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作物栽培生理学讲义上课讲义

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作物栽培生理学讲义

作物栽培生理学讲义

(2008年9月,农学05级、作物生产06级试用)

学时数:农学专业26学时、作物生产技术24学时。共12-13讲。

绪论

作物栽培生理学是植物生理学与作物栽培学相交叉产生的边缘学科,是研究与作物栽培有关的生理学问题,是作物高产栽培的理论基础之一,也是植物生理学的分支。

作物生产是要取得较高的群体产量,为此,从作物高产优质的实际出发,研究作物群体生理问题就有更重要的意义。经过几十年的研究与发展,一门介于作物栽培学与植物生理学之间的新兴边缘学科—作物栽培生理学已在我国形成并已初步具备了自身的体系。将植物生理学与作物栽培学结合起来,成为边缘科学,从作物生产的实际了发研究生理问题,又从生理学的观点,去分析与解决作物生产的实际问题,这就是作物群体生理也就是作物栽培生理问题。

一、作物群体及其生理问题

对于作物群体的概念,我们都很熟悉。即指在人为操作的耕地上种植的一种或几种农作物。所种植的农作物当然是经过人工培育、具有产量高、抗性强、品质优、生长发育整齐、熟期一致的优良品种。群体大小是影响产量与品质的重要因素之一。群体太小,生物学产量太低,经济产量也很低;群体过

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大,田间阴郁,光照不足,个体间相互荫蔽,个体生长不良。而且在高温、高湿的情况下,病虫害严重,产量也较低。协调个与群体的关系是一切栽培技术措施的主要着眼点。因此,只讲求个体,而忽视群体,或只重视群体群体而忽略个体,都是不对的。

作物的群体生理问题主要包括以下几方面:

1.作物群体有其自身的特性与发育规律,作物高产要使群体和个体协调起来。如群体有自我调节能力、田间光照分布、田间小气候等。研究个体与群体之间相互影响,彼此矛盾及统一控制途径(合理密植),才能为合理群体构建提供生理学基础。

2.提高群体的光能利用率。从植物生理学角度来看,总的叶面积越大,接受光能越多。但就群体而言,不会是越大越好。究竟是叶面积以多少为宜?受群体结构的制约较大。因为在不同的群体里,叶片的排列方式、叶片的角度、反光现透光状况是不同的,而这些对群体的光合能力具有直接影响。作物栽培生理必须要解决作物群体的光合作用规律问题(株型号与分布)。

3.群体发展的动态调控。高产的群体必须有高产的长相,有高产的长相必须有良好的发展动态。如前期应该适当的增大光合面积,中期既要有充足的生长量,又要有较好的透光通风状况,并且要维持较长的功能时间,后期要确保不贪青又不早衰。为此,作物栽培生理更要解决作物群体的发展规律问题(合理群体结构)。

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二、作物栽培生理学的研究内容

作物栽培生理是在田间栽培条件下研究群体的生理问题。主要内容有:

1.作物群体的生长发育与消长变化规律,个体与群体的矛盾统一规律,合理群体的培育。

2.作物群体光分布理论与光合作用规律。提高群体的光合能力。

3.作物群体的自动调节规律及其与人工控制措施的关系。如何群体的自身调控,增加作物产量。

4.作物高产群体的产量构成因素及在作物生长发育过程中的早期调控、生理变化与生理指标的研究。

5.农作物品种良好性状研究,高产群体必须要求作物品种具有良好性状。如植株直立,叶片的着生姿势、株壮等。

6.作物群体中生态因子的研究,如气象因子、土壤因子、土壤因子、土壤中的生物因子。

7.作物超高产栽培理论与实践的研究等。

华南农业大学的博士生研究方向:作物生理生态学、作物品质生理与化学调控、作物超高产理论与应用、作物生产信息化与智能化。可见作物栽培生理学过去、现在、将来都是农业科学研究的核心问题。

三、作物栽培生理学研究研究状况

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我国的栽培生理研究已近半个世纪了。以殷宏章先生为代表的专家做了大量工作。出版了《稻麦群体研究论文集》(1961年),自80年代以来,作物栽培生理学研究步伐加快,先后出版了《植物栽培生理》(郑广华,1980)、《植物栽培的生理基础》(娄成后,1981)、《作物高产群体生理》(王永锐,1991)。

我国栽培生理学的研究内容和发展状况大致有以下几个分支:一是光合性能的研究,二是作物营养生理的研究,二是作物的生长发育及其调控,四是水分生理与合理灌溉。

1.关于光合性能的研究主要着眼于理想株型与合理群体结构的研究,选育出厂一系列紧凑株型的玉米杂交种;在光合速率提高方面,主要采用人工诱变加低呼吸和高光效筛选的方法,培育光合作用对强光、弱光均有较强适应能力的品种,叶片最大光合速率高,又有广谱的光强适应性。如广东农科院筛选出的水稻材料“叶青伦”株型优良,穗大粒多,剑叶后期光合速率高,高光合能力持续期长,常规品种“特青”创造了双季稻每666.7m2/820kg以上的记录。另外,与高光效育种的实际选育工作相配合,在作物高光效的理论研究方面,也开展了大量的工作。张荣铣等通过对小麦属不同种之间光合性能5个因素的比较,提出了叶源量即功能叶片直至衰老为止Cq同化量作为干物质生产量的衡量标准,通过通径分析,发现叶片光合作用高值持续期与叶源量的关系最为密切,可作为筛选高光效材料的重要指标。

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近年来关于光合作用的光抑制、氧抑光合、生物体内的活性氧及活性氧伤害,活性氧与叶片衰老、活性氧清除系统及其对植物组织的保护作用等研究工作十分活跃。凡能在高光强下维持高光合能力的品种或衰老速度较慢的品种多半具有较强的活性氧清除能力,尤其在逆境生理研究中,发现在各种逆境条件下都有不同程度的膜脂过氧化及活性氧伤害的其它症状出现。

关于作物光合“午休”的研究,韩风山、许大全等川研究了小麦午休现象,对午休类型、午休造成的损失、影响午休的主要因素及克服午休的途径方面获得厂可喜的成果。

2.作物营养生理的研究近年来与营养生理关系最大的研究进展是关于作物耐肥性的研究。这引起了植物生理、栽培和育种3方面工作者的共同兴趣。汤玉玮等的研究发现,许多作物硝酸还原酶活力与耐肥性具有负相关关系,甚至可用硝酸还原酶作为筛选耐肥品种的指标。现在对耐肥性的本质有了进一步的认识,如能“解开耐肥品种也是费肥品种”这个死结,创造出既高产又省肥的品种,将是对人类的一大贡献。

3.作物生长发育的调控作物生长发育调控的研究进展主要表现在器官分化发育和同伸关系的研究,也有了不少进展,从叶龄指数法到叶龄余数法再到叶龄模式栽培法逐步完善。自从提出库源流的概念以后,研究3者关系成为栽培生理的热门课题。凌启鸿、曹显程等依据源库关系将不同品种划分为源限制、

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库限制、源库平衡3种类型,分别根据限制因子提出相应的栽培技术原则,对于减少空批粒,增加产量有很好的指导意义。

生长发育研究中一个值得提倡的动向是生理特性与解剖构造之间的关系,这一工作的开展还可给古老的植物解剖学注人新的活力,有助于形成一门新的生理解剖学科。

作物生长发育的化学调控,简称“化控”,近年来取得重大进展,几乎成为一门独立学科。在理论上可深人到分子水平,在实际应用上可以通过大面积推广各种化学调节剂,取得重大经济效益。

4水分生理与合理灌溉问题水分生理与合理灌溉问题近年来成为栽培生理研究的热点之一。随着工业发展、人口急增和气候条件的变化,我国水资源匮乏的状况日益严重,由于地下水的超量开采,使地下水位急剧下降,甚至导致地面沉降和海水入侵。在这种情况下实行旱作农业和节水灌溉就成为必然的趋势。关于旱作农业的研究主要有两力一面,一是采取合理的栽培耕作措施和节水灌溉技术,二是选育抗旱作物品种,两方面都离不开栽培生理的研究工作。不过水分生理的研究与作物抗旱性关系密切,且抗性生理或逆境生理的研究工作己经形成一个新的学科。

5.作物超高产理论与实践的研究

科技部“粮食丰产科技工程”课题在前期研究的基础上,分别对三大平原三大作物超高产田的光、热、水、气等生态气象因子,叶面积指数、光合效率、

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干物质积累动态等作物群体生态因子以及作物产量和产量构成因素进行跟踪调查分析;对作物超高产理论模式的内在参数进行了科学的估计,明确了三大作物高产的产量性能变化特点,确定了不同的挖潜途径,在三大平原初步建立了作物超高产产量性能数字化监测体系。在东北平原、华北平原和长江中下游平原设立攻关基地和试验示范基地,在超高产搣三合结构攠理论指导下,按照结构性挖潜、功能性挖潜和结构功能同步挖潜三条途径,根据三大平原不同的生态区域条件和不同作物的生长发育及产量形成规律,从调控作物内在生理生化代谢与调控外部形态特征变化相结合的角度出发,创新作物超高产关键栽培技术,调控作物产量构成因素,建立并完善三大作物超高产共性技术模式,实现作物单季和周年超高产,进一步培创了超高产典型。

