植物生理学复习重点整理_山东农业大学.doc

《植物生理学复习重点整理_山东农业大学.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、......内容提要第一章植物水分代谢一、名词解释：水势：决定细胞间水分移动的能量渗透势：开放体系中溶液的水势叫做渗透势，它是水中由于溶质的存在而降低的水势压力势：由于外界压力存在而是水势增加的值，它是正值衬质势：由于亲水物质存在而降低的水势水孔蛋白（水通道蛋白）：细胞膜上存在蛋白质组成的对水分特异的通透孔道根压：植物根系生理活动促使水分从根部上升的压力蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生一系列水势梯度使导管中水分上升的力量蒸腾效率：植物在一定生长期内所积累的干物质与蒸腾失水量之比蒸腾系数（需水量）：植物在一定生长时期内的蒸腾失水量与积累的干物质量之比水分利用效率：植物每消耗单位

2、水量生产干物质的量水分临界期：植物一生中对水分亏缺最敏感，最容易受水分亏缺伤害的时期自由水：距胶粒较远，能自由移动的水分，参与各种代谢活动。束缚水：靠近胶粒并被紧密吸附而不易流动的水分，与植物抗性有关。渗透作用：水分通过选择透性膜从高水势向低水势移动的现象二、自由水与束缚水：通常以自由水/束缚水的比值做为衡量植物代谢强弱和植物抗逆性大小的指标之一。自由水/束缚水比值高,植物代谢强度大;自由水/束缚水比值低,植物抗逆性强。自由水参与各种代谢活动，自由水含量越高，植物的代谢越旺盛。束缚水不参与代谢活动，束缚水含量越高，植物代谢活动越弱，越冬植物的休眠芽和干燥种子所含的水基本

3、上是束缚水，这时的植物以微弱的代谢活动度过不良的环境条件。三、植物细胞的水势：典型植物细胞水势由三部分组成，由渗透势ψS，压力势ψP和衬质势ψm构成。即ψW=ψS+ψP+ψm；ψS是由于液泡中溶有各种溶质而造成的；ψP是由于外界压力存在而使水势增加的值，它是正值。当细胞发生质壁分离时，ψP为零。处在强烈蒸发环境中的细胞ψP会成负值；细胞的ψm是由细胞内的亲水胶体对水分的吸附造成的。干种子萌发前的吸水就是靠吸胀作用，分生组织中刚形成的幼嫩细胞，主要也是靠吸胀作用吸水。未形成液泡的细胞具有一定的衬质势。但当液泡形成后，细胞内的亲水胶体已被水分饱和，其衬质势已与液泡的渗透势达

4、到平衡，所以成熟细胞的水势表示为ψW＝ψS＋ψP。现代水势的概念：每偏摩尔体积水的化学势与纯水化学势之差。Ψw=(μw-μwo)/Vw植物细胞吸水主要由两种形式，一种是渗透性吸水，一种是吸胀性吸水。未形成液泡的细胞靠吸胀性吸水，形成液泡的成熟细胞主要靠渗透性吸水。四、植物细胞是一个渗透系统：植物细胞具备了构成渗透系统的条件。一个成长的植物细胞壁对水分和溶质都是可以自由通透的。但细胞壁以内的质膜和液泡膜却是一种选择透性膜，它把液泡中的溶液与环境中的溶液隔开，如果液泡的水势与环境水势存在水势差，水分便会在环境和液泡之间发生渗透作用。质壁分离现象说明了生活细胞的原生质具有选择

5、透性。细胞死后，原生质层的结构被破坏，丧失了选择透性。可以用质壁分离现象来鉴定细胞的死活，还可用来测定细胞的渗透势等。五、水分的移动：水分进出细胞取决于细胞与其外界的水势差。相邻细胞间的水分移动同样取决于相邻细胞间的水势差。水分总是从水势高的一端流向水势低的一端。植物组织和器官间的水分移动也符合这个规律。水分跨膜运转与水通道蛋白——细胞膜是由两层膜脂分子和蛋白质紧密排列而成，而水分子是极性很强的不溶于脂类的分子，水分无法单靠通过穿越脂质的扩散实现快速跨膜运转。细胞膜上存在由蛋白质组成的对水分特异的通透孔道，为膜内蛋白,定义为水通道蛋白，也称为水孔蛋白（aquaporin

6、），水通道蛋白只允许水分子通过，不允许离子和代谢物通过。水通道跨膜运输水分的能力可以被磷酸化和水通道蛋白的合成速度所调节，在水通道蛋白的氨基酸残基上加上或除去磷酸就可以改变其对水的通透性，从而调节细胞膜对水分的通透性。由于水孔蛋白的存在，它能使水分快速透过膜脂双层，调控水分快速进出细胞。六、根系吸水的机理：根系吸水分为主动吸水和被动吸水两种方式。1、根压与主动吸水：由于根系生理活动引起的水分吸收称为主动吸水。植物根系生理活动促使水分从根部上升的压力称为根压，根压的存在可以通过伤流和吐水两种现象证明。根系主动吸水过程中如何建立跨内皮层的水势梯度（或根压产生的机制、根压产生

7、的渗透机制、为什么导管内的水势低于外液的水势）？.下载可编辑.......土壤溶液中的水分可以在内皮层以外的质外体中自由扩散，但当扩散到内皮层时便被凯氏带挡住，水分要进入中柱，只有通过内皮层的原生质，整个内皮层细胞就象一圈选择透性膜把中柱与皮层隔开，只要中柱中的水分与皮层中的水分存在水势差，水分便会通过渗透作用进出中柱。问题在于植物怎样使中柱中的水势低于皮层的水势。根系皮层的薄壁细胞利用呼吸产生的能量，主动地吸收土壤和质外体中的离子，并将吸收的离子通过胞间联丝主动转运至内皮层内的中柱中去。使导管中的离子浓度升高，水势降低。这样就建立了一个