本课程是从微观层面学习细胞代謝而细胞代谢知识是生物学的核心内容，细胞代谢的本质是细胞的能量供应和利用本课程的主要内容包括：物质进出细胞的方式、降低化学反应活化能的酶、ATP、细胞呼吸和光合作用五部分内容。

核心问题是能理解和掌握小分子和大分子物质进出细胞的方式及区别并能舉例说明，酶的概念、酶的特点和影响酶的因素作为能源通货的“ATP”的结构及特点，光合作用的发现、光合作用的过程和影响光合作用嘚因素提高农作物产量的措施，细胞呼吸的方式有氧呼吸无氧呼吸的过程及区别，影响细胞呼吸的因素和细胞呼吸原理的应用这些重點内容

本课程教学内容的突出特点一是有相对较为丰富有趣的科学史资源，对于学生认知过程的发展和教师组织教学提供了较好的支持教师在利用科学史资源进行教学时，尽可能要较好地还原科学发现真实过程体验科学家的经典实验，分析科学家的经典实验明确科學研究的方法，科学研究的过程领会科学研究的思想和领略科学研究的精髓，注意将科学家在科学发现过程中的思维的碰撞和观念的争辯展示出来激发学生的思维，培养学生科学素养二是有多个分组实验，其中有多个探究实验学生在利用实验探寻生物学知识和原理時，一定自己设计探究实验了解实验的设计思想，科学研究的方法树立生物学是科学，属于理科课程知识来源于对实验结果的分析嘚观点。

1. 教师在研读教材时不仅要专注细胞代谢的知识，更要关注知识之间的逻辑关系明确教材 章与章之间的逻辑联系。备课时不仅紸重课时备课更应该进行单元备课，要把细胞代谢作为整体来思考教学策略

2. 本单元科学史料丰富，因此教学中应根据教学目标的要求对相关史料进行适当整理，突出其主题和关键事件深入挖掘科学发现史的科学思想和方法的精髓，使精心选择的科学史内容便于讲清偅点、突破难点

3. 梳理本单元的基本概念、重要概念和核心概念，找出它们之间的联系通过多种方法进行概念教学。

4. 对于光合作用和细胞呼吸复杂的过程注重把复杂问题进行整理和提炼，把核心过程通过突变和版图的方式呈现给学生便于理解和掌握。

5. 本单元学生分组實验较多因教学目的不同，教学方式不同教学效果不同，采取实验教学的契机和方式不同因此教师要把知识教学和实验教学进行有機结合，通过学生实施实验过程、分析实验现象和结果得出实验结论的研究方法让学生形成知识，理解原理

高中生物“细胞的代谢”敎学研究

张敏（北京市十一学校，特级教师）

各位老师大家好！今天我们讲座的主题是高中生物“细胞代谢”的教学研究

第一部分 知识結构及内容分析

        “细胞代谢”是 必修一《分子与细胞》模块的一个主题。该主题包括物质进出细胞的方式细胞内生物化学反应的催化剂——酶，细胞的能量“通货”——ATPATP的主要来源——细胞呼吸和能量之源——光合作用五部分内容。

二、“细胞代谢”在整个高中生物教學中的地位及相互关系

1．本单元在必修一模块中的地位和作用

第一细胞的代谢是细胞生命活动的基本特征，同时细胞代谢也是生命组织、器官、个体、种群、群落、生态系统等各个生命层次代谢的基础细胞代谢是生命系统的最基本的代谢，对于认识生命的本质具有重要價值

第二，细胞的代谢是基于相应的物质和结构基础来完成的物质基础就是细胞的分子组成，如酶的化学本质主要是蛋白质生命的能量通货 ATP 是核苷酸的衍生物，光合作用和细胞呼吸都有相应的酶系统作为支持等；结构基础就是细胞的结构如物质进出细胞与细胞膜的結构和特性有关，光合作用的完成与相应的叶绿体结构密切相关细胞呼吸的完成与相应的线粒体等结构密切相关。因此本单元内容的学習与前面几个单元学习的知识密切相关

第三，细胞的代谢还是细胞的增殖和分化的基础细胞代谢过程中的物质变化和能量变化为细胞增殖和分化提供了相应的物质基础和结构基础，而细胞增殖和分化过程也体现出不同生命时期细胞代谢的差异和变化因此本单元知识内嫆的学习为后续内容的学习也奠定了基础。

第四对于细胞代谢知识的学习和认识过程，也是培养学习能力和提高生物科学素养的过程洳对酶的发现、光合作用的认识过程等知识的学习利于学生对科学研究的方法和价值的正确认识，相应的观察和探究活动对于培养学生的觀察、实验、探究能力都有积极的作用同时对细胞层面的生命代谢的认识，有助于学生从微观层面把握生命的本质、体会生命的奇妙對于学生科学观和价值观的形成具有积极意义。

2. 在其他必修模块中的地位

       有关细胞与环境之间进行物质交换和能量交换的知识是继续学習生态系统内物质循环和能量流动等知识的基础；有关细胞内物质转变和能量转变的知识，则是学习内环境及稳态等知识的基础

3．与选修模块的内在联系

细胞代谢单元的某些内容，与选修模块的相关内容有着内在联系例如，选修模块中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白質的提取和分离、生物净化原理和方法等都是以“酶与代谢”部分的相关内容为基础的。此外学生通过“细胞代谢”单元的探究性学習活动获得的技能，对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用

三、细胞代谢的三维教学目标

1、从细胞呼吸和光合作用中认同结构基础和功能相统一的观点、物质基础和功能相统一的观点。

2、从细胞代谢的角度认同细胞是一个完整、统一、和諧的生命系统是生命活动的基本单位。

3、通过对 ATP 和酶的特性的学习体会ATP 与酶在细胞调节中的重要价值。

4、体验科学家研究酶和光合作鼡的思路和方法

1、通过观察洋葱表皮细胞质壁分离及复原、光合色素的提取和分离等实验，运用生物学实验的基本技能

2、通过探究 PH 对過氧化氢酶的影响、环境因素对光合作用的影响等活动，提高实验和科学探究能力以及合作与交流表达能力。

3、通过对比物质进出细胞嘚不同方式、光反应和碳反应的区别和联系、有氧呼吸和无氧呼吸等提高判断、概括等思维能力。

四、“细胞代谢”新课程标准对于高Φ学生的要求的理解

结合课程标准的要求和教材的内容安排建议学习目标如下：

从上述具体的学习目标看出本单元不仅十分重视学生对酶、ATP、光合作用过程、细胞呼吸过程等基础知識的理解，而且强调运用习得的知识解释生产生活中常见的一些生命活动现象例如，解读加酶洗衣粉的使用说明说明多酶片为什么可鉯治疗消化不良？酵母菌酿酒为何先通气后密封农作物种植为何要“正其行通其风”等。在教学进程中突出知识密切联系学生实际有助于他们形成科学、技术与社会协调发展的观点，促进他们的情感、态度和价值观的健康发展从而增强学生的科学素养。

第二部分 “细胞代谢”的教学策略研究

教学重点是依据教学目标在对教材进行科学分析的基础上而确定的最基本、最核心的教学内容，一般是一门学科所阐述的最重要的原理、规律是学科思想或学科特色的集中体现。它的突破是一节课必须要达到的目标也是教学设计的重要内容。所以要站在教师的角度分析本主题的重点

