植物生理学解释(必备).docVIP

植物生理学：研究植物生命活动规律，揭示植物生命现象本质的科学。大致可分为：物质与能量代谢、信息传递及信号转到、生长发育与形态建成。原核细胞：是低等生物具有的比较简单的细胞，无明显的的细胞核，缺少核膜，没有复杂的内膜系统和细胞器。真核细胞：是高等动、植物所具有的细胞，有明显的细胞核，并有两层核膜包裹，有复杂的内膜系统及细胞器。生物膜：是指细胞中主要由蛋白质和脂类组成，具有一定的结构和生理功能的膜状部分，即细胞内所有膜的总称。包括质膜、核膜各种细胞器膜和其他内膜。内膜系统：指真核细胞中由膜分割而形成的具有连续功能的系统。主要包括核膜、内质网、高尔基体及各种细胞质囊泡。内质网：由两行平行排列的单位膜构成的形状和大小不同的囊状、泡状、管状膜层连成的一个连续的网膜系统。单位膜：膜中磷脂分子成双层排列，其疏水性尾部向内、亲水性头部向膜的两侧，与蛋白质分子结合，呈现出蛋白质-脂质-蛋白质的“三层板式”结构。微管：动植物细胞内有一些长形的不分枝的筒状结构。由球形微管蛋白连接成丝状体亚基，再由丝状体亚基联合成微管。微观功能：1、在细胞壁形成时她能控制成壁物质向成壁处堆积，从而产生细胞板将两个小细胞分开。2、在细胞游戏分裂时形成纺锤体。3、苔藓、蕨类植物的生殖细胞、银杏的游动精子都有微观组成。4、在细胞浆中也起着细胞的“骨架”作用微丝：由丝状收缩蛋白所组成纤维状结构，类似于肌肉中的肌动蛋白，可凝聚成束状，参与胞质运动和物质运输等。核糖体：是无膜包裹的一个核蛋白颗粒，主要由核糖核酸和核糖体蛋白质组成。乙醛酸体：又称为乙醛酸循环体，呈球形，由单层膜所包围，含有脂肪酸-氧化与乙醛酸循环的各种酶类。溶酶体：有单层膜包围，体内无结构，主要包括各种酸性水解酶。自溶作用：当溶酶体膜被破坏时，其内含的酸性水解酶可释放在细胞之中，将原生质水解的现象。细胞浆：包含在质膜以内和各种内膜结构以外的原生质部分。他是细胞质的衬质，又称胞基质。界面能：又称表面能，是由液体的表面张力与表面面积的成绩所决定的，溶胶：胶粒完全分散在介质中，胶粒之间联系减弱，呈液体的半流动状态，胶粒保持着一定得布朗运动。凝胶：胶粒密度增大，布朗运动减慢，胶粒之间互相连接成网状，液体分散于网眼之中，胶体失去流动性而凝结成近视固体状态。膜脂相变：指组成生物膜双分子层的脂质部分在一定条件下发生的物相变化，也就是胶体的液晶相与液胶相或液晶相与液相的互相转变，主要由温度引起。膜脂相分离：指生物膜双分子层的脂区在物相上的横向不均一性。通常是指冷害温度下膜脂发生的物相变化。胞间连丝：相邻植物细胞之间穿过细胞壁的原生质通道。其通道可由膜脂或内质网膜或连丝微管所构成。胞间连丝作用：1、电解质的运输通道2、运输光合作用的中间产物3、多肽类物质的迁移4、细胞壁的穿壁运动5、传递信息：物理化学信号6、病毒胞间运动的通道。细胞融合：两种不同生物原生质体相互融合的现象。细胞全能性：指每个细胞都含有产生一套完整机体的全套基因，在适当的条件下，任何一个细胞都可以产生一个新的个体。蛋白质构象：蛋白质分子可以通过自身的一些单键旋转，使得不通碳原子上各个取代集团或原子产生空间排列所形成的空间构象。变构现象：由于蛋白质分子立体结构的改变，从而改变整个分子性质的现象。伸展蛋白：是一种富含羟脯氨酸的结构糖蛋白，除了作为结构成为外，即增加细胞壁的强度的刚性，赋予细胞壁一定得韧性外，还有防御和抗病、抗逆的功能。原生质体：除细胞壁以外的细胞成分，包括细胞核、细胞器、细胞质基质以及其外围的细胞质膜。