具体内容包括:建立了作物产量性能定量化分析模型;有效地求解出关键参数MLAI(平均叶面积系数)与MNAR(平均净同化率);明确了三大作物高产的产量性能变化特点;确定了不同高产挖潜途径的产量性能特点;初步建立了作物超高产产量性能数字化监测体系。

课题实施两年来,在三大平原建立攻关基地22个,集成关键技术8套,经对攻关田和示范田实地产量验收,创造出一批世界级、国家级和省级超高产纪录典型。双季稻周年亩产1408.9公斤,创下了双季稻周年亩产的全国纪录,周年稻麦两作超高产两季1503.4公斤,头季稻+再生稻亩产最高达到1519.1公斤

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(其中头季稻为亩产969.6公斤,再生稻亩产549.5公斤),创再生稻再生季单产592.2公斤世界新纪录。

课题累计投入资金450万元,参加单位16个,研究人员198人;获得省级科技奖励1 项,鉴定成果4项,获专利(国家发明)3项,研制新产

品 3 项、新工艺 2 项、新装置2项,发表论文94篇,撰写著作10部。培养毕业博士生18名,硕士生28名

四、栽培生理的发展趋势与前景

栽培生理学是基础研究与应用研究的交叉学科,其最大特点就是理论与实践的有力结合,服务于生产实践,满足人类的需要。其发展趋势是宏观再拓宽更综合,微观再分解更深化。宏观研究要为发展农业生产和农业科研提供战略决策,微观必须把握为生产服务的方向,为发展农业生产奠定理论基础,提供技术储备和实用配套技术,实现农作物持续增产增收,从深度和广度方面加强栽培生理学的研究。作物生长发育规律与环境条件关系是本学科的层次问题,它是技术措施的理论基础,阐述为什么、是什么的内在道理

栽培生理学虽然取得了很大成绩,但从探索阐明作物高产深层次的内在规律看,还有很多不明之处。如作物根系的吸收机理、潜力、谷类作物源流库内在联系与制约原因,作物群体对光能利用转换效率,作物与其他生物间、作物与环境间的相互关系等都不十分清楚。

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当今世界面临着食物、能源、资源、环境和人口5大问题,这些问题都和生物学有关。植物利用太阳光能吸收和放出〔合成有机物,在增收粮食,增加资源和改善环境等方面起着不可替代的作用。栽培生理在解决5大问题中扮演着重要角色。虽然有人怀疑栽培生理研究的意义,加上缺少课题、经费支持,有的甚至撤消了研究机构,但事实证明栽培生理的研究对指导栽培实践具重要性,许多理论成果在作物生产中发挥了巨大的经济效益和社会效益。如山东省在栽培理论指导下创造的小麦精播高产栽培途径以及江苏农

另一方面,从栽培生理研究者的角度,必须在确定研究课题时,坚持栽培生理学从生理观点去分析,解决与作物栽培有关的实际问题这一原则,特别是抓住农业生产中的重大问题,从生理角度进行深人系统理论的研究,并在此基础上提出解决这些问题的配套技术措施,与栽培工作者和育种工作者密切协作,进行技术开发和应用,只有这样栽培生理学这一学科才能根植于生产实践的沃土,使之不断发展壮大。反之离开这个大目标去搞生理研究或者甚至把测定几个生理指标当成研究目的,就会使研究工作失去生命力,把栽培生理研究真正变成了可有可无的东西。“深化理论,强化应用”是当前和今后栽培生理研究的指导方针,在此方针指导下才能冠以栽培生理学强大的生命力,在新的科技革命背景下,发挥其应有的作用,才能使其有广泛的发展前景。

五、我国栽培生理学的发展对策

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我国栽培生理虽已有一了长足发展,但为了栽培生理这一新兴学科更加完善,使栽培生理研究成果在生产和教学领域中发挥更大的作用,还有许多工作要做。以下方面渴望得到完善和突破:明确栽培生理学的涵义,从栽培生理效用着手发挥其潜在力量,确立栽培生理体系,培养栽培生理人才,争取栽培生理课题,开设栽培生理课程,出版栽培生理专著,建立栽培生理组织,创办栽培生理刊物,明确研究目的,使栽培生理这一新兴学科,更加富有生命力。在本学科的研究中密切注意基础自然学科研究进展,采用新的研究方法,引进新理论、新思维,同时特别是要适应我国商品农业发展趋势,以市场需求为导向,不断拓展视野,延伸研究领域,实现高产、优质、高效农业的发展目标。

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附:科技日报2005年7月29日讯中国农业科学家7月28日在此间宣布,他们用水稻、小麦、玉米超高产“三合模式”分析理论,建立的超高产共性关键技术体系,可以最大限度地挖掘作物产量潜力,实现可持续的超高产突破。在三大平原的三熟区,已经培育出小麦、玉米、水稻超高产典型。

据课题主持人、中国农科院作物所研究员赵明介绍,课题起止年限为2004年6月~2006年10月。全国20多家优势科研单位,围绕课题的总体任务和指标,在粮食作物可持续超高产共性理论与技术模式方面开展了重点研究,提出了作物产量挖潜的以下3条技术途径和15个模式:

一是结构性挖潜途径。通过选择耐密性品种,采取紧凑错位、控株增密、宽行窄株密植等群体优化增库增源定向栽培技术获得超高产。如:莱州夏玉米“双紧凑”、东北春玉米“控株增密”、山东冬小麦“三垄一沟”、江山双季稻“垄畦高密”、武穴双季稻“垄厢增穗”等5个超高产模式。

二是功能性挖潜途径。通过精播细管,适当肥水调控,提高群体质量,保证后期光合物质的长期快速积累,达到高产目的。如:福建再生稻、东北春玉米“扩穗防衰”、华北小麦优势蘖利用、山东冬小麦精播防衰氮肥后移、湖南双季稻“节氮健根抗倒”、C4机制的光水氮高效性利用等6个超高产模式。

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三是结构功能同步挖潜途径。在适当加密度的情况下,通过耕层上壤的改善,提高植株活力,达到“稳穗、足粒、高结实率”,实现作物超高产。如:吴桥冬小麦“四统一”、江苏水稻“壮根促流攻穗”、河南冬小麦-夏玉米“全程垄作”、东北玉米“深松促根”等4个超高产模式。

课题实施中还出现了—批超高产典型。如福建再生稻连续2年突破1400公斤/亩,并创造世界高产纪录;莱州夏玉米、浙江早稻创造全国单产纪录,湖北武穴创造湖北省早稻高产新纪录;两季作物中,连云港稻麦、莱州和浚县麦玉超额完成指标:吴桥、兖州小麦实现单季达标,取得了一批技术成果。

这一重大成果,源出2004年6月科技部、农业部、财政部、国家粮食局紧急启动的“国家粮食丰产工程”——主要粮食作物可持续超高产理论与技术模式课题。由全国15个国家级、省级农业院校和科研单位近百人参加攻关。据介绍,我国农业科学家是在搞清了“产量构成、光合性能、源库关系”三个作物产量的理论特点和内在联系后,首次提出的超高产“三合模式”的分析理论。通过高产品种选育与高产栽培技术相结合,从有效利用光、温、水、气、肥的角度,挖掘出作物的增产潜力。

在全国12个省的核心区实施的“主要粮食作物可持续超高产理论与技术模式”需要达到的指标分别是,全国一熟区东北平原“春玉米”每亩1000公斤;二熟区“黄淮海平原的冬小麦—夏玉米”分别亩产为600—650公斤和800公斤;三熟区“长江中下游平原”的早晚稻、再生稻和稻麦全年亩产1350—1400公斤。

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在7月历时6天,横跨5省的早稻超高产现场实产验收中,中国水稻研究所章秀福研究小组在浙江省江山市的“中早22”,亩产突破697.3公斤的早稻最高纪录;华中农业大学黄见良教授研究小组在湖北武穴市大金镇周干村的“两优287”,亩产达642.8公斤,创湖北省早稻之最。科技人员说,这与我国早稻产量多年来一直在每亩400—500公斤徘徊形成鲜明对照。

课题主持人、中国农业科学院作物科学研究所赵明研究员介绍说,这一超高产理论,是将作物产量提高过程从“源”、“库”性能的数量向质量过渡。超高产的实现,正是在充分保证数量的基础上来挖掘质量的潜能。科技人员还从作物的群体质量、个体间器官协调等入手,从中找出高产的途径,并创新出高光效生物技术、作物超高产化学调控技术、作物全价营养栽培等一批新技术。

在三大作物的超高产实践中,垄作栽培技术成为超高产共性技术。它不仅能增温、节水,还兼有防倒、防衰、抗病、增产的作用。山东农科院王法宏研究员领导的研究小组在2005年冬小麦不利年份中,采取垄沟栽培莱州超高产试验基地获得小麦亩产609.9公斤的好产量。中国农业大学王志敏教授课题组在河北吴桥水资源紧缺的特定条件下,通过大播量、少灌水和肥料一次性底施等简化栽培技术,小麦亩产达648公斤,实现了节水、省肥、高效、超高产四统一。山东农业大学教授王空军课题组与莱州农科院合作,利用选育出冬小麦、夏玉米新品种,形成冬小麦/夏玉米超高产栽培技术模式,率先在二熟区突破冬小麦/夏玉米全年亩产1400公斤。

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1 作物群体的光分布和光合强度

作物群体的光合能力受群体内光的分布及强弱直接相关。

1.1 作物群体光强分布规律

1.1.1作物群体光强分布理论

在作物群体内,由于叶片着生状态及在不同层次分布不同,使进入群体的光能在不同层次的分布也不同,从而也影响群体的光合能力与光能利用率。

对于群体内叶面积数量与光能分面的关系,是以Lambert-Beer 定律为基础的。

Monsi 和saeki (1953)通过对草本植物的大量研究,指出当在阴天的散射光下或晴天中午的直射光下,群体内的光照强度从上而下,随着累计叶面积指数的增加,而呈负指数下降。1959年,我国的殷宏章、王天铎先生,对小麦群体的光能分布研究结果,也得出了同样的结论。

假定叶片水平、光线直射时,经过一叶层的微小变化(dF ),就会引起光强的微小减弱(f dI ),两者之比与自然光强成正比。

02.3(lg lg )F K I I F =-或0f dI KdF I -=

如欲求得某一叶面积层次处的光强累计减少量,则有:

000f I F f

I dI KdF I -=??