 教学的难点是指学生不易理解的知识，或不易掌握的技能技巧难点不一定是重点。也有些内嫆既是难点又是重点难点有时又要根据学生的实际水平来定，同样一个问题在不同班级里不同学生中就不一定都是难点。在一般情况丅使大多数学生感到困难的内容，教师要着力想出各种有效办法加以突破否则不但这部分内容学生听不懂学不会，还会为理解以后的噺知识和掌握新技能造成困难由此可见，难点是站在学生的角度分析学生学习困难的内容

        归纳本主题内容特点及课标要求，在突破不同的重点和解决难点上要根据学生学科特点和学生的认知规律和认知沝平，在教学组织和教学实施中实行不同的教学策略

列宁曾说过“概念是帮助我们认识和掌握自然现象之网的网上扭结”。

        酶的概念文芓表述不复杂但学生在学习和理解上往往会出现问题。因此在酶概念教学中建议通过以下方式进行酶概念的教学。

一是注意通过科学史的学习了解科学家的成就，根据科学家的成就分析得出 酶的概念。如：通过年轻的巴斯德提出发酵离不开酵母菌生命活动发酵的動力蕴含于活细胞中的观点，德国知名化学家李比希提出发酵是化学反应与酵母菌的生命无关的观点，两种观点展开激烈争论直到他兩人先后去世，才由德国化学家毕希纳结束了这一争论毕希纳发现无细胞发酵过程，证明发酵确实可以在无细胞的条件下进行但发酵所需的物质是活细胞产生的观点，使学生了解酶是活细胞产生的一种物质再根据萨姆纳从刀豆中提取脲酶的结晶，用多种方法证明脲酶昰蛋白质的实验结论使学生了解酶的化学本质是蛋白质，通过切赫和奥特斯曼发现具有催化能力的 RNA ——核酶的实验结论使学生对酶化學本质的认识扩展到酶是有机物（大多数是蛋白质，少数是 RNA ）这样学生就能自己分析概括出酶的概念：活细胞产生的一类具有生物催化莋用的有机物。

二是通过剖析酶概念的内涵和外延深化对酶概念的认识。 内涵是：

(1) 从生物体内酶来源上看：活细胞产生的；

(2) 从化学本质仩看：酶是有机物；

(3) 从作用上看：催化作用所以，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物其外延是：胞内酶和胞外酶，及发挥作用嘚场所为细胞内和细胞外

三是通过判断题辨析概念。让学生判断下列说法是否正确来辨析酶的概念，加深对概念的进一步理解和掌握

酶都在细胞内发挥作用；

酶是在细胞的核糖体中合成的；叶绿体基质中的酶、线粒体基质中的酶、

细胞质基质中的酶功能都一样；

酶的催化作用不受环境条件的影响；

酶可以降低反应的活化能，催化效率高

四是通过不断追问矫正概念的错误领会。

追问：是否所有的酶都來自活细胞（判断：不是）

错误认识：酶是活细胞产生的

举例：人工合成酶、加酶洗衣粉

②所有的酶只能在活细胞作用吗？（判断：不昰）

举例：肝脏研磨提取研磨液目的是破坏细胞，释放出酶与底物充分接触。

二、有氧呼吸过程和无氧呼吸过程教学——板图和追问法

        首先通过探究酵母菌细胞呼吸方式实验学生已了解酵母菌有氧呼吸的反应物是葡萄糖和氧气，生成物是二氧化碳和水 单从上面简单實验，是不能真正了解细胞的有氧呼吸如果葡萄糖在体外燃烧，可以一步就被氧化成水和 CO _{2 同时释放大量的能量，并伴随着光发出；而葡萄糖在细胞内分解是不可能通过一步反应急剧地完成（这样会对细胞产生伤害），它是在常温常压下由酶控制的一系列反应经过许哆步骤才能生成 CO 2 和水，而能量也是逐步释放出来的是一个循序渐进的过程。早在 1897 年德国的生化学家就开始研究直到 1953 年经过多个科学家長期的不懈努力，科学家们经过大量的实验才终于阐明了这一复杂的过程，这段研究先后被授予 4 次诺贝尔生理学或化学奖科学家将这┅连串的生化反应，大致归为 3 个阶段：}

       _{老师在黑板上画一个细胞和一个大线粒体然后逐步在细胞和线粒体上写出有氧呼吸三阶段反应过程。在此教学环节中加入科学史教学，有助于学生理解}

_{6CO 2 有 12 个氧，但 2 分子丙酮酸中只有 6 个氧还有 6 个氧来源于什么物质？学生自然会想箌来源与 6H2O 这样学生对有氧呼吸 反 应物还有水 就有了初步认识，同时写出产生 24[H] 和少量能量}

通过在细胞相应结构中逐步呈现有氧呼吸三阶段物质的变化和能量变化，即把有氧呼吸三阶段的反应物、生成物、反应场所、条件、释放能量等知识全部画在一个细胞内学生容易理解和掌握。

有氧呼吸需要的氧气参与了第几阶段的反应

二氧化碳产生在哪个阶段？

有氧呼吸第二、第三阶段反应场所都是线粒体基质吗

有氧呼吸释放的能量全部转移到 ATP 中了吗？

       然后强调在无氧或氧气不足时丙酮酸不进入线粒体，在酵母菌的细胞质基质中分解成酒精和 CO_{2 在乳酸菌的细胞质基质中分解成乳酸。这样有氧呼吸和无氧呼吸过程在一个细胞完整的呈现出来有利于学生对细胞呼吸这一生理过程形成完整知识网络。这样学生就比较容易根据板图内容总结出有氧呼吸和无氧呼吸的异同点}

（一）光合作用发现教学

          光合作用是植物细胞重要的生理功能，是生态系统各生物能量之源科学家们对它的探究经历了 360 多年的时间，许多科学家为此作出了不懈的努力使光合作鼡的研究进展不断深入，但内容太多如果一一陈述，不仅费时也不利于学生对光合作用过程本质的理解，因此需要根据教学目标的要求对相关史料进行适当整理，突出其主题和关键事件使精心选择的科学史内容便于讲清重点、突破难点。

         初中阶段已了解了普利斯特利、英格毫斯、谢尼伯和萨克斯等科学家的研究过程与方法通过实验引导学生探索光合作用的原料、产物和条件， 因此这里不要 同时简單重复普利斯特利、英格豪斯、萨克斯的实验因为学生在学习酶特性时，已具备 设计实验观察现象，认识事实分析结果，得出结论嘚能力这里要 引导学生分析实验，领会实验设计思想控制单一变量、对照和重复等原则，根据结果得出结论等等在高中阶段的教学目标在于阐明光合作用的过程与实质，即光反应和暗反应两个阶段的物质变化与能量变化因此将鲁宾·卡门、卡尔文、瓦伯格、阿尔农和派克等科学家的研究史料整合到相应的教学内容中，重点介绍鲁宾·卡门、卡尔文的实验。这不仅有助于学生认识光合作用的实质而且囿助于学生体会科学家的思维过程与方法。

最后让学生真正理会光合作用发现经典实验的实验思想

（二）光合作用过程教学——图文、图表结合法

        通过光合作用发现科学史嘚学习，学生了解了不同阶段科学家的实验结论总结出光合作用反应式，那么光合作用是如何进行呢

一是通过老师对照光合作用过程圖解逐一讲解光反应和暗反应过程，使学生直观地了解光反应和暗反应进行的场所、需要的条件、发生的物质转变和能量转变等知识然後然学生阅读课文，对照插图加深理解，以文识图理解图意，培养学生的识图能力 ；

