第一章：细胞生理膜蛋白：按膜与脂分子的结合方式分为以下三类蛋白：外周蛋白（周边蛋白）：靠离子键或其它较弱的键与膜表面的蛋白质分子或脂分子的亲水部分结合的蛋白。

整合蛋白为跨膜蛋白：是两性分子。

跨膜结构可以是1至多个疏水的α螺旋。

锚定蛋白：通过脂类分子和质膜表面共价相连。

膜糖：生物膜中的糖类主要分布于质膜的外单分子层。

这些糖是不超过15个单糖残基所连接成的具分支的低聚糖链(寡糖链)，它们大多数与膜蛋白共价结合，少部分与膜脂结合，分别形成糖蛋白和糖脂。

寒冷驯化反应：磷脂含量的增多和葡糖脑苷脂含量减少，有两个不饱和脂肪酸尾部的磷脂分子摩尔百分比增加。

（寒冷驯化反应中最显著、最关键的变化:质膜中脂类组成的改变）过氧化物酶体：在植物中存在于光合细胞中。

功能是去除有机物中的氢。

乙醛酸循环体：存在于富含油脂的种子中。

含有乙醛酸循环酶系统，这些酶有助于将储存的脂肪酸转化为糖，生成的糖被转运到幼嫩该组织为植物体生长提供能量。

细胞骨架：是指真核细胞中的蛋白质纤维网架体系，包括微管、微丝和中间纤维等。

微管：存在于细胞质中的由微管蛋白组装成的中空管状结构。

微丝：由肌动蛋白构成，它类似于肌肉中的肌动蛋白，呈丝状，同时还与肌球蛋白、原肌球蛋白等构成复合物质。

中间纤维：是一类柔韧性很强的蛋白质丝，其成分比微丝和微管复杂，由丝状亚基组成。

胞间连丝：穿越细胞壁、连接相邻细胞原生质(体)的管状通道。

共质体：胞间连丝把原生质体连成一体的体系。

质外体；细胞壁、质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等的空间。

植物凝集素：是一类存在于细胞壁中能与多糖结合或使细胞凝集的蛋白，参与细胞壁的识别反应。

可能在植物的防御反应中起重要作用。

初生壁：由生长细胞形成的可扩展的细胞壁层，通常没有特异性，在所有的细胞中其分子构造接近相同。

形态表现出广泛的多样性。

次生壁：在细胞停止生长（扩大）后形成的。

在细胞的不同分化阶段次生壁的结构和成分高度特化。

细胞应力：在膨胀的细胞中，细胞内容物挤压着细胞壁，引起细胞有弹性（如可逆的）延伸并产生反作用力。

细胞壁应力松弛作用促进水分吸收和细胞伸长膜蛋白的功能运输蛋白：膜蛋白中有些是运输蛋白,转运特殊的分子和离子进出细胞;酶：有些是酶，催化相关的代谢反应;连接蛋白：有些是连接蛋白,起连接作用；受体：起信号接收和传递作用。

膜蛋白在膜平面侧向扩散的作用：（1）底物在膜上的酶之间的转运（2）叶绿体和线粒体中电子在电子传递链组成成分之间的转运和相互碰撞（3）利于多聚蛋白复合体的组装（4）信号传递依靠一系列特定的整合蛋白，外周蛋白或脂锚定蛋白之间的瞬时相互作用细胞骨架的不同功能A固定作用。

支撑着原生质膜、细胞器官以及其它大分子组装物。

B运动性。

直接带动着细胞内各组分的胞内运动。

C信息传导。

决定细胞的空间几何结构。

D极性。

根据一种纤维的极性，可以知道细胞纤维的信息内容。

微管的功能①.控制细胞分裂和细胞壁的形成②.保持细胞形状③.参与细胞运动与细胞内物质运输微丝的功能①.参与胞质运动②.参与物质运输和细胞感应胞间连丝的功能①.物质交换②.信号传递植物细胞壁的生物学作用（1）细胞壁决定了植物体结构的机械强度、使很多植物能长到一定的高度（2）细胞壁把细胞黏着在一起，防止它们从一个细胞滑动到另一个细胞，限定了植物发育的进程。

