2022年植物生理学重点总结 .docx

精品_精品资料_水势:每偏摩尔体积水的化学势差.就是说,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,称为水势.蒸腾作用：是指水分以气体状态,通过植物体的表面（主要是叶子）, 从体内散失到体外的现象.光合作用：绿色植物吸取阳光的能量,同化CO2 和水,制造有机物并释放氧气的过程,称为光合作用.原初反应： 光合作用的第一幕是原初反应, 指光合作用从叶绿素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程, 其中包含色素分子对光能的吸取、传递和转换的过程.光和单位：聚光色素系统 +反应中心光呼吸：植物的绿色细胞依靠光照, 吸取 O2 和放出 CO2 的过程称为光呼吸.细胞信号转导：指细胞偶联各种刺激信号 （包括各种内外源刺激信号） 与其引起的特定生理效应之间的一系列分子反应机制.植物激素：一些在植物体内合成,并从产生之处运输到别处,对生长可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_发育产生显著作用的微量有机物.植物生长调剂剂：一些具有植物激素活性的人工合成物质.顶端优势：植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象.光形状建成：依靠光掌握细胞的分化、结构和功能的转变,最终聚集成组织和器官的建成,就称为光形状建成.细胞全能性： 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才能.春化作用：低温诱导植物开花的过程称为春化作用.（接受低温影响的部位是茎尖端的生长点和嫩叶.而光周期由叶片感受.）渗透调剂： 通过加入或除去细胞内的溶质, 从而使细胞内外的渗透势相平稳的现象称为渗透调剂.生理钟：生物对昼夜的适应而产生生理上有周期性波动的内在节奏.呼吸跃变：当果实成熟到肯定程度时,呼吸速率第一是降低,然后突然上升,然后又下降的现象.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_根吸水动力：根压和蒸腾压力大量元素：碳氢氧氮磷硫.微量元素：铁锰锌铜硼钼氯镍可移动元素 ;氮镁钾锌 老叶缺素）.不行移动元素： 钙铁锰硫（新叶缺素）木质部：由下而上运输.韧皮部：双向运输叶绿体：卡尔文循环形成丙糖磷酸,最终合成淀粉.胞质溶胶：叶绿体中丙糖磷酸运输至胞质溶胶,最终形成蔗糖.生长素：吲哚乙酸.赤霉素、细胞分裂素、脱落酸前体：甲瓦龙酸. 乙烯前体：甲硫氨酸植物生长促进剂：生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯类. 植物生长抑制剂：抑制顶端优势等,外施赤霉素不行逆转,外施生长素可逆转.脱落酸,肉桂酸,茉莉酸等.植物生长延缓剂：抗赤霉素.外施赤霉素可逆转.植株矮小,茎粗, 节间短,光敏色素有两种：红光吸取型Pr660nm 和远红光吸取型 Pfr730nm.Pr 吸取 660 红光后转变为 Pfr,而 Pfr 吸取 730 远红光后,会逆转为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Pr.Pfr 是生理激活型, Pr 是生理失活型.低温时,脂肪酸去饱和,使不饱和脂肪酸增多,膜在较低温度时仍保留液态,对抗冷害有肯定爱护作用.一、简述气孔运动机理的钾离子吸取学说：保卫细胞质膜上有 ATP 质子泵, 分解 ATP,分泌 H+到保卫细胞外, 使pH 上升.同时使保卫细胞质膜超极化.质膜内侧电势变得更负,驱动 K+ 从表皮细胞经过保卫细胞质膜上的钾通道进入保卫细胞,再进入液泡.保卫细胞中积存较多的K+ ,水势降低,水分进入保卫细胞, 气孔张开.