-lnI f /I 0=KF 或I f = I 0e -KF

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式中的I f 是所测的叶面积上的光强;I 0是入射的光强;F 为所测层次的的叶面积指数(LAI )。当叶片为水平时,同一高度上叶片所吸收的光强基本是一致的。K 就某一群体而言,是一个常数,称为消光系数。 从上面的公式中可得出:0

1ln F I K F I =-,转换成常用对数为: 02.3(lg lg )F K I I F

=-

利用这一公式可求得群体的消光系数。

消光系数受很多因素的影响,群体的密度、叶片数量、叶片的排列方式、叶片的厚度、光合色素含量、叶绿体的排列状况、叶表面的光滑程度等,同时也受入射光的方向和成分、光线的直射与散射、各方向各角度光线的强弱、叶片的吸光、反光,透射等特性的影响。

由此可见,群体内光强的垂直分布取决于累计的叶面积与消光系数的变化。张厚瑄(1984)将实际消光系数K 分为

K=K ′+ΔK

式中K ′为理论消光系数,受作物品种株型特征即遗传特征控制,ΔK 为补偿消光系数取决于遗传之处的其他因素影响。魏燮中的研究结论是遗传与环境对K 值的影响大致为3:1。

实际情况是作物群体受光有直射和散射两方面,叶片也并非是水平的。太

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阳高度角、方位也是变化的,因而作物群体的消光系数理论表达和实际测定很复杂。但在一定的栽培条件下,对同一种作物,K 值大体上是一个常数,用实验方法进行实际测定。

为研究群体内光照的分配分配情况,殷宏章先生(1961)曾经作过一个设想,光合层为一层空间,中间悬浮着叶子,类似一层溶液。到达的光能一部分被吸收,一部分被反射,一部分被透射。

I=A+R+T

式中,I 为溶液面上的光强;A 为吸收光强;R 为反射光强;T 为透射光强。

按照Lambert-beer 定律,A=I (1-10-acd ),两式合并,可得到10acd I R T -?=+

lg I acd R T

=+。即入射光与反射及透射光之和比值的对数与色素浓度和溶液厚度成反比。他指出,这个公式只适用于真正的稀溶液。假设在稻田中选取一块单位面积为A 的样区,叶面积层数为L ,叶片中单位面积的叶绿素含量为m ,此样区的叶绿素浓度为LAm c Ad

=,即cd=mL ,代入上式为lg I amL R T

=+。 设此光合层之反射和透光率为入射光的5%。R+T=5%I

lg lg 20 1.3I R T

==+,

如叶绿素在乙醚溶液(蓝光420-460nm)的消光系数为150mg/cm2,红光(660nm)中的消光系数为100mg/cm2,m值按水稻干重2mg/cm2,其中叶绿素含量为0.2%,计算得出,m=2*2*10-3=4*10-3 mg/cm2。

在蓝光中:1.3=150*4*10-3L,L=2.17

在红光中,1.3=100*4*10-3L,L=3.215

这表明,光可透过2-3层叶片。叶面积指数2-3。

当然这种计算,过于简单,可能不够准确。

Rabinowitch(1951)测定的结果表明,一般叶子接受可见光,大约反射10%,透射10%。假定透射和反射光均能被其他叶片所利用,在强日光下(10万lux)下,第1片叶可得到10万lux,第2片叶可得2万lux,第3片叶可得到4000lux,第4片叶可得800lux,已达光补偿点以下。可见叶片最多不能超过3层。但是,剑叶或旗叶,用上部叶片一般不是平展的,叶面积可多一些。一般作物可达4-5,国际稻8号可达8-10。

1.1.2作物群体光强分布规律

从上述分析中可见,光在作物群体中的推导和计算是很复杂的。1961年王天铎先生对此进行了研究,以下是研究的结论:

1.1.

2.1直射光在群体中的分布当叶片为水平时,群体内某一层次的光强可用下列公式表达(门司正三,1953):I F=I0(1-s)n。s为每层叶片的面积,n 为叶片的层数。令ns=F,即n层叶片的面积。当叶片很小,层次很多时,对上

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收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 式求极限:000lim (1)n F F s F I I I e n

-→=-

=,这表明,I F 与入射光的角度无关。 当群体中叶片垂直时,垂直光穿过植物群体时,太阳的天顶角(z )越大,阳光穿过同样群体时经过的叶片越多,光减弱就越快。假定在群体中高度为h 的一层中,分布着面积为F 的垂直叶片,当天顶角为z 的光穿过叶片时,在群体中经过路线的水平距离为d=h.tanz 。如所有叶片的水平角均与入射光垂直,则入射光遇到叶片的机会为:

tan Fd F z h

=。假定叶子的方向是随机的,直射光遇到叶子的机会是:

2

020sin 2tan tan d F z F z d ππαα

πθ=

??

同样可以推出光线到达距群体顶为h 处机会,即该叶层的水平面被光照射的面积为2tan F z e π-。此处的水平光强与入射光强之比为:2tan F z sh s I e I π-=。因为正切值在接近

2

π时,上升很快,所以当太阳接近地面时,植株下部受光的机会很小。 群体最上层未被遮光的水平角为α的直立叶片表面所接受的光强为:I sF =I s.sinz.sin α;群体最上层各种叶片所接受的平均光强为:

2

sin sin sin so s s I I z a I z π==

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F 层下处的叶片接受的平均光强为:

2tan 2sin sin sin F z sF s s I I z a I e z ππ-==

叶面积为F 的群体所接受的总光量为: 2

2

tan tan 002sin cos (1)F z F z F F s s Q I e zdF I z e πππ---==-?

其中cos s I z 为单位叶面积水平上所接受的光通量,当Ftanz 越大时,

2

tan F z e π-越接近于0,群体接受的光量越接近于cos s I z ,也就接受越完全。

从理论而言,直立叶群体,叶面积指数越小漏光越多。与水平叶群体相

比,垂直叶群体漏光更多了,但是,具有这样性状的品种,可通过增加群体数量,增加叶面积指数,提高产量。

1.1.

2.2散射光的分布 散射光可以看成不同角度光线的总和(王天铎,1961)。如果i 代表每一方向的光强,则这一束光线在水平面上的光强为i.cosz ,单位水平面散射光的总强度为cos d I i z =∑,当散射光均匀,各方向上光强相等时,202sin sin d I i z zdz i π

ππ==?。 在水平叶群体中,漏光与入射光角度无关,所以这样的群体中,散射光在群体中的分布规律与水平叶直射光分布规律相同。在F 层叶下的表面接受散射光强度为I DF =cos cos F F F D i ze e i z I e ---==∑∑。

病理生理学名词解释(各章节)

病理生理学名词解释: 1.基本病理过程:多种疾病中可能出现的共同的、成套的功能、代谢和结构的变化。如水肿,缺氧,休克 2.疾病概论(总论):疾病的概念、概括疾病发生、发展和转归的普遍规律和机制。 3.健康:是指没有疾病和病痛,而且在躯体、精神和社会上都处于完好状态。 4.疾病:是指在病因的作用下,机体自稳态紊乱而发生的异常生命过程,并出现一系 列功能、代谢、形态结构以及社会行为的异常。 5.病因:病因学中的原因是直接引起疾病并赋予该疾病以特征的因素,常被称为病因。 6.条件:是指在原因的基础上影响疾病发生、发展的因素,通常包括机体的内在因素 和影响疾病发生、发展的外部因素。 7.死亡:是机体作为一个整体的功能永久性停止。临床死亡的标志: 心跳停止、呼吸 停止、各种反射消失 8.脑死亡:枕骨大孔以上全脑功能的永久性停止。脑死亡的判定标准:颅神经反射消 失、不可逆性昏迷、大脑无反应性、自主呼吸停止、无自主运动、脑电波消失、脑 血液循环完全停止。脑死亡的意义有利于判定死亡时间、确定终止复苏抢救的界线、为器官移植创造条件。 ~ 1.脱水:体液容量明显减少。 2.高渗性脱水:细胞外液量减少,失水多于失钠,血清[Na+] >150mmol/L,血浆渗透压> 310mOsm/L为低容量性高钠血症。 3.低渗性脱水:细胞外液量减少,失钠多于失水,血清[Na+] < 130mmol/L,血浆渗透 压< 280mmol/L为低容量低钠血症 4.等渗性脱水:水钠等比例丢失,细胞外液量减少,细胞内液量减少不明显,血清[N a+] 仍维持在130- 150mmol/L,血浆渗透压280-310mmol/L,为正常血钠性容量不足。 5.水中毒:过多的液体在体内潴留,细胞内液量增加,体液增多伴低钠血症,血清[Na +] < 130mmol/L,血浆渗透压< 280mmol/L。为高容量性低钠血症,多因水潴留所 致,通常无钠的过度丢失。 6.低钾血症:血清钾浓度低于L的状态,体钾总量减少被称为缺钾或钾丢失。 7.高钾血症:血清钾浓度高于L的状态,一般将血清钾浓度高于l者成为轻度高钾血 症,高于7mmol/l者为重度高钾血症。 8.低镁血症:血清镁低于l。高酶血症:血清镁高于l 9.水肿:过多的体液在组织间隙或体腔中积聚的病理过程。体腔中体液积聚被称为积 水。心性水肿是指心力衰竭诱发的水肿。肾性水肿是因肾原发性疾病引起的全身性 水肿。原发于肝病的体液异常积聚被称为肝性水肿。肺间质中有过量体液积聚和/ 或溢入肺泡腔的病理现象被称为肺水肿。脑组织的液体含量增多引起的脑容量和容 量增加为脑水肿。 、

