重点
Chapter 1 Water metabolism
植物体内的水分以自由水和束缚水两种形态存在，两者的比例与植物的代谢强度和抗逆性强弱有着密切关系。
1.水是植物细胞原生质的重要组成成分，是新陈代谢能正常进行的基本环境。细胞原生质含水量较多呈溶胶状态时，新陈代谢旺盛；反之则呈凝胶状态，生命活动大大减弱，如休眠种子。 2.水参与了植物体内的代谢。水作为生物体内所有化学反应的环境，且是很多反应的反应物或生成物。
3.水是植物体吸收和运输物质的溶剂。固态的无机物和有机物一般只有溶解在水中才能被吸收。被根吸收的无机盐和植物自身制造的各种有机物等，都必须通过水来运输。
4.水分能保持植物体固有的姿态。细胞含有一定的水分才能维持膨胀状态，使植物体挺拔、花朵绽放(利于传粉)。
每摩尔水的自由能就是水的化学势。每摩尔体积水的化学势差除以水的偏摩尔体积所得的商就是水势。水的偏摩尔体积指1mol水中加入1mol某溶液后，该1mol水占的有效体积。
纯水的水势最高，溶液的水势为负值。
植物细胞的水势Ψw由渗透势（溶质势）Ψs、压力势Ψp，重力势Ψg和衬质势Ψm组成：Ψw＝Ψs＋Ψp＋Ψm+Ψg。此式可以简化为Ψw＝Ψs＋Ψp。
细胞的水分移动方向，取决于两细胞间的水势差异，水势高的细胞中的水分向水势低的细胞流动。
3．细胞对水分的吸收。
具有液泡的植物细胞以渗透吸水为主。未形成液泡的嫩细胞和干燥种子的吸水主要靠吸胀吸水。细胞与细胞之间的水分移动方向，决定于两处的水势差，水分总是从水势高处流向水势低处，直至两处水势差为零。
细胞吸水主要有三种方式：
扩散：一种自发过程，指由于分子的随机热运动所造成的物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动。扩散适合水分短距离的迁徙，不适合长距离迁徙（如树干导管）
集流：指液体中成的原子或分子在压力梯度下共同移动。例如水分在木质部中远距离运输。水分集流与溶质浓度梯度无关。
渗透作用：指物质依水势梯度而移动。渗透指溶剂分子通过半透膜而移动的现象。
4．植物根系对水分的吸收。
土壤中只有可利用水才能被植物根系吸收。根系吸收水分最活跃的部位是根毛区。
根系吸水的途径有三条：
质外体途径：水分通过细胞壁，细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，速度快。
跨膜途径：细胞从一个细胞移动到另一个细胞，要经过两次质膜，还要通过液泡膜。
共质体途径：水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，速度较慢。
根系吸水的动力主要有根压和蒸腾拉力，后者为主。
根压：由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。为主动吸水。根系活动能力强弱可以用伤流液的数量和成分来判断。根系生理活动可以用吐水来衡量。
蒸腾拉力：是由于植物的蒸腾作用而产生一系列水势梯度，使导管中的水分上升的一种力量。
土壤中影响根系吸水的条件：
1：土壤中可用水分
2：土壤通气状况
地铁门
3：土壤温度
4：土壤溶液浓度
5．气孔蒸腾的机理和影响因素。
1：蒸腾作用的生理意义：1：蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力
2：蒸腾作用有助于植物的矿物质和有机物的吸收
3：蒸腾作用能降低叶片的温度
2：蒸腾作用的部位：通过角质层的蒸腾和通过气孔的蒸腾
3：影响因素：外界条件：光照是最主要的条件，此外还有空气相对湿度，温度，风。
内部因素：气孔和气孔下腔，叶片内部面积大小，气孔频度。
6．植物体内水分运输的途径。
水分在植物体内可经质外体和共质体途径运输。
运输的途径是：土壤→根毛→皮层→内皮层→中柱鞘→根的导管或管胞→茎的导管→叶柄导管→叶脉导管→叶肉细胞→叶细胞间隙→气孔下腔→气孔→大气。水分在导管或管胞上升的动力是根压与蒸腾拉力，并以蒸腾拉力为主。
由于水分子之间的内聚力和水分子与导管壁之间的吸附力远大于水柱张力，因而导管中的水柱连续不中断，这是水分源源不断上升的保证。
7．作物需水规律和合理灌溉。
灌溉的基本原则是用少量的水取得最大的效果。要进一步发挥灌溉的作用，就需要掌握作物的需水规律。作物需水量（蒸腾系数）因作物种类、生长发育时期不同而有差异。合理灌溉则要以作物需水量和水分临界期为依据，参照生理指标制定灌溉方案，采用先进的灌溉方法及时地进行灌溉。合理灌溉可取得良好的生理效应和生态效应，增产效果显著。
节水灌溉的方法：
1：喷灌
2：滴灌
3：调亏灌溉
4：控制性分根交替灌溉
8．气孔开闭的机理。
气孔运动的最终原因是保卫细胞的吸水膨胀或失水皱缩。对气孔运动机理目前有三种学说：
l、淀粉—糖变化说：在光照的前提下，保卫细胞进行光合作用，CO2浓度降低，使之pH值增高至6.l～7.3，这时，淀粉磷酸化酶水解淀粉为葡萄糖，导致保卫细胞水势下降，引起吸水膨胀和气孔开放。在黑暗中，呼吸产生CO2，pH下降，葡萄糖+磷酸合成淀粉，水势上升，细胞失水，气孔关闭。
