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植物生理学课后习题

植物生理学课后习题
植物生理学课后习题

植物生理学课后习题

第一章

名词解释

1. 水势:water potential 每偏摩尔体积水的化学势差.就是水溶液的化学势

与纯水的化学势之差,除以水的偏摩尔体积所得的商.

2. 渗透势:osmotic potential 又称溶质势,是由于溶质的存在,降低了水的自

由能,因而其水势低于纯水水势的水势下降值.在标准压力下,溶液的渗透势等于溶液的水势.

3. 压力势:pressure potential 细胞的原生质吸水膨胀,对细胞壁产生一种

作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质膨胀的反作用力.

4. 质外体途径:apoplast pathway 水分通过细胞壁.细胞间隙等没有细胞质

部分的移动,阻力小,速度快.

5. 共质体途径:symplast pathway 水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,

移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体.

6. 渗透作用(osmosis):物质依水势梯度而移动。

7. 根压(root pressure):由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。

8. 蒸腾作用(transpiration):水分以气体状态,通过植物体的表面(主要

是叶子),从体内散失到体外的现象。

9. 蒸腾速率(transpiration rate):植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水

量。

10. 蒸腾比率(transpiration ratio,TR):植物蒸腾丢失水分和光合作用产生

的干物质的比值。

11.水分利用率—water use efficiency—指植物制造1g干物质所消耗的水分克数.

12.内聚力学说—cohesion theory—以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。相同水分子间,具有相互吸引的力量,称为内聚力。叶片蒸腾失水后,便从下部吸水,所以水柱一端总是受到压力,与此同时,水柱本身的重量又使水柱下降,这样上拉下堕使水柱

产生张力。众所周知,水分子与水分子之间的内聚力很大,可达-300×105Pa,同时水分子与导管或管胞内纤维素分子之间还有强的附着力,它们远远大于水柱的张力(-5~-30×105Pa),故可使水柱不断。

13.水分临界期—critical period of water—植物对水分不足特别敏感的时期。

思考题

1. 将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中,细胞的渗透势.压力势.水势及细胞体积各会发生什么变化?

答:放在纯水中:细胞吸水,渗透势增大,压力势增大,水势增大,体积增大.蔗糖溶液中:细胞失水,渗透势减小,压力势减小,水势减小,细胞体积减小

2.从植物生理学角度,分析农谚”有收无收在于水”的道理

水分在植物中的作用是很大的:1水分是细胞质的主要成分2水分是代谢作用过程的反应物质3水分是植物对物质吸收和运输的溶剂4水分能保持植物的固有姿态5细胞分裂和生长需要足够水.

3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的?

答:植物细胞吸水主要有3种方式:扩散,集流和渗透作用,最后一种方

式是前两种方式的组合,在细胞吸水中占主要

地位。扩散是物质依浓度梯度向下移动,集流

是物质依压力梯度

向下移动的,而渗透作用是物质依水势梯度而移动。当细胞内的水势比细

胞外的水势低时,细胞吸水,水从细胞外向细

胞内移动。水分集流是通过膜上的水孔蛋白形

成水通道实施的。

4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的?

答:首先,植物的根系在土壤中吸水,主要在根尖进行。通过质体外途径,

跨膜途径和共质体途径。经过根毛,根皮层,

根中柱鞘,根导管。然后在根压与蒸腾拉力的

推动下,水分从下往上运输,其中蒸腾拉力是

主要的动力。相同分子之间有相互吸引力,即

内聚力。叶片在蒸腾失水后,便从下部吸水,

所以水柱一端总是受到拉力,与此同时,水柱

本身的质量又使水柱下降,这样上拉下坠使水

柱产生张力。水分子的内聚力很大,比水柱张

力大,故可以使水柱不断,这样,水分就可以

运输到叶片了。

5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭?答:光照条件下,保卫细胞质膜上的质子泵ATP酶活化,质子泵排出质子到质膜外,使得质膜内侧的电势更负,于是通过各种通道吸收各种离子和积累有机溶质于液泡,气孔会张开。而黑暗条件下,质子泵ATP酶无法活化,从而无法进行以下过程,气孔关闭;

光照条件下,保卫细胞光合作用消耗CO2,细胞质内的pH增高,淀粉水解为可溶性糖,保卫细胞水势下降,便从周围细胞吸取水分,气孔便张开。在黑暗条件下,则正好相反。

6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关?

