),从体内散失到体外的现象(分为角质膜蒸腾和气孔蒸腾)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) 蒸腾作用对矿物质和有机物的吸收,以及这两类物质在植物体内的运输都是有帮助的3) 蒸腾作用能够降低叶片的温度气孔——蒸腾过程中水蒸气从体内排到体外的主要出口,也是光合作用和呼吸作用与外界气体交换的大门。
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。
影响蒸腾作用的因素:1) 外界条件a) 光照——光照促使气孔开放,蒸腾作用增强b) 空气相对湿度——空气相对湿度增大,蒸腾作用减弱c) 温度——大气温度增高,蒸腾作用增强d) 风——微风促进蒸腾;强风抑制蒸腾2)内部因素a)气孔频度(每平方厘米叶片的气孔数)b)气孔大小c)叶片内部面积大小(内部面积指细胞间隙的面积)必需元素1)完成植物整个生长周期不可缺少的2)在植物体内的功能是不能被其他元素代替的3)这种元素对植物体内所起的作用是直接的溶液培养法:是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法被动运输: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:转运过程逆电化学梯度进行,需要代谢供给能量。
胞饮作用:细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程离子的选择吸收:植物对同一溶液中不同离子或同一盐分中的阴、阳离子吸收比例不同的现象单盐毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡。
影响根部吸收矿质元素的条件1)温度在一定范围内,根部吸收矿质元素的速率随土壤温度的增高而加快,因为温度影响了根部的呼吸速率,也即影响主动吸收。
2)通气状况在一定范围内,氧气供应越好,根系吸收矿质元素就越多。
3)溶液浓度在外界溶液浓度较低的情况下,随着溶液浓度的增高,根部吸收离子的数量也增多,两者成正比。
4)氢离子浓度组成细胞质的蛋白质是两性电解质,在弱酸性环境中,氨基酸带正电荷,易于吸附外界溶液中的阴离子;在弱碱性环境中,氨基酸带负电荷,易于吸附外界溶液中的阳离子。
生物固氮:某些微生物把空气中的游离氮固定转化为含氮化合物的过程合理施肥光合作用:绿色植物吸收阳光的能量,同化CO2 和水,制造有机物质并释放氧气的过程。
光合作用的重要性:①把无机物变成有机物②蓄积太阳能量③环境保护植物的叶色秋天、气温下降或叶片衰老时,叶绿素的数量减少,而类胡萝卜素比较稳定,所以叶片呈现黄色。
至于红叶,因秋天降温,体内累积了较多糖分以适应寒冷,体内可溶性糖多了,就形成较多的花色素苷(红色),叶子就呈红色。
黄化:缺乏任何一个条件而阻止叶绿素形成,是叶子发黄的现象光和磷酸化:是指在光合作用中由光驱动并贮存在跨类囊体膜的质子梯度的能量把ADP 和磷酸合成为ATP 的过程。
C3植物、C4植物和CAM植物的生理特征及光合特征的比较C3植物大多是单子叶植物,碳三植物的co2补偿点高,光呼吸作用强.吸收的co2直接进入卡尔文循环.C4植物大多是开花植物(生长于干旱地区),co2补偿点低,可以利用细胞间的co2进行光合作用•因为c4植物处于干旱地区,蒸腾作用压力过大,会使其气孔关闭.较c3其co2固定率高.CAM 植物大多是多浆液植物与C3,C4 不同的是它在夜间吸收二氧化碳,在有光条件下释放二氧化碳,最后形成CH2O.光呼吸:所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。
它是光合作用一个损耗能量的副反应。
光补偿点:同一叶子在同一时间内,光和过程中吸收的CO2 与光呼吸和呼吸作用过程中放出的CO2 等量时的光照强度。
CO2 补偿点:当光和吸收的CO2 量等于呼吸放出的CO2 量,这时外界CO2 含量。
光饱和点:当达到某一光强度时,光和速率不再增加时的光强。
有氧呼吸:指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物彻底氧化分解,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,细胞把某些有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放能能量的过程呼吸作用的生理意义1)提供植物需要的能量2)为其他化合物合成提供原料3)呼吸作用可增强植物的抗病能力抗氰呼吸的生理意义1)利于授粉2)能量溢流3)增强抗逆性氧化磷酸化:在生物氧化中,电子经过线粒体电子传递链传递到氧,伴随ATP 合酶催化,使ADP 和磷酸合成ATP 的过程末端氧化酶:把底物的电子传递到电子传递系统的最后一步,把电子传递给分子氧并形成水或过氧化氢的酶外界条件对呼吸速率的影响1)温度温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用•温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用•在一定温度范围内,温度越低,细胞呼吸越弱;温度越高,细胞呼吸越强•2)氧氧气充足,则无氧呼吸将受抑制;氧气不足,则有氧呼吸将会减弱或受抑制•3)二氧化碳环境C02浓度提高,将抑制细胞呼吸,可用此原理来贮藏水果和蔬菜•4)机械损伤显著加快组织的呼吸速率呼吸作用与农业生产的关系在作物栽培上,许多措施都是为保证正常呼吸的进行,如水稲田里要适时晒田。
