* * 植物生理學(xué) Plant Physiology 一、植物生理學(xué)的定義 二、研究?jī)?nèi)容 三、植物生理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展 四、植物生理學(xué)的任務(wù)和展望 五、如何學(xué)習(xí)植物生理學(xué) 緒論 一、植物生理學(xué)的定義 植物生理學(xué)（Plant Physiology) 是研究植物生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。 生命活動(dòng) 物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)化 信息傳遞和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 生長(zhǎng)發(fā)育與形態(tài)建成 1. 生長(zhǎng)發(fā)育與形態(tài)建成 生長(zhǎng)發(fā)育（growth and development）是植物生命活動(dòng)的外在表現(xiàn)。 生長(zhǎng)：是由于細(xì)胞數(shù)目的增加、細(xì)胞體積的擴(kuò)大而導(dǎo)致的植物體積和重量的增加； 發(fā)育：是由于新器官的不斷出現(xiàn)帶來(lái)的一系列可見(jiàn)的形態(tài)變化，即形態(tài)建成(morphogenesis），包括從種子萌發(fā)，根、莖、葉的生長(zhǎng)，直到開(kāi)花、結(jié)實(shí)、衰老、死亡的全過(guò)程。 2．物質(zhì)代謝與能量轉(zhuǎn)化 物質(zhì)和能量代謝過(guò)程是植物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)，而物質(zhì)轉(zhuǎn)化與能量轉(zhuǎn)化又緊密聯(lián)系，構(gòu)成統(tǒng)一的整體，統(tǒng)稱(chēng)為代謝(metabolism)。 代謝過(guò)程是運(yùn)行于植物體內(nèi)的一系列生物化學(xué)和生物物理的變化過(guò)程。物質(zhì)代謝是指物質(zhì)的合成與分解過(guò)程；能量代謝是指能量的貯存與釋放過(guò)程。 代謝是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，而生長(zhǎng)發(fā)育是代謝作用的綜合表現(xiàn)與最終結(jié)果。代謝作用遭受破壞，生命過(guò)程就會(huì)受到影響，代謝一旦停止，生命過(guò)程就不復(fù)存在。 綠色植物代謝的特點(diǎn)就是它的自養(yǎng)性。 植物的代謝包括： 水分代謝：吸收、運(yùn)輸與散失 礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)：吸收、同化與利用 光合作用 呼吸作用 有機(jī)物的轉(zhuǎn)化與分配等 3.信息傳遞和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 信息傳遞（message transportation）是指植物將感受到的環(huán)境信息從一個(gè)部位傳遞到另一個(gè)部位的過(guò)程。主要是指物理或化學(xué)信號(hào)在細(xì)胞或器官間的傳輸過(guò)程。如根系將感受到的缺水信號(hào)傳遞到葉片，葉片作出氣孔關(guān)閉的運(yùn)動(dòng)反應(yīng)。 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signal transduction）是細(xì)胞外的信號(hào)跨膜轉(zhuǎn)換成胞內(nèi)信號(hào)，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)生理反應(yīng)的過(guò)程。 植物生理活動(dòng)特性： ① “自養(yǎng)性” ②營(yíng)固定式生活 ③再生或更新能力強(qiáng) ④體細(xì)胞具全能性 二、研究?jī)?nèi)容 ● 水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng) ● 物質(zhì)代謝和能量轉(zhuǎn)換 ● 植物的生長(zhǎng)和發(fā)育 研究?jī)?nèi)容 ● 水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng) ▲植物的水分生理 ▲植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng) 研究?jī)?nèi)容 ● 物質(zhì)代謝和能量轉(zhuǎn)換 ▲光合作用 ▲呼吸作用 ▲植物同化物的運(yùn)輸 ▲植物的次級(jí)代謝產(chǎn)物 研究?jī)?nèi)容 ●植物的生長(zhǎng)和發(fā)育 ▲細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) ▲植物的生長(zhǎng)物質(zhì) ▲植物生長(zhǎng)生理 ▲植物的生殖生理 ▲植物的成熟和衰老生理 ▲植物的抗性生理 三、植物生理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展 第一階段：植物生理學(xué)的孕育階段 第二階段：植物生理學(xué)誕生與成長(zhǎng) 的階段 第三階段：植物生理學(xué)發(fā)展、分化 與壯大階段 第一階段：植物生理學(xué)的孕育階段 這一階段從1627年荷蘭人凡·海爾蒙（J.B.van Helmont）做“柳枝實(shí)驗(yàn)”開(kāi)始，探索植物長(zhǎng)大的物質(zhì)來(lái)源 直 到 19世紀(jì)40年代德國(guó)化學(xué)家李比希（J. von Liebig）創(chuàng)立“植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)”(minerral nutrient)學(xué)說(shuō)為止，共經(jīng)歷了200多年的時(shí)間。 增加的重量來(lái)源于何處？ 英國(guó)的J.Priestle（普里斯特列）（1733-1804）進(jìn)行的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)氧氣 Why? 第二階段：植物生理學(xué)誕生與成長(zhǎng)的階段 這一階段從1840年李比希礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)學(xué)說(shuō)的建立到19世紀(jì)末德國(guó)植物生理學(xué)家薩克斯(J. Sachs)1882年編寫(xiě)的植物生理學(xué)講義》和他的學(xué)生費(fèi)弗爾(W. Pfeffer)1904年出版的《植物生理學(xué)》兩部植物生理學(xué)專(zhuān)著問(wèn)世為止，經(jīng)過(guò)了約半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間。 薩克斯，J.von Julius von 費(fèi)弗爾（W. Pfeffer） Sachs (1832～1897) 薩克斯和費(fèi)弗爾在全面總結(jié)了植物生理學(xué)以往的研究成果的基礎(chǔ)上，分別寫(xiě)成了《植物生理學(xué)講義》(J. Sachs, 1882)和三卷本的專(zhuān)著《植物生理學(xué)》(W. Pfeffer,1897),成為影響達(dá)數(shù)十年之久的植物生理學(xué)經(jīng)典著作和植物生理學(xué)發(fā)展史中的重要里程碑。 這兩部著作的問(wèn)世，意味著植物生理學(xué)終于從它的母體植物學(xué)中脫胎而出，獨(dú)立成為一門(mén)新興的學(xué)科。 第三階段：植物生理學(xué)發(fā)展、分化與壯大階段 20世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的世紀(jì)，也是植物生理學(xué)快速壯大發(fā)展的世紀(jì)。 20世紀(jì)以來(lái)，特別是50年代以來(lái)，植物

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