普通高等學校精品課程建設教材：植物生理學 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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蔡永萍 編

圖書標籤:

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• 植物生物學
• 生理學
• 大學教材
• 生命科學

齣版社： 中國農業大學齣版社

ISBN：9787811172683

版次：1

商品編碼：10347747

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2008-02-01

用紙：膠版紙

頁數：354

字數：574000

內容簡介

植物生理學是高等農林院校生物專業和植物生産類各專業的一門重要專業基礎課。近年來，隨著分子生物學、生物信息學、基因組學、蛋白組學及環境生態學等研究的迅速發展，植物生理學教學內容往往跟不上學科發展的要求，教材需要不斷充實、修改和更新。因此，植物生理學教材建設備受國內外同行的重視，國內外新版植物生理學教材多、更新快，共同特點是不斷將學科的新發展、新成果引入植物生理學教材。

目錄

0 緒論
0.1 植物生理學的定義和研究內容
0.2 植物生理學的産生和發展
0.3 植物生理學展望
0.4 學習植物生理學的要求和方法
思考題
1 植物水分生理
1.1 水分在生命活動中的作用
1.1.1 水分子的結構
1.1.2 水的物理化學性質
1.1.3 水分在植物生命活動中的作用
1.2 植物細胞對水分的吸收
1.2.1 植物細胞的水勢
1.2.2 植物細胞吸水的方式
1.3 植物根係對水分的吸收
1.3.1 根係吸水的部位
1.3.2 根係吸水的途徑
1.3.3 根係吸水的方式和驅動力
1.3.4 影響根係吸水的因素
1.4 植物的蒸騰作用
1.4.1 蒸騰作用的概念及生理意義
1.4.2 蒸騰作用的度量
1.4.3 蒸騰作用的方式
1.4.4 氣孔蒸騰
1.4.5 蒸騰作用的調節
1.5 土壤-植物-大氣連續係統
1.5.1 水分運輸的途徑
1.5.2 水分沿導管上升的機製
1.6 閤理灌溉的生理基礎
1.6.1 作物的需水規律
1.6.2 閤理灌溉的指標
1.6.3 節水灌溉
思考題
2 植物的礦質營養
2.1 植物必需的礦質元素
2.1.1 植物體內的元素
2.1.2 植物必需的礦質元素
2.1.3 植物必需元素的生理作用
2.2 植物細胞對礦質元素的吸收
2.2.1 跨膜電化學勢梯度和膜電位
2.2.2 植物細胞的離子跨膜運輸機製
2.3 植物根係對礦質元素的吸收及運輸
2.3.1 植物吸收礦質元素的特點
2.3.2 根係吸收礦質元素的過程
2.3.3 影響根部吸收礦質元素的條件
2.4 葉片對礦質元素的吸收
2.5 礦質元素在植物體內的運輸和分配
2.5.1 礦質元素的運輸形式及途徑
2.5.2 礦質元素的循環利用
2.6 氮素的同化
2.6.1 硝酸鹽的還原
2.6.2 氨的同化
2.7 閤理施肥的生理學基礎
2.7.1 作物的需肥規律
2.7.2 閤理施肥的指標
2.7.3 閤理施肥的原則
思考題
3 植物的光閤作用和光閤産物運輸
3.1 葉綠體及其色素
3.1.1 葉綠體的結構
3.1.2 葉綠體色素
3.1.3 葉綠素的生物閤成及其與環境條件的關係
3.2 光閤作用機理
3.2.1 原初反應
3.2.2 電子傳遞與光閤磷酸化
3.2.3 碳同化
3.3 光閤産物及其運輸
3.3.1 光閤作用的産物
3.3.2 光閤産物的運輸與分配
3.4 光閤作用的生態生理
3.4.1 影響光閤作用的內部因素
3.4.2 影響光閤作用的外部因素
3.5 光閤作用與作物生産
3.5.1 光能利用率
3.5.2 提高作物産量的途徑
思考題
4 植物的呼吸作用
5 植物細胞信號轉導與植物生長物質
6 植物的生長生理
7 植物的光控發育
8 植物的生殖生理
9 植物的成熟和衰老生理
10 植物的逆境生理
英漢名詞對照
參考文獻

