植物生理学绪论课件.pptVIP

旉fu-一、植物生理学的定义和研究内容二、植物生理学的产生和发展三、植物生理学与生产实践（植物生理学的任务）四、植物生理学的发展趋势或动向绪论一、植物生理学的定义和研究内容1、定义：植物生理学（plantphysiology）是研究植物生命活动规律、揭示植物生命现象本质的科学。植物的生命活动：是在水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用、物质的运输与分配、以及信息传递和信号转导等代谢基础上表现出的种子萌发、生长、运动、开花、结实等生长发育过程。核心内容：是植物生命活动过程中“基因的功能实现过程及其调控机理”。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生命活动2、植物生理学的研究内容尽管植物的生命活动非常复杂，但是在各种植物之间人们逐渐发现它们有着相似或相同的的生命活动过程。可概括为三个方面：（1）生长发育与形态建成（2）物质与能量代谢（3）信息传递与信号转导（4）细胞结构与功能生长发育（growthanddevelopment）是植物生命活动的外部表现，它主要包括两个方面：生长——细胞数目的增加、细胞体积的扩大而导致的植物体积重量的增加；发育——由于细胞不断分化，新组织、新器官的不断形成而带来的一系列形态变化，即形态建成（morphogenesis），包括从种子的萌发、根茎叶的生长，直到开花、结实、衰老、死亡的全过程。植物生长发育的基础是植物体内的物质和能量代谢过程（或称为物质与能量转化过程）（1）生长发育与形态建成（2）物质与能量代谢物质转化和能量转化是紧密联系同时发生的生理过程，统称为代谢（metabolism）。因为物质变化必然伴随着能量的变化。植物代谢活动包括水分吸收、运输与散失；矿质营养的吸收、同化与利用；光合作用；呼吸作用；有机物的转化、运输与分配等。代谢过程归根结底运行于植物体内的一系列生物化学和生物物理的变化，而生长发育是代谢作用的综合表现和最终结果。代谢作用是生命的基础，代谢一旦停止，生命也就不复存在，生长发育就无从谈起。绿色植物代谢活动的最大特点是“自养性”（autotropism)——光合作用(photosynthesis)（3）信息传递与信号转导植物的代谢过程异常复杂，而不同的代谢过程之间又存在相互联系和制约。植物通过其体内复杂的信息传递过程实现对多种代谢过程的调控。信息传递（messagetransportation）和信号转导（signaltransduction）是植物生命活动的另一个重要方面。植物虽然没有像动物那样发达的神经系统和血液循环系统，但它生活在复杂多变的环境中，必须对环境变化做出响应，或顺应环境的有规律的变化，形成植物固有的生命周期，或对恶劣环境条件进行适应与抵抗，以保持物种的繁衍。这些反应都是从“感受”(或感知）环境的物理和化学信号开始的。在许多情况下，感受信息的部位与发生反应的部位往往不是同一器官，这就需要感受器官将它所感受到的信息传递到反应器官，并使后者发生反应。（3）信息传递与信号转导（化学信号）水分亏缺胁迫→植物→根系细胞→脱落酸→叶片生长减慢、气孔关闭。（物理信号）外界刺激→含羞草→叶片细胞→电波传递→叶片卷曲另外，植物各个器官、细胞之间，甚至细胞内部也频繁进行信息传递和信息交流。如高等植物的根组织合成的某种信号物质（细胞分裂素等）可能被运送到地上部分的组织或器官（甚至某些特定的细胞）而调控后者的生理生化过程。信息传递主要指物理或化学信号在器官间、细胞间的传输，而信号转导主要指细胞内外的信号，通过细胞信号转导系统转变为植物生理反应的过程。此外，植物体内还有一种非常重要的信息传递，那就是遗传信息，通过遗传物质的载体DNA在世代间的传递。(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；(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)生长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。这四个部分内容相互联系，构成了植物生理学的整体。2、植物生理学的研究内容植物生