二是教师设计光反应与暗反应的区别与联系比较表让学生根据所学知识进行填写，同桌相互交换填写的表格检查同桌对光合作用过程相关知识的学习效果。通过这样的方式学生对咣合作用过程知识进行分析、综合、归纳、总结，进一步加深理解通过这种图表转化，培养学生的综合分析能力

三是通过判断题辨析光反应和暗反应的知识。

暗反应只在无光的条件下进行

叶绿体内膜上可以形成 ATP

水的光解发生在叶绿体基质中

光反应需要的酶在叶绿体基质中

光反应产生的还原性氫直接还原二氧化碳

二氧化碳的固定消耗 C₅, 因此细胞需要从外界吸收 C₅

光反应、暗反应需要的酶相同

给出光合作用过程图解让学生填空。

四、探究酵母菌细胞呼吸方式的教学

科学探究作为发现科学事实揭示科学规律的过程和方法，在科学教育中具有重要的意义教学不仅要使学生获取一定的知识，还要使学生习得获取知识的方法提高解决问题的能力，在教学中教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法因此教师在组织探究活动时，应该注意：

探究实验所涉及的生物学原理——材料选择所依据的原理：为何选择酵母菌（酵母菌是单细胞生物）有氧或无氧条件下都能生存（根据生活经验分析得出）；控制有氧和无氧条件的原理（怎样控制）；检测呼吸產物所依据的原理。

假设一：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸；

假设二：酵母菌有氧条件下的呼吸产生二氧化碳；

假设三：無氧条件下的呼吸产物是酒精和二氧化碳；

假设四：有氧、无氧产生的二氧化碳一样多等等。

3. 根据不同假设设计实验方案

4. 给出实验用具，学生根据假设要求组装实验装置在连接实验装置时，学生要弄清如何保证无氧

如何保证空气中不含二氧化碳？如何保证二氧化碳铨部是酵母菌呼吸的产物该实验的自变量是？（有无氧气）因变量（产物）？如何检测产物二氧化碳和酒精

5. 实验实施，观察记录实驗现象

6. 探究结论的分析与预测。

就假设一做出预测：若两组装置中石灰水都出现浑浊说明酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行呼吸；若两组装置中石灰水都不出现浑浊，说明酵母菌在有氧和无氧条件下都不能进行呼吸；若装置一中石灰水浑浊装置二中不浑浊，说明酵毋菌只能在无氧条件下进行呼吸；若装置一中石灰水不浑浊装置二中浑浊，说明酵母菌只能在有氧条件下进行呼吸

五、 物质进出细胞嘚方式异同教学

物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞、胞吐，学生在学习这部分内容时往往对具体哪种物质通過哪种方式进出细胞模糊不清，因此建议老师在学生学习这部分内容时注重材料的分析根据分析得出运输方式，最后通过图表进行总结使学生对这部分知识有一个整体的认识。

案例：北京四中肖正龙老师：《酶》课例

引言——錄像（ 1 肖正龙引言创设情境提出问题时间 2 分 38 秒）

通过一张细胞新陈代谢图片创设情境，启发学生已有知识引入新课的学习。简洁、清晰、激发了学生的学习欲望

一、酶的发现的教学——录像（肖老师介绍科学史，时间 9 分零 6 秒）

通过老师引导学生一起分析酶的科学史叻解酶的发现历程。

通过科学家的实验结论得出了酶的基本概念、作用和化学本质。

三、酶的特性教学——录像 (2 肖老师的实验概念教学 12 分 51 秒 )

对“酶”的概念深入探讨，提出问题设计实验，观察现象认识事实，分析结果得出结论。

科学实验设计的思想在实验过程中讓学生体味如 H 2 O 2 实验中只提供了一把刀子、镊子，让学生认识到在四组实验里要避免相互污染的思想掌握了避免相互污染方法。

四、酶嘚催化原理的教学——录像（ 3 肖老师催化原理概念教学 8 分 10 秒）

利用多媒体手段，图文并茂语言简练，形象直观促进学生对概念的理解。

第三部分 学生常见的错误与问题的分析与解决策略

         细胞代谢这部分概念较多学生学习概念是往往停留在字表意思，对生物概念中揭礻出的生物本质理解不到位容易出现混淆。

解决策略：教学中要重视概念教学一是引导学生通过科学发现、生理过程、实例，逐步得絀概念而不是直接给出概念；二是界定概念的内涵外延；三是抓住概念的关键词；四是给出概念的错误说法，引导学生进行正确分析判斷老师在学生辨析时，要不断追问；五是扩展概念的相关知识

（ 2 ）学生自己画出概念图。

二、物质之间的 转化理解不到位

        光合作用和細胞呼吸是细胞代谢中重要的生理过程过程复杂，反映各阶段物质的变化仅停留的有哪些物质不能深刻理解各阶段物质变化之间的关系，因此易出现问题

解决策略：教学过程中，老师在黑板上演示光合作用和细胞呼吸各阶段物质的变化让学生关注每一阶段物质变化嘚轨迹， 熟悉光合作用和有氧呼吸的过程正确理解过程中 [H] 和 ATP 的产生和作用。

学生要根据过程图解写出个过程物质的变化强化理解。

三、图、文不能有机结合和转化

 在高中生物教材中有大量的结构图、过程图解、原理图解、曲线等等，目的是让学生很好的理解生物学知識在细胞代谢单元中有光合作用过程图、呼吸作用过程图解、酶降低化学反应活化能的图解、线粒体、叶绿体结构示意图等等，学习中往往出现图文隔离的现象不能把图意转变为文意，不能把文意转变为图意造成知识割裂，不能融会贯通

解决 策略：教材内容为主，夯实基础注意将一些概念和生理过程进行归纳比较。如叶绿体和线粒体的结构和功能、光合作用和细胞呼吸过程中 [H] 和 ATP 产生与去路等等

㈣、前知识不清对后知识生成形成干扰

        在“组成细胞的分子”单元，学生已具备了核酸的种类和基本组成单位组成 RNA 的基本单位是核糖核苷酸，因碱基不同因此形成四种核糖核苷酸的知识的基础但在学习 ATP 分子结构时，老师往往只介绍分子结构简式忽略 ATP 是核糖核苷酸衍生粅的教学，因此学生往往不能正确理解 ATP

解决策略：教学中教师把 ATP 分子结构式展示给学生然后引导学生逐一分解 ATP 分子组成。

五、不能正确悝解光合作用、细胞呼吸曲线点、线含义

在光合作用和细胞呼吸学习中有许多坐标曲线图，既是老师教学的重点也是学生学习的难点，学生学习过程中不能很好的理解曲线点、线的正确含义因此学生做题时容易出错。

解决策略：在光合作用和细胞呼吸曲线教学中通過教师的指导，让学生理清坐标的含义尤其是横轴、纵轴的含义，关注在坐标上的“四点、一趋势”“四点”指的是起点、交点、折點和终点，让学生明确四点的生物学含义；“一趋势”指的是曲线的走势，上升和下降的规律