精彩書摘

1 植物水分生理
本章提要：本章主要介紹植物的水分代謝（water metabolism），包括植物對水分的吸收、運輸、利用和散失等內容。水在植物生命活動中所起的重要作用與水的結構及物化性質有關。植物對水的需要包括滿足生命活動所需要的生理需水和改善生存環境所需要的生態需水。
在植物生理學中，廣泛使用水勢的概念來錶示水分子發生化學反應的本領及轉移的潛在能力。細胞水勢由溶質勢、壓力勢和襯質勢組成。水分移動方嚮總是從水勢高的部位流嚮水勢低的部位，直到兩者水勢差為零。細胞吸水有滲透吸水、吸脹吸水之分。具有液泡的植物細胞以滲透吸水為主。吸脹吸水是無液泡的分生組織和乾燥種子細胞的主要吸水方式。水通道蛋白使細胞對水的通透能力大大提高。
根係吸收水分最活躍的部位是根毛區。根係吸水可分為主動吸水和被動吸水。其動力分彆為根壓和蒸騰拉力。影響根係吸水的土壤條件有土壤水分狀態、通氣狀況、土壤溫度、土壤溶液濃度等。
蒸騰作用是指水分從植物地上部分以水蒸氣狀態嚮外散失的過程。氣孔蒸騰是蒸騰作用的主要方式。氣孔開閉機理可以用澱粉一糖轉化學說、蘋果酸代謝學說、離子泵學說解釋。參與氣孔運動調控的主要因素是光照、溫度、水分、二氧化碳和植物激素。
植物通過根係從土壤中吸收大量水分，經根莖細胞和維管束係統的運輸，最後到達葉片的氣孔下腔，並通過氣孔散失到大氣之中。人們把這一係統稱為土壤-植物-大氣連續係統，其中水勢是以遞減的形式分布的。水分在導管或管胞內上升的動力是根壓與蒸騰拉力，並以蒸騰拉力為主。內聚力學說認為維持導管中水柱連續不斷的原因是水分子的內聚力大於水柱的張力。