答:与保卫细胞的细胞壁有关。由于保卫细胞壁的厚度不同,加上纤维素微纤丝与胞壁相连,所以会导致气孔运动。例如,双子叶植物的肾形保卫细胞的内壁(靠气孔一侧)厚而外壁薄,微纤丝从气孔呈扇形辐射排列。当保卫细胞吸水膨胀时,较薄的外壁易于伸长,向外扩展,但微纤丝难以伸长,于是将力量作用于内壁,把内壁拉过来,于是气孔张开。

7.节水农业工程对我国的农业生产有什么意义?

答:我国是世界上贫水国之一,加上有限的水资源分布不均匀,西北、华北地区极度缺水,限制农业的发展。节水农业工程能用较少的水源得到较大的收益,提高水分利用效率,无疑给我国的农业生产带来新的突破。8.在栽培作物时,如何才能做到合理灌溉?

答:在生产实践中,我们应该尽可能地维持作物的水分平衡。水分平衡是

指植物吸水量足补偿蒸腾失水量的状态。水分

平衡破坏时,常发生萎蔫现象,农业上用灌溉

来保证作物是水分供应;移栽植物时常剪去部

分枝叶以减少蒸腾,目的在于保持水分平衡。

在栽培作物时,应该客观地根据植物外部性征

来灌溉。可以通过叶片水势,细胞液浓度,渗

透势和气孔开度来辨别是否需水。节水灌溉有

几种方法,喷灌,滴灌,调亏灌溉和控制性分

根交替灌溉。

9.设计一个证明植物具有蒸腾作用的实验装置。

答:用容积法测定植物具有蒸腾作用。将带叶的植物枝条通过一段乳胶管

与一支滴定管相连,管内充满水,组成一个简

易蒸腾计。过一段时间后,如果管内的水减少

了,就可以证明植物具有蒸腾作用。

10.设计一个测定水分运输速度的实验

可对水分染色通过对该颜色观察并记录一定时间所运输的距离测定运输速度

11.如何利用水份亏缺的生理变化应用于农业生产,以达到节水高产双赢的目的?

我们应该尽可能维持作物的水分平衡,合理灌溉:1喷灌2滴灌3调亏灌溉4控制性分根交替灌溉。

第三章

名词解释

1.光合作用—photosynthesis—绿色植物吸收阳光的能量,同化CO2和水,

制造有机物质并释放氧气的过程。

2.吸收光谱—absorption spectrum—是材料在某一些频率上对电磁辐射

的吸收所呈现的比率,与发射光谱相对。如果把叶绿素溶液放在光源和分光镜的中间,就可以看到光谱中有些波长的光被吸收了,因此,在光谱上出现黑线或暗带,这种光谱称为吸收光谱。

3.荧光现象(fluorescence):叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光

下呈红色(叶绿素a为血红光,叶绿素b为棕红光),这种现象称为荧光现象。

4.磷光现象(phosphorescence):叶绿素除了照光时间能辐射出荧光外,去掉光源后仍能辐射出微弱红光,它是第一三线态回到基态时所产生的光,既为磷光。

5.增益效应(enhancement effect):两种波长的光协同作用而增加光合效率的现象称为增益效应或爱默生效应。

6.光反应(light reaction):是必须在光下才能进行的。光反应是叶绿素等色素吸收光能,将光能转化为化学能,形成ATP和NADPH的过程,光反应包括光能吸收、电子传递、光合磷酸化等三个主要步骤,在类囊体膜上进行。【甘增宇200830050204】