其次是粮食贮藏时,要干燥通风、降温,以降低呼吸速率,保证其品质。
在果蔬贮藏方面,注意轻度干燥、降温、降低氧浓度以降低呼吸,也可采用“自体保藏法” 抑制呼吸作用,达到延长贮藏时间的目的。
合理施肥的生理基础施肥的目的是为了满足作物对矿质元素的需要,肥料要施得及时而合理,首先应了解作物需肥规律,方能达到预期效果。
作物需肥特点1)不同作物或同一作物的不同品种需肥情况不同2)作物不同,需肥形态不同3)同一作物在不同生育期需肥不同追肥的形态指标根据作物的长势长相和叶色变化判断作物的营养状况,从而补充作物所缺肥料。
1)长相2)叶色追肥的生理指标根据作物生理状况来判断作物营养水平的指标1)营养元素诊断2)酰胺含量3)酶活性发挥肥效的措施1)适当灌溉2)适当深耕3)改善施肥方式初级代谢产物:光合作用的直接产物次级代谢产物:由糖类等有机物次级代谢衍生出来的物质(3 类产物:萜类、酚类和含氮次级代谢产物)萜类对植物的作用:1)某些萜类影响植物的生长发育2)许多植物的萜类有毒类黄酮类的功能:1)呈现颜色类黄酮包括各种有色的物质,其中最普遍的的有色类黄酮是花色素苷2)防御伤害黄酮类和黄酮醇类积累在叶和茎的表皮层植物生长物质:是一些调节植物生长发育的物质植物激素:是指一些在植物体内合成,并从生产之处运输到别处,对生长发育产生显著作用的微量有机物植物生长调节剂:是指一些具有植物激素活性的人工合成的物质生长素极性运输:是指生长素只能从植物体的形态学上端向下端运输生长素的生理作用和应用1)促进作用:促进细胞分裂,维管束分化,茎伸长,叶片扩大,顶端优势,种子发芽,侧根和不定根形成,根瘤形成,偏上性生长,形成层活性,光合产物分配,雌花增加,单性结实,子房壁生长,乙烯生产,叶片脱落,伤口愈合,种子和果实生长,坐果等2)抑制作用:抑制花果脱落,侧枝生长,块根形成,叶片衰老等10不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样,根最敏感,其最适浓度是10 mol/L 左右;48茎最不敏感,最适浓度是10 mol/L 左右;芽居中,最适浓度是10 mol/L赤霉素在啤酒生产上可促进麦芽糖化。
赤霉素诱发a -淀粉酶的形成这一发现,已被应用到啤酒生产中细胞分裂素的生理作用1)促进作用:促进细胞分裂,细胞膨大,地上部分化,侧芽生长,叶片扩大,叶绿体发育,养分移动,气孔张开,偏上性生长,伤口愈合,种子发芽,形成层活性,根瘤形成,果实生长,某些植物坐果2)抑制作用:抑制不定根形成和侧根形成,延缓叶片衰老有机物的转变:1)种子萌发时,其主要贮藏物质——淀粉在淀粉酶、脱支酶、麦芽糖酶作用下水解成葡萄糖2)脂肪在脂肪酶的作用下,水解成甘油和脂肪酸3)蛋白质被蛋白酶分解成小肽被太酶完全水解成氨基酸(水解蛋白质的酶有两大类:蛋白酶和肽酶)种子的寿命:种子寿命长短和种子贮藏条件有关。
如果种子在干燥状态下保存,寿命较长,在湿润状态下则易失去活力(即发芽力)。
外界温度低,则种子寿命长,反之则短。
在高温多湿条件下,呼吸强烈,消耗种子中贮藏的养分;呼吸放出较多能量,产生高温,伤害种胚,所以容易丧失生活力。
细胞全能性:植物体的每个细胞都携带一套完整的基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。
植物组织培养:指在控制的环境条件下,在人工培植的培养基中,将离体的植物细胞、组织或器官进行培养的技术。
这种技术的理论依据是细胞具有全能性。
利用植物组织培养技术可从单个植物细胞,培养出许多植株。
生长大周期:茎生长的 3 个阶段综合起来根和地上部的相关性主茎和侧枝的相关性顶端优势:当胚形成后,顶端部位就开始影响旁侧部位。
顶芽优先生长,而侧芽生长受抑制的现象营养生长和生殖生长的相关性光对植物的生长发育影响主要有两个方面:①光是绿色植物光合作用必需的②光调节植物整个生长发育,以便更好地适应外界环境这种(依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变,最终汇集成组织和器官的建成,称为光形态建成向性运动:由光、重力等外界刺激而产生的,它的运动方向取决于外界的刺激方向。
感性运动:由外界刺激或内部时间机制而引起的,外界刺激方向不能决定运动方向。
向性运动的三个步骤:1)感受,从感受到外界刺激2)传导,将感受到的信息传导到向性发生的细胞3)反应,接受信息后就弯曲伸长感性运动分为生长性运动(不可逆的细胞伸长)、紧张性运动偏上性:叶片、花瓣或其他器官向下弯曲生长的特性偏下性:叶片和花瓣向上弯曲生长的特性感夜行:植物体局部,特别是叶和花,能接受光的刺激而做出一定反应感热性:植物由温度变化引起反应的生长或感性运动感震性:由于震动导致细胞膨压变化而引起的植物器官运动生理钟:生物因对昼夜的适应而产生生理上有周期性波动的内在节奏春化作用:低温诱导植物开花的过程光周期现象:植物对白天和黑夜相对长度(光周期)的变化发生反应的现象。