绪论(植物生理)讲解.ppt

* * 植物生理学 Plant Physiology 一、植物生理学的定义 二、研究内容 三、植物生理学的产生和发展 四、植物生理学的任务和展望 五、如何学习植物生理学 绪论 一、植物生理学的定义 植物生理学（Plant Physiology) 是研究植物生命活动规律的科学。 生命活动 物质与能量转化 信息传递和信号转导 生长发育与形态建成 1. 生长发育与形态建成 生长发育（growth and development）是植物生命活动的外在表现。 生长：是由于细胞数目的增加、细胞体积的扩大而导致的植物体积和重量的增加； 发育：是由于新器官的不断出现带来的一系列可见的形态变化，即形态建成(morphogenesis），包括从种子萌发，根、茎、叶的生长，直到开花、结实、衰老、死亡的全过程。 2．物质代谢与能量转化 物质和能量代谢过程是植物生长发育的基础，而物质转化与能量转化又紧密联系，构成统一的整体，统称为代谢(metabolism)。 代谢过程是运行于植物体内的一系列生物化学和生物物理的变化过程。物质代谢是指物质的合成与分解过程；能量代谢是指能量的贮存与释放过程。 代谢是生命活动的基础，而生长发育是代谢作用的综合表现与最终结果。代谢作用遭受破坏，生命过程就会受到影响，代谢一旦停止，生命过程就不复存在。 绿色植物代谢的特点就是它的自养性。 植物的代谢包括： 水分代谢：吸收、运输与散失 矿质营养：吸收、同化与利用 光合作用 呼吸作用 有机物的转化与分配等 3.信息传递和信号转导 信息传递（message transportation）是指植物将感受到的环境信息从一个部位传递到另一个部位的过程。主要是指物理或化学信号在细胞或器官间的传输过程。如根系将感受到的缺水信号传递到叶片，叶片作出气孔关闭的运动反应。 信号转导（signal transduction）是细胞外的信号跨膜转换成胞内信号，引发细胞内生理反应的过程。 植物生理活动特性： ① “自养性” ②营固定式生活 ③再生或更新能力强 ④体细胞具全能性 二、研究内容 ● 水分和矿质营养 ● 物质代谢和能量转换 ● 植物的生长和发育 研究内容 ● 水分和矿质营养 ▲植物的水分生理 ▲植物的矿质营养 研究内容 ● 物质代谢和能量转换 ▲光合作用 ▲呼吸作用 ▲植物同化物的运输 ▲植物的次级代谢产物 研究内容 ●植物的生长和发育 ▲细胞信号转导 ▲植物的生长物质 ▲植物生长生理 ▲植物的生殖生理 ▲植物的成熟和衰老生理 ▲植物的抗性生理 三、植物生理学的产生和发展 第一阶段：植物生理学的孕育阶段 第二阶段：植物生理学诞生与成长 的阶段 第三阶段：植物生理学发展、分化 与壮大阶段 第一阶段：植物生理学的孕育阶段 这一阶段从1627年荷兰人凡·海尔蒙（J.B.van Helmont）做“柳枝实验”开始，探索植物长大的物质来源 直 到 19世纪40年代德国化学家李比希（J. von Liebig）创立“植物矿质营养”(minerral nutrient)学说为止，共经历了200多年的时间。 增加的重量来源于何处？ 英国的J.Priestle（普里斯特列）（1733-1804）进行的试验发现氧气 Why? 第二阶段：植物生理学诞生与成长的阶段 这一阶段从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(J. Sachs)1882年编写的植物生理学讲义》和他的学生费弗尔(W. Pfeffer)1904年出版的《植物生理学》两部植物生理学专著问世为止，经过了约半个世纪的时间。 萨克斯，J.von Julius von 费弗尔（W. Pfeffer）  Sachs (1832～1897) 萨克斯和费弗尔在全面总结了植物生理学以往的研究成果的基础上，分别写成了《植物生理学讲义》(J. Sachs, 1882)和三卷本的专著《植物生理学》(W. Pfeffer,1897),成为影响达数十年之久的植物生理学经典著作和植物生理学发展史中的重要里程碑。 这两部著作的问世，意味着植物生理学终于从它的母体植物学中脱胎而出，独立成为一门新兴的学科。 第三阶段：植物生理学发展、分化与壮大阶段 20世纪是科学技术突飞猛进的世纪，也是植物生理学快速壮大发展的世纪。 20世纪以来，特别是50年代以来，植物