（3）作为包围细胞的一种坚韧的外皮，细胞壁犹如细胞的“外骨骼”。

控制细胞的形状，允许细胞发育时形成很大的膨压。

（4）细胞壁能对植物体内的水分平衡产生应答，是因为细胞壁决定了细胞膨胀和细胞体积的关系。

（5）木质部水分的宏观流动要求有一个机械强度坚韧的细胞壁来抵制因木质部负压引起的萎缩。

（6）细胞壁作为一个扩散屏障，它控制着从外界到达细胞膜的大分子的大小，它也是病原体入侵的主要结构屏障。

（7）细胞壁的寡糖组分可能在细胞分化和病原体及共生体的识别中起重要作用。

第二章：水和植物细胞水分运输的两个主要过程：分子扩散和集流扩散：扩散是随机热振荡产生的分子运动。

集流：集流通常是分子团在压力梯度作用下的集体运动田间持水量：即土壤的保水能力，指土壤在被水饱和并且多于的水被排除时的含水量。

水分在土壤中的移动速率取决于两个因素——土壤的静水压梯度大小和土壤导水率。

土壤导水率：主要用来衡量水在土壤中移动的难易程度，因土壤类型和土壤含水量的不同而不同。

蒸腾比率：是指植物蒸发水量与光合作用同化CO2的比值。

在缺水情况下相应的生理活动包括：①.以积累溶质的形式来维持膨压；②.加强非光合器官（如根）的生长来提高植物的吸水能力；③.发育相应的组织结构来经受质外体大的负压。

水跨过膜的运输有两种平行的途径：1.水跨膜脂的简单运输2.水通道蛋白的运输为什么随着土壤含水量（水势）的降低，导水率也急剧下降？答：原因主要是由于土壤孔隙间的水分被空气取代。

当某个土壤孔道的水分被空气取代后，水分在该孔道的运输受阻，只能通过其他的孔道.水分从叶片散失到大气中1.水分散失的驱动力是水蒸气的浓度差2.水分散失也受扩散途径中的阻力调节，包括气孔阻力和界面层阻力。

气孔对光的反应是两个不同系统的综合效果1.依赖于保卫细胞的光合作用2.被蓝光所推动，存在接受蓝光的受体参与气孔的调节。

叶黄素假说1)保卫细胞中的类胡萝卜素—玉米黄素可能是蓝光受体。

2)玉米黄素假说认为气孔对蓝光的反应信号转导是从玉米黄素被蓝光激发开始的。

3)气孔对蓝光反应的强度取决于保卫细胞中玉米黄素的含量和入射的蓝光总量。

4)玉米黄素的浓度取决于类胡萝卜素库的大小和叶黄素循环的调节。

玉米黄素接受蓝光信号并发生变构——活化叶绿体膜的Ca2+-A TPase——吸收细胞质中的钙——细胞质中的钙浓度降低——激活质膜上的H+-A TPase——改变细胞的溶质势——气孔反应气孔运动对水分亏缺的反应1.当植物受到干旱胁迫时，气孔始终处于关闭状态，不受其他因素的影响。

2.ABA对气孔运动，特别是在发生水分亏缺的情况下有十分重要的生理功能。

当植物的根部发生水分亏缺时，根中合成大量ABA，并随蒸腾流向上运输最终到达保卫细胞对气孔运动进行调节。

3.ABA作用于保卫细胞的ABA受体后，引起下游的一系列的信号转导过程，最终使气孔关闭。

气孔运动的信号转导过程1.钙离子①.钙离子是调节气孔运动的重要信使。

②.当胞质钙浓度增加时，细胞膜去极化，刺激外向阴离子通道和外向K+通道的活性，并抑制内向K+通道的活性，细胞水势的升高，膨压下降，气孔关闭。

2.活性氧①.内向钙通道的激活与NADPH氧化酶介导的活性氧有关，这些活性氧作为第二信使诱导质膜钙通道的活化。

②.ABA还可以激活保卫细胞内的硝酸还原酶，促进一氧化氮（NO）的合成，而NO可以通过cADPR促进液泡Ca2+释放。

3.磷酸肌醇①.磷酸肌醇途径对细胞中钙离子浓度有重要的调控作用。

②.三磷酸肌醇IP3通过cADPR诱导液泡或内质网内储存的Ca2+释放到细胞质中。

4.蛋白激酶和磷酸酶①.蛋白激酶CDPK是依赖性的蛋白激酶。

②.将质膜上的质子A TP酶磷酸化，从而调节跨质膜的质子运输，改变膜电位，进而调控离子通道。

③.蛋白磷酸酶使蛋白质脱磷酸化，导致通道活性变化。

5.离子通道①.重要的离子通道是钾通道和钙通道。

②.钾离子进出保卫细胞是调控气孔运动的最重要的机制③.保卫细胞中的钙离子也是通过钙通道进入细胞质的，而在细胞膜和其他细胞器的膜上都存在钙通道，因此钙可以从胞外或胞内钙库进入细胞质。