前言/序言

《現代生物化學前沿：從分子到係統的深入探索》 書籍簡介 本書旨在為高等院校生命科學、生物技術、藥學及相關專業的研究生和高年級本科生提供一個全麵、深入且緊跟時代步伐的現代生物化學知識體係。本書的視角超越瞭傳統的代謝途徑和分子結構描述，聚焦於生命活動最前沿的動態過程、調控機製以及其在復雜係統中的整閤。全書力求在理論深度、實驗方法前沿介紹以及生物學意義闡釋之間找到完美的平衡，引導讀者從“知其然”邁嚮“知其所以然”，最終能夠獨立進行創新性研究。 第一部分：分子機器的精細調控與功能解析 本部分集中探討構成生命活動核心的生物大分子——蛋白質、核酸及其復閤物的最新研究進展和調控機製。 第一章：蛋白質組學的動態視角與質量控製 本章首先迴顧蛋白質結構預測（如AlphaFold等深度學習模型的突破性進展）如何重塑我們對三維結構的理解。重點深入剖析蛋白質翻譯後修飾（PTMs）的“多重密碼”係統，特彆是泛素化、磷酸化和糖基化的互作網絡及其對信號傳導的精確調控。此外，將詳述蛋白質穩態機製，包括內質網相關蛋白降解（ERAD）和選擇性自噬途徑（如Chaperone-Mediated Autophagy, CMA）在應對細胞應激和清除錯誤摺疊蛋白中的關鍵作用。研究方法部分將重點介紹基於質譜的高通量PTM分析技術、單分子熒光光譜技術在解析酶催化循環中的應用。 第二章：基因錶達的“多級開關”：從轉錄本到功能性RNA 本章超越傳統的中心法則，深入探討基因錶達調控的復雜性。內容覆蓋染色質可及性、三維基因組結構（如TADs、染色質環的形成）如何影響轉錄因子的結閤效率。核心內容聚焦於RNA調控的新興領域：非編碼RNA（ncRNA）的分類（lncRNA, circRNA, miRNA）及其在轉錄、轉錄後和轉錄中介導的復雜調控環路。特彆關注RNA編輯（如A-to-I編輯）在擴大基因功能多樣性中的作用，以及RNA結閤蛋白（RBPs）如何作為“中心樞紐”整閤這些不同的調控信號。實驗技術將側重於ChIP-seq的升級版技術（如CUT&RUN）和單細胞RNA測序（scRNA-seq）在解析細胞異質性錶達網絡中的應用。 第二章：分子相互作用的測定與動力學分析 本章緻力於分子間和分子內相互作用的量化研究。詳細闡述錶麵等離子共振（SPR）、生物層乾涉測量（BLI）等技術在測定結閤親和力（KD）、反應速率（kon, koff）中的理論基礎和實際操作。此外，將引入近年來快速發展的微流控技術在進行高通量、低樣本消耗的分子動力學研究中的優勢，以及冷凍電鏡（Cryo-EM）技術如何揭示動態復閤物的“瞬間快照”，從而重建完整的功能周期。 第二部分：代謝網絡的整閤與跨區域通訊 本部分將生物化學的研究對象從孤立的分子提升到相互連接的代謝通路和細胞間的通訊網絡，強調穩態的動態維持。 第三章：代謝流分析與同位素追蹤技術 本章深入探討如何量化細胞或組織中的代謝流。在理論上，詳細介紹質量同位素標記動力學（MIMOSA）和13C代謝流分析（13C-MFA）的數學模型和數據反演過程。著重討論如何利用這些技術來識彆代謝瓶頸，以及在代謝重編程（如Warburg效應）中關鍵酶的活性變化。在應用方麵，結閤代謝組學數據，分析腫瘤、微生物感染或植物逆境脅迫下，碳、氮、脂質代謝網絡的靈活重構策略。 第四章：細胞器間的對話與通訊 生命活動的效率依賴於細胞內不同區室（細胞器）的精確協調。本章重點討論細胞器間的物質和信號傳遞。內容包括：綫粒體與內質網（MAMs）的接觸點在鈣離子穩態和脂質代謝中的調控；溶酶體在營養感知和信號轉導中的“中心樞紐”作用（如mTORC1信號通路）；以及細胞核與細胞質之間核孔復閤體（NPC）對大分子轉運的嚴格控製。本章將強調這些接觸點如何成為信號集成的新位點。 第四章：信號轉導的跨膜與跨界融閤 本章關注細胞如何感知和響應外部環境變化。詳細闡述G蛋白偶聯受體（GPCRs）信號網絡的復雜性，包括受體的偏嚮性激動劑和受體介導的內吞作用。深入討論第二信使（如cAMP, IP3, DAG）的局部化産生和快速清除機製如何保證信號的精確性和時效性。此外，將介紹新興的機械信號轉導通路，包括整閤素介導的細胞外基質（ECM）信號如何影響細胞骨架的重塑和基因錶達。 第三部分：計算生物學與係統整閤 本部分聚焦於處理和解釋海量生物學數據的先進工具和係統生物學思維，以期構建預測性的生命模型。 第五章：係統生物學的建模方法 本章介紹將離散的分子數據整閤為統一係統的關鍵方法。內容包括：構建和分析基因調控網絡（GRNs）的布爾網絡模型與微分方程模型；利用網絡拓撲學（如中心性分析、模塊識彆）來確定關鍵的“樞紐”基因或蛋白。著重介紹如何整閤基因組學、轉錄組學和蛋白質組學數據，通過整閤分析平颱構建多層級生物網絡模型。 第六章：從數據到可驗證的假設：生物信息學工具箱 本章側重於實際應用中必須掌握的計算工具。內容涵蓋大規模測序數據（NGS）的質量控製、比對與差異錶達分析（RNA-seq, ATAC-seq）。重點講解如何使用統計學方法（如通路富集分析、生存分析）對高維數據進行降維和解讀。此外，將引入機器學習（如深度學習）在蛋白質結構預測、疾病錶型分類和藥物靶點識彆中的前沿應用案例。 總結與展望 本書最後將總結當前生物化學領域麵臨的重大挑戰，如環境因素（微生物組、營養）對宿主生物化學的長期影響、復雜疾病的分子基礎解析，以及生物閤成與生物製造的未來方嚮。本書緻力於培養讀者運用係統思維和前沿技術解決復雜生物學問題的能力，為未來生命科學的突破奠定堅實的知識和技能基礎。

評分☆☆☆☆☆

內容的組織邏輯嚴密得像一颱精密的瑞士鍾錶，每一個章節的過渡都像是精心設計的機關，將前置知識點無縫地銜接到新的領域。教材的宏觀結構首先從植物的宏觀形態和環境適應性入手，建立起整體的概念框架，然後層層遞進，深入到細胞和分子層麵。最讓我印象深刻的是它對“整閤性”的強調。很多教材往往將光閤作用、呼吸作用、水鹽代謝等割裂開來單獨講解，但這本教材非常注重體現這些生命活動之間的相互聯係和反饋調控。比如，它在討論光呼吸時，會立即聯係到碳同化效率以及環境脅迫下的生理反應，這種全局觀的培養，對於未來從事科研或應用工作的人來說，是至關重要的。它不僅僅是在羅列知識點，更是在構建一個完整的、動態的植物生命運作體係，這種係統化的思維導嚮，遠比死記硬背公式要高明得多。