在光照强度影响光合作用强度曲线中教學中，讲清 A 点、 B 点、 C 点的生物学含义和 A-B 上升规律及 C 点后不变的原因

A 点含义：没有光，只进行呼吸作用

B 点含义： CO _{2 吸收量等于放出量，即咣合作用强度等于呼吸作用强度该点对应的光照强度称为光补偿点，此时没有有机物的积累}

_{C 点含义：此时光合作用强度达最大值，不洅随光照强度增大而增强此点称为光的饱和点。原因是受到 CO 2 等因素限制}

_{A-B 含量：随着光照强度的增大，光合作用强度增强}

_{让学生明确此曲线中什么是影响因素，什么是限制因素强调 C 点以前，限制因素是光照强度C 点以后，限制因素不是光照强度而是二氧化碳、温度等因素。}

_{同时在此曲线上让学生理解哪段是净光合哪段是呼吸作用，哪段是总光合为了让学生准确理解，老师需要在黑板上画出一个裏面包含一个线粒体和一个叶绿体的植物细胞在细胞中标出叶绿体进行光合作用的二氧化碳来自叶肉细胞从外界吸收和自身线粒体呼吸莋用产生的，让学生明白在叶绿体中进行的光合作用是总光合总光合需要的二氧化碳 = 呼吸作用放出和外界吸收，所以外界吸收二氧化碳昰净光合}

_{B-C：净光合（表观光合）}

_{A-C：总光合（真正光合）}

_{这样这条曲线的点和线的含义学生就清楚了。}

_{第四部分 学习目标的检测}

一、细胞玳谢单元学习的主要检测内容与标准

该主题学习的检测内容就是对学习目标的检测学习目标前面已有表述，检测标准是：

Ⅰ：了解知识內容的确切含义能够识别和辨认它们，能够使用恰当的专业术语进行叙述。

Ⅱ：综合运用相关知识、技能和研究方法分析各种生物學现象和数据，通过推理和判断得出正确结论并解答问题。

1．以测定的 CO _{2 吸收量与释放量为指标研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸莋用的影响，结果如图所示下列分析正确的是 （ ）}

_{A．光照相同时间，35 ℃ 时光合作用制造的有机物的量与 30℃时相等}

_{B．光照相同时间在 20 ℃ 條件下植物积累的有机物的量最多}

_{C．温度高于 25 ℃ 时，光合作用制造的有机物的量开始减少}

_{D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等}

_{易错点：不能很好的理解这两条曲线的生物学含义此题两条曲线黑暗下 CO 2 的释放量是呼吸作用消耗的有机物，光照丅 CO 2 吸收量是净光合作用但学生往往把它理解成总光合作用量，因此解此题时就会南辕北辙。}

_{解析：此题的关键点是理解曲线的含义奣确 光照下 CO 2 吸收量是净光合作用。在推论总光合时要注意数据的转化。}

_{时光合作用制造的有机物的量与 30℃时相等}

_{B 错误，光照相同时间根据净光合作用 CO 2 的吸收量可知，在 25 0 ℃ 条件下植物积累的有机物的量最多；}

_{D 错误两曲线的交点表示光合作用制造的比与呼吸作用消耗的囿机物的量多一倍。}

_{设置说明：考查光合作用曲线中点、线、段的生物学含义}

_{2. 光合作用和有氧呼吸过程中都有［ H ］的生成与利用，下列汾析中合理的是（ B ）}

_{A. 从本质上讲二者都具有还原性，一定是同一种物质}

_{B. 从来源上看前者来源于水的光解，后者可来源于葡萄糖、水、丙酮酸}

_{C. 从去路上看前者产生的［ H ］用于还原 C5 ，后者与氧气结合生成水}

D. 二者产生的［ H ］在还原底物时都释放出大量的能量，供给生物体苼命活动的需要

易错点 常误认为光合作用和有氧呼吸过程中［ H ］的产生和去向是一样的

解析：光合作用和有氧呼吸过程中产生的［ H ］虽嘫都具有还原性，但并不是同一种物质A 不正确 ；光合作用产生的［ H ］用于还原 C_{3 ，同时将其中活跃的化学能转化成葡萄糖中稳定的化学能可见，光合作用中的［ H ］不是还原 C5 也不是释放出大量能量供给生物体生命活动的需要 ， C 、 D 不正确 B 正确。}

设置说明：考查光合作用和細胞呼吸的物质转变

3．在下列四种化合物的化学组成中，“○” 中所对应的含义最接近的是 （ D ）

易错点：解答此题常出现的错误是不能很好的理解和掌握 DNA 、RNA 、ATP 三种化合物分子组成。

① 是由 1 分子磷酸和腺苷（由 1 分子核糖和 1 分子腺嘌呤）组成

② 只是 1 分子腺嘌呤，

③ 是 1 个脱氧核苷酸五碳糖是脱氧核糖，

④ 是 1 分子核糖核苷酸

设置说明：考查物质的组成。

4. 下列关于酶的叙述中不正确的一项是 ( B )

A．用双缩脲试劑来鉴定过氧化氢酶，呈现紫色

B．蛋白酶可以水解所有的肽键

C．酶之所以在常温常压下催化化学反应是因为它降低了反应的活化能

D．光合莋用、细胞呼吸等生命活动易受温度影响主要是温度影响与其相关酶的活性

易错点：对蛋白酶的专一性理解不清

解析：酶是蛋白质可以鼡双缩脲鉴定，呈现紫色A 正确；蛋白酶必须作用于特定的底物，并不能水解所有的肽键蛋白酶可水解蛋白质中的部分肽键从而分解成哆肽，但是多肽中的肽键则需要肽酶来催化水解B 不正确；酶的原理是降低反应的活化能，C 正确；影响酶活性的因素有温度、pH D 正确。

设置说明：考查酶的概念、特性、影响因素等知识

5. 为某种绿色植物的一个叶肉细胞中的两种生物膜结构以及在它们上所发生的生化反应。丅列相关的说法中正确的一项是（ B ）

A．①和②均可以用双缩脲试剂来鉴定，结果呈现紫色反应

B．氧气可以通过自由扩散的方式进出这两種生物膜

C．图 B 膜上的 [H] 主要来自于葡萄糖的分解其反应化学反应速率知识点受温度的影响

D．这两种生物膜结构产生的 ATP 可用于植物体的各项苼命活动

易错点：解答此题常出现的错误是，没有根据生物膜上的生化反应正确识别和区分这两种膜结构和在这两种膜上发生的反应。

A 表示光反应发生在叶绿体基粒的类囊体薄膜上；

B 表示有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上常把①（光合色素分子）误认为和②（呼吸酶）一样是蛋白质，用双缩脲试剂来鉴定光反应产生的 ATP 只能用于暗反应；有氧呼吸产生的 [H] 主要来自丙酮酸的分解。

设置说明： 考查結构和功能的统一

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第一章植物细胞的结构与功能

1、細胞膜成分：由蛋白质、脂类、糖、水和无机离子组成

1膜脂主要是复合脂类，包括磷脂、糖脂、硫脂和固醇

2膜蛋白分为两类：外在蛋皛（水溶性）和内在蛋白（疏水性）。

3膜糖细胞膜中的糖类大部分与膜蛋白共价结合，少部分与膜脂结合分别形成糖蛋白和糖脂。

4水植物细胞膜中的水大部分是呈液晶态的结合水

5金属离子在蛋白质与脂类中可能起盐桥的作用

1分室作用：细胞的膜系统不仅把细胞与外界環境隔开，而且把细胞内的空间分割使细胞内部区域化，即形成各种细胞器从而使细胞的代谢活动“按室进行”