作物栽培学总论复习题库完整

作物栽培学总论复习题 1.作物栽培学——是研究作物生长发育、产量与品质形成规律及其与环境条件的关系,并在此基 础上采取栽培技术措施以达到作物高产、稳产、优质、高效目的的一门应用科学。 2.持续农业——指既能保证食物安全,又能保持经济效益、生态效益、环境效益协调发展,加速 走向市场化、科学化、现代化的农业。 3.引种——指从外地(包括国外)引入当地没有的作物,借以丰富当地的作物资源。 4.生长——是指作物个体、器官、组织和细胞在体积、重量和数量上的增加,是一个不可逆的量 变过程。 5.发育——是指作物细胞、组织和器官的分化形成过程,也就是作物形态、结构和功能上的变化, 质的变化。 6.S形生长进程——指作物的器官、个体或群体的大小、数量和重量随时间延长而表现出的变化曲 线呈S形。S形生长进程即“慢-快-慢”的生长进程。 7.作物的物候期——即人为制定的用于判断作物达到某一生育时期的作物形态特征,或者说~就是 作物达到某一生育时期的一个人为标准。 8.种子寿命——指种子从生理成熟到生命力丧失的生活期限。 9.休眠——适宜萌发的条件下,作物种子停止萌发的现象。 10.叶面积指数——总绿叶面积/土地面积。 11.自花授粉作物——具有自交亲和性的作物(水稻、小麦、大麦、大豆、花生等)。 12.异花授粉作物——具有自交不亲和性的作物(白菜型油菜、向日葵)。 13.常异花授粉作物——具有自交亲和性,但异交率在5%以上(甘蓝型油菜、棉花、高粱、蚕豆等)。 14.作物的感光性——是指作物必须经过一段时间的光周期诱导后才能从营养生长转入生殖生长的 特性。 15.作物的感温性——是指一些二年生作物(冬小麦、冬油菜、冬黑麦等)必须经过一段时间的低 温诱导后才能从营养生长转入生殖生长的特性。 16.短日照作物——日照长度短于一定的临界日长时才能开花的作物,如大豆、烟草、晚稻等。 17.长日照作物——日照长度长于一定的临界日长时才能开花的作物,小麦、油菜等。 18.中性作物——对日照长度没有严格要求,四季开花的作物,如荞麦。 19.定日性作物——只在一定的日照长度下才能开花的作物,如甘蔗12.75h。 20.作物的基本营养生长期——这种在作物进入生殖生长之前,不受温度和光周期诱导影响而缩短 的营养生长期。 21.生物学起点温度——即作物生长发育所需的最低温度。 22.营养生长——作物营养器官(根、茎、叶)的生长称为营养生长。 23.生殖生长——生殖器官(花、果实、种子)的生长称为生殖生长。 24.叶龄余数——即总叶数减去已抽出的叶数。 25.叶龄指数——即已抽出的叶片数占总叶数的百分比。 26.经济系数——即经济产量占生物产量的比例。 27.相对生长率——单位重量的植株在单位时间增加的重量。 28.净同化率——单位叶面积在单位时间内生产的干物质。 29.比叶面积——也叫比叶重,即叶面积与叶干重的比值,用于衡量叶片相对厚度。 30.作物生长率——即群体生长率,表示单位时间、单位土地面积上所增加的干物重。

最全的皮肤生理学知识(讲义)

最全的皮肤生理学知识 ■表皮之构造 皮肤的表皮层,从外侧起依序分为角质层、透明层、颗粒层、有棘层、基底层。 □角质层 1. 主要成份为角蛋白(为一种蛋白质),角蛋白的吸水性强, 约含7%脂质及15~20%水份。水份若低于10%时,皮肤会 呈现干燥;若高于25%,则皮肤易起瘢痒。 2. 健康皮肤的角化很规律,平均约21~28天。 □透明层 手掌和脚底分布最多,比其它部位结实。 □颗粒层 1. 细胞原形质中含有大量透明角质(晶样角质)颗粒。 2. 晶样角质能将光线强烈折射,但溶于碱性溶液的食盐水。□有棘层 1. 细胞层占表皮大部份(表皮最厚的一层),通常由数层到 十数层。 2. 下层细胞接近圆柱状,愈上层愈成横向多角形,各细胞成 幅射状放出刺状细胞突起,与邻接之细胞彼此连络,负责 输送营养。

3. 进行细胞分裂的重要层,连基底层称种子层。 □基底层 1. 位于表皮最底层,邻接真皮,由真皮乳头体中的毛细血管 补给营养,进行细胞分裂而新生表皮细胞。 2. 平常产生定量麦拉宁色素,成颗粒状存在,可使强烈阳光 不透过身体内部,具保护皮肤、吸收并贮存热能,可保温 及提高细胞的生活机能。 ■真皮之构造 皮肤的真皮层,主要由结合织纤维束形成,又分为乳头层、乳头下层、网状层。 □乳头层 富结合织纤维,乳头体中有毛细血管,藉而对表皮补给营养。□乳头下层 负责乳头层与网状层之联络工作,最重要之工作乃储存丰富的水份。 □网状层 含有弹力纤维及平滑肌纤维,是非常强韧的一层,主要成份为胶原质和弹性硬蛋白。具有弹簧般的构造,能缓和来自体外的物理刺激,带给皮肤弹性,随年岁增长渐渐衰退,易生皱纹。

【免费下载】作物栽培学总论

作物栽培学总论 第一章作物和作物生产 1.简述野生植物、栽培植物及作物之间的相互关系。 2.根据作物的用途和植物学系统相结合可将作物分成几类?请举例说明。 3.哪些农作物起源于中国?哪些农作物在世界上分布较广? 4.谷类作物与禾谷类作物有何区别? 5.主要禾谷类作物包括哪几种? 6.主要豆类作物包括哪几种? 7.北方主要薯类作物包括哪几种? 8.我国主要纤维作物是哪几种? 9.我国主要油料作物是哪几种? 10.作物生产有哪些特点? 第二章作物栽培学的性质和任务 1.简述作物栽培学的性质和任务。 2.简述作物生产目标及其与作物栽培学的关系。 第四章作物的生长发育与环境 1.简述作物生长和发育的概念及其相互关系。 2.简述作物栽培中种子的概念及其所包含的器官种类。 3.什么叫作物的生物产量、经济产量和经济系数? 4.经济系数在作物生产中有何意义?各类作物的经济系数范围一般是多少?经济系数与作物产品器官的种类及其化学成分有何关系? 5.简述作物产量与产量构成因素间的关系。 6.作物生育与温度的关系表现在哪些方面? 7.作物在不同生育阶段的温度三基点有何变化? 8.积温在作物生产中的含义和意义各是什么? 9.作物的冷害和霜害有何区别? 10.何谓作物的需水临界期?各类作物的需水临界期一般都在什么阶段? 第五章作物的产量、品质和生产潜力 1.简述作物的产量潜力及增产途径。 2.简述提高作物品质和效益的途径。 作物栽培学各论(一) 第一章小麦 1.麦类作物一般包括那些作物? 2.简述我国小麦的种植区划。根据各区的生态特点应种植何种类型的专用小麦? 3.简述全国及河北省的小麦生产概况。

植物生理学试题及答案

植物生理学试题及答案1 一、名词解释(每题2分,20分) 1. 渗透势 2. 呼吸商 3. 荧光现象 4. 光补偿点 5. 代谢库 6. 生长调节剂 7. 生长 8. 光周期现象 9. 逆境 10.自由水 二、填空(每空0.5分,20分) 1、缺水时,根冠比();N肥施用过多,根冠比();温度降低,根冠比()。 2、肉质果实成熟时,甜味增加是因为()水解为()。 3、种子萌发可分为()、()和()三 个阶段。 4、光敏色素由()和()两部分组成,其两种存 在形式是()和()。 5、根部吸收的矿质元素主要通过()向上运输。 6、植物细胞吸水有两种方式,即()和()。 7、光电子传递的最初电子供体是(),最终电子受体是()。 8、呼吸作用可分为()和()两大类。 9、种子成熟时,累积磷的化合物主要是()。 三.选择(每题1分,10分)