7.碳反应(carbon reaction):,是在暗处或光处都能进行的,由若干酶所催化的化学反应,叶绿体利用光反应产生的ATP和NADPH这两个高能化合物分别作为能源和还原的动力,经过酶的催化,将CO2固定并转变为糖,在叶绿体的基质中进行。

8.光合单位:(photosynthetic unit)是指结合在类囊体膜上能进行光合作用的最小结构单位。光合单位=聚光色素系统+反应中心

9.聚光色素(天线色素):(light-harvesting pigment)无光化学活性,只收集光能,传到反应中心色素,包括绝大多数色素(大部份叶绿素a、全部叶绿素b、胡罗卜素、叶黄素)都属于聚光色素。

10.原初反应:(primary reaction)光合作用第一步,从叶绿素受光激发到引起第一个光反应为止,包括色素分子对光能的吸收、传递和转换的过程,两个光系统都参加

11.反应中心:(reaction centre)将光能转化为化学能的膜蛋白复合体,包括特殊叶绿素a,脱镁叶绿素和醌等电子受体

12.希尔反应:(Hill reaction)光照下,水在光系统2的类囊体膜腔表面经放氧复合体作用,放出氧气,产生电子,释放质子到类囊体腔内

11.光和链:(light and chain)在类囊体膜上的PSⅡ和PS之间几种排列紧密的电子传递体完成电子传递的总轨道。

12.光和磷酸化:(Light and phosphorylation)在光和作用中由光驱动并贮存的跨膜类囊体膜的质子梯度的能量把ADP和磷酸合成为ATP的过程。13.光和速率:(light and speed) 光合作用强弱的一种表示法,又称“光合强度”。光合速率的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的CO2或释放的O2表示,亦可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。

14.同化力:(assimilatory power)是通过NADPH和ATP所推动的一系列CO2同化过程,把CO2变成糖类等有机物质。从物质生产角度来看,占植物体干重90%以上的有机物质,都是通过碳同化并转化而成的。碳同化是在叶绿体的基质中进行的,有许多种酶参与的反应。由于ATP和NADPH用于碳反应中的CO2同化,所以把这两种物质合成为同化力。

15.卡尔文循环:(The Calvin cycle) 卡尔文循环(Calvin Cycle)是所有植物光合作用碳同化的基本途径,反应场所为叶绿体内的基质。循环可分为三个阶段: 羧化阶段、还原阶段和更新阶段,整个循环是利用ATP作为能量来源,并以降低能阶的方式来消耗NADPH,如此可增加高能电子来制造糖。

16.C4循环(C4-dicarboxylic acid pathway):植物固定CO2时,最初的稳定产物是四碳二羧酸化合物(苹果酸和天冬氨酸)的生活途径。

17.光抑制(photoinhibition):光能超过光合系统所能利用的数量时,光合功能下降,这个现象就称为光合作用的光抑制。

18.景天酸代谢途径(crassulacean acid metabolism,CAM):夜晚气孔开放,吸进CO2,在PEP羧激酶作用下,与PEP结合,形成OAA,进一步还原为苹果酸,积累于液泡中。白天气孔关闭,液泡中的苹果酸便运到胞质溶胶,在NAD-苹果酸酶作用下,氧化脱羧,放出CO2,参与卡尔文循环,形成淀粉等。此外,丙糖磷酸通过糖酵解过程,形成PEP,再进一步循环。这种有机酸合成日变化的代谢类型,最早发现于景天科植物,所以称为景天酸代谢途径。

19.光呼吸(photorespiration):植物的绿色细胞依赖光照,吸收O2和放出CO2的过程。

20.表观光合作用(apparent photosynthesis):叶绿体吸收CO2和释放O2的过程。测定光合速率时没将线粒体呼吸和光呼吸考虑在内,所得的结果是表

