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植物生理學

指数 植物生理學

植物生理學是植物学的一个分支科学,它研究植物的功能或生理学。密切相关的领域包括植物形态学(植物结构),植物生态学(与环境的相互作用),植物化学(植物的生物化学),细胞生物学,遗传学,生物物理学,和分子生物学。 研究植物水分关系的两个基本过程,例如光合作用,呼吸作用,,植物激素功能,向性,厌食运动,,,昼夜节律,环境胁迫生理,种子发芽,休眠和气孔功能,以及蒸腾作用被植物生理学家研究。.

25 关系: 发芽发育生物学向性季节休眠分子生物学呼吸作用光合作用繁殖细胞生物学疾病生理学生物力学生物化学蒸腾作用植物植物学植物形態學植物化学植物生态学植物解剖學植物激素气孔昼夜节律扩散作用

发芽

发芽(Germination,亦称为萌发)是指植物从种子中发出及真菌从孢子中发出的过程,之后它们开始生长。发芽最常见例子就是对被子植物或裸子植物的种子进行催芽而形成幼苗。然而,从孢子而出的孢苗生长亦称为发芽,例如从真菌孢子中长出菌丝。更广义上,发芽可以指任意一个从小的存在或生殖细胞展开扩大成为更大存在的过程。 Category:种子 Category:植物形態學.

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发育生物学

育生物學(英语:Developmental biology)是對於生物體生長和發育過程的研究。發育生物學研究基因對細胞生長,分化和形態發生(Morphogenesis)的調控,這些過程使生物體形成組織和器官。胚胎學(Embryology)有時被比較明確地規範到生物體單一細胞階段,到獨立個體之間的研究。直到20世紀,胚胎學是一個比較偏重述敘的科學。時至今日,胚胎學或發育生物學處理討論一個生物體,如何形成個體正確及完整形態的各個步驟。进入21世纪70年代以后,发育生物学的研究主要着重于分子和细胞生物学水平上的胚胎学。 演化發育生物學的相關領域主要在1990年代形成,這是由分子發育生物學和演化生物學而來,研究不同物種間發育過程的差異性。經常被使用在發育生物學上的動物模式,有線蟲 (Caenorhabditis elegans)、黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)、斑馬魚(Danio rerio)、小鼠(Mus musculus)和擬南芥(Arabidopsis thaliana,或稱阿拉伯芥)。發育生物學的研究結果,可幫助瞭解染色體異常引起的發育不全,例如唐氏症。.

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向性

向性(Tropism)是一種生物學現象,指生物(多數為植物)受環境因素刺激而向某特定方向生長的現象。向性有正向性(朝向刺激而生長)和負向性(反向刺激而生長)的分別。.

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季节

季节是每年循环出现的地理景观相差比较大的几个时间段。不同的地区,其季节的划分也是不同的。对温带地區而言,一年分为四季,即春季、夏季、秋季、冬季;而对于赤道地區只有旱季和雨季,或無季相之分。在極地,並非只有冬季,但春秋季不明顯,以北極為例,五月到九月為夏季,十月到隔年四月為冬季,即没有春季和秋季。.

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休眠

休眠可以指.

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分子生物学

分子生物学(Molecular biology)是对生物在分子層次上的研究。这是一门生物学和化学之间跨学科的研究,其研究领域涵盖了遗传学、生物化学和生物物理学等学科。分子生物学主要致力于对细胞中不同系统之间相互作用的理解,包括DNA,RNA和蛋白质生物合成之间的关系以及了解它们之间的相互作用是如何被调控的。.

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呼吸作用

呼吸作用,又称為细胞呼吸(Cellular respiration),是生物体细胞把有机物氧化分解並转化能量的化學过程,也稱為釋放作用。无论是否自养,细胞内完成生命活动所需的能量,都是来自呼吸作用。真核細胞中,粒線體是與呼吸作用最有關聯的胞器,呼吸作用的幾個關鍵性步驟都在其中進行。 呼吸作用是一種酶促氧化反应。雖名為氧化反應,不論有否氧气参与,都可称作呼吸作用(這是因為在化學上,有電子轉移的反應過程,皆可稱為氧化)。有氧气参与時的呼吸作用,稱之為有氧呼吸;没氧气参与的反應,則称为无氧呼吸。 呼吸作用的目的,是透過釋放食物裡之能量,以製造三磷酸腺苷,即細胞最主要的直接能量供應者。呼吸作用的氢與氧的燃燒,但兩者間最大分別是:呼吸作用透過一連串的反應步驟,一般的一次性釋放。在呼吸作用中,三大营养物质:碳水化合物、蛋白质和脂質的基本组成单位──葡萄糖、氨基酸和脂肪酸,被分解成更小的分子,透過數個步驟,将能量转移到还原性氢(化合价为0的氢)中。最後經過一連串的電子傳遞鏈,氢被氧化生成水;原本貯存在其中的能量,則转移到ATP分子上,供生命活动使用。.

