《植物生理學(xué)》 42課時(shí) 課程大綱

植物生理學(xué)課程大綱課程代碼：08364010課程學(xué)分：2課程總學(xué)時(shí)：28/42適用專業(yè)：生物科學(xué)

一、課程概述（一）課程的性質(zhì)植物生理學(xué)是本科生物教育專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生掌握植物進(jìn)行生命活動(dòng)的規(guī)律和機(jī)理，并能應(yīng)用這些知識(shí)解釋、分析植物生長(zhǎng)發(fā)育的基本現(xiàn)象，理解植物與各種環(huán)境條件的復(fù)雜關(guān)系，并能把這些知識(shí)應(yīng)用于以植物為材料的生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)之中。也為進(jìn)一步學(xué)習(xí)細(xì)胞學(xué)、分子生物學(xué)做基礎(chǔ)準(zhǔn)備，為進(jìn)一步的植物專業(yè)研究生學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。（二）設(shè)計(jì)理念與開(kāi)發(fā)思路植物生命現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是本門課程的主線條，而植物生命活動(dòng)過(guò)程中物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞及由此表現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)建成等諸方面的有機(jī)聯(lián)系則是本課程內(nèi)容體系的理論課教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)重點(diǎn)放在引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，訓(xùn)練操作技能。理論教學(xué)主要采用課堂講授方法。提倡參與式、啟發(fā)式、討論式和研究式的教學(xué)，充分調(diào)動(dòng)師生教與學(xué)的積極性。對(duì)于教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，配合多媒體教學(xué)手段，特別注重將較抽象繁瑣的內(nèi)容用圖表加以組織概括，直觀地再現(xiàn)，逐步深入地引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生，大大提高了教學(xué)質(zhì)量。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中突出培養(yǎng)學(xué)生對(duì)植物生理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的掌握。隨著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的不斷加強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)手段的不斷更新，實(shí)驗(yàn)室逐步實(shí)行開(kāi)放式管理，這對(duì)提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力起到了很好的促進(jìn)作用。二、課程目標(biāo)課程目標(biāo)是通過(guò)該門課的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到的目標(biāo)，涵括知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)植物生理學(xué)課程是高等師范院校生物科學(xué)專業(yè)和生物技術(shù)專業(yè)的重要專業(yè)課程之一。本課程借鑒了國(guó)內(nèi)外有關(guān)教材，將植物生理學(xué)的教學(xué)分為理論講授學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩部分，將兩者在相關(guān)教學(xué)內(nèi)容上嚴(yán)格協(xié)調(diào)同步進(jìn)行。采取授課體系與內(nèi)容相統(tǒng)一，而理論和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分別進(jìn)行考試的方式。（二）能力目標(biāo)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中突出培養(yǎng)學(xué)生對(duì)植物生理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的掌握。隨著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的不斷加強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)手段的不斷更新，實(shí)驗(yàn)教學(xué)逐漸從以前的幾乎全是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)發(fā)展到現(xiàn)在有一定比例的綜合設(shè)計(jì)及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，同時(shí)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行開(kāi)放式管理，這對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情起到了很好的促進(jìn)作用。（三）素質(zhì)目標(biāo)結(jié)合植物生理學(xué)課程特點(diǎn)，積極開(kāi)展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，不斷提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，成效顯著。指導(dǎo)學(xué)生參加科研課題研究、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等科技活動(dòng)，一批學(xué)生加入到“國(guó)家863計(jì)劃”、國(guó)家自然基金以及省市科研立項(xiàng)項(xiàng)目的具體科研活動(dòng)中，嘗試性指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展了開(kāi)展植物克隆(組織培養(yǎng))、鹽生植物耐鹽機(jī)理的研究、老山生態(tài)調(diào)查等課題的研究，學(xué)生撰寫的6篇學(xué)術(shù)研究論文正式發(fā)表在專業(yè)刊物上。近兩屆?！叭蟊睂W(xué)生專業(yè)論文大賽均在理科組名列前茅。三、課程內(nèi)容與要求課程內(nèi)容、要求與教學(xué)設(shè)計(jì)為課程大綱主要內(nèi)容（一）課程內(nèi)容與要求緒論本章重點(diǎn)：學(xué)習(xí)本課程應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識(shí)。本章難點(diǎn)：植物生理學(xué)的任務(wù)和與之相適應(yīng)的學(xué)習(xí)方法。本章目的和要求：讓學(xué)生了解植物生理學(xué)研究的基本內(nèi)容和任務(wù)。本章內(nèi)容：一、