观表观光合作用

21.真正光合作用:(true photosynthesis)呼吸作用加上表观光合作用及光呼吸,就是真正光合作用。

22.光饱和点:(light saturation point)在一定范围内,光合速率随着光照强度的增加而加快,光合速率不再继续增加时的光照强度称为光饱和点。23.温室效应:(greenhouse effect)本来太阳辐射到地面的热,地球以红外线形式重新辐射到空间。由于人类无限制的向地球大气层中排放CO2,使CO2浓度不断增长。大气层中的CO2能强烈的吸收红外线,太阳辐射的能量在大气层中就“易入难出”,温度上升,像温室一样,产生的效应就是温室效应。

24.CO2补偿点:(CO2 compensation point)当光合吸收的CO2量与呼吸释放的CO2量相等时,外界的CO2浓度。

25.光补偿点:(light compensation point)指同一片叶子在同一时间内,光合过程吸收的CO2和呼吸过程放出的CO2等量时的光照强度。

26.光能利用率(efficiency for solar energy utilization):指单位土地面积上,农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量,与这块土地所接受的太阳能的比.

思考题

1. 植物光合作用的光反应和碳反应是在细胞的哪些部位进行的?为什么?答:光反应实在类囊体膜(光合膜)上进行的,而碳反应是在叶绿体的基质中进行的。因为光反应需要的色素等在类囊体内,而碳反应所需的CO2受体、酶等在叶绿体基质中。

2.在光合作用过程中,ATP和NADPH+H+是如何形成的?ATP和NADPH+H+又是怎样被利用的?

答:OEC处水裂解后,把H+释放到类囊体腔内,把电子传递到PS2,电子在光合电子传递链中传递时,伴随着类囊体外侧的H+转移到腔内,由此形成了跨膜的H+浓度差,引起了ATP的形成;与此同时把电子传递到PS1去,进一步提高了能位,而使H+还原NADP+为NADPH,此外,还放出O2.。

卡尔文循环以光反应形成的ATP和NADPH作为能源,固定和还原CO2。

3.试比较PS1和PS2的结构及功能特点。

PSⅠ复合体颗粒较小,直径为11nm,仅存在于基质片层和基粒片层的非垛叠区。PSⅠ核心复合体由反应中心色素P700、电子受体和PSⅠ捕光复合体3部分组成。PSⅠ的功能是将电子从PC传递给铁还原蛋白。

PSⅡ复合体颗粒较大,直径17.5nm,位于近内腔一侧,多存在于基粒片层的垛叠区。PSⅡ主要由PSⅡ反应中心、捕光复合体Ⅱ和放氧复合体等亚单位。PSⅡ的功能是利用光能氧化水和还原质体醌。

4.***************************************************************************** 答:叶绿体在阳光的作用下,把经有气孔进入叶子内部的二氧化碳和由根部吸收的水转变成为葡萄糖,同时释放氧气。反应式:H20→2H+ 1/2O2(水的光解)

光合作用产生O2主要是与PSII有关,PSII的一个重要的功能就是进行水裂解放氧,P680接受能量后,由基态变为激发态(P680*),然后将电子传递给去镁叶绿素(原初电子受体),P680*带正电荷,从原初电子供体Z(反应中心D1蛋白上的一个酪氨酸侧链)得到电子而还原;Z+再从放氧复合体上获取电子;氧化态的放氧复合体从水中获取电子,使水光解,同时放出氧气和质子。整个反应如下:2H2O→O2 + 4H+ + 4e-

5.答:Rubisco是一个双功能酶,同时催化RuBP的羧化和加氧反应,处于光合作用和光呼吸的交叉点上,羧化或加氧的相对速率取决于氧气和二氧化碳的相对浓度;Rubisco 参与了C3循环的羧化阶段,它催化RuBP和CO2作用,形成中间产物,该产物再与1分子水反应,生成2分子的PGA,完成CO2的羧化阶段。此时Rubisco起了羧化酶的羧化作用。

6.光合作用的碳同化有哪些途径?试述水稻、玉米、菠萝的光合碳同化途径有什么不同?