1、植物生病时,PPP途径在呼吸代谢途径中所占的比例()。 A、上升; B、下降; C、维持一定水平 2、对短日植物大豆来说,北种南引,要引 ( )。 A、早熟品种; B、晚熟品种; C、中熟品种 3、一般植物光合作用最适温度是()。 A、10℃; B、35℃; C.25℃ 4、属于代谢源的器官是()。 A、幼叶; B.果实;C、成熟叶 5、产于新疆的哈密瓜比种植于大连的甜,主要是由于()。 A、光周期差异; B、温周期差异; C、土质差异 6、交替氧化酶途径的P/O比值为()。 A、1; B、2; C、3 7、IAA在植物体内运输方式是( )。 A、只有极性运输; B、只有非极性运输; C、既有极性运输又有非极性运输 8、()实验表明,韧皮部内部具有正压力,为压力流动学说提供了证据。 A、环割; B、蚜虫吻针; C、伤流 9、树木的冬季休眠是由()引起的。 A、低温; B、缺水; C、短日照 10、用红光间断暗期,对短日植物的影响是( )。 A、促进开花; B、抑制开花; C、无影响

植物生理学全课程讲义

植物生理学 绪论 一植物生理学的定义和内容 研究植物生命活动规律和机理及其与环境相互关系的科学。 植物生命活动:从种子开始到形成种子的过程中所进行的一切生理活动。 植物生命活动形式:代谢过程、生长发育过程、植物对环境的反应植物生命活动的实质:物质转化、能量转化、信息转化、形态建成、类型变异 1 物质转化体外无机物[H2O、CO2、矿质(根叶)]→体内有机物[蛋白质核酸脂肪、碳水化合物] →体外无机物[CO 2 H2O]→植物再利用 2 能量转化 光能(光子)→电能(高能电子)→不稳定化学能(ATP,NADPH)→稳定化学能(有机物)→热能、渗透能、机械能、电能 3 信息转化 [1]物理信息:环境因子光、温、水、气 [2]化学信息:内源激素、某些特异蛋白(钙调蛋白、光敏色素、膜结合酶)[3]遗传信息:核酸 4 形态建成 种子→营养体(根茎叶)→开花→结果→种子 5 类型变异植物对复杂生态条件和特殊环境变化的综合反应 植物生命活动的“三性” v植物的整体性 v植物和环境的统一性 v植物的变化发展性 ?植物生命活动的特殊性 1 有无限生长的特性 2 生活的自养性 3 植物细胞的全能性和植株的再生能力强 4 具有较强的抗性和适应性 5 植物对无机物的固定能力强 6植物具有发达的维管束植物生理学的内容 1、植物细胞结构及功能生理﹕ 2、代谢生理:水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用等 3、生长发育生理:种子萌发、营养生长生理、生殖生理、成熟衰老 4、环境生理(抗性生理)以上的基本关系 光合、呼吸作用→生长、分化 水分、矿物质运输发育、成熟 (功能代谢生理) (发育生理) ↖↗ 环境因子(抗性生理)(温、光、水、气) 二植物生理学的产生与发展 (一)萌芽阶段(16以前世纪) *甲骨文:作物、水分与太阳的关系 *战国时期:多粪肥田 *西汉:施肥方式 *西周:土壤分三等九级 *齐民要术:植物对矿物质及水分的要求 轮作法、“七九闷麦法” (1)科学植物生理学阶段 1.科学植物生理学的开端(17~18世纪) 1627年,荷兰 Van Helmont ,水与植物的关系 1699年,英国Wood Ward,营养来自土壤和水 18世纪,Hales,植物从大气获得营养 1771年,英国Priestley发现植物绿色部分可放氧2年,瑞士 De Saussure,灰分与生长的关系 2.植物生理学的奠基与成长阶段(19世纪) ?1840年,德国Liebig建立矿质营养说。?1840年,Liebig的《化学在农学和生理学上的应用》一书问世 ?和他同时代的法国学者G.Boussingault 证明植物不能利用空气中的N2 Liebig和 G .Boussingault工作是植物生理学成为独立学科标志?1859年,Knop 和W﹒Pfeffer 用溶液培养法证明植物生长需要营养。 ?19世纪后半期,植物生理学飞跃发展,光合、有机物形成、呼吸等进行了全面的研究。 ?1882,Sachs出版第一本《植物生理学讲义》 ?1902,弟子Pfeffer出版三卷本《植物生理学》植物生理学奠基人: Sachs 。植物生理学两大先驱: Pfeffer ,Sachs (三)现代植物生理学阶段 从二十世纪至今,物理、化学等学科的发展及先进技术(原子物理、电子计算机等)应用,从结构、功能、不同层次进行研究,对植物生理学的一些机理问题,有了新认识、新概念、新观点。 v 1958,Sterward细胞全能性实验论证 v 光合作用光、暗反应,光呼吸,C3、C4、CAM植物发现 v 钙调素研究 三我国植物生理学发展概况 (1)1949年以前 ? 1917年钱崇澍在国外刊物发表了《钡、锶及铈对水绵的特殊作用》的论文。其后在各大学讲授植物生理学,是我国植物生理学的启业人。 ?20世纪20年代末,罗宗洛、汤佩松、李继桐先后回国,分别在中山大学、武汉大学、南开大学建立了植物生理学教学和实验室,是我国植物生理学的奠基人 (2)1949年至今--- 植物生理学发展快,有了专门的研究单位和刊物,有些方面在国际上研究较早和领先 殷宏章的作物群体生理研究 沈允钢证明光合磷酸化中高能态存在的研究 汤佩松等提出的呼吸途经多样性的论证 娄成后对植物细胞原生质的胞间运动研究等。 四、植物生理学的展望 (一)20世纪80年代以来发展特点 1 研究层次越来越宽广 ?微观﹕群体→个体→器官→组织→细胞→亚细胞→分子→原子 ?宏观﹕个体→群体→群落→生物圈 2 研究手段的现代化

复旦大学病理生理学辅导班内部讲义

复旦大学病理生理学辅导班内部讲义 一、名词解释 1.脑死亡(brain death):是指全脑机能永久性丧失,即机体作为一个整体的功能永久停止。因此,脑死亡成了近年来判断死亡的一个重要标志。 2.低容量性高钠血症(hypovolemic hypernatremia):又称高渗性脱水,其特征是失水多于失钠,血清钠浓度>150ml/L,血浆渗透压>310mmol/L. 3.低容量性低钠血症(hypovolemic hyponatremia):又称低渗性脱水,其特征是失钠多于失水,细胞外液渗透压低于280mmol/L,血清钠浓度低于130mmol/L. 4.水中毒(water intoxication):血清钠浓度低于130mmol/l,血浆渗透压低于280mmol/l,但体内总量正常,患者有水潴留使体液量明显增多,故称水中毒。 5.水肿(edema):是过多的液体在组织间隙或体腔中积累的一种常见病理过程。 6.心房利钠多肽(atrial natriuretic polypeptide ANP):由心房组织释放,可增加回心血量、提高心房内压。其作用为抑制近曲小管重吸收钠,使尿钠与尿量增加,作用于肾上腺皮质球状带而抑制醛固酮分泌,减少肾小管对钠的重吸收。 7.阴离子间隙(anion gap AG):是指血浆中未测定的阴离子量与未测定的阳离子量的差值。 8.混合型酸碱平衡紊乱(mixed acid-base disturbances):是指同一病人有两种或两种以上酸碱平衡紊乱同时存在。 9.肾小管性酸中毒(renal tuhular acidosis RTA):是一种肾小管排酸或重吸收碱性物质障碍而产生酸中毒的疾病,有RTA-1型和RTA-2型等多种类型。 10.缺氧(hypoxia):凡因氧供应不足或用氧障碍,导致组织代谢、功能及形态结构发生异常变化的病理过程称为缺氧。 11.低张性缺氧(hypotonic hypoxia):由吸入气氧分压过低、外呼吸功能障碍及静脉血分流入动脉等原因引起动脉血氧分压降低,使动脉血氧含量减少的组织供氧不足,称为低张性缺氧。12.等张性低氧血症(isotonic hypoxemia):血红蛋白数量减少或性质改变,使血氧容量降低而致动脉血氧含量减少,但动脉血氧分压正常,故称为等张性低氧血症。 13.肠源性紫绀(enterogenous cyanosis):食用大量含硝酸盐的腌菜后,经肠道细菌将硝酸盐还原为亚硝酸盐,后者吸收后导致高铁血红蛋白血症,如血中高铁血红蛋白含量增至20%-50%,患者出现头痛、无力、呼吸困难、心动过速、昏迷以及皮肤粘膜呈青紫色。 14.循环性缺氧(circulatory hypoxia):由休克、心力衰竭、血管病变、栓塞等原因引起全身或局部循环障碍,组织血流减少导致组织供氧减少,称为循环性缺氧。其血氧变化特点是动-静脉血氧含量差增大,而其他血氧指标正常。 15.发热(fever):是指在致热源作用下,体温调节中枢的调定点上移而引起的调节性体温升高,当体温上移超过正常值的0.5度时,称为发热。 16.热惊厥(febrile convulsion):发热时患者可表现为不同程度的中枢神经系统功能障碍,在小儿易出现全身或局部肌肉抽搐,称为热惊厥。 17.内生致热源(endogenous pyrogen EP):产EP细胞在发热激活物的作用下,产生和释放的能引起体温升高的物质,称为内生致热源。 18.应激(stress):机体在受到各种内外环境因素刺激时所出现的非特异性全身反应称为应激。 19.热休克蛋白(heat shock protein):在热应激源或其它应激时细胞新合成或合成增加的一组蛋白质称为热休克蛋白或应激蛋白。 20.全身适应综合征(general adaptation syndrome GAS ):是指劣性应激源持续作用于机体,而应激可表现为一个动态的连续过程,并最终导致内环境紊乱和疾病。可分为警觉期、抵抗期、衰竭期。 21.休克(shock):休克系各种强烈致病因素作用于机体,使其循环功能急剧减退,组织器官微