植物生理學(xué)的定義二、

植物生理學(xué)的內(nèi)容三、

植物生理學(xué)的任務(wù)

第一章植物的水分生理本章重點(diǎn)：植物體內(nèi)水分存在狀態(tài)；植物細(xì)胞對(duì)水分吸收的三種方式；根系對(duì)水分吸收的動(dòng)力。本章難點(diǎn)：植物吸水的方式和失水的方式。本章目的和要求：使學(xué)生掌握植物水分代謝的一些基本知識(shí)。本章內(nèi)容：第一節(jié)

植物對(duì)水分的需要（了解）一、

植物的含水量不同二、

植物體內(nèi)水分存在的狀態(tài)：自由水和束縛水三、

水分在生命活動(dòng)中占有重要的作用第二節(jié)

植物細(xì)胞對(duì)水分的吸收（掌握）一、

擴(kuò)散二、

集流三、

滲透作用第三節(jié)

植物根系對(duì)水分的吸收（了解）一、

根系吸水的動(dòng)力二、

影響根系吸水的外界條件第四節(jié)

蒸騰作用（掌握）一、

蒸騰作用的生理意義二、

氣孔蒸騰的過(guò)程和機(jī)理三、

影響蒸騰作用的外內(nèi)條件第五節(jié)

植物體內(nèi)水分的運(yùn)輸（理解）一、

水分運(yùn)輸?shù)耐緩剑憾?/p>

水分沿導(dǎo)管或管胞上升的動(dòng)力三、

水分運(yùn)輸?shù)乃俣鹊诹?jié)

合理灌溉的生理基礎(chǔ)（了解）一、

作物的需水規(guī)律二、

植物合理灌溉的指標(biāo)

第二章植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)本章重點(diǎn)：細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的方式和機(jī)制；氮的同化。本章難點(diǎn)：植物細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的方式和機(jī)制。本章目的和要求：要求學(xué)生掌握植物必需的礦質(zhì)元素，細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的機(jī)理。本章內(nèi)容：第一節(jié)植物必需的礦質(zhì)元素（了解）一、

植物體內(nèi)的元素種類二、

植物必需的礦質(zhì)元素三、

植物必需的礦質(zhì)元素的生理作用四、

作物缺乏礦質(zhì)元素的診斷第二節(jié)植物細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收（掌握）一、

生物膜二、

細(xì)胞吸收溶質(zhì)的方式和機(jī)制第三節(jié)植物體對(duì)礦質(zhì)元素的吸收（掌握）一、

植物吸收礦質(zhì)元素的特點(diǎn)二、

根部對(duì)溶液中礦質(zhì)元素的吸收方式三、

根部對(duì)土壤中非溶解狀態(tài)礦質(zhì)元素的吸收方式四、

影響根部吸收礦物質(zhì)的條件五、

植物地上部分對(duì)礦質(zhì)元素的吸收第四節(jié)礦物質(zhì)在植物體內(nèi)的運(yùn)輸（理解）一、

礦物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男问健⑼緩胶退俣榷?/p>

礦物質(zhì)在植物體內(nèi)的分布第五節(jié)植物對(duì)氮、硫、磷的同化（基本掌握）氮的同化硫的同化磷的同化第六節(jié)合理施肥的生理基礎(chǔ)（了解）

第三章植物的光合作用本章重點(diǎn)：葉綠體及葉綠體色素；光合作用的機(jī)理；光呼吸；影響光合作用的因素。本章難點(diǎn)：光合作用機(jī)理本章目的和要求：要求學(xué)生掌握植物光合作用的重要性，葉綠素體及葉綠體色素，光合作用的機(jī)理，光呼吸等知識(shí)。本章內(nèi)容：第一節(jié)