2代谢反应的场所：细胞内的许多生理生化过程在膜上有序进行

3物质交换：质膜的另一个重要特性是对物质的透过具有选择性，控制膜内外进行物质交换

4识别功能：质膜上的多糖链分布于其外表面似“触角“一样能够识别外界物质，并可接收外界的某种刺激或信号使细胞做出相应的反应

3、细胞壁组成：是由胞间层初生壁以及次生壁组成。

植物细胞壁的成分中90%左右是多糖，10%左右是蛋白质、酶类以及脂肪酸等多糖主要是纤维素、半纤维素和果胶类，次生细胞壁中还有大量木质素

4、细胞壁的功能：1维持细胞形状，控制细胞生长2物质运输与信息传递3防御与抗性4玳谢与识别功能

1、束缚水：在细胞中被蛋白质等亲水性生物分子组成的胶体颗粒或渗透物质所吸附不能自由移动的水

2、自由水：是指不被胶体颗粒或渗透物质所吸附或吸附力很小而能自由移动的水。

3、水势：就是每偏摩尔体积水的化学势单位为N·m^-2

Ψw=Ψs+Ψp+Ψm+Ψg（Ψw--水势；Ψs--细胞液渗透势；Ψp--细胞壁对内容物产生的压力势；Ψm—亲水胶体对水分子的吸附产生的衬质势；Ψg--重力势）

4、主动吸水的动力是根压，被动吸水的动力是蒸腾拉力但无论哪种方式，吸水的基本动力仍然是细胞的渗透作用

5、影响根系吸水的因素：

 1）根系自身因素：根系嘚有效性决定于根系的范围和总表面积以及表面的透性，而透性又随根龄和发育阶段而变化

1土壤水分状况：当土壤含水量下降时土壤溶液水势亦下降，土壤溶液与根部之间的水势差减少根部吸水减慢，引起植物体内含水量下降

2土壤通气状况：在通气良好的土壤中根系吸水能力强；土壤透气状况差，吸水受抑制（土壤通气不良造成根系吸水困难的原因：1根系环境内O₂缺乏CO₂积累，呼吸作用受到抑制影响根系主动吸水2长时期缺氧下根进行无氧呼吸，产生并积累较多的乙醇根系中毒受害，吸水更少3土壤处于还原状态加之土壤微生物的活動，产生一些有毒物质这对根系生长和吸收都是不利的）

3土壤温度：土壤温度不但影响根系的生理生化活性，也影响土壤水的移动性洇此，在一定的温度范围内随土温提高，根系吸水加快；反之则减弱（低温影响根系吸水的原因：1原生质黏性增大，对水的阻力增大水不易透过生活组织，植物吸水减弱2水分子运动减慢渗透作用降低3根系生长受抑，吸收面积减少4根系呼吸化学反应速率知识点降低離子吸收减弱，影响根系吸水     高温加速根的老化过程使根的木质化部位几乎到达根尖端，根吸收面积减少吸收化学反应速率知识点也減少）

4土壤溶液浓度：土壤溶液浓度过高，其水势降低若土壤溶液水势低于根系水势，植物不能吸水反而要丧失水分

6、蒸腾化学反应速率知识点：指植物在一定时间内，单位叶面积上散失的水量常用g·dm^-2·h^-1表示

   蒸腾比率：指植物在一定时间内干物质的积累量与同期所消耗的水量之比

   蒸腾系数：指植物制造1g干物质所消耗的水量（g）

1、植物必须元素的3条标准：1缺乏该元素，植物生长发育受阻不能完成其生活史2缺乏该元素，植物表现出专一的病症这种却素病症可以加入该土壤元素的方法预防或恢复正常3该元素在植物营养生理上能表现直接嘚效果，而不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的间接效应

2、植物细胞吸收矿质元素的方式：被动吸收、主动吸收和胞饮作用

3、通道蛋白：简称通道或离子通道，它是细胞膜中一类由内在蛋白构成的孔道横跨膜两侧，是离子顺着电化学势梯度被动单方姠跨膜运输的通道

4、载体蛋白：又称载体、透过酶或运输酶，它是一类跨膜运输物质的内部蛋白在跨膜区域不形成明显的孔道结构。

5、根系吸收矿质元素的特点：

 1根系对矿质元素吸收和水分吸收的相互关系：根系对矿质元素和水分的吸收并不是同步进行的二者的吸收昰相互独立的

 2根系对矿质元素吸收的选择性：由于根系吸收矿质元素要通过载体，而不同离子的载体数量和活性不同这就使根系吸收矿質元素具有选择吸收的特点

 3单盐毒害与离子颉颃：将植物培养在单一盐溶液中，不久便会呈现不正常状态最后整株死亡，这中现象称为單盐毒害在单盐溶液中若加入少量其他盐类，单盐毒害现象就能减弱或消除离子间能够互相消除毒害的现象，叫离子颉颃

6、影响根系吸收矿质元素的土壤因素：

   1土壤温度：在一定的范围内，根吸收矿质元素的化学反应速率知识点随土壤温度的升高而加快土温过高或過低，根系吸收矿质元素的化学反应速率知识点均下降

   2土壤通气状况：通气良好一方面提高土壤O₂分压，另一方面降低土壤CO₂分压十分有利于根的呼吸，促进根对矿质元素的吸收

   3土壤PH：土壤对矿质元素的吸收有直接和间接两种影响

1、呼吸作用的生理意义：1提供生命活动可利鼡的能量2提供其他有机物合成原料3提供还原力4提高抗病免疫能力

2、糖酵解(EMP)：是指淀粉、葡萄糖或果糖在细胞质内在一系列酶参与下转变為丙酮酸的过程。

作用：1在淀粉、葡萄糖、果糖等转变为丙酮酸的过程中产生一些中间产物通过它们可与其他物质建立代谢关系2糖酵解嘚底物水平磷酸化生成看少量ATP，同时生成了还原力NADH,NADH可在线粒体中被氧化生成ATP。

3、三羧酸循环(TCA)：是指在有氧条件下糖酵解途径的最终产粅丙酮酸进入线粒体，经过一个包括二羧酸和三羧酸的循环而完全氧化形成CO₂与H₂O的过程。

 作用：1生存ATP、NADH和FADH₂,NADH和FADH₂通过氧化磷酸化作用生成大量嘚ATP为植物生命活动提供足够的能量2是植物体内糖、脂肪、蛋白质和核酸及其他物质的共同代谢过程，这些物质降解为丙酮酸、乙酰-CoA都可鉯通过三羧酸循环彻底氧化分解；三羧酸循环产生许多中间产物又可以合成许多重要物质

4、戊糖磷酸途径（PPP）：是指葡萄糖在细胞质内進行进行的直接氧化降解的酶促反应过程

  作用：1为物质的合成提供还原剂（每氧化1mol的葡萄糖-6-磷酸可产生12mol的NADPH+H⁺,它可参与脂肪酸和固醇的生物合荿）2为物质合成提供原料（该途径的中间产物3C、4C、5C、6C和7C糖的碳骨架是细胞内不同的结构糖分子的来源，其中核糖是合成核酸及ATP、NAD、CoA等重要苼物分子的原料）3提高植物的抗病力和适应力（植物在干旱、染病和受损伤等逆境条件下戊糖磷酸途径所占比例要比正常情况下有所提高）

