植物生理学、章.doc

第一章、水分代谢 1、细胞对水分?的吸收 水分存在状?态：自由水、束缚水 水势组成、细胞吸水与?水势的关系? yw（水势）＝ ys（溶质势）＋ ym（衬质势）＋ yp（压力势）＋ yg（重力势），成熟的植物?细胞的水势?主要由溶质?势、压力势组成?，忽略衬质势?和重力势，；未形成液泡?的非成熟细?胞水势主要?是衬质势，进行吸胀吸?水。 当细胞水势?大于外界溶?液水势时，细胞失水；当细胞水势?小于外界溶?液水势时，细胞吸水；两者相等时?，既不失水，也不吸水。 渗透性吸水?：具液泡的成?熟的细胞通?过渗透作用?的吸水方式?； 吸胀性吸水?：未形成液泡?的细胞通过?吸胀作用的?吸水方式； 2、根系对水分?的吸收方式?、途径及动力? 方式：主动吸收、被动吸收 途径：质外体途径?（由细胞壁、细胞间隙、胞间层及导?管空腔等无?生命的部分?组成，对水分运输?的阻力小）、共质体途径?（所有细胞的?原生质体通?过胞间连丝?和内质网连?成的整体，对水分运输?的阻力较大?）、跨膜途径（运输阻力大?，作用小） 动力：根压、蒸腾拉力 3、蒸腾作用：衡量指标、发生部位、意义；气孔运动机?理； 衡量指标：蒸腾速率、蒸腾效率或?蒸腾系数 发生部位： 植物幼小时?，地面以上的?全部表面 皮孔 — 高大木本植?物，约占全部蒸?腾0.1% 叶片 （1）角质层蒸腾? — 约占全部蒸?腾的5～10% （2）气孔蒸腾 — 主要方式 意义： 1、有利于水分?的吸收和运?输 蒸腾拉力是?高大树木(木本植物)吸水的主要?动力 2、有利于矿物?质和有机物?的吸收和运?输 3、防止叶片高?温烧伤 4、蒸腾作用正?常进行时，气孔是开放?的，有利于CO?2的吸收和?同化.（气孔是植物?水蒸气、CO2、O2进出的?共用通道） 气孔运动机?理： 1）淀粉—糖变学说 白天：保卫细胞内?CO2下降?，pH上升到?7.0，淀粉磷酸化?酶催化淀粉?水解成糖，引起保卫细?胞渗透势下?降，吸水膨胀，气孔开放。 黑暗中：保卫细胞光?合作用停止?，呼吸仍进行?，CO2积累?，pH下降到?5.0，淀粉磷酸化?酶催化糖转?化成淀粉，引起保卫细?胞渗透势升?高，水势升高，失水收缩，气孔关闭。 2）K+积累学说（又称为无机?离子泵学说?） 光照下：保卫细胞叶?绿体进行光?合磷酸化产?生ATP ?激活质膜H?+-ATPas?e ?分解ATP? ?分泌H+到细胞壁的?同时，把外面的K?+吸进保卫细?胞的液泡，Cl-也伴随进入?，与苹果酸根?阴离子共同?平衡K+的电性 ? Ψw下降 ?吸水膨胀? 气孔打开. 黑暗下：因缺乏AT?P，驱使K+外流至周围?细胞，并伴随阴离?子释放，Ψw上升 ? 失水收缩 ? 气孔关闭. （3）苹果酸代谢?学说 光下：保卫细胞进?行光合作用??胞内[CO2]降低 ?pH 升高?PEPC活?性增强 ?（HCO3- + PEP ? OAA（草酰乙酸）? 苹果酸）?苹果酸解离?成H+和苹果酸根?? H+在H+/K+泵驱动下与?K+交换，K+进入液泡?苹果酸根进?入液泡,与Cl-共同平衡K?+的电性 ? Ψw降低 ?细胞吸水膨?胀 ?气孔打开. 黑暗下：上述过程逆?转。 4、水分运输的?途径与动力? 途径：土壤水 ? 根毛 ? 根皮层 ? 根中柱 ? 根导管（和管胞）? 茎导管（和管胞）? 叶柄导管（和管胞）? 叶脉导管（及管胞）? 叶肉细胞 ? 叶肉细胞间?隙 ? 气孔下腔 ? 气孔 ? 大气 动力：根压、蒸腾拉力（主要动力） 5、合理灌溉的?生理基础 一、作物的需水?规律 1、不同作物需?水量不同：C3植物比?C4植物多?1～2倍 2、同一作物不?同生育期需?水量不同 二、植物形态指?标 缺水：生长速率下?降；幼嫩叶凋萎?；茎叶变红 三、植物生理指?标 叶片水势；细胞汁液浓?度或渗透势?；气孔开度；呼吸速率、光合速率等? 第三章 光合色素的?种类： 吸收光谱：叶绿体色素?吸收不同波?长光后形成?的光谱。 叶绿素：在红光区（640-660nm?）和蓝紫光区?（430-450nm?）有最强吸收?，对绿光吸收?最少，故叶绿素溶?液呈绿色。叶绿素b比?叶绿素a吸?收短波蓝紫?光的能力更?强。 类胡萝卜素?：在蓝紫光区?（400-500nm?）有最强的吸?收。 荧光现象：叶绿素溶液?在透射光下?呈绿色，而在反射光?下呈血红色?的现象。荧光寿命较?短（10-8—10-10s）。 磷光现象：叶绿素溶液?在照光后去?掉光源，仍能继续辐?射出微弱红?光的现象（需精密仪器?测定）。但磷光寿命?较长（10-2s）。 光合单位（photo?synth?etic unit）：每吸收与传?递一个光子?到反应中心?完成光化学?反应所需起?协同作用的