光合作用的重要性（了解）第二節(jié)

葉綠體及葉綠體色素（了解）一、

葉綠體的結(jié)構(gòu)和成分二、

光合色素的化學(xué)特性三、

光合色素的光學(xué)特性四、

葉綠素的形成過(guò)程第三節(jié)

光合作用的機(jī)理（理解）一、

原初反應(yīng)過(guò)程二、

電子傳遞和光合磷酸化途徑三、

碳同化過(guò)程四、

光合作用的產(chǎn)物第四節(jié)

光呼吸（掌握）一、

光呼吸的生物化學(xué)及功能二、

C3植物和C4植物的光合特征第五節(jié)

光合作用的進(jìn)化（了解）第六節(jié)

影響光合作用的因素（了解）一、

外界條件對(duì)光合速率的影響二、

內(nèi)部因素對(duì)光合速率的影響第七節(jié)

植物對(duì)光能的利用（了解）一、

植物的光能利用率的計(jì)算二、

提高光能利用率的途徑

第四章植物的呼吸作用本章重點(diǎn)：呼吸作用的概念；植物呼吸代謝途徑；電子傳遞與氧化磷酸化。本章難點(diǎn)：植物呼吸代謝途徑；電子傳遞與氧化磷酸化。本章目的和要求：要求學(xué)生掌握呼吸作用的概念，植物呼吸代謝的多條途徑，呼吸鏈以及氧化磷酸化，影響呼吸作用的因素。本章內(nèi)容：第一節(jié)

呼吸作用的概念及其生理意義（了解）一、

呼吸作用的概念二、

呼吸作用的生理意義第二節(jié)

植物的呼吸代謝途徑（了解）一、

糖酵解二、

三羧酸循環(huán)途徑三、

戊糖磷酸途徑第三節(jié)

電子傳遞與氧化磷酸化（掌握）一、

呼吸鏈二、

氧化磷酸化途徑三、

呼吸酶在細(xì)胞中的位置四、

呼吸過(guò)程中的氧化酶的作用第四節(jié)

呼吸過(guò)程中能量的貯存與利用（基本掌握）一、

貯存能量對(duì)呼吸作用的影響二、

利用能量對(duì)呼吸作用的影響三、

光合作用和呼吸作用的關(guān)系第五節(jié)

影響呼吸作用的因素（了解）一、

呼吸速率和呼吸商的計(jì)算二、

內(nèi)部因素對(duì)呼吸速率的影響三、

外界條件對(duì)呼吸速率的影響第五章植物體內(nèi)有機(jī)物的代謝學(xué)時(shí)：自學(xué)本章重點(diǎn)：植物體內(nèi)次生物質(zhì)。本章難點(diǎn)：植物體內(nèi)次生物質(zhì)的代謝。植物的初生代謝和次生代謝（了解）萜類（基本掌握）酚類（了解）含氮次生化合物（基本掌握）植物次生代謝的基因工程（了解）植物體內(nèi)有機(jī)物的運(yùn)輸本章重點(diǎn)：有機(jī)物運(yùn)輸?shù)耐緩?、韌皮部裝載、韌皮部卸出、運(yùn)輸?shù)臋C(jī)制及同化產(chǎn)物的分配。本章難點(diǎn)：韌皮部運(yùn)輸?shù)臋C(jī)制。本章的目的和要求：要求學(xué)生掌握有機(jī)物運(yùn)輸?shù)耐緩胶蜋C(jī)理。本章內(nèi)容：有機(jī)物運(yùn)輸?shù)耐緩健⑺俾屎腿苜|(zhì)種類（了解）韌皮部裝載（掌握）韌皮部卸出（掌握）韌皮部運(yùn)輸?shù)臋C(jī)制（理解）同化產(chǎn)物的分配（了解）