cpDNA叶绿体DNA mtDNA线粒体DNA RNA核糖核酸 ER光滑型内质网 RER粗造型内质网rpm离心机转速（次/分） HRGP富含羟脯氨酸的糖蛋白 PCD细胞程序化死亡原生质体主要组成成分及特点：水、蛋白质、糖类、脂类、核酸，他们的共同特点是可以通过自身的单体数量增减、性质的更换和序列的重排，以及空间结构的变化，蕴含着各种生物信息的大分子。原生质胶体系统如何保持稳定性：由于原生质体胶体颗粒具有双电层，亲水胶体颗粒具有水膜，原生质是多种胶体的混合系统，亲水膜可对疏水胶体产生保护作用，糖对原生质体胶体也有保护作用原生质的胶体性质与其生理代谢关系：原生质胶体具有溶胶和凝胶两种状态，当处于溶胶时，粘度较小，细胞分裂与生长旺盛，代谢活跃，但抗性较差；当处于凝胶状态时，粘度增大，细胞生理活性降低，对低温、干旱等不良环境抵抗能力增强，有利于植物度过逆境。当种子进入休眠时，原生质胶体由溶胶状态转为凝胶状态。液泡的作用：1、调节功能：通过水势变化调节细胞吸水能力，通过缓冲体系调节细胞内的PH值。2、含有多种水解酶，可是细胞发生自溶作用。3、选择性地吸收和贮藏物质：各种无机物、有机物。植物细胞与动物细胞的差别：植物细胞有大液泡和质体，细胞膜外还有细胞壁，植物特有的细胞结构对植物的生理活动级适应外界环境有重要的作用：液泡存在使植物细胞与外界环境构成一个渗透系统，调节细胞的吸水机能，维持细胞的坚挺，此外液泡也是吸收和积累各种物质的场所。质体中的叶绿体使植物能进行光合作用，而淀粉体能合成并贮藏淀粉。细胞壁不仅使植物细胞具有固定的姿态，而且在物质运输、信息传递、抗逆防病等方面都起到了重要作用。原核与真核区别：原核：1、没有明显的由核膜包裹的细胞核，只有由若干条线型DNA组成的拟核体2、细胞体积一般很小3、质膜与细胞质的分化比较简单，除核糖体外，没有其他亚细胞结构4、主要以无丝分裂方式繁殖。真核：有明显的双层核膜包裹的细胞核2、细胞体积较大3、细胞质高度分化形成了各种大小不一和功能各异的细胞器，各种细胞器通过膜的连接形成了一个复杂的内膜系统4、细胞分裂以有丝分裂为主。由于真核细胞出现复杂的内膜系统及高度分化的细胞器，使得细胞结构区域化，代谢效率提高，遗传物质稳定，使他能组成高等的真核生物体。生物膜流动镶嵌模式特点：1、膜的不对称性，主要表现为膜脂和膜蛋白分布的不对称行（1）磷脂：在膜脂的双分子层中，外半层以磷脂酰胆碱为主，而内半层以磷脂酰丝氨酸和磷脂酰乙醇胺为主，同时不饱和脂肪酸主要存在于外半层。（2）膜蛋白：膜脂内外两半层所含的内在蛋白和膜两侧的外在蛋白其种类及数量不同，膜蛋白分布不对称性是膜功能具有方向性的物质基础（3）膜糖：糖蛋白和膜脂只存在于膜的外半层，而且糖基暴露与膜外，呈现出分布上的绝对不对称。2、膜的流动性：（1）膜脂：膜内磷脂的凝固点较低，通常呈液态，因此具有流动性，且比蛋白质移动速度大的多，膜脂肪酸不饱和度程度越大，流动性越强。（2）膜蛋白：可以在膜脂中自由侧向移动。生物膜的生理功能：1、分室作用，细胞膜系统把细胞与外界环境分割开来，而且把细胞内的空间分割成许多亚细胞结构2、制约物质的吸收与运输，这与细胞膜的选择性有关。3、物质代谢与能量转化，氧化磷酸化在线粒体内膜上。4、信息传递：质膜上存在激素受体5、识别功能：膜糖 分布与膜的外表面，可以识别外界物质6、物质的合成作用：蛋白质是在粗糙内质网上进行合成的。植物细胞全能性的意义：1、原生质体融合：可以让异源细胞的原生质体在培养基上融合，而后把融合的细胞人工培养成杂交植株。为体细胞杂交育种开拓了新的领域2、花药、花粉培养和单倍体育种3、突变体的选育：可以人为的诱发突变或从培养物中选出突变细胞。4、药用植物的工厂化生产5、无性系繁殖植物细胞五大细胞器的功能：细胞核：DNA复制，RNA合成，贮藏传递遗传物质。核糖体：合成蛋白质的场所。线粒体：三羧酸循环、电子传递、氧化磷酸化、光呼吸。