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光合作用

光合作用是植物、藻類等生產者和某些細菌,利用光能把二氧化碳、水或硫化氢變成碳水化合物。可分为產氧光合作用和不產氧光合作用。 植物之所以称为食物链的生产者,是因为它们能够透过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量,其能量轉換效率約為6%。通过食用,食物链的消费者可以吸收到植物所贮存的能量,效率为10%左右。對大多數生物來説,這個過程是賴以生存的關鍵。而地球上的碳氧循环,光合作用是其中最重要的一环。.

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繁殖

繁殖,或生殖,是透過生物的方法製造生物個體的過程。繁殖是所有生命都有的基本現象之一。每個現存的個體都是上一代繁殖所得來的結果。已知的繁殖方法可分為兩大類:有性生殖以及無性生殖。 無性繁殖的過程只牽涉一個個體,例如細菌用細胞分裂的方法進行無性繁殖。無性繁殖並不局限於單細胞生物。多數的植物都可進行無性繁殖。常见的无性繁殖有營養繁殖、出芽生殖、断裂生殖、孢子生殖等。通过离体植物组织培养,也是一种无性繁殖的手段。一種學名為Mycocepurus smithii的螞蟻也是用無性繁殖的方式繁殖後代。 而有性繁殖則與配子之結合有關。例如人類的繁殖就是一種有性繁殖。.

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细胞生物学

细胞生物学(cell biology)舊稱细胞学(cytology),是研究细胞的形态结构、生理機能、細胞週期,细胞分裂, 细胞凋亡, 以及各種胞器及訊息傳遞路徑的学科。研究範圍專注在生物學的微觀下與分子層次。細胞生物學研究包括極大的多樣性的單細胞生物,如細菌和原生動物,以及在多細胞生物如人類,植物,和海綿的許多專門的細胞。 细胞生物学在显微、亚显微和分子水平三个层次上进行研究,并不断向探究细胞与细胞间、细胞与细胞外界相互作用等领域拓展,向探究细胞增殖、分裂、死亡等生命活动内在规律纵深。从生命结构层次看,细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间,同它们相互衔接,互相渗透。 細胞是生命的基本單位,細胞的特殊性決定了個體的特殊性,因此,對細胞的深入研究是揭開生命奧秘、改造生命和征服疾病的關鍵。細胞生物學已經成為當代生物科學中發展最快的一門尖端學科,是生物、農學、醫學、畜牧、水產和許多生物相關專業的一門必修課程。 50年代以來諾貝爾生理與醫學獎大都授予了從事細胞生物學研究的科學家。 細胞生物學是研究細胞結構、功能及生活史的一門科學。細胞生物學由细胞学(cytology)發展而來,细胞学是關於細胞結構與功能(特別是染色體)的研究。現代細胞生物學從顯微水平,超微水平和分子水平等不同層次研究細胞的結構、功能及生命活動。 對於所有的生物科學,了解細胞的成分和細胞是如何工作是至關重要的。賞析細胞類型之間的異同,對於細胞和分子生物學領域以及生物醫學領域,如和發育生物學尤為重要。這些基本的相似性和差異提供了一個統一的主題,有時允許從研究一種細胞類型學到的原則進行外推並推廣到其他類型的細胞。因此,細胞生物學的研究和以下學科密切相關:遺傳學,生物化學,分子生物學,免疫學和發育生物學。.

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疾病

病是生物在一定原因的损害性作用下,因自稳调节紊乱而发生的异常生命活动过程,是特定的異常病理情形,而且會影響生物體的部份或是所有器官。一般會解釋為「身體病況」(medical condition),而且伴隨著特定的症狀及醫學徵象。机体对病因所引起的损害发生一系列抗损害反应;自稳调节的紊乱,损害和抗损害反应,表现为疾病过程中各种复杂的机能、代谢和形态结构的异常变化,而这些变化又可使机体各器官系统之间以及机体与外界环境之间的协调关系发生障碍,从而引起各种症状、体征和行为异常,特别是对环境适应能力和体力减弱甚至丧失。 疾病有致病原因,可能是由外在因素而造成,例如傳染病,也有可能是因為內在的機能不良而導致,例如自體免疫疾病。但疾病不一定是由单一因素引起。致病的原因往往因为环境因素作用于遗传易感体;它是有规律的发展过程。疾病导致一系列的功能、代谢和形态结构的变化,并由此而产生各种症状和体征,这是认识疾病的基础。疾病是完整机体的反应,但不同的疾病又在一定部位(器官或系统)有它特殊的变化。生病时,机体内各器官系统之间的平衡关系和机体与外界环境之间的平衡关系受到破坏,机体对外界环境适应能力降低,体力减弱或丧失。 對人類而言,疾病一般會用來泛指會造成疼痛、異常行為甚至死亡的條件。在此定義下,疾病有時也包括受傷、身心障礙、功能失調、症候群、感染、獨立的症狀、特異的行為等。不過在其他領域可能會有不同的分類。疾病不一定只影響人的生理,灳會對人的情緒造成影響,患有某一疾病可能會影響人的生活態度及人格。 由於疾病造成的死亡會歸類為。疾病可以分為四類:病原類疾病、营养缺乏類疾病、遺傳類疾病及心理類疾病。疾病也可以用傳染病及非傳染病來分類。造成最多人死亡的疾病是冠狀動脈疾病,再來是及。.