二、植物必需的矿质元素需满意那些条件？1. 完成植物整个生长周期不行缺少的.2.在植物体内的功能是不能被其他元素代替的. 3.直接参与植物的代谢作用的.三、植物细胞对矿质元素的吸取途径：离子通道：对电势梯度或多种刺激有反应.载体蛋白：单向运输（顺电化学势梯度） ,同向运输或反向运输（能量由偶联的质子电化学势梯度供应） .离子泵：实质上是 ATP 酶可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_四、光和电子传递链组成及其电子传递途经类囊体膜上的光和电子传递体是由光系统PS、PS和细胞色素 b6f组成的.PS 组成： PS反应中心,捕光复合体,放氧复合体功能：水的光解,把水中电子传至质体醌过程： 1.水裂解放氧（放氧复合体）2. 电子传递：捕光复合体吸取光能传递给 P680,H20-Z原初电子供体 -P680-脱镁叶绿素 Pheo（原初电子受体） -QA-QB细胞色素 b6f功能：把质体氢醌 PQH2 中电子传给质体蓝素PC,同时将氢质子释放到类囊体腔.传递路线： PQH2-Cyt b6f-PC-PS的 P700PS 组成：反应中心色素 P700,电子受体, PS捕光复合体功能：将电子从 PC 传递给铁氧仍蛋白电子传递： P700-A0-A1- 铁氧仍蛋白总结： 1.PS、PS反应中心吸光2.PS接受水释放的电子3. 脱镁叶绿素释放电子至醌4. Cyt b6f 传递电子到质体蓝素5. 电子受体 A0 经一系列受体将电子传递至铁氧仍蛋白可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_6. 铁氧仍蛋白 -NADP 仍原酶仍原 NADP+ 为 NADPH 用于卡尔文循环仍原 CO2光和磷酸化：光驱动并贮存在跨累囊体膜的质子梯度的能量把ADP和磷酸合成为 ATP 的过程.五、C3 途径： CO2+RuBP-PGA-PGAld-RuBP羧化： CO2+RuBPRuBP 羧化酶） -PGARuBP（1,5-二磷酸核酮糖） PGA（甘油酸三磷酸）仍原： PGA+ATP（ PGA 激酶）-DPGA+NADPH （甘油醛 -3-磷酸脱氢酶） -PGAldDPGA （甘油酸 -1,3-二磷酸） PGAld （甘油醛 -3-磷酸） 更新： PGAld 经过一系列转变再形成RuBP.六、景天酸代谢 CAM 途径夜晚气孔开放,吸进 CO2,在 PEP羧基酶作用下,与 PEP结合, 形成 OAA ,进一步仍原为苹果酸,积存于液泡中.白天气孔关闭,液泡中的苹果酸便运输到胞质溶胶,在NADP- 苹果酸酶作用下, 氧化脱羧,放出 CO2,参与卡尔文循环, 形成淀粉等.此特点与植物适应干旱的区有关.白天缺水,气孔关闭,植物便利用前一个晚上固定的 CO2 进行光合作用.七、光呼吸在哪几个细胞器中进行,光呼吸的生理意义及底物可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_叶绿体、过氧化物酶体、线粒体底物：乙醇酸CO2 抑制光呼吸而促进光合作用, O2 抑制光合作用而促进光呼吸.光呼吸实质是 CO2 和 O2 对 RuBP 的竞争.生理功能： 在干旱和高辐射期间,气孔关闭, CO2 不会进入,会导致光抑制.此时间呼吸释放 CO2,消耗余外能量, 对光和器官起爱护作用,防止产生光抑制.Rubisco 同时具有羧化和加氧的功能,在有氧条件下,光呼吸虽然缺失一些有机碳, 但通过 C2 循环仍可收回 75%的碳,防止缺失过多.八、为何 C3 没有 C4 光和效率高？结构（花环） ,功能,酶活性,过程C3 途径： CO2+RuBP-PGA-PGAld-RuBPC4 途径： CO2+PEP-OAA- 苹果酸（叶肉） -丙酮酸, 释放 CO2 进入卡尔文循环（维管束鞘） -丙酮酸 叶肉） -PEP叶片结构C4 花环形结构：维管束鞘薄壁细胞外有一层或几层叶肉细胞.