2、无机离子说调味篮：光下，光活化H+泵ATP酶分解ATP，在H+分泌到细胞壁外的同时，钾离子进人保卫细胞，导致水势下降，保卫细胞吸水膨胀，气孔开放。
3、苹果酸生成说：光下，CO2被消耗，pH上升，淀粉经糖酵解产生的磷酸烯醇式丙酮酸
与HCO3-作用形成草酰乙酸，进一步还原为苹果酸，细胞水势下降，水分进人保卫细胞，细胞膨胀，气孔开放。
Chapter 2 Plant mineral nutrition
1．必需元素及其生理作用、养分的可利用形态、缺素症状。
必需元素：
大量元素：碳、氧、氢、氮、钾、钙、镁、磷、硫、硅
微量元素：氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍、钼
必需元素的生理作用：
⑴是细胞结构物质的组成成分，如N，P，S等；
⑵是植物生命活动的调节者，参与酶的活动，如Mn，Mg，Fe等；
⑶起电化学作用，即离子浓度的平衡、胶体的稳定和电荷中和等，如K+；
⑷作为细胞信号传导的第二信使，如Ca2+。
（大多数微量元素只具有酶促功能）
养分的可利用形态：
氮：铵态氮和硝态氮。
磷：正磷酸盐(H降压散2P04-)
钾：K+离子
钙：离子状态或盐形式
缺素症状：
病征 缺乏元素
A、老叶病征
B、病征常遍布整株，基部叶片干焦和死亡
C、植物浅绿，基部叶片黄，干燥时呈褐，茎短而细……………………氮
非pvc软袋
C、植株深绿，常呈红或紫，基部叶片黄，干燥时暗绿，茎短而细……磷
B、病征常限于局部，基部叶片不干焦但杂或缺绿，叶缘杯状卷起或卷皱
C、叶杂或缺绿，有时呈红，有坏死斑点，茎细…………………………镁
C、叶杂或缺绿，在叶脉间或叶尖和叶缘有坏死小斑点，茎细……………钾
C、坏死斑点大而普遍出现于叶脉间，最后出现于叶脉，叶厚，茎短………锌
A、嫩叶病征
B、顶芽死亡，嫩叶变形和坏死
C、嫩叶初呈钩状，后从叶尖和叶缘向内死亡…………………………………钙
C、嫩叶基部浅绿，从叶基起枯死，叶捻曲……………………………………硼
B、顶芽仍活但缺绿或萎蔫，无坏死斑点
C、嫩叶萎蔫，无失绿，茎尖弱…………………………………………………铜
C、嫩叶不萎蔫，有失绿
D、坏死斑点小，叶脉仍绿……………………………………………………锰
D、无坏死斑点
E、叶脉仍绿…………………………………………………………………铁
E、叶脉失绿…………………………………………………………………硫
2．离子跨膜运输的方式及机理。
1.扩散：
塑木葡萄架 简单扩散：高浓度->低浓度，浓度梯度决定
易化扩散：即协助扩散，通过转运蛋白，顺浓度梯度或电化学梯度，无需能量
（膜转运蛋白分为：通道蛋白、载体蛋白）
2.离子通道：通道蛋白构成的孔道，具专一性。有闸门结构，受跨膜电势梯度或刺激控制
3.载体：也称载体蛋白/转运体/透过酶/运输酶，是内在蛋白，改变构象来运输物质。
（分为：单相运输载体、同向运输器、反向运输器）
4.离子泵：是内在蛋白，实质为ATP酶，被离子活化释放能量促进运输。
（分为：H橡皮弹+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、H+-焦磷酸酶）
5.胞饮作用：通过膜的内陷直接摄取外界物质
3．植物根系吸收矿质养分过程、特点及环境因素对植物吸收矿质养分的影响；
过程及特点：
⑴离子吸附在根细胞表面：交换吸附：H+、HCO3-与周围离子快速交换，无需能量
⑵离子进入根部内部：凯氏带阻止离子逆向扩散，共质体途径->质外体途径->⑶
⑶离子进入导管或管胞：(两种意见：)被动扩散、主动运输
环境因素影响：
温度、通气状况、溶液浓度、pH值
4．缺素症状的诊断。（上文已有）
5．N素的同化过程。
铵盐可被直接合成氨基酸。硝酸盐必须经过还原：1.硝酸盐在细胞质中还原为亚硝酸盐；2.亚硝酸盐在前质体或叶绿体中还原为氨。(分别由硝酸还原酶和亚硝酸还原酶催化)
氨的同化：氨与谷氨酸合成谷氨酰胺，α-酮戊二酸与其作用，进一步交换氨基，形成其他氨基酸或酰胺。
生物固氮：非共生微生物(好气性细菌、厌气性细菌、蓝藻)、共生微生物。利用固氮酶
6．农业生产中合理施肥的生理基础。
不同作物对三要素(氮、磷、钾)及其他必需元素所要求的绝对量和相对比例都不一样。同一作物的三要素含量也因品种、土壤和栽培条件等而有差异。同一作物在不同生育时期中，各有明显的生长中心，对矿质元素的需要和吸收情况也是不一样的。
合理追肥可以根据植株的长相和叶等形态指标进行；也可以根据植株内部的生理状况去判断。常用的指标有：⑴营养元素含量；⑵酰胺含量；⑶酶活性。
Chapter 3 Photosynthesis
1．叶绿体的基本结构和叶绿素的性质。
2．光合作用的机理。
3．影响光合作用的内外因素。
4．光能利用率与作物的生物产量的关系。
5．C3、C4途径的调节。
Chapter 4 Respiration
1．有氧和无氧两大呼吸类型的特点、反应式、生理意义和异同点；
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