作物栽培学总论(农学112)

作物栽培学总论 一、名词解释 1、作物: 2、作物栽培学: 3、生长: 4、发育: 5、生育期: 6、作物的生育时期: 7、作物的物候期: 8、作物的温光反应特性: 9、生物产量: 10、经济产量: 11、经济系数(收获指数): 12、作物产量: 13、叶面积指数LAI: 14、源: 库: 15、作物营养临界期:。 16、温度临界期: 17、同伸关系,同伸器官: 18、生理需水: 19、生态需水: 20、生态适应性: 二、简答题 1、生长和发育的关系。 2、“S”形生长过程及其应用。 3、作物的生育期、生育时期和物候期的区别。 4、营养生长与生殖生长的关系及其调控。 5、产量构成因素间的关系、限制因子和调节措施。 6、作物的源、库、流理论及其应用。 7、提高作物产量潜力的途径有哪些? 8、作物的分类。

是非题: 1 作物的营养临界期就是作物吸收养分最多的时期。() 2 大多数双子叶作物的根系是须根系。() 3 长日照作物南种北引,生育期会延长,甚至不能正常开花结实。( ) 4 禾谷类作物的产量构成因素是:穗数、每穗实粒数、粒重。() 5 作物按产品用途和植物系统相结合的方法分类,可将作物分为粮食作物、经济作物、饲料和绿肥作物三大类。其中粮食作物分为谷类作物、豆类作物、薯芋类作物三小类。() 6 农业生态系统受自然生态规律和社会经济规律的双重支配。() 7 我国的种植业结构以经济作物为主,粮食作物为辅,饲料作物很少。() 8 作物影响土壤具有双重性,即一方面消耗土壤养分,另一方面破坏土壤结构。() 9 作物器官的源库划分标准不是绝对的。() 10 收获指数较高的作物产量必然高。()

植物生理学英文缩写秀

ER 内质网,交织分布于细胞质中的膜质系统,内与细胞核外被膜相连,外与质膜相连,并通过胞间连丝与邻近细胞的内质网相连。内质网事蛋白质、脂类、糖类等物质合成的场所,参与细胞器和细胞间物质和信息的传递。 RNA核糖核酸,即含核糖的核酸。它由多个核苷酸通过磷酸二酯键连接而成,大部分存在于细胞质中,少量存在于细胞核中。 mRNA信使核糖核酸以DNA为模板转录的一种单链核糖核酸分子,事合成蛋白质的模板。 PCD细胞程序化死亡,受细胞自身基因调控的衰老死亡过程。它有利于生物自身的发育,或有利于抵抗不良环境。 μw 水的化学势,水的化学势的热力学含义势:当温度、压力及物质数量(水分以外)一定时,有水(摩尔)量变化引起的体系自由能的改变量。水的化学势之差,可用来判断水分参加化学反应的本领或两相间移动的方向和限度。 Ψw 水势,每偏摩尔体积的水的化学势差,即体系中水的化学势与处于等温、等压条件下纯水的化学势之差(μw—μwo),再除以水的偏摩尔体积(Vw,m)。用两地间水势差可判别它们间水流的方向和限度,可以用来分析土壤—植物—大气水分连续体(SPAC)中的水分移动情况。 RH相对湿度,再一定温度下气相中的蒸气压与纯水的饱和蒸气压的百分数,RH高表示气相中的水分含量高,水势高。 NR硝酸还原酶,催化硝酸盐还原为亚硝酸盐的酶。它是一种可溶性的钼黄素蛋白,由黄素腺嘌呤二核苷酸、细胞色素b557和钼复合体组成。硝酸还原酶是一种诱导酶。 GDH 谷氨酸脱氢酶,主要催化谷氨酸氧化脱氨,生成α-酮戊二酸,它以NAD+或NADP+为辅酶,催化的反应是可逆反应,也可催化α-酮戊二酸和氨生成谷氨酸,但在植物同化氨的过程中不太重要,因为GDH与NH3的亲和力很低,GDH分布广泛存在于大多数细胞的线粒体中,叶绿体中的量很少。 NFT 营养膜技术,是一种营养液循环的液体栽培系统,该系统通过让流动的薄层营养液流经栽培槽中的植物根系来栽培植物。流动的薄层营养液除了可均衡供应植物所需的营养元素和水分外,还能充分供应根系呼吸所需的氧气。 ATPase ATP酶,又叫A TP合成酶,ATPase的功能是催化ADP和Pi合成ATP,另外ATP 酶还可以水解ATP,释放能量。 CAM 景天科酸代谢,景天科等植物的特殊的CO2同化方式:夜间气孔开放固定CO2产生有机酸,白天气孔关闭,细胞内有机酸脱羧释放CO2用于光合作用,这样的光合碳代谢途径使CAM植物能适应高温、干旱的环境。 ChI叶绿素,是使植物呈现绿色的色素,也是最主要的光合色素,在光能吸收、传递和转化方面起重要作用。 CF1-CFo 偶联因子,也称CF1-CFo复合体,即ATP酶,由两个蛋白复合体组成:一个使突出于膜表面的亲水性的CF1,使合成或水解ATP的部位;另一种使埋置于膜中的疏水性的CFo,为质子转移的通道。

人体解剖生理学练习题第5章:血液汇总

解剖生理学——第五章血液 第五章血液 一、填空题 1.血液包括血细胞与 _________两部分、其中红细胞占全血容积的百分比 _______________。 2.血浆的主要成分是 _________、 ___________、 ___________。 3.血液的 pH 值为 _______________。 4.血浆渗透压由 _________和 ________两部分。 5.正常成年男性红细胞的正常值为 ________、白细胞正常值为 ________、血小板 _________。 6.造血原料主要有 ___________、 ___________、 _____________。 7.血小板的功能包括 ________、 ________。 8.血凝三大步是 ________、 _________、 __________。 9.内源性凝血的启动因子是 __________外源性凝血是 ___________。 10.正常成人血量占体重的 _________。 11. A 型血的人可以为 ______型血的病人供血, O 型血的人可以为 ______型血的病人供少量血。 12.红细胞放入 0.35%的 NaCl 中会出现 ____________。 13.白细胞分为 _________、 _________、 _________、 __________、 __________几类。 二、选择题

1.有关血液的正常参考值,正确的是: A .血红蛋白(男 120~160mg/L B .白细胞总数(4.0~10.0 ×109/ml C .血小板数(10~30 ×109/ml D .血液 pH 值 7.4±0.5 2.血浆蛋白生理作用的叙述,错误的是: A .参与机体防御功能 B .维持血浆晶体渗透压 C .调节血浆酸碱度 D .参与血液凝固 3.血浆渗透压的下列说明,正确的是: A .与 0.09%NaCl相当 B .胶体渗透压占大部分 C .胶体渗透压维持血容量 D .与溶质颗粒数呈反比 4.血红蛋白(Hb 的下列说明,错误的是: A .正常成年男性 Hb 量为 120~160mg/L B . Hb 有运输 O 2与 CO 2的功能 C .红细胞破坏后, Hb 就丧失作用

