植物生理学核心知识精讲(二)：呼吸作用、生长物质与逆境生理

本文系统梳理植物生理学的核心知识点，重点介绍呼吸作用、植物生长物质、生长发育调控和逆境生理等内容。

一、植物的呼吸作用

呼吸作用是植物将有机物氧化分解、释放能量的过程。呼吸作用为植物的生长发育和生命活动提供能量，也为各种代谢反应提供中间产物。呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化三个阶段。糖酵解在细胞质中进行，将葡萄糖分解为丙酮酸，产生少量ATP。三羧酸循环在线粒体基质中进行，将乙酰CoA彻底氧化分解，产生NADH和FADH2。氧化磷酸化在线粒体内膜上进行，通过电子传递链将NADH和FADH2的电子传递给氧，同时合成ATP。

呼吸作用的强度受温度、O2浓度、CO2浓度和水分等因素的影响。呼吸作用的测定方法包括CO2释放量的测定和O2吸收量的测定。呼吸作用与光合作用的关系是考试中的常见考点，两者既有区别又有联系，共同构成了植物物质和能量代谢的整体。

二、植物生长物质

植物生长物质是调节植物生长发育的重要因子，包括植物激素和植物生长调节剂两大类。植物激素是在植物体内合成的、对生长发育具有调节作用的微量有机物。经典的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯五大类。近年来，油菜素内酯、茉莉酸、水杨酸等也被认为具有激素功能。

生长素促进细胞伸长生长，促进根的形成，参与顶端优势的维持。赤霉素促进茎的伸长生长，打破种子休眠，诱导开花。细胞分裂素促进细胞分裂，延缓叶片衰老，促进侧芽生长。脱落酸促进气孔关闭，诱导种子休眠，提高植物的抗逆性。乙烯促进果实成熟，促进器官脱落。各类激素在植物体内的合成部位、运输方式和生理作用需要对比掌握。

三、植物的生长与生殖生理

植物的生长生理研究植物生长发育的基本规律。种子萌发是植物生长的起点，种子萌发需要充足的水分、适宜的温度和充足的氧气。种子的休眠是植物适应环境的一种方式，打破休眠的方法包括低温处理、光照处理和激素处理等。光周期现象是植物对昼夜长短变化的响应，根据对光周期的反应，植物可以分为长日植物、短日植物和日中性植物。

植物的生殖生理研究植物开花、传粉、受精和种子发育的生理机制。花诱导是植物从营养生长向生殖生长转变的关键过程，光周期和春化作用可以诱导植物开花。春化作用是低温促进植物开花的现象，是冬性植物和二年生植物完成生活史的必要条件。花的发育受到基因的调控，花粉的萌发和花粉管的生长是受精过程的关键环节。

四、植物的逆境生理

植物的逆境生理研究植物在不良环境条件下的生理响应和适应机制。逆境包括干旱、盐碱、低温、高温、涝渍、病虫害等。植物对逆境的适应机制包括渗透调节、抗氧化防御、热激蛋白的合成等。干旱胁迫下，植物通过关闭气孔减少失水，通过渗透调节维持细胞膨压。盐胁迫下，植物通过离子区域化将有害离子隔离在液泡中。低温胁迫下，植物通过增加细胞膜的流动性、积累可溶性糖等物质提高抗寒性。

植物生理学的学习需要将各章节的知识联系起来，理解植物作为一个有机整体的生命活动规律。如果对植物生理学的学习还有疑问，欢迎咨询启航考研。