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生理学

生理學(physiology; ) 是生物學的一門子領域,研究生物體及其各組成部分,在活體系統中化學或物理的功能活動。 生理学一般被分为植物生理学和动物生理学,但生理学的基本原理是对地球上所有的生物来说一致的。比如许多研究酵母的细胞的生理学结果也可以运用在人的细胞中。 动物生理学包括人类生理学和其他动物的生理学,植物生理学也从这个分支的许多成果获益。 从生理学中分出来的新的学科有生物化学、生物物理学和生物力学。医药学从生理学的成果也收益很大。.

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生物力学

生物力学是采用力学理论来研究生物体内物质运动的学科。人体力学是其中的一个分支。 生物力学的研究主题可以概括为以下三方面:.

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生物化学

生物化学(biochemistry,也作 biological chemistry),顾名思义是研究生物体中的化学进程的一门学科,常常被简称为生化。它主要用于研究细胞内各组分,如蛋白质、糖类、脂类、核酸等生物大分子的结构和功能。而对于化学生物学来说,则着重于利用化学合成中的方法来解答生物化学所发现的相关问题。 虽然存在着大量不同的生物分子,但实际上有很多大的复合物分子(称为“聚合物”)是由相似的亚基(称为“单体”)结合在一起形成的。每一类生物聚合物分子都有自己的一套亚基类型。例如,蛋白质是由20种氨基酸所组成,而脱氧核糖核酸(DNA)由4种核苷酸构成。生物化学研究集中于重要生物分子的化学性质,特别着重于酶促反应的化学机理。 在生物化学研究中,对细胞代谢和内分泌系统的研究进行得相当深入。生物化学的其他研究领域包括遗传密码(DNA和RNA)、 蛋白质生物合成、跨膜运输(membrane transport)以及细胞信号转导。.

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蒸腾作用

--(transpiration,或稱--)蒸騰作用是通過植物的水分運動和從植物的地上部分蒸發的過程,如葉,莖和花。水對植物是必需的,但只有少量的水被根吸收用於生長和新陳代謝。剩下的97-99.5%由於蒸騰和而損失。葉子表面上點綴著稱為氣孔的毛孔,在大多數植物中,它們在葉子下側更多。氣孔與保衛細胞和它們的氣孔輔助細胞(一起稱為氣孔複合體)鄰接,這些細胞打開和關閉孔隙。蒸騰通過氣孔發生,並且可以被認為是與氣孔打開相關的必要“成本”,以允許空氣中的二氧化碳氣體擴散進行光合作用。蒸騰作用還可以冷卻植物,改變細胞的滲透壓,並使礦物質營養物質和水分從根部向地上部分大量流動。 水分在植物表面由液體變成氣體,這過程需要能量,這能量稱為汽化热,在大自然中能量是由太陽供應的。.

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植物

植物(Plantae)是生命的主要形態之一,並包含了如乔木、灌木、藤類、青草、蕨類及綠藻等熟悉的生物。種子植物、苔蘚植物、蕨類植物和擬蕨類等植物,據估計現存大約有350000個物種。直至2004年,其中的287655個物種已被確認,有258650種開花植物15000種苔蘚植物(参见条目中表格)。綠色植物大部份的能源是經由光合作用從太陽光中得到的。.

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植物学

植物学是一门研究植物形态解剖、生长发育、生理生态、系统进化、分类以及与人类的关系的综合性科学,是生物学的分支学科。.

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植物形態學

植物形態學(Plant morphology、phytomorphology) 是一門研究植物的外部形態及構造的科學。Bold等人 (1987年)定義為植物的「構造、組成、發育之個體發生及親緣關係之研究」,Bold 等人定義形態學為:「the study of structure or organization and development, both ontogenetic and phylogenetic」。.