生理学常考重点章节知识点整理

第一章绪论 1.人体生理学是研究正常人体各个组成部分功能活动规律的一门科学。 2.生理学研究的三个水平:细胞分子水平、器官系统水平、整体水平。 3.体液是人或动物机体所含液体的总称。体液分为细胞液和细胞外液。细胞外液包括血浆和组织间液。细胞外液又称为环境。 4.环境是细胞直接生存的环境。 5.环境的各项理化性质,如温度、pH值等始终保持在相对稳定的状态称为稳态。 6.稳态的意义:是细胞行使正常生理功能以及机体维持正常生命活动的必要条件。 7.生理功能的调节分为神经调节、体液调节和自我调节。 8.神经调节是由神经系统对生理功能所进行的调节。神经调节的基本方式是反射(反射的定义:在中枢神经系统的参与下,机体对、外环境的变化所作出的规律性反应),反射的结构基础的反射弧。反射弧由五个部分组成,即感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。 9.体液调节是指机体某些细胞分泌的特殊化学物质经体液运输到达所作用的组织、细胞影响其功能活动。体液调节分为:远距分泌(又称全身性体液调节)、旁分泌(又称为局部体液调节)、自分泌、神经分泌。 10.自身调节指机体的一些细胞、组织或器官能不依赖于神经、体液调节对、外环境的变化产生适应性反应。 11.神经调节的作用迅速、定位准确、持续时间短暂。 体液调节的作用相对缓慢、广泛、持久,对于调节一些相对缓慢的生理过程。自身调节作用较小,仅是对神经和体液调节的补充。 三者互相协调配合,使得机体各项功能活动的调节更加完善。 第三章细胞的基本功能 1.单纯扩散是指脂溶性小分子物质以简单物理扩散的方式顺浓度梯度所进行的跨膜转运。 2.影响单纯扩散的因素:①膜对该物质的通透性②膜两侧该物质的浓度差③温度 3.易化扩散指非脂溶性物质在细胞膜上特殊蛋白质的帮助下进行的跨膜转运。 4.经载体的易化扩散特点:①特异性高②饱和现象③竞争性抑制 5.经通道的易化扩散是指带电离子顺电化学梯度进行的跨膜转运。具有以下特征:①离子的选择性②转运速度快③门控特性 6.主动转运特点:①耗能②逆着浓度梯度或电-化学梯度所进行的跨膜转运 7.原发性主动转运 钠-钾泵:实质:①一种特殊的蛋白质②具有ATP酶的活性③分解ATP释放能量④供Na+、K+逆浓度梯度运输。 特点:钠泵每水解1分子ATP可逆着浓度梯度将3个Na+移出细胞外,2个K+移入细胞。 钠泵活动的意义:①建立和维持的Na+、K+在细胞外的浓度梯度是细胞生物电产生的重要条件之一②细胞高K+浓度是细胞许多代反应所必需的③维持细胞液的正常渗透压和细胞容积的相对稳定④细胞外较高的Na+浓度所贮存的势能可用于其他物质⑤具有生电作用 8.在安静状态下,存在于细胞膜、外两侧的电位差就是静息电位。静息电位的机

病理生理学期末复习资料

1、疾病:病因与机体相互作用而产生的损伤与抗损伤斗争的过程,集体因自稳调节紊乱出现一系列功能 、代谢和形态改变的异常生命活动。 2、脑死亡:集体作为一个整体的功能永久性停止,包括枕骨大孔以上的全脑功能永久性丧失。 3、健康:没有疾病和痛苦,躯体上、精神上和社会上处于完好状态。 4、病理过程:也叫基本病理过程,或典型病理过程,指多种疾病中肯出现的、共同的成套的功能、代谢和结构的变化。 1、水中毒:有叫高容量性低钠血症,特点为血清钠浓度小于130mmol/l,血浆渗透压低于290mmol/l,但体钠总量正常或增多,有水潴留使体液量明显增多。 1、水肿(edema):过多的液体在组织间隙或体腔中积聚的病理过程称为水肿。 2、漏出液(transudate):体液比重低于1.015、蛋白含量低于2.5g/%、细胞数少于500个/100ml的水肿液 3、渗出液(exudate):体液比重比重高于1.018、蛋白含量可达3g/%~5g/%,细胞数大于500个/100ml的水肿液。 1、代酸:细胞外液H+增加和(或)HCO3-丢失,引起的血浆HCO3-减少为特征的酸碱平衡紊乱。 2、呼酸:CO2排出障碍或CO2吸入过多,引起血浆血浆H2CO3浓度升高的酸碱平衡紊乱。 3、代碱:细胞外液碱增多或H+丢失,引起的血浆HCO3-增多为特征的酸碱平衡紊乱。 4、呼碱:肺通气过度引起血浆H2CO3浓度原发性减少为特征的酸碱平衡紊乱。 1、血液性缺氧(hemic hypoxia)是由于红细胞数量和血红蛋白含量减少,或血红蛋白性质改变,使血液携氧能力降低,血氧含量减少或与血红蛋白结合的氧不易释放,而导致组织缺氧。此时动脉血的氧分压和氧饱和度均正常,故又称等张性低氧血症(isotonic hypoxemia) 2、循环性缺氧(circulatory hypoxia)是指因组织血流速度减慢,血流量减少,使组织供氧不足引起的缺氧,又称低动力性缺氧。 3、低张性缺氧(hypotensive hypoxia):主要表现为动脉血氧分压降低,氧含量减少,氧饱和度降低,组织供氧不足,又称或缺氧性缺氧。 1、发热(fever):机体在致热原作用下,体温调节中枢的调定点上移而引起的调节性体温升高,临床上以体温升高0.5℃为标准。 2、过热(hyperthermia):体温调节功能障碍、散热障碍或产热器官功能在异常,导致机体产热和散热失蘅而引起的被动性体温升高。 3、内生致热原(EP):产EP细胞在发热激活物的作用下,产生和释放的能够引起体温升高的物质。 4、内毒素(endotoxin)是一种有代表性的细菌致热原(bacterial pyrogen)。其活性成分是脂多糖,它由3个部分组成:O-特异侧链、核心多糖和脂质A。其中脂质A是致热的主要成分。 1、细胞凋亡:由体内外因素触发细胞内预村的死亡程序而导致的细胞死亡过程。 2、凋亡小体:细胞凋亡过程中,细胞膜内陷,将细胞自行分割成大小不等的小体,这种小体有完整膜结构,含部分细胞质、细胞器和破碎的细胞核成分。 1、应激:机体在应激原作用下所产生的非特异性全身反应。 2、热休克蛋白(HSP):热应激或其他应激细胞新合成或合成增加的一组蛋白质,他主要在细胞内发挥作用,属于非分泌型蛋白质。 1、DIC:弥散性血管内凝血,是指在某些致病因子作用下,大量促凝物质入血,使机体凝血系统被激活,引起以广泛的微血栓形成和凝血机能障碍为主要特征的病理过程过由于微血管堵塞、凝血因子消耗和继发性纤维蛋白溶解,临床表现为严重的出血、休克、器官功能障碍及贫血。 2、微血管病性溶血性贫血(microangiopathic hemolytic anemia):DIC时,微血管病变引起溶血性贫血,红细胞因为受到微血管内纤维蛋白丝切割、挤压而引起破裂。外周血中出现各种裂体细胞。 1、休克(shock):各种强力致病因子作用于机体引起急性循环衰竭,

植物生理学笔记整理

《现代植物生理学》 绪论 1、植物生理学:是研究植物生命活动规律及其与环境相互关系、揭示植物生命现象本质的科学。 植物生理学的研究对象是高等植物。高等植物的生命活动主要分为生长发育与形态建成、物质与能量代谢、信息传递和信号转导3个方面。 2、萨克斯于1882年撰写出《植物生理学讲义》并开设课程,他的弟子费弗尔1904年出版三卷本《植物生理学》著作。这两部著作的问世,标志着植物生理学从植物学中脱胎而出,独立成为一门新兴的科学体系。 细胞生理 3、水势(Ψw ):同温同压下,每偏摩尔体积纯水与水的化学势差。(细胞水势由三部分组成:溶质势(ψs),衬质势(ψm)和压力势(ψp),即Ψw=ψs+ψm+ψp) 4、溶质势(ψs ):由于溶质的存在而使水势降低的值称为溶质势。 压力势(ψp):细胞壁对原生质体产生压力引起的水势变化值。 衬质势(ψm):由于亲水物质对水的吸引而降低的水势。 5、蒸腾作用的生理意义:a.水分吸收和运输的主要动力; b.是矿质元素和有机物运输的动力; c.降低叶温。 d.有利于气体交换 6、现已确定有17种元素是植物的必需元素:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、镍(Ni)、氯(Cl)。 根据植物对必需元素需要量的大小,通常把植物必需元素划分为两大类,即大量元素和微量 8、缺素症

9、单盐毒害:将植物培养在单一盐溶液中(即溶液中只含有一种金属离子),不久植物就会呈现不正常状态,最终死亡,这种现象称为单盐毒害。 离子对抗:在单盐溶液中若加入少量含有其他金属离子的盐类,单盐毒害现象就会减弱或消除,离子间的这种作用称为离子对抗。 (单盐毒害和离子对抗的内容也要看下及书上面的什么是“生理酸性盐”、“生理碱性盐”、“生理中性盐”也要看P81) 11、植物的光合作用过程 光合作用:是绿色植物大规模地利用太阳能把CO?和H2O合成富能的有机物,并释放出O2的过程。 12、C4植物比C3植物光合作用强的原因 ⑴结构原因:C3:维管束鞘细胞发育不好,无花环型,叶绿体无或少; 光合在叶肉细胞中进行,淀粉积累影响光合。 C4:维管束鞘细胞发育良好,有花环型,叶绿体较大; 光合在维管束鞘细胞中进行。有利于光合产物的就近运输,防止淀粉积累影响光合。 ⑵生理原因:①PEPC对CO2的Km(米氏常数)远小于Rubisico,所以C4对CO2的亲合力大,低CO2浓度(干旱)下,光合速率更高。 ②C4植物将CO2泵入维管束鞘细胞,改变了CO2/O2比率,改变了Rubisico的作用方向,降低了光呼吸。 13.光补偿点:当达到某一光强度时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零,这时的光强度称为光补偿点。 光饱和点:光合速率开始达到最大值时的光强度称为光饱和点。——P132 CO?补偿点:当光合速率与呼吸速率相等时,外界环境中的CO?浓度即为CO?补偿点(图中C 点)。