第七章細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)本章重點(diǎn)：信號(hào)與受體、跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)換、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)形成網(wǎng)絡(luò)。本章難點(diǎn)：細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)形成網(wǎng)絡(luò)。本章目的和要求：要求學(xué)生初步掌握植物細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)反應(yīng)機(jī)制。本章內(nèi)容：第一節(jié)信號(hào)與受體（了解）第二節(jié)跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（了解）第三節(jié)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)形成網(wǎng)絡(luò)（理解）第八章植物生長(zhǎng)物質(zhì)本章重點(diǎn)：植物激素的生理作用及生產(chǎn)應(yīng)用。本章難點(diǎn)：植物激素間的聯(lián)系。本章目的和要求：要求學(xué)生掌握植物激素的生理作用及生產(chǎn)應(yīng)用。本章內(nèi)容：第一節(jié)

生長(zhǎng)素類（掌握）一、

生長(zhǎng)素的生物合成過(guò)程二、

生長(zhǎng)素的作用機(jī)理三、

生長(zhǎng)素的生理作用和在生產(chǎn)中的應(yīng)用第二節(jié)

赤霉素類（掌握）一、

赤霉素結(jié)構(gòu)二、

赤霉素生物合成三、

赤霉素作用機(jī)理四、

赤霉素生理作用及應(yīng)用第三節(jié)

細(xì)胞分裂素類（掌握）一、

細(xì)胞分裂素的種類及化學(xué)結(jié)構(gòu)二、

細(xì)胞分裂素的生物合成三、

細(xì)胞分裂素的作用機(jī)理四、

細(xì)胞分裂素的生理作用和應(yīng)用第四節(jié)

脫落酸（掌握）一、

脫落酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)二、

脫落酸的生物合成和代謝三、

脫落酸的作用機(jī)理四、

脫落酸的生理作用和應(yīng)用第五節(jié)

乙烯（掌握）一、

乙烯的分布與生物合成二、

乙烯的作用機(jī)理三、

乙烯的生理作用和應(yīng)用

第九章光形態(tài)建成本章重點(diǎn)： 光敏色素的結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)；光化學(xué)轉(zhuǎn)換和生理作用。本章難點(diǎn)：光敏色素的作用機(jī)理。本章目的和要求：要求學(xué)生掌握光敏色素的化學(xué)性質(zhì)，光化學(xué)轉(zhuǎn)換和生理作用。本章內(nèi)容：光敏色素的發(fā)現(xiàn)和分布（了解）光敏色素的發(fā)現(xiàn)光敏色素的分布光敏色素的化學(xué)性質(zhì)和光化學(xué)轉(zhuǎn)換（理解）光敏色素的化學(xué)性質(zhì)光敏色素的化學(xué)轉(zhuǎn)換第三節(jié)

光敏色素的生理作用（掌握）一、

光敏色素和酶的生理作用二、

光敏色素和植物激素的關(guān)系第四節(jié)

光敏色素的作用機(jī)理（理解）一、

膜假說(shuō)內(nèi)容二、

基因調(diào)節(jié)假說(shuō)內(nèi)容第五節(jié)藍(lán)光反應(yīng)第十章植物的生長(zhǎng)生理本章重點(diǎn)：植物的種子生理；植物的生長(zhǎng)生理；植物的運(yùn)動(dòng)。本章難點(diǎn)：植物營(yíng)養(yǎng)器官生長(zhǎng)生理。本章目的和要求：要求學(xué)生掌握植物營(yíng)養(yǎng)器官生長(zhǎng)生理，植物的運(yùn)動(dòng)。本章內(nèi)容：種子的萌發(fā)(了解)影響種子萌發(fā)的外界條件種子萌發(fā)的生理生化變化種子的壽命種子的老化細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化（了解）細(xì)胞分裂的生理細(xì)胞生長(zhǎng)的生理細(xì)胞分化的生理組織培養(yǎng)程序性細(xì)胞死亡（理解）程序性細(xì)胞死亡發(fā)生的種類程序性細(xì)胞死亡的特征和基因調(diào)控程序性細(xì)胞死亡的生化變化和誘導(dǎo)因子程序性細(xì)胞死亡機(jī)制植物的生長(zhǎng)（基本掌握）莖的生長(zhǎng)根的生長(zhǎng)葉的生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)的相關(guān)植物的運(yùn)動(dòng)（掌握）向性運(yùn)動(dòng)感性運(yùn)動(dòng)生理鐘第十一章植物的生殖生理本章重點(diǎn)：春化作用的條件，光周期反應(yīng)。本章難點(diǎn)：春化作用的機(jī)理，光敏色素與花誘導(dǎo)。引種的原則本章目的和要求：使學(xué)生掌握光周期反應(yīng)，春化作用的機(jī)理。本章內(nèi)容：第一節(jié)幼年期（了解）幼年期提早成熟第二節(jié)春化作用（掌握）一、春化作用的條件二、