叶绿体：光合作用的光反应、暗反应，光呼吸。过氧化物体：分解H2O2，光呼吸。细胞壁的功能：1、维持细胞形状，控制细胞生长。细胞壁增加了细胞的机械强度，不仅具有保护原生质的功能，而且维持器官与植株固有姿态2、运输物质与传递信息：细胞壁涉及物质传递，参与植物水分调节，另外细胞壁是化学信号、物理信号传递的介质与通道。3、代谢调节：细胞壁中的酶类参与细胞壁高分子的合成，转移与水解等生化反应。4、防御与抗性：细胞壁中的伸展蛋白处作为结构成分外，还有防御和抗病抗逆的功能。细胞内区域化的意义：是指用生物膜把细胞内的空间分割，形成各种细胞器。不仅使各区域具有PH、电位、离子强度、酶系和反应物的不用，而且能使细胞的代谢活动“按室进行”，各自执行不同的功能。同时由于内膜系统的存在又将多种细胞期联系起来，使得个细胞之间能协调的进行物质、能量交换与信息传递有序地进行各种生命活动。细胞程序化死亡：是一种主动地受细胞自身基因调控的衰老死亡过程。与通常意义上的细胞衰老死亡不用，在PCD发生过程中，与通常意义上的细胞衰老死亡不同，在PCD发生过程中，通常伴随有特定形态变化和生化变化。它是多细胞生物中某些细胞所采用的主动死亡方式，在细胞分化、过敏反应和抗逆中有特殊作用。植物细胞基因表达特点：1、植物是真核生物，其细胞的DNA含量和基因数目远远大于原核生物，蛋白质和RNA的编码序列是不连续的，大多数基因都含有内含子。DNA与组蛋白结合，以核小体为基本单位，形成染色体，遗传物质分散在多个DNA分子上。2、植物细胞的基因为单顺反子，无操纵子结构，有各自的调控序列，而且基因表达有明显的“时”与“空”的特征。另外，植物基因表达比动物更容易受环境因子的影响，环境因子会引起植物基因表达的改变。3、植物细胞中有三种RNA聚合酶参与基因得表达，RNA聚合酶1负责rRNA得合成，RNA聚合酶2负责形成mRNA，RNA聚合酶3负责tRNA和小分子RNA得合成。植物细胞中得DNA通过组蛋白阻遏等机制，使大部分基因不能表达，又加上在转录等水平上得各级复杂调节机制，使得在特定组织和特定发育阶段中有相应基因进行适度表达，产生与组织机构和代谢功能相适应得蛋白质和酶。水势：每偏摩尔体积水得化学势差。符号w渗透势：由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值。符号s，负值，也称溶质势，符号压力势：由于细胞壁压力的存在而增加的水势值。符号p，一般为正值，细胞初始质壁分离时未0，剧烈蒸腾时为负值。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的水势降低值。符号m自由水：远离胶粒而可以自由流动的水分。束缚水：靠近胶体颗粒而被束缚不易自由流动的水分。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。吸涨作用：亲水胶体吸水膨胀的现象。代谢性吸水：利用细胞呼吸释放的能量，使水分通过质膜进入细胞的过程。根压：植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。蒸腾作用：水分从气体状态通过植物体表面从体内散失到体内的现象。蒸腾速率：又称蒸腾强度。指植物在单位时间内，单位叶面积通过蒸腾作用而散失的水分量。蒸腾系数：植物制造1g干物质所需的水分量。又称需水量。是蒸腾比例的倒数。水分临界点：植物对水分不足特别敏感的时期。生理干旱：盐土中栽培的作物，由于土壤溶液的水势低，吸收水分较为困难，或者是原产于热带的作物遇低于10的温度时，出现的萎蔫现象。内聚力学说：又称蒸腾流内聚力张力学说，即以水分的内聚力