气孔运动的渗透调节保卫细胞的膨压变化是由于离子和有机物质进出保卫细胞使细胞的渗透势发生改变，细胞的水势也就发生改变，细胞水势的改变会引起水进出细胞，水进出细胞导致细胞膨压发生改变。

1.钾离子（钾离子增加所导致细胞内正电荷的增加被氯离子和苹果酸根所平衡）①.在气孔张开时氯离子与钾离子一样被保卫细胞吸收，在气孔关闭时又被排出保卫细胞。

②.苹果酸是在保卫细胞的细胞质中合成，合成代谢需要淀粉的水解。

在保卫细胞叶绿体中含有许多淀粉，这些淀粉在气孔张开时会消失。

在蓝光的促进下淀粉被水解成PEP，PEP 经羧化结合CO2形成OAA，OAA则转化成苹果酸。

苹果酸在气孔关闭时含量减少2.蔗糖①.气孔的张开与钾离子的吸收有关，而气孔的关闭则和蔗糖的下降有关。

②.气孔运动中可能有不同的渗透调节阶段：③.在日出时光照引起的气孔展开阶段，保卫细胞对钾离子的吸收是主要的渗透调节机制；在日出以后保卫细胞的蔗糖浓度逐渐提高成为主要的渗透物质。

④.在蔗糖调节的阶段，气孔开度与光合作用有关的。

有4条主要代谢途径可为保卫细胞提供活性渗透物质1)伴随苹果酸根离子合成的K+和Cl-的吸收2)淀粉水解产生蔗糖3)保卫细胞原生质体中叶绿体光合作用碳固定过程产生蔗糖4)叶肉细胞光合作用过程中产生蔗糖的吸收第三章植物的矿质营养与膜运输阳离子交换：吸附的矿质元素能被其他阳离子取代的过程耐盐植物：能够在含有高浓度盐的土壤中存活。

盐生植物：盐条件下能够繁茂生长。

细胞膜的“超极化”：指跨膜电位处于较原来的参照状态（如静息状态）下的跨膜电位更负（膜电位的绝对值更高）的状态。

一般情况下，活细胞处于超极化状态时，细胞的整体生理活动较为活跃。

细胞膜的“去极化”：指跨膜电位处于较原来的参照状态下的跨膜电位更正（膜的绝对值较低）的状态。

通道：由细胞膜上内在蛋白构成的具有选择性的孔道，可以使分子或离子通过这些孔道扩散过膜。

有K+、Cl－、Ｃa2+通道，可能有有机离子通道。

膜片钳技术：是指使用微电极从一小片细胞膜上获取电子学信息的技术，即将跨膜电压保持恒定(电压钳位)，测量通过膜的离子电流大小的技术。

离子载体：是一类能携带离子通过膜的内在蛋白。

离子有NH4+、NO3-、Pi、K+、SO4-、Cl-，有机溶质有糖、氨基酸、嘌呤和嘧啶碱基。

大多数植物载体蛋白通过与pmf偶联而获得能量。

离子泵：一些具有A TP水解酶功能并能利用水解A TP的能量将离子逆着电化学势梯度进行跨膜运输的膜载体蛋白。

溶质跨膜运输方式：被动运输：在离子的被动运输过程中，离子的跨膜运输不直接消耗水解A TP的能量，而离子运动的方向是顺跨膜电化学势梯度进行。

主动运输：在离子的主动运输过程中，离子的跨膜运输与消耗水解A TP的能量相偶联，而且被运送离子运动的方向是逆着该种离子的跨膜电化学势梯度进行的。

共运输：又称协同运输，是指两种溶质被同时运输过膜的机制。

土壤颗粒的带电性影响矿质元素的吸附①.无论是无机的还是有机的土壤颗粒，其表面主要带负电荷。

②.许多无机的土壤颗粒是有阳离子铝和硅（Al3+和Si4+）与氧原子结合成四面体结构的晶格形式，由此形成铝酸盐和硅酸盐。

③.有机颗粒表面的负电荷由存在于土壤成分中的羧基和酚基的氢离子解离产生。

→阳离子元素如（NH4+）和K+→阴离子矿质如硝酸盐，硝酸盐在土壤溶液中具有可移动性，很容易被土壤中的水流冲走。