5、抗氰呼吸：当氰化物（CN^-）做抑制剂可以阻断NADH和FADH呼吸链的电子传递，大多数有机体的有氧呼吸途径被强烈抑制但在许多高等植物中，CN^-对有氧呼吸的抑制作用很小这种对于CN^-不敏感的呼吸作用称为抗氰呼吸。

6、氧化磷酸化：就是呼吸链上的磷酸化作用也就是底物脱下嘚氢，经过呼吸链电子传递氧化放能并伴随ADP磷酸化生成ATP的过程。

7、呼吸代谢的多样性：

 1底物氧化降解的多途径（不同环境条件下植物呼吸底物的氧化降解可走不同的途径。缺氧条件下植物可以通过糖酵解、酒精发酵或乳酸发酵进行无氧呼吸；有氧条件下进行三羧酸循环囷戊糖磷酸途径植物染病时戊糖磷酸途径加强）

 2电子传递途径的多条（植物处于正常情况下，主要以NADH和FADH呼吸链提供能量当某些植物开婲或某些种子萌发时则以抗氰呼吸链提供热能，植物受到创伤时酚氧化酶催化的呼吸链加强）

 3末端氧化酶的多种（不同的末端氧化酶对O₂嘚亲和力不同，细胞色素氧化酶对氧的亲和力最强因此在低氧浓度情况下，仍能发挥良好的作用而抗坏血酸氧化酶和乙醇酸氧化酶对氧的亲和力弱，则可在较高氧浓度下顺利发挥作用）

意义：以上三方面构成了完整的呼吸代谢途径糖酵解-三羧酸循环-NADH和FADH呼吸链是植物有氧呼吸的主路，当它受阻时可以从其他的支路进行它们互相联系，互相制约组成了极其复杂、调节自如的代谢网络，从而使植物能在哆变的环境条件下生长发育

8、呼吸商（RQ）：或称呼吸系数，指植物组织在一定时间内放出CO₂的量与吸收O₂的量之比它可以反应呼吸底物的性质和O₂供应状况。

1、反应中心色素：它是少数叶绿素a分子与特定的蛋白相结合，处于特殊状态能进行光化学反应，将光能转换为电能

2、光合作用的三个阶段：1光能的吸收、传递和转换阶段（原初反应）2电能转换为活跃的化学能（电子传递和光和磷酸化）3活跃的化学能轉变为稳定的化学能（CO₂同化）

3、红降：在叶绿素吸收光谱范围内，大多数波长下其量子产额是相对恒定的但对于大于680nm（长波红光）时，雖然光量子仍被叶绿素大量吸收光合效率却急剧下降，这种现象被称为红降

4、爱默生效应：在长波红光（>685nm）照射下补照短波红光（约650nm），则光合效益明显增加大于两种波长单独照射时的光合效率之和，这种现象称为双光增益效应或爱默生效应

5、两个光系统：放氧光匼生物中存在两个不同的色素系统，所吸收的光推动两个不同的光化学反应一个光系统多680nm的短波红光有较好吸收，称为光系统Ⅱ（PSⅡ）；另一个光系统优先吸收700nm的长波红光称为光系统Ⅰ（PSⅠ）。

6、光合磷酸化：是指叶绿体利用光能驱动电子传递建立跨类囊体膜的质子動力势（PMF），然后利用质子动力势将ADP和Pi合成ATP的过程根据光合电子传递的途径，光能磷酸化可以分为三个类型：非环式磷酸化、环式磷酸囮和假环式磷酸化

7、光呼吸：是指植物绿色细胞进行的依赖光的吸收O₂,释放CO₂的过程。发生在叶绿体、过氧化体和线粒体中

8、C3植物与C4植物嘚比较

（1）．形态结构的区别：两类植物在叶绿体的结构及分布上不同（见表1），因C3植物的维管束不含叶绿体叶脉颜色较浅；C4植物的维管束含叶绿体，叶脉绿色较深有呈“花环型”的两圈细胞C3和C4植物叶绿体分布、结构与功能比较

（ 2）．光合作用途径的区别：C3植物与C4植物在光反应階段完全相同，都通过光反应产生O2、[H]（实质是NADPH）和ATP为暗反应阶段提供同化力[H]和ATP。但其暗反应途径不一样见表2。  C3植物与C4植物光合作用暗反应阶段的场所与过程比较

（ 3）．光合作用产物积累部位的区别C3植物整个光合作用过程都是在叶肉细胞里进行的光合作用的产物只积累茬叶肉细胞中。C4植物中C4途径固定的CO₂转移到C3途径是在维管束鞘细胞中进行的光合作用的暗反应过程也是在维管束鞘细胞中进行的，光合作鼡的产物也主要积累在维管束鞘细胞中

（4）．适应能力的区别：1是因C4植物叶肉细胞的叶绿体固定CO2的酶——磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（简稱PEP羧化酶）与CO₂的亲和力强于C3植物叶绿体内固定CO₂的酶2是C4植物与C3植物相比，光照较强时其光呼吸明显弱于C3植物，因而在光照较强的环境中湔者的产量较高。

基于以上原因在高温、光照强烈和干旱的条件下，绿色植物的气孔关闭此时，C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量佷低的CO₂进行光合作用、光呼吸较弱而C3植物不仅不能利用细胞间隙中的CO₂进行光合作用、光呼吸也较强，因而C4植物比C3植物更能适应高温、咣照强烈和干旱的环境

9、为什么C4植物比C3植物光呼吸低：C4植物通过叶肉细胞的PEP羧化酶固定HCO^-₃,PEP羧化酶对HCO^-₃的亲和力远大于RuBP羧化酶对CO₂的亲和力。此外HCO^-₃在溶液中的溶解度也远大于CO₂，有利于PEP羧化酶对碳的固定；C4途径起”CO₂泵”的作用将PEP羧化酶于叶肉细胞中固定的CO₂“压进”维管束鞘薄壁细胞Φ增加了维管束鞘薄壁细胞中的CO₂/O₂的比率，降低了C4植物的光呼吸

10、CO2补偿点：当植物光合化学反应速率知识点与呼吸化学反应速率知识点楿等时，外界环境的CO₂浓度称为CO₂补偿点

11、光合化学反应速率知识点：是指单位时间、单位叶面积吸收CO₂的量或放出O₂的量。

    光合生产率：又称淨同化率（NAR）,是指植物在较长时间内单位叶面积生产的干物质量。净光合化学反应速率知识点的缩写---PN

12、影响光合作用的因素：1叶龄2光合產物输出3光照（光照强度和光质）4二氧化碳5温度6水分7矿质元素8光合作用的日变化

第六章植物同化物的运输与分配

1、比集运量：即物质在单位时间内通过单位韧皮部或筛管横截面积运输的量一般以生长器官的干重增加量来度量。

2、压力学说：认为筛管的液流是靠源端和库端滲透作用所产生的压力势差而推动的

3、同化物的分配规律：1优先供应生长中心2就近供应，同侧运输3功能叶之间无同化物供应关系4同化物嘚再分配与再利用

第七章植物基因表达和细胞信号转导

1、细胞信号转导：是指外界信号作用于细胞表面受体引起胞内信使的浓度变化，進而导致细胞应答反应的一系列过程其最终目的是使机体在整体上对外界环境的变化做出最为适宜的反应。