维管束鞘薄壁细胞大, 叶绿体数目少, 个体大,没有基粒或基粒发育不良.叶肉细胞内叶绿体小,数目多,有基粒.C3 没有花环结构,维管束鞘四周叶肉细胞排列疏松,维管束鞘薄壁可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_细胞较小,不含或很少叶绿体.C4 植物叶肉细胞 PEP 羧基酶固定 CO2,生成的 C4 酸转移到维管束薄壁细胞中,放出 CO2,参与卡尔文循环,形成糖类.光和特性C4 植物 PEP 羧基酶活性比 C3 强 60 倍,因此, C4 植物光合速率比C3 植物快很多.PEP 羧基酶对 CO2 亲和力大, C4 植物能够利用低浓度的 CO2,而C3 不能.C4 光呼吸低于 C3C4 的 CO2 泵,使维管束鞘薄壁细胞 CO2/O2 高, Rubisco 作用羧化大于加氧. 光呼吸酶系主要集中于维管束鞘薄壁细胞内, 即使光呼吸放出 CO2,也被外周叶肉细胞利用固定,不易漏出.九、巴斯德效应和糖酵解的调剂巴斯德观看到氧有抑制酒精发酵的现象, 即氧可以降低糖类的分解代谢和削减糖酵解产物的积存,这种现象被称为巴斯德效应.糖酵解的调剂酶是果糖磷酸激酶和丙酮酸激酶.十、装载、卸出 压力流学说有机物由韧皮部运输,主要是韧皮部的筛管和伴胞.伴胞有三种： 1.通韧皮部运输物质主要是水,糖类以非仍原糖为主,如蔗糖（化学性质可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_比仍原糖稳固）.装载：光合产物从叶肉细胞到筛分子 -伴胞复合体的整个过程. 1.叶绿体-胞质溶胶（变蔗糖） 2.叶肉细胞 -细脉筛分子邻近 3.运入筛分子和伴胞.质外体途径：糖从某些点进入质外体（细胞壁）到达韧皮部的过程. 蔗糖质子协同运输： 筛分子 -伴胞复合体质膜中的 ATP 酶,不断的将H+泵入质外体（细胞壁） .质外体的 H+浓度比共质体高,形成质子梯度,作为推动力,蔗糖与质子沿着这个质子梯度通过蔗糖-质子同向运输器,一起进入筛分子 -伴胞复合体.共质体途径： 糖从共质体（细胞质）通过胞间连丝到达韧皮部的过程.多聚体-陷阱模型：叶肉细胞合成的蔗糖运到维管束鞘细胞,经过胞 间连丝进入居间细胞, 居间细胞内的运输蔗糖分别于一分子或两分子的半乳糖合成棉子糖或水苏糖, 这两种唐分子大, 不能扩散回维管束鞘细胞,只能运输到筛分子.卸出：原就是阻挡蔗糖被重新装载.共质体途径只在嫩叶和根尖.质 外体卸出有两种途径： 1.甘蔗、甜菜,蔗糖送到质外体后水解为葡萄糖和果糖,被库细胞吸取后再结合为蔗糖.2.大豆、玉米,蔗糖通过质外体直接进入.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_压力流学说：源细胞将蔗糖装载入筛分子-伴胞复合体,降低源端筛管内的水势,筛分子从邻近木质部吸取水分,产生高膨压.同时,库 端筛管内蔗糖不断运出,库端筛管水势上升,水分流到木质部,降低 库端筛管膨压. 源端和库端之间就存在膨压差, 推动筛管内同化产物的集流,由源端向库端运输.十一、细胞信号转导的四个步骤1. 信号分子与细胞表面受体结合2. 跨膜信号转换3. 在细胞内通过信号转导网络进行信号传递、放大与整合4. 导致生理生化变化十二、什么叫顶端优势,怎么产生的？生长素极性运输原理生长素极性运输是指生长素只能从植物体的形状学上端向下端运输. 机制,化学渗透假说：质子泵水解ATP,将 H+泵出,使细胞壁 pH降低.酸性环境中 IAA 为非解离型, 亲脂,易扩散入膜. IAA 亲水, 不易入膜,在输入载体AUX1 蛋白帮助下由胞质顶端流入胞质溶胶.胞质溶胶内的生长素又在细胞基部质膜的输出载体PIN 和 PGP 蛋白帮助下输出细胞.如此反复进行,就成了生长素的极性运输.