《生理学》各章知识点 总结

精心整理 生理学基础总结 绪论 I.人体生理学是研究机体正常生命活动规律的科学。 2.生命的基本特征有新陈代谢、兴奋性及生殖。 3.兴奋性是指活的组织或细胞对刺激发生反应的 4.胞外液。 5.信息,使反债调节与控制部分的原发作用一致,意义在于使生理过程不断加强,直至最终完成。 负反馈调节是指受控部分的活动通过发出回馈信息,使回馈调节与控制部分的原发作用相反.意义在于维持机体内环境的稳态。 细胞的基本功能 1.细胞膜对物质的转运方式主要有:单纯扩散、易化扩散、主动转运、 单纯扩散是只取决于膜两例物质浓度差进行转运的一种方式出胞和入胞作用 易化扩散是物质借助细胞膜上特珠蛋白质的帮助,顺浓度梯度或电一化学梯度的转运过程。分为载体转运和通道转运两种。 载体转运具有特异性、饱和性和争议抑制性; 通道转运具有离子选择性和门控特性,又可分为化学门控信道、电压门控信道和机械门拉信.吞饮 动。它是细胞兴奋的标志. 由去极化和复极化构成,是Na +内流与K +的外流及Na +—K +泵转运共同形成的、其引起取决于阈电位, 阈电位是使膜上Na +通道突然大量开放的临界膜电位值。 动作电位以局部电流的形式进行传导。动作电位具有“全或无”特性和不衰减的可传播性。 3.肌肉收缩是指肌肉的长度缩短或张力增加.其过程包括肌细饱的兴奋、兴奋一收缩耦联,收缩三部分,主要步骤如下图

血液 1. 占体重的 2. 透压) 3. 对保持红细胞的正常形态具有重要作用; 血浆蛋白产生胶体渗透压,主要成分是白蛋白,具有免疫功能。 作用是:能使组织液中的水分渗入毛细血管以维持血容量及调节血管内外水分的交换。 等渗溶液是0.9%Nacl,5%葡萄糖溶液。 4.血浆的正常酸碱度:PH7.35-7.4 5.低于7.35为酸中毒,高于7.45为碱中毒。 5.血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。 我国成年男性红细胞数为(4.0-5.5)x1012/L;成年女性为(3.5-5.0)x1012/L。6.红细胞内的主要成分是血红蛋白(Hb)。 成年男性血红蛋白浓度为120一160g/L,成年女性为110-150g/L。 血液中红细胞数量和血红蛋白浓度低于正常,称为贫血。 7.红细胞的生理特性包括可塑变形性、悬浮稳定性(血沉,红细胞叠连)、渗透脆性(溶血,低渗溶液)。 红细胞的生理功能主要是运愉O2和CO2以及调节体内的酸碱平衡。 红细胞原料是蛋白质和铁(缺铁性贫血),成熟因素是维生素B12,叶酸。 8.正常成人的白细胞:其主要功能是吞噬作用和 免疫作用。 9.正常成人血小板有(100一 其主要功能为维持血管内皮完整性和生理性止 A抗原与 。 )和 也是由于K+外流产生的电一化学平衡电位。 动作电位由去极化和复极化两个过程组成,但复极化比较复杂,持续时间较长动作电位共分为五个期,即 去极化期(Na+内流形成)、 复极化l期(快速复极初期,K+外流形成)、 2期(缓慢复极期也称平台期,K+外流和Na+内流形成)、 3期(快速复极末期,K+外流形成) 4期(静息期,离子泵转运形成)

植物生理学

填空 1、水分在植物细胞内以束缚水和自由水状态存在。 2、植物根系吸水的方式有主动吸水和被动吸水,其动力分别是蒸腾拉力和根压,其中蒸腾拉力是主要的动力。 3、伤流和吐水现象可以证明根压的存在。 4、水分从植物散失到环境中去有两种方式,它们是蒸腾和吐水。 5、影响植物气孔开闭的激素是脱落酸和细胞分裂素。 7、供镁不足,叶脉仍绿而脉间变黄,有时呈紫红色,严重时形成坏死斑点。 8、缺锌时,玉米易得“花白叶病”,果树易得“小叶病”。 9、豆科植物的共生固氮作用需要三种元素参与,它们是钼、铁和锰。 10、根部吸收的无机离子是通过木质部向上运输的,但也能横向运输到韧皮部。 11、氮在植物生命活动中占据首要地位,堪称生命元素。 12、植物细胞吸收矿质元素的三种方式分别是:主动运输、被动运输和胞饮。 13、喷在叶片上的无机及有机物质是通过韧皮部运到植物各部分的。 14、玉米植株缺Fe时,其病症首先出现在幼芽幼叶,因为Fe是不可以再循环利用的离子。 15、正常叶色为绿色是因为绿叶中绿色素比类胡萝卜素含量多占优势,秋天树叶呈黄色是因为秋天温度低或叶片衰老叶绿素含量降低儿类胡萝卜素较稳定,有些叶子呈红色是因为温度低,体内积累了较多的糖分以适应。 16、作用中心色素分子是,它包括和两种。 17、光合磷酸化包括、和三种类型。 18、植物碳同化的三种途径是、和。 19、CAM植物含酸量是白天比夜间,而碳水化合物含量则是白天比夜间。 20、光合作用的直接产物是,主要包括和。 21、光合作用中淀粉的形成是在中进行,蔗糖的合成是在中进行。 22、光呼吸的底物是,是在的作用下形成的,光呼吸的部位在、、。 23、卡尔文循环是所有植物碳同化的,因为。 24、光反应包括和两个阶段。 25、产生丙酮酸的糖酵解过程是与的共同途径。 26、呼吸作用的糖酵解是在细胞的进行的,而三羧酸循环是在进行的。 27、有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别是,它们的共同途径是。 28、高等植物呼吸作用多样性表现在、和。 29、正常呼吸链上的末端氧化酶是,抗氰呼吸的末端氧化酶是。 30、无氧呼吸的特征是,底物氧化降解,大部分底物仍是,因而释放。 31、水稻品种萌发第一个时期是从吸胀到萌到为止,主要进行呼吸,第二个时期从萌动开始、胚部长出真叶为止,则以呼吸为主。植物根尖分生细胞所进行的主要是呼吸,延长区以上的细胞则是进行呼吸。 32、植物体内有机物质长距离运输的途径是。 33、筛管中含量最高的有机溶质是,而含量最高的无机离子是。 34、有机物总的分配方向是由到。有机物分配

病理生理学讲义--水中毒讲稿

第四章水、电解质代谢紊乱 二、水中毒 当水的摄入过多,超过神经 - 内分泌系统调节和肾脏的排水能力时,使大量水分在体内潴留,导致细胞内、外液容量扩大,并出现包括稀释性低钠血症在内的一系列病理生理改变,被称为水中毒( water intoxication )。特点是体液量明显增多,血钠下降,血清钠浓度小于130mmol/l,血浆胶体渗透压小于280mmmol/l。但体内钠总量正常,有称为高容量性低钠血症。 (一)、病因与发生机制 1 .摄入或输入过多不含电解质的液体由于肾脏具有强大的调节水平衡的能力,因此正常人摄入较多水时,一般不会发生水潴留,更不会引起水中毒。然而,口渴中枢受刺激所致饮水过多或精神性饮水过多,超过肾脏排水能力的最大极限时( 1,200ml/h ),也可能发生水中毒。尤其是婴幼儿,由于其水、电解质的调节功能尚未成熟,过多给予不含电解质的液体更易发生水中毒。 2 .急慢性肾功能不全肾功能不全时,肾脏的排水能力降低,容易发生水中毒,特别是急性肾功能衰竭少尿期或慢性肾功能衰竭晚期对水的摄入未加控制者。在这种情况下,有

功能的肾单位太少,不能排出每日的水负荷,因此即使摄入正常水量也可引起水中毒的发生。 3 . ADH 分泌过多 ADH 分泌过多使肾远曲小管和集合管重吸收水增强,肾排水能力降低,若一旦摄入水稍多,就会引起明显的水中毒症状。这里的 ADH 分泌过多不是指因血浆渗透压增高或血容量降低等生理性刺激引起的 ADH 分泌增多,而是指在某些病理条件下发生的 ADH 异常分泌。其原因为: (1)ADH 分泌异常增多综合征( SIADH ):常见于:① 可引起丘脑下部 ADH 分泌增加的疾病,中枢神经系统疾病如脑炎、脑肿瘤、脑脓肿、脑血栓、脑出血等;急性精神病;药物如环磷酰胺、长春新碱等;肺部疾病如肺炎、肺结核、肺脓肿、肺不张等。② ADH 异位分泌,见于多种肿瘤如肺燕麦细胞癌、胰腺癌等。 (2) 其它原因:主要有① 疼痛、恶心和情绪应激。② 肾上腺皮质功能低下,糖皮质激素不足,对下丘脑分泌 ADH 的抑制功能减弱。③ 某些药物如吗啡、氯磺丙脲等的作用。上述因素也通过与渗透压和血容量无关的刺激使 ADH 分泌增加,氯磺丙脲在刺激 ADH 分泌的同时,又能增强肾小管对 ADH 的敏感性。④ 外源性 ADH ,如加压素、催产素。

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