春化作用的時(shí)期、部位和刺激傳導(dǎo)三、

春化作用的生理生化變化四、

春化作用的機(jī)理第三節(jié)光周期現(xiàn)象（掌握）一、光周期反應(yīng)類型二、光周期刺激的感受和傳導(dǎo)三、光周期誘導(dǎo)現(xiàn)象四、光對(duì)暗期中斷現(xiàn)象五、光敏色素與花誘導(dǎo)關(guān)系六、誘導(dǎo)開(kāi)花的機(jī)理七、春化和光周期理論在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用第四節(jié)花器官形成的機(jī)理（掌握）花分化初期莖生長(zhǎng)點(diǎn)的形成及生理變化花器官形成所需的條件植物性別的分化第五節(jié)受精的生理（了解）花粉壽命和貯存柱頭的生活能力外界的條件對(duì)授粉的影響花粉和柱頭的相互“識(shí)別”花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)受精前后雌蕊的代謝變化第十二章植物的成熟和衰老生理本章重點(diǎn)：種子、果實(shí)成熟及植物衰老的生理生化變化本章難點(diǎn)：衰老的原因本章目的和要求：要求學(xué)生理解種子、果實(shí)成熟及植物衰老的生理生化變化。種子成熟時(shí)的生理生化變化（基本掌握）主要有機(jī)物的變化其他生理變化外界條件對(duì)種子成熟和化學(xué)成分的影響果實(shí)成熟時(shí)的生理生化變化（基本掌握）果實(shí)的生長(zhǎng)呼吸驟變?nèi)赓|(zhì)果實(shí)成熟色香味變化果實(shí)成熟時(shí)蛋白質(zhì)和激素的變化種子延存器官的休眠（掌握）種子休眠的原因和破除延存器官休眠的打破和延長(zhǎng)植物的衰老（掌握）衰老時(shí)的生理生化變化影響衰老的外界條件植物衰老的原因植物器官的脫落（掌握）環(huán)境因子對(duì)脫落的影響脫落時(shí)細(xì)胞及生化變化脫落與植物激素

第十三章植物的抗性生理本章重點(diǎn)：植物的幾種抗性生理和提高植物抗性的途徑。本章難點(diǎn)：抗性生理，植物抗病的生理基礎(chǔ)。本章目的和要求：讓學(xué)生掌握植物的幾種抗性生理和提高植物抗性的途徑。本章內(nèi)容：第一節(jié)

抗性生理通論（掌握）一、

逆境對(duì)植物代謝的影響二、

生物膜與抗逆性的關(guān)系三、

滲透調(diào)節(jié)與抗逆性的關(guān)系四、

脫落酸與抗逆性的關(guān)系第二節(jié)

植物的抗寒性（了解）一、

凍害的生理現(xiàn)象二、

冷害的生理和形成機(jī)理第三節(jié)

植物的抗旱性（了解）一、

干旱對(duì)植物的傷害 二、

作物抗旱性及其提高的途徑第四節(jié)

植物的抗熱性（了解）一、

高溫對(duì)植物的危害二、

內(nèi)外條件對(duì)耐熱性的影響第五節(jié)

植物的抗?jié)承裕私猓┮弧?/p>

濕害定義及提高植物抗?jié)裥缘耐緩蕉?/p>

澇害定義及提高植物抗?jié)承缘耐緩降诹?jié)

植物的抗鹽性（了解）一、

鹽分過(guò)多對(duì)植物的傷害二、

作物的耐鹽性及其