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植物化学

植物化学(Phytochemistry)严格地来说是对植物化学成分的研究。这些化合物取自植物。在更狭义的层面上,这个术语常被用于描述存在于植物中的大量的多种次级代谢化合物(次級代謝產物)。已知其中有许多化学物质可为植物提供保护以防昆虫的攻击以及抗植物病害。人类食用这些化学物质后也表现出许多防护疾病功能。 在植物化学领域常用的技术或工艺有:天然产物的萃取、分离与构造确定(MS、一维与二维核磁共振)以及许多色谱法技术(中压液相色谱法、高效液相色谱法、液质联用)。.

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植物生态学

植物生态学是生态学的一个分支学科,它研究植物的分布和数量,环境因素对植物的丰度的影响,植物和其他生物之间的相互作用。它们的实例是在北美温带落叶林的分布,沙漠植物对水的竞争,或放牧的成群动物影响草原的组成,干旱或洪水对植物生存的影响。 地球主要植被类型的全球概览被O.W. Archibold提供。他认识到11种主要植被类型:热带森林,热带稀树草原,干旱地区(沙漠),地中海生态系统,温带森林生态系统,温带草原,针叶林,苔原(极地和高山),陆地湿地,淡水生态系统,和沿海/海洋系统。 这个主题的广度显示了植物生态学的复杂性,因为它包括从单细胞浮游藻类到大型树冠层形成树木的植物。 植物生态学研究的环境条件包括气候、光照、温度、降水;土壤的质量、营养条件;其他当地动植物和微生物,地理情况,如地形、海拔高度、水环境等,以及人为的干涉,如农田等人工生态系统。 一种植物能适应不同的环境条件能力为其“生态幅度”,在不同的环境条件下,同一种生物会变化以适应环境,产生不同的“生态类型”。.

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植物解剖學

植物解剖學主要是研究植物的內部構造,通常是現生植物,從而可以瞭解植物體各部之功能,Esau開宗明義定義本書的內容,即植物解剖學的內容及範疇。。 植物是高度演化,其結構上及功能上的特化,於植株外部反應了其身體的分化,在內部則反應於不同類別的細胞、組織、組織系統、器官等,Introduction,第1-6頁。。 早期的植物解剖學被涵納在描述植物的外形及外部構造的植物形態學之中,大約在20世紀中期方被考慮為一獨立的學門,具有專門的研究領域,並被認為是專門研究植物內部構造的科學。現代的植物解剖學經常是細胞層級的顯微構造,即組織切片、顯微鏡學相關議題等。.

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植物激素

植物激素(Plant hormone),又称植物荷尔蒙,是一些在植物体内合成,可以从产生部位输送至作用部位,微量浓度即可对植物体产生某种生理作用的活性有机物。植物激素能由产生部位运输至作用部位,并调节特定细胞的细胞代谢。植物体的各种器官都受植物激素调控。和动物不同,植物不通过特定腺体产生和分泌激素。 相反,植物体所有活细胞都能够合成激素。植物激素影响组织生长的方向、果实的发育和成熟,乃至植物的寿命。激素对于植物生长至关重要,如果没有植物激素,植物会成为一些未分化的细胞。 Category:自July 2013需要澄清文字的条目 Category:在模板中使用无效日期参数的条目 植物激素不仅存在于高等植物中。在藻类 和微生物,例如单细胞真菌和细菌中也有功能类似的物质。但它们不发挥至关重要的作用,因此可以被视为次级代谢产物。.

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气孔

气孔是植物用来与外界交换气体和水的器官。一般来说气孔由两个腰果状的保衛细胞组成,它们形成一个可以開閉的孔。 一般气孔位于植物叶子的背面,禾本科植物叶子两面都有气孔,只有叶面铺在水面上的水生植物的气孔只位于叶面上方。.

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昼夜节律

晝夜節律(circadian rhythm ),又譯日夜節律、概日節律、日變週期、生理時鐘,一種生理現象,以內源性、持續的,呈現以約24小時為周期的變動。包括植物、動物、真菌等,都被觀察到有類似生理變化。circadian,這個單字源自拉丁文circa,為大約、大概的意思,diem,是一天、一日之意。合起來,在字面上的意思,是大約一天。 晝夜節律,由日變時鐘(circadian clock)所驅動。 2017年来自美国的三位遗传学家杰弗理·霍尔(Jeffrey Hall)、迈克尔·罗斯巴希(Michael Rosbash)和迈克尔·扬(Michael Young)因发现控制昼夜节律的分子机制而分享诺贝尔生理医学奖。.

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扩散作用

扩散作用是一个基于分子热运动的输运现象,是分子通过布朗运动从高浓度区域向低浓度区域的输运的过程。它是趋向于热平衡态的驰豫过程,是熵驱动的过程。菲克定律是扩散作用的近似描述,实际过程是从高化学势区域向低化学势区域的转移。扩散作用的速率和混合物的浓度梯度一般不太大,因此通常可以用近平衡态热力学理论进行处理。 扩散作用有多种微观解释,较有影响力的是分子动理论的解释和随机行走模型的解释。.

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