答:有三个途径:卡尔文循环、C4途径和景天酸代谢途径。水稻属于卡尔文循环,玉米属于C4途径、菠属于景天酸代谢途径,卡尔文途径和C4途径的CO2固定的最初产物不同,分别是一种三碳化合物、四碳二羧酸化合物,而景天酸代谢途径则具有一个很特殊的CO2固定方式,它是夜晚气孔开放积累相应有机物,白天气孔关闭,氧化脱羧,参与卡尔文循环。

7.一般来说,C4植物比C3植物的光和产量要高,试从它们各自的光合特征及生理特征比较分析。

答:从光和特征来看,卡尔文循环的CO2固定是通过核酮糖二磷酸羧

化酶的作用来实现的,C4途径的CO2固定是由磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶催化来完成的。两种酶都可使CO2固定。但它们对CO2的亲和力却差异很大。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶对CO2的Km值(米氏常数)是7μmol,核酮糖二磷酸羧化酶的Km值是450μmol。前者比后者对CO2的亲和力大得很多,C4植物的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的活性比C3植物的强60倍,因此,C4植物的光合速率比C3植物快许多,尤其是在二氧化碳浓度低的环境下,相差更是悬殊。从生理特征来看,C4植物叶片的维管束薄壁细胞较大,其中含有许多较大的叶绿体,C3植物的维管束鞘薄壁细胞较小,不含或很少叶绿体,C4植物的光呼吸酶系主要集中在维管束鞘薄壁细胞中,光呼吸就局限在维管束鞘内进行,在它外面的叶肉细胞,具有对CO2亲和力很大的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶,所以,即使光呼吸在维管束鞘放出CO2,也很快被叶肉细胞再次吸收利用,不易“漏出”。

8.从光呼吸的代谢途径来看,光呼吸有什么意义?

答:A、防止高光强对光合作用的破坏和光合器官的损伤:

在强光下光合作用产生的同化力一般超过碳同化的需求,这些过剩同化力将损伤光合器官,钝化碳素固定效率。通过光呼吸消耗,平衡同化力的需求关系,保护光合作用正常进行。

B、防止氧气对光合碳同化的抑制作用,降低叶绿体周围氧气和二氧

化碳的比值,提高RuBP羧化酶活性,促进CO

羧化。

2

C、为光合作用中磷酸丙糖的补充途径,也有人认为也是氨基酸合成

均可参与叶片的氨的补充途径。其中的甘氨酸、丝氨酸和放出NH

3

代谢。

D、解除乙醇酸积累对细胞代谢的危害

在有氧条件下,乙醇酸的产生是不可避免的,为光合作用非正常产物,对植物有害,然而通过光呼吸的消耗免于植物受害。同时,光合作用产生的氧气对光合膜具氧化破坏作用,通过光呼吸消耗过多的氧气,可保证光合器官结构和功能不受破坏。

9.卡尔文循环和光呼吸的代谢有什么联系?

答:光合碳循环又称卡尔文循环,此循环的大部分反应均在叶绿体的间质中进

行,但从磷酸丙糖转化成蔗糖的一些步骤则是磷酸三糖通过叶绿体被膜转移到细胞质中后,在细胞质中完成的(光合碳循环)。植物的光合碳循环常伴随着光呼吸。有些植物中,在CO2由光合碳循环同化前,先通过四碳途径或景天科酸代谢途径固定在四碳双羧酸中。这些都是和碳同化密切关联着的反应。卡尔文循环在光照下产生较多的乙醇酸增强光呼吸速率。rubisco可以催化卡尔文循环和光呼吸两个反应,而且其中一个底物RuBP是相同的,在CO2相对浓度高的条件下,反应更侧重于卡尔文循环;在O2相对浓度高条件下,反应更侧重于光呼吸。

10.通过学习植物的水分代谢、矿质营养和光合作用的知识之后,你认为怎样才能提高农作物的产量?