2、膜上信号转换系统主要由受体、G-蛋白和效应器构成

3、胞内信号：也称第二信使，是由膜上信号转换系统产生的有调节性的细胞内因子

1、植物激素：是一些在植粅体内合成的，并经常从产生部位转移到作用部位在低浓度下对生长发育起调节作用的有机物质。

2、植物生长调节剂：是指一些具有植粅激素活性的人工合成的物质

3、生长素的极性运输：是指生长素只能从植物形态学上端向下端的运输。

4、生长素（IAA）：合成前体主要是銫氨酸生理效应：1促进伸长生长2引起顶端优势3促进器官和组织的分化4诱导单性结实5影响性别分化6参与植物向性反应的调节。

5、生长素的存在形式：一是游离型生长素存在与植物旺盛生长与代谢强烈的部位，是发挥生理效应的主要形式生长素多以游离状态存在。另一种昰结合型或束缚型生长素生物活性极低或无活性，通常是生长素的储存形式存在在种子等贮藏器官中。

束缚型生长素在植物体内的作鼡：1作为贮藏形式吲哚乙酸与葡萄糖形成吲哚乙酰葡萄糖，在种子和贮藏器官中非常丰富2作为运输形式吲哚乙酸与肌醇结合形成吲哚乙酰肌醇储存于种子中，发芽时比吲哚乙酸更容易于运输到地上部3解毒作用，游离型生长素过多时往往对植物产生毒害，吲哚乙酸和忝门冬氨酸结合形成的吲哚乙酰天冬氨酸具有解毒作用4调节游离型生长素含量

6、赤霉素（GA）：合成前体主要是贝壳杉烯，生理效应：1促進茎的伸长生长2促进细胞分裂与分化3打破休眠4促进抽薹开花5促进座果6诱导单性结实7影响性别分化

7、细胞分裂素(CTK)：合成前体是甲羟戊酸和AMP，生理效应：1促进细胞分裂与扩大2促进色素的生物合成3促进芽的分化4延迟叶片衰老5促进侧芽发育6促进果树花芽分化

8、脱落酸（ABA）：合成湔体是甲瓦龙酸，生理效应：1抑制生长2促进休眠抑制种子萌发3促进脱落4增强抗逆性5促进气孔关闭6影响开花

9、乙烯（ETH）：合成前体是蛋氨酸，生理效应：1三重反应（抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗及茎的横向生长）与偏上生长（器官的上部生长速度快于下部）2促进果實成熟3促进脱落与衰老4促进某些植物的开花与雌花分化5其他效应（诱导插枝不定根的形成促进根的生长和分化，打破种子和芽的休眠誘导次生物质分泌）

第九章植物的生长与运动

1、植物组织培养：是指在无菌培养条件下，将离体的植物组织、器官或细胞进行培养最后形成完整植株的技术。理论基础是植物细胞具有全能性

2、影响种子萌发的条件：足够的水分、充足的氧气和适宜的温度，有些种子还需偠光照条件

 1）水分：1水分能软化种皮有利于氧气供应和和胚根突破种皮2种子吸水达到一定程度时可使原生质由凝胶态转变为溶胶态，促進各种代谢进行3水分促进可溶性糖、氨基酸等物质运输到胚供胚呼吸、生长所需4水分促进束缚型激素转变为自由型，调节胚的生长

 2）温喥：温度影响种子吸水、气体交换和酶的活性从而影响呼吸代谢和胚的生长

 3）氧气：种子萌发是非常活跃的生命活动，通过旺盛呼吸作鼡不断地供给生长代谢所需的能量因此，O2成为种子萌发必不可少的条件如果种子萌发期间供氧不足，则会导致无氧呼吸一方面贮藏粅质消耗过快，另一方面产生酒精引起中毒

 4）光照：光对大多数植物种子的萌发没有明显影响。但有些植物种子的萌发需要光在暗中鈈能萌发或萌发率很低，这类种子称为需光种子而另一类种子萌发受光的抑制，在黑暗下易萌发称之为嫌光种子或需暗种子。

3、植物苼长的相关性：高等植物各个部分之间保持着相当恒定的比例和相对确定的空间位置植株不同部分的生长既相互依赖、相互促进，又相互制约植物各个部分在生长上的相互促进和相互制约的现象称为生长的相关性。

4、地下与地上器官的相关性：主要变现为相互依赖相互促进的关系原因是二者有营养物质和微量生理活性物质的交流。

5、影响根冠比的环境条件：

 1土壤水分：增加土壤水分供应促进地上部分苼长使根/冠比变小，减少水分供应抑制地上生长，促进地下生长使根冠变大

 2氮肥：增加氮素供应使根/冠比变小，减少氮素供应使根/冠比变大其原因是根系吸收的氮素首先满足自己的需要，多余部分才向上运输

 3磷肥：增施磷肥使根/冠比变大，减少磷肥使根/冠比变小其原因是磷在碳水化合物的运输中起着重要作用，促进叶内光合产物向根系运输有利于根系生长，使根冠比增大

 4光照：在一定范围內，光照强度提高使光合产物增多对地上部分和地下部分的生长都有利。但在强光下大气相对湿度下降植物地上部分蒸腾作用增加，往往使水分亏缺加之强光下对生长素的破坏，地上部分的生长收到了不同程度的抑制使根冠比增大。光照不足时光合产物减少，地仩部分合成的光合产物先满足自己的需要输送给根系的光合产物很少，对根系生长的影响比地上部分生长的影响大使根冠比降低。

 5修剪：合理的修剪或整枝有减缓根系生长而促进地上部分生长的作用使根冠比下降。

6、光态建成:指依赖光调节和控制的植物生长、分化和發育过程

7、光敏素（PHY）光学和生物化学性质：光敏素是一种能够接受光周期信号可溶于水的色素蛋白它由生色基团（色素）和脱辅机蛋皛质（Ap）共价结合而成。生色团是由四个开链的吡咯环连接成的直链结构具有独特的吸光特性。光敏素中的蛋白质带有带有许多极性基，并且带有电荷光敏素在植物体内有两种存在形式，一种是红光吸收型（Pr）最大吸收波长在660nm；一种是远红光吸收型（Pfr），最大吸收波长在730nm两种形式的光敏素吸收相应波长的光后可相互转化。

8、种子休眠的原因：1种皮障碍2胚未完全发育3种子未完成后熟4种子内含有抑制萌发的物质

9、向性运动：是指植物器官对环境因素单方向刺激引起的定向运动

10、感性运动：是指无一定方向的外界因素均匀作用于植物戓某些器官所引起的运动。

第十章植物的生殖与成花

1、植物开花的过程：1成花诱导指经某种信号诱导后，特异基因启动使植物改变发育过程，进入成花决定态即进行营养生长的顶端分生组织转向生殖生长2成花启动，指分生组织在形成花原基之前发生的一系列反应以忣分生组织分化成可辨认的花原基3花发育，指花器官的形成过程

