《植物生理学》课程教学大纲.doc

《植物生理学》教学大纲 PLANT PHYSIOLOGY 学时：90学时 学分：5 其中：理论教学：54学时 实验教学：36学时 适用专业：植物生产类、植物生物类各专业 理论教学大纲 一、说明 1、课程的性质、地位和任务 植物生理学是研究植物生命活动规律的科学。是生命科学主要学科之一，也是植物生产类各专业的重要专业基础课。高等绿色植物是植物生理学研究的主要对象，绿色植物的生命活动是地球上一切有机物质的根本来源，是太阳能生物利用的主要途径，并为人类及其它生命活动提供了氧气。植物生理学在研究和阐明植物科学领域的重要基础理论的同时，不断地为植物生物技术、农作物耕作栽培、植物新品种的培育、森林抚育、生态与环境保护、以植物为材料或对象的药物和食品生产等应用科学研究提供强大的理论指导和技术支撑。 2、课程教学的基本要求 本课程宜安排在学生学完植物学、有机化学、生物化学等有关基础课程之后的第二学年下学期，内容上注意与中学生物学和大学生物化学、农业化学等课程内容的衔接与分工，避免不必要的重复。课程教学应当力求在使学生弄清基本概念、掌握基本内容、了解植物生命活动的复杂性和整体性的基础上，结合各专业特点，理论联系实践，引导学生学会分析问题和解决问题。教学方法上，贯彻少而精、启发式和形象化原则，通过多媒体、实物、课堂演示等多种途径加深学生的印象，提高教学效果。授课教师除应吃透教材内容外，还应广泛参考本学科的发展，随时修改教材中业已过时的内容，并及时介绍生命科学的一些重要进展。 3、课程教学改革 为避免与前期课程的重复，本课程不再讲述以下内容：植物呼吸代谢途径。 根据学科发展，在相关章节中增加了：膜转运蛋白、细胞信号转导、光受体、植物次生代谢、植物生理与分子生物学等新内容。 二、教学大纲内容 绪论（1学时） 植物生理学的定义和研究内容；植物生理学的产生和发展；植物生理学的任务和展望；植物生理学的学习方法；课程特点与教学要求，结合教学及专业特点对学生提出具体的要求。 第一章 植物的水分代谢（6学时） 第一节 水在植物生命活动中的重要性 水对植物生命活动及在农业生产中的重要性；植物水分代谢的概念；水在植物体内的存在状态——自由水、束缚水及其与生命活动的关系；水的生理作用。 第二节 植物细胞对水分的吸收 植物细胞的渗透性吸水与吸涨性吸水；水势的概念；植物细胞是一个渗透系统；植物细胞水势的组成及其相互关系；细胞间水分的移动；水势与“土壤一植物一大气连续系统”的概念；植物体水分平衡。 第三节 植物根系对水分的吸收 根系吸水的主要部位；根系吸水的动力，主动吸水的动力—根压及其产生的机理，被动吸水的动力—蒸腾拉力；影响根系吸水的外界条件。 第四节 植物的蒸腾作用 蒸腾作用的概念、生理意义和指标；蒸腾作用的方式，蒸腾作用的气孔调节，小孔扩散作用；气孔运动及其机理；影响气孔运动的内外因素，蒸腾作用的人工调节。 第五节 植物体内水分的向上运输 植物体内水分运输的途径与速度，共质体运输与质外体运输；水分沿导管上升的动力，内聚力学说。 第六节 合理灌溉的生理基础 植物的需水量与水分利用效率，水分临界期；合理灌溉的指标；节水农业与旱作农业。 重点： 水势及植物细胞对水分的吸收；根压及其产生的机理；气孔运动及其机理。 难点： 水势的概念；根压产生的机理；气孔运动的机理。 建议教学方法： 采用多媒体教学，通过大量图片展示进行启发式和形象化教学。在涉及重点和难点如“根压及其产生的机理”、“气孔运动的机理”等内容时可通过动画展示提高教学效果。 第二章 植物的矿质营养（7学时） 第一节 植物必需的矿质元素 植物体内的元素，植物必需的矿质元素和确定方法；植物必需元素的生理功能及缺素症；植物的有益元素和有害元素；植物必需元素的生理作用。 第二节 植物细胞对矿质元素的吸收 细胞膜的化学组成与特性；植物的离子跨膜转运蛋白——离子通道、离子载体、离子泵；植物细胞的离子跨膜运输机制。 第三节 植物根系吸收矿质元素的过程 植物吸收矿质元素的特点；根系对矿质元素的吸收；影响根系吸收矿质元素的因素；植物地上部对矿质元素的吸收；矿质元素在植物体内的运输和利用。 第四节 植物的氮素同化 氮的同化，硝酸盐的还原——硝酸盐还原与亚硝酸还原。 第五节 合理施肥的生理基础 作物的需肥规律；合理施肥的指标；施肥增产的原因——改善光合性能；提高肥效的措施。 重点： 植物必需元素及其生理作用；膜转运蛋白与离子跨细胞膜的运输机制；硝酸盐的还原。 难点： 膜转运蛋白与离子跨细胞膜的运输机制；硝酸盐的还原。 建议教学方法： 采用多媒体教学，通过大量图片展示进行启发式和形象化教学。在涉及重点和难点如“离子跨膜转运蛋白的运输机制”、“硝酸盐的还原”等内容时可通过动