答:水分代谢:根据作物的需水规律,不同作物需肥不同,同一作物不同生育期需肥不同合理灌溉,提高水分利用效率。

矿质营养:促进光合作用,增加光合产物积累;调节代谢和生长发育;改善土壤环境,如温度、pH值等,使土壤环境,如温度、pH值,土壤水气热协调,促进土壤微生物的活动。

光合作用: 1.提高复种指数(全年内作物收获面积与耕

地面积之比):套种或间作。

2.延长生长期:如育苗移栽、套种、适时早播、防止早衰。

3.补充人工光照增加光合面积(叶面积系数)

4.合理密植,改善株型:杆矮、叶直而小、叶片厚、分蘖密集。

5.提高CO2浓度:通风、施CO2、施有机肥、碳铵

6.抑制光呼吸:光呼吸抑制剂,如α-羟基磺酸可抑制乙醇酸11.C3植物、C4植物和CAM植物在固定CO2方面有什么异同?

答:C3植物中,CO2的固定主要取决于1,5-二磷酸核酮糖羧化酶的活化状态,因为该酶是光合碳循环的入口钥匙,它催化1,5-二磷酸核酮糖羧化,将大气中的CO2同化,产生两分子磷酸甘油酸。C4植物是从C3植物进化而来的一种高光效种类。与C3植物相比,它具有在高光强,高温及低CO2浓度下,保持高光效的能力。C4植物固定CO2的酶为磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶,与C3作物中1,5-二磷酸核酮糖羧化酶相比,磷酸烯醇式丙酮酸

羧化酶对CO2的亲和力高。C4植物的细胞分化为叶肉细胞和鞘细胞,而光合酶在两类细胞中的分布不同。这种CO2的浓缩机理导致了鞘细胞内的高浓度的CO2,一方面提高1,5-二磷酸核酮糖羧化酶的羧化能力,另一方面又大大抑制了1,5-二磷酸核酮糖羧化酶的加氧活性,降低了光呼吸,从而使C4植物保持高的光合效率。

12.答:叶子变黄可能有下列条件有关:①温度,温度影响酶活动,就影响叶绿素的合成和降解;②叶子的年龄,叶片衰老,叶绿素易降解,类胡萝卜素比较稳定,叶片呈黄色;③光照,光照过弱,不利于叶绿素合成,叶色变黄;④矿质元素,对叶绿素形成有极大影响;⑤水分,植物缺水会抑制叶绿素合成。13.************************************************************************ 答:没有氧气时,呼吸不能进行,影响其他代谢活动,光合作用微弱;

高浓度的氧会促进光呼吸,使净光合速率降低,O2使碳同化所需的NADPH+H+合成量减少,光合色素加速光氧化。同时细胞内产生活性氧,伤害生物膜,对光合作用有抑制作用。

14.在实践上,如何让判断植株矮小的可能原因?怎样克服它?

答:①将植株移到较弱的光照下,若植株有伸长趋势,则是由于光抑制作用使得植株矮小,应该将植株移到适合的光照下成长,增强光合作用。

②增加一些植物所必需的矿质元素,若植株有明显伸长趋势,则是由于

矿质元素的缺失,应该增加植株体内所必需的矿质元素,增强植株的光合作用。

15.“霜叶红于二月花”,为什么霜降后枫叶变红?

答:霜降后,由于降温,叶绿素较易降解,数量减少,而类胡萝卜素比较稳定,又由于体内积累了较多糖分以适应寒冷,体内的可溶性糖多了,就形成较多的花色素苷(红色),叶子就呈红色。

第四章

名词解释

1.呼吸作用(respiration):指生物体内的有机物质,通过氧化还原而产生CO2同时释放能量的过程。

2.有氧呼吸(aerobic respiration):指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出CO2并形成H2O, 同时释放能量的过程。

3.无氧呼吸(anaerobic respiration):指在无氧条件下,细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。

4.糖酵解(glycolysis):胞质溶胶中的已糖在无氧状态或有氧状态下均能分解成丙酮酸的过程。

5.三羧酸循环:(tricarboxylic acid cycle)糖酵解进行到丙酮酸后,在有氧的条件下,通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环而逐步氧化分解,直到生成CO2和H2O为止。

