北京林业大学植物生理学提纲.docx

植物的水分生理 （1）水势：同温同压下，物系中的水与纯水之间，每偏摩尔体积的水的化学势差。 （2）束缚水：紧密吸附在胶体颗粒或大分子表面，不能自由移动的水。 （3）自由水：距离胶粒远而可以自由移动的水分。 （4）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。 （5）集流：压力梯度驱动而形成的大量分子集体流动。 （6）水通道蛋白：存在生物膜上的具有通透水分功能的内在蛋白。 （7）根压：靠根部水势梯度使水沿水势导管上升的动力。 （8）伤流：从受伤或者折断的植物组织溢出液体的现象。 （9）吐水：从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象。 （10）暂时萎蔫：靠降低蒸腾即能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫。 （11）永久萎蔫：降低蒸腾仍不能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫。 （12）蒸腾作用：水分以气体状态通过植物表面（主要是叶片）从体内散失到体外的现象。 （13）小孔扩散律：经过小孔扩散的速度与小孔周长成正比而不知小孔面积成正比。 （14）蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量，又称蒸腾强度。 （15）蒸腾效率（蒸腾比率）：植物蒸腾作用丧失水分与光合作用同化co2的物质的量的比值。 （16）水分利用效率：植物通过光合作用固定的co2与植物蒸腾作用丧失水分的物质的量的比值。 二：基本内容 1、水分在植物生命活动中的作用 水分是细胞质的主要成分，水分是代谢作用过程的反应物质，水分是物质对物质吸收和运输的溶剂，水分能保持植物的固有姿势。 2、植物体内水分存在的形式与植物的代谢、抗逆性的关系 束缚水／自由水比值较低时，植物代谢活跃，但抗逆性差；束缚水／自由水比值较高时，代谢不活跃，但抗逆性较差。 3、植物细胞水势的构成 溶质势（渗透势）：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。取决于溶液中溶质颗粒的总数 压力势：细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用力 重力势：水分因重力下移与相反力量相等时的力量。通常忽略不计 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水势降低的值。 4、根系吸水的动力 根压（主动）：靠根部水势梯度使水沿导管上升。 蒸腾拉力（被动）：由枝条形成的力量传到根部而引起的被动吸水。 5、气体运动机制的假说 （1）淀粉－糖互变学说（保卫细胞水势变化是由淀粉和蔗糖变化影响的） （2）无机离子（K）吸收学说（保卫细胞的水势变化是由无机离子调节的） （3）苹果酸生成学说（保卫细胞里的K+是部分地或大部分被苹果酸平衡的） 6、影响气体运动的因素 光、水分、二氧化碳、温度、植物激素（脱落酸ABA) 7、高大乔木把水分运输到顶端的机制 高大乔木水分上升的主要动力不是根压而是蒸腾压力 蒸腾拉力要使水分在茎内上升，导管的水分必须形成连续的水柱 根据内聚力学说：水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断 8、蒸腾作用的生理意义 蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力。 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。 蒸腾作用能够降低叶片的温度。 9、影响根系吸水的因素 土壤中可用水分 土壤通气状态 土壤温度 土壤溶液浓度 根系微生物 土壤溶液中的盐分浓度高，水势很低，作物吸水困难。 施用化学肥料时不宜过量，特别是沙质土，以免根系吸水困难，产生“烧苗”现象 植物的矿质营养 一：基本概念 矿质营养：植物对矿物质的吸收、转运和同化。 必须元素：完成植物整个生长周期不可缺少的；在植物体内的功能时不能被其他元素替代的；在植物体内所起的作用时直接的。 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。例如：番茄和南瓜的花粉母细胞，蓖麻和松的根尖细胞。 初级主动运输（百度）：H- ATPase（质子泵）执行的主动运输。H-ATPase利用ATP的能量跨膜转运H, 形成跨膜H电化学势梯度—质子动力（△μH）。又称为原初主动运转，原初主动运转在能量形式上把化学能转为渗透能。 次级主动运输（百度）：某种物质能够逆浓度差进行跨膜运输，但是其能量不是来自于ATP分解，而是由主动转运其他物质时造成的高势能提供。 生理酸性盐：由于离子选择性吸收导致吸收同一种盐的阳离子大于阴离子，必有H+排除细胞，环境积累H+，从而使PH介质降低，所以称这种盐为生理酸性盐。 生理碱性盐：由于离子选择性吸收导致吸收同一种盐的阴离子大于阳离子，必有OH—排除细胞，环境积累OH—，从而使PH介质升高，所以称这种盐为生理碱性盐。 生理中性盐：植物对阴、阳离子的吸收量接近。 单盐毒害：植物培养在单盐溶液中所引起的毒害现象。 离子拮抗：离子间相互减弱或消除毒害的作用。 平衡溶液：几种盐类按一定比例和浓度配置的不使植物发生单盐毒害的溶液。 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