顶芽优先生长而侧芽受抑制的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_十三、乙烯三重反应,生物合成的酶调剂三重反应（黄化幼苗对乙烯生长反应） ：抑制伸长生长 （矮化 ,促进横向生长（加粗）,的上部分失去负向重力性生长（偏上生长）酶的调剂： 甲硫氨酸 S-腺苷甲硫氨酸 （ SAM 1-氨基环丙烷 -1 羧酸（ ACC ）ACC 合酶乙烯 ACC 氧化酶/丙二酰 -ACC（MACC ） ACC 丙二酰基转移酶ACC 丙二酰基转移酶活性强时, 形成 MACC 多,ACC 就少, 乙烯释放量就少.否就乙烯增多.乙烯除了抑制 ACC 合酶外,仍促进 ACC 丙二酰基转移酶活性,从而抑制乙烯的生成（自我抑制） .所以 ACC 丙二酰基转移酶的活性对乙烯生成起着重要的调剂作用.十四、植物向光性机制 /向重力性机制向光性：高等植物对蓝光信号转导的光受体是向光素1 和向光素 2, 位于植物表皮细胞,叶肉细胞和保卫细胞质膜上.他们是黄素蛋白, 蛋白部分表现出丝氨酸 /苏氨酸激酶活性.照耀蓝光时,激酶部分发生自身磷酸化而激活受体,其作用光谱与向光性作用光谱非常相像. 在单侧弱蓝光照耀下,向光素磷酸化呈侧向梯度,诱发胚芽鞘尖端IAA 向背光一侧移动. IAA 一旦到达顶端背光一侧,就运到伸长区, 刺激细胞伸长,背光一侧生长快过向光一侧,胚芽鞘向光弯曲.向重力性：根正向重力性.根平放时,平稳石沉降到细胞下侧的内质网上,产可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_生压力,诱发内质网释放 Ca 到细胞质中. Ca 和钙调蛋白结合,激活细胞下侧的钙泵和生长素泵, 细胞下侧积存过多的钙和生长素, 影响该侧细胞生长,导致上侧生长快于下侧,根向重力方向弯曲.茎横放,感受器官中的平稳石沉降到细胞下侧,呈重力反应,下侧积存较多的生长素、赤霉素和乙烯,生长快,节间向上弯曲生长.十五、渗透调剂干旱、高温、低温、盐渍等不良环境下,细胞被动丢失水分,逆境诱 导参与渗透调剂的基因表达, 形成一些渗透调剂物质, 提高细胞内溶质浓度,降低水势,使细胞能从外界连续吸水,植物就能正常生长. 渗透调剂物质有脯氨酸,甜菜碱,山梨糖醇.十七、简述五大类激素生理作用（每激素主要作用至少三个） 生长素 IAA1.促进伸长生长 2.促进生根 3.维护顶端优势4.形成无籽果实（对养分的调运） 5.影响性别分化（通过乙烯诱导雌花分化）6.抑制花朵脱落,叶片衰老,侧枝生长,块根形成赤霉素 GA1.促进茎的伸长生长 2.促进种子萌发,打破休眠 3,促进莲座状植物的开花 4.转变苹果果型 5.促进坐果和果实生长 6.诱发 淀粉酶的形成 7.抑制成熟,侧芽休眠,衰老,块茎形成细胞分裂素 CTK可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1.促进细胞分裂与乙烯ET（前提甲硫氨酸）1.促进解除休眠 2.的上部和根的生长和分化3.叶片和果实脱落 4.两性花中雌花形成5.促进花和果实衰老6.三重反应7.抑制生长素转运,茎和根的伸长脱落酸 ABA1.促进叶、花、果实脱落 2.促进气孔关闭 3.促进叶片衰老 4.促进光合产物运向发育果实 5.促进果实产生乙烯,果实成熟 6.抑制种子发芽 7.抑制 IAA 运输 8.抑制植株生长十八、光对植物生长发育作用直接作用：光合作用物质来源间接作用：1.参与光形状建成（光敏色素） 2.与一些植物开花有关 （光周期） 3.日照时数影响植物的生长和休眠4.影响一些植物种子的萌发 5.影响叶绿素的生物合成6.影响植物伸长生长7.调剂气孔开闭8.影响植物的向性运动（向光性）总之, 影响是全面的, 从种子萌发, 生长, 光合作用, 开花,衰老.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习好资料欢迎下载可编辑资料 - - - 欢迎下载