6.戊糖磷酸途径:pentose phosphate pathway)高等植物中,可以不经过无氧呼吸生成丙酮酸而进行有氧呼吸的途径。

7.生物氧化(biological oxidation)有机物质在生物体细胞内氧化分解产生二氧化碳、水,并释放出大量能量的过程。

8.呼吸链(respiratory chain):呼吸链又称电子传递链,是由一系列电子载体传递体构成的,从NADH或FADH2向氧传递电子的系统。

9.解偶联:(uncoupling)是指呼吸链和氧化磷酸化的偶联遭到破坏的现象。

10.氧化磷酸化:在生物氧化中,电子经过线粒体的电子传递链传递到氧,伴随ATP合酶催化,使ADP和Pi合成ATP的过程。

11.呼吸速率:呼吸速率以植物的单位鲜重、干重或原生质(以含氮量表示),或在一定时间内所放出的二氧化碳的体积,或吸收氧的体积来表示。

12.呼吸商:植物组织在一定时间内,放出二氧化碳的物质的量与吸收氧气的物质的量的比率。

13.抗氰呼吸:在氰化物存在下,某些植物呼吸不受抑制,这种呼吸叫抗氰呼吸。

14.P/O比:氧化磷酸化中每吸收一个氧原子时所酯化无机磷酸分子数或产生ATP分子数的比值。

15.交替氧化酶:alternative oxidase 是抗氰呼吸的末端氧化酶,可以把电子传给氧。

16.底物水平磷酸化:从底物份子直接转移磷酸基给ADP,生成ATP。

17.巴斯德效应:Pasteur effect 氧有抑制酒精发酵的现象,即氧可以降低糖类的分解代谢和减少糖酵解产物的积累。

18.末端氧化酶:terminal oxidase 是把底物的电子通过电子传递系统最后传递给分子以氧并形成水或过氧化氢的酶类。

19.能荷:energy charge 是ATP-ADP-AMP系统中可利用的高能磷酸键的度量,说明腺苷酸系统的能量状态。

20.温度系数:由于温度升高十度而引起的反应速率的增加,通常称为温度系数。

思考题

1. 1.糖酵解、三羧酸循环、戊糖磷酸途径和氧化磷酸化过程发生在细胞的哪些部位?这些过程相互之间有什么联系?

答:分别发生在细胞的胞质溶胶、线粒体、胞质溶胶和质体、线粒体;糖酵解的产物丙酮酸是三羧酸循环的原料,糖酵解的中间产物葡萄糖-6-磷酸是戊糖磷酸途径的原料,三羧酸循环是氧化磷酸化所需能量的主要来源。

糖酵解进行到丙酮酸后,在有氧条件下,进行三羧酸循环,,而不经过无氧呼吸生成丙酮酸而进行有氧呼吸的途径,就是戊糖磷酸途径。

糖酵解和戊糖磷酸途径的产物是三羧酸循环的基础,同时糖酵解和戊糖磷酸途径之间形成互补关系。

2.线粒体内膜的复合体Ⅰ,复合体Ⅱ,复合体Ⅲ和复合体Ⅳ各有什么结构及功能特点?

复合体Ⅰ也称NADH脱氢酶(NADH),由紧密的辅因子FMN和几个Fe-S中心组成,其作用是将质子泵到膜间间隙,同时也将点子转移给泛醌(UQ)。

复合体Ⅱ又叫琥珀酸脱氢酶,由FAD和三个Fe-S中心组成。它的功能是催化琥珀酸氧化为延胡索酸,并把H转移到UQ生成UQH2。此复合体不泵出质子。

复合体Ⅲ又称细胞色素c还原酶,由Cyt c是一个移动载体,其功能是在复合体Ⅲ和Ⅳ之间传递电子,并泵出质子到膜间间隙。

复合体Ⅳ又称细胞色素c氧化酶,含铜,Cyt a和Cyt a3。复合体Ⅳ是末端氧化酶,把Cyt c的电子传给O2,激发O2并与质子中的H+结合形成H2O。

3.试比较1mol蔗糖在有氧和无氧条件下生成的ATP数目有什么不同?答:有氧條件:60分子ATP(真核生物)

64分子ATP(原核好氧性生物)

無氧條件:4分子ATP

4.植物细胞的呼吸作用是一个耗氧的过程,而氧是怎样被利用的?