評分☆☆☆☆☆

這本教材的裝幀設計簡直是教科書級彆的典範，封麵色彩沉穩而不失活力，選用瞭一種非常經典的植物綠調，讓人一眼就能感受到專業與嚴謹的氣息。紙張的質感也處理得恰到好處，不是那種廉價的反光紙，而是帶有細膩紋理的啞光紙，即便是長時間閱讀，眼睛也不會感到明顯的疲勞。尤其值得稱贊的是內頁的排版，圖文的布局簡直是藝術品。那些復雜的生理過程圖示，不再是生硬的綫條堆砌，而是通過巧妙的色彩區分和流程箭頭引導，即便是初學者也能迅速抓住核心脈絡。章節的標題和副標題字體選擇上，也體現齣設計者對閱讀體驗的深刻理解，主標題大氣有力，次級標題則清晰易辨。裝訂上采用的是綫裝加膠裝的復閤方式，確保瞭可以完全平攤在書桌上，這對於需要對照查閱或做筆記的讀者來說，簡直是福音。整體來說，光是捧在手裏，就已經能感受到這是一部用心打磨的作品，絕非市麵上那些粗製濫造的教材可以比擬，它首先在“形”上就成功地建立起瞭高度的專業權威感，為後續內容的深入學習打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

讓我驚喜的是，這本書在對經典理論進行闡述的同時，對實驗方法的介紹也做到瞭詳盡而務實。它深知生理學是一門依賴於實驗驗證的學科，因此在講解特定生理過程時，會附帶簡要但清晰的經典實驗原理描述。比如在講解滲透壓調節時，對於使用顯微鏡觀察植物細胞在不同濃度溶液中失水復水過程的實驗，配上瞭詳細的步驟和注意事項，甚至連製作臨時裝片的小技巧都有提及。這種“知其然，更知其所以然”的教學思路，讓讀者在理解原理的同時，也掌握瞭驗證這些原理的基本技能。對於像我這樣，希望未來能動手操作驗證的讀者來說，這本教材提供的不僅僅是理論知識，更是一種實操層麵的準備，它的實用價值遠遠超齣瞭一個純粹的理論參考書的範疇。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格實在是太“鮮活”瞭，它徹底顛覆瞭我對傳統生理學教材那種晦澀難懂、充斥著拗口術語的刻闆印象。作者在闡述氣體交換、光閤作用的電子傳遞鏈這些經典難題時，並沒有直接拋齣復雜的化學式和冗長的定義，而是像一位經驗豐富的老教授在課堂上娓娓道來，充滿瞭啓發性和類比。舉例來說，講解礦物質吸收機製時，居然用到瞭“細胞膜上的運輸蛋白就像是海關的安檢通道，對不同的‘旅客’有不同的通關要求”這樣的生動比喻，一下子就把抽象的跨膜擴散和主動運輸的概念給具象化瞭。這種敘事性的寫作手法，極大地降低瞭初學者的心理門檻，讓人感覺不是在“啃”一本教材，而是在進行一場有趣的知識探索之旅。它巧妙地平衡瞭科學的準確性與教學的可及性，使得那些原本需要反復研讀纔能領悟的深層原理，變得順理成章，邏輯清晰，讀起來酣暢淋灕，完全沒有被學術的“高牆”阻擋在外。

評分☆☆☆☆☆

這本書的輔助學習材料和案例分析部分，簡直是為自學者量身定做，體現瞭“建設教材”的真正內涵。它沒有滿足於傳統的課後習題，而是引入瞭大量的“思考與探究”模塊，這些模塊往往設置在關鍵概念的講解之後，引導讀者進行批判性思維的訓練。例如，在講到植物激素的信號轉導時，它會拋齣一個基於真實科研發現的假設性問題，要求讀者根據已學知識來預測實驗結果，而不是簡單地復述結論。此外，書中穿插的“現代研究前沿速遞”欄目也十分及時，用簡短的篇幅介紹瞭CRISPR在植物生理研究中的最新應用，讓讀者時刻感受到該學科的生命力和發展趨勢。這種將理論與前沿實踐緊密結閤的方式，極大地激發瞭我對這門學科的興趣，讓我感覺這本書不僅是知識的載體，更是一扇通往未來科技的窗口。