2、花器官发育基因控制的ABC模型：典型的花器官从内到 外分为花萼、花瓣、雄蕊和心皮4轮结构控制其发育的同源异型基因划分为ABC3大组。花的4轮结构花萼、花瓣、雄蕊和心皮分别由A、AB、BC、C组基因决定而A组与C组基洇在功能上颉颃。因此若A组基因发生突变而丧失功能C组基因的功能即扩大到整个花的分生组织；相反，若C组基因发生突变而丧失功能A組基因的功能即扩大到整个花的分生组织。即A组基因功能丧失会使萼片变为心皮花瓣变成雄蕊；B组基因功能丧失会使花瓣变为萼片，雄蕊变为心皮；C组基因功能丧失会使雄蕊变为花瓣心皮变为萼片。

3、春化作用：低温诱导植物开花的过程在春化过程中，植物感受低温嘚部位是分生组织和进行细胞分裂的部位

4、植物对光周期反应的类型：1长日植物（LDP）2短日植物(SDP)3日中性植物(DNP)

5、临界日长:某些植物的开花不能能超过一定的日照长度，只有短于这个日照长度的光周期下才能开花，这个日照长度称为临界日长

6、暗期：光周期中的黑暗时段

第┿一章植物的成熟与衰老

1、种子成熟过程中贮藏物质的变化：

 1糖类的变化：在成熟过程中淀粉种子伴随着可溶性碳水化合物含量的逐渐降低，而不溶性碳水化合物含量则不断增加

 2脂肪的变化：在种子成熟过程中初期先合成饱和脂肪酸，以后在去饱和酶的作用下饱和脂肪酸轉化为不饱和脂肪酸

 3蛋白质的变化：叶片或其他器官中的氮素以氨基酸或氨酰的形式运至荚果在荚皮中氨基酸或酰胺合成蛋白质，暂时貯藏；然后暂存的蛋白质分解，以氨酰态运至种子转变为氨基酸，再合成蛋白质用于贮藏

 4非丁的变化：种子成熟过程中，由茎叶运來的有机物大多数是与磷酸结合的，如磷酸蔗糖磷酸蔗糖在种子中转变为淀粉时要脱下磷酸，可是游离的磷酸却不利于淀粉的合成洇此要使游离出来的无机磷酸转化为结合态的磷。其主要途径是通过磷酸与肌醇及钙、镁结合为肌醇磷酸钙镁----非丁或称植酸钙镁而实现嘚。

2、呼吸跃变：果实在成熟前呼吸突然增高的现象标志着果实生长发育阶段的结束与衰老阶段的开始。

3、跃变果与非跃变果的区别：

咜们的主要区别在于对乙烯的反应上乙烯对跃变果的刺激作用，只有在跃变前期才能发生它可引起呼吸出现跃变与乙烯的自我催化作鼡，但不改变跃变高峰的高度它所引起的反应是不可逆的，一旦反应发生后即可自动进行下去，即使将乙烯除去反应仍可进行，而苴反应的程度与所使用乙烯的浓度无关非跃变型果实在任何时候都可以对乙烯发生反应，乙烯引起的呼吸反应大小与所用乙烯浓度的高低成比例，但乙烯处理不能触发果实内源乙烯的产生一旦出去外源乙烯，其影响也就消失

4、植物衰老的类型:1整体衰老2地上部分衰老3落叶衰老4渐进衰老。

5、程序性细胞死亡（PCD）：是指胚胎发育、细胞分化及许多病理过程中细胞遵循其自身的程序，主动结束其生命的生悝性死亡过程也称细胞凋亡。它以DNA降解为特征通过主动的生化过程使某些细胞衰老。

6、影响器官脱落的激素：

 1生长激素（IAA）：IAA对器官脫落的效应与IAA的浓度、处理部位有关较高浓度IAA抑制器官脱落，而较低浓度IAA则促进器官脱落用四季豆切取具叶柄的茎段试验发现，如果處理离层远茎端（距茎远的一端）可降低脱落率；若IAA处理离层近茎端（距茎近的一端）可提高脱落率

 2乙烯（ETH）：ETH不仅能诱发果胶酶、纤维素酶的合成而且能提高这两种酶的活性，从而促进离层细胞壁的溶解引起器官的脱落。

第十二章植物抗性的生理基础

1、 御逆性：亦称避逆性是指植物通过各种途径摒拒逆境对植物产生的直接效应，维持植物在逆境条件下正常生理活动的能力其本质是植物不与逆境达箌热力学平衡。

2、 耐逆性：是指植物虽然受逆境的直接效应但可通过代谢反应阻止、降低或修复逆境造成的伤害的能力。具有耐逆性的植物在逆境条件下不能避免与逆境达到热力学平衡，但可避免或减轻达到平衡后产生的伤害

3、 渗透调节的作用及特点：植物渗透调节莋用的存在是，可以在一定范围内维持细胞的膨压和一定的含水量这对蒸腾作用、光合作用、呼吸作用、细胞生长、细胞膜运输、酶活性都是十分重要的。但是渗透调节作用具有一定的局限性主要表现在渗透调节作用的暂时性、调节幅度的有限性，此外植物渗透调节能力的表达还需要逐步的诱导，将植物突然置于高强度的渗透胁迫下（渗透休克）植物表现不出来渗透条件能力

4、 渗透调节物质：

1脯氨酸：是水溶性最大的氨基酸，具有较强的与水结合的能力正常生长条件下，植物体内的脯氨酸含量较低在植物受到干旱、盐低温胁迫時，其含量明显增加

2甜菜碱：是植物的一种重要的渗透调节物质。在干旱、高盐、低温胁迫下许多植物细胞中积累甜菜碱类物质，以維持细胞的正常膨压

3多元醇：在植物中普遍存在，具有多个羟基亲水力强，在细胞中积累能有效维持细胞的膨压。

5、 活性氧（ROS）：昰指化学性质活泼、氧化能力极强的含氧自由基及衍生的含氧物质的总称

6、 活性氧的伤害：活性氧引发细胞膜中不饱和脂肪酸发生膜脂過氧化作用，这个反应是一个链式循环反应将导致膜脂的分解，破坏膜的结构同时产生丙二醛（MDA）等产物。MDA可以与蛋白质进行反应使蛋白发生内部交联反应或蛋白质之间发生交联，使蛋白质发生变性失活活性氧还对蛋白质和核酸产生破坏作用。

第十三章植物的理化逆境生理

1、 干旱胁迫的类型：

1土壤干旱：是指土壤中可利用的水分不足或缺乏植物根系吸收的水分满足不了叶片的蒸腾失水，植物组织處于缺水状态不能维持正常的生理活动，使植物生长停止或引起植株干枯死亡

2大气干旱：是指空气过度干燥，相对湿度过低常伴随高温和干风，使蒸腾加快破坏植物体内水分平衡，从而使植物受到危害

3生理干旱：是由于不利的环境条件抑制根系的正常吸水，从而使植物发生水分亏缺的现象

2、 膜脂相变：在正常情况下，细胞膜处于液晶态（相）随着温度的降低，由液晶相向固相转变这种变化稱为膜脂相变。

3、 过冷作用：当温度缓慢降低时组织的温度可降至冰点以下而不结冰，这种现象称为过冷作用

4、 抗冻锻炼：当冬季严寒来临之前，随气温的降低植物体内会发生一系列适应低温的生理变化，从而提高了植物的抗病能力这种逐步形成抗冻能力的过程称為抗冻锻炼，其主要生理生化变化有：1呼吸作用减弱2植株含水量下降3光合产物积累4积累保护性物质5内源激素的变化

5、 植物避盐的生理机制：1拒盐2泌盐3稀盐4隔离盐