答:糖酵解和三羧酸循环所产生的NADH+H+不能直接与游离的氧分子结合,需要经过电子传递链传递后,才能与氧结合。底物氧化脱氢产生还原剂型辅酶(NADH和UQH2FADH2),还原型辅酶中的电子(e)要经过一系列的电子传递体传递给分子氧(O2),同时释放能量合成ATP。呼吸电子传递体是按一定的顺序排列成行起来的。在线粒体内膜上,呼吸电子传递体按一定顺序相互衔接,所构成的电子传递体系,称为呼吸电子传递链。底物氧化脱下的电子不管是否经过呼吸链最终都要传递给分子氧(O2),将底物脱下的电子传递给分子氧,并使其还原水。

5.为什么呼吸作用既是一个放能的过程又是一个贮能的过程?

答:呼吸作用指生物体内的有机物质,通过氧化还原而产生CO2同时释放能量的过程.但是在呼吸作用的糖酵解过程中会消耗ATP。因为呼吸作用释放能量的速度较慢,而且逐步释放,适合于细胞利用。释放出来的能量,一

部分转变为热能而散失掉,一部分以ATP的形式贮存着。

6用很低浓度的氰化物和叠氮化合物或高浓度CO处理植物,

植物很快受到伤害,试解释该伤害的原因

答:细胞色素C氧化酶(基复合体ⅳ)接收Cytc传来的电子,经过Cyt a 和Cyt a3再将电子传给氧,使其激活,与质子结合形成水。氰化物,叠氮化合物和CO会抑制该酶使植物受伤害。

7光合作用与呼吸作用有什么关系?

答:植物的光合作用和呼吸作用是植物体内相互对立而又相互依存的两个过程。光合作用是制造有机物,贮藏能量的过程,而呼吸作用则是分解有机物,释放能量的过程,两者的区别见下表

但是,光合作用和呼吸作用又是相互依存,共处于一个统一体中的。二者的辩证关系主要体现在以下三方面:

1. 光合作用所需的ADP和辅酶NADP+,与呼吸作用所需的ADP和NADP+

是相同的,这两种物质在光合和呼吸中可共用。

2. 光合作用的碳反应与呼吸作用的戊糖磷酸途径基本上是正反反应的关

系。它们的中间产物同样是三碳糖,四碳糖五碳糖,六碳糖,七碳糖等。

呼吸作用和光合作用之间的许多糖是可以交替使用。

3. 光合释放的O2可供呼吸使用,而呼吸作用释放的CO2亦能为光合作用

所同化。

8植物的光呼吸和暗呼吸的有哪些区别?

答:暗呼吸和光呼吸的区别

暗呼吸光呼吸

9.光合磷酸化和氧化磷酸化有什么异同?

答:氧化磷酸化是电子从NADH和FADH2经过电子传递链传给氧形成水,这个过程偶联着ADP磷酸化生成ATP。光合磷酸化是在光的作用下,电子传递和光合磷酸化偶联着ATP的生成。其相同点都是由H+通过ATP合成酶把ADP磷酸化为ATP。不同点有:①氧化磷酸化发生在线粒体的内膜上,光合磷酸化发生在叶绿体的类囊体膜上;②氧化磷酸化为2对H+泵到膜间隙,2个H+3次穿过ATP合成酶形成1分子ATP。光合磷酸化是3对H+泵到基质中,3个H+2次穿过ATP合成酶形成1分子ATP。③需要的条件不同:氧化磷酸化不需要光,光合磷酸化需要光;④类型不同:氧化磷酸

化有底物水平的氧化磷酸化和电子传递水平的氧化磷酸化,光合磷酸化有环式和非环式两种。

10.分析下列的措施,并说明它们有什么作用?

(1)将果蔬贮存在低温下。

(2)小麦,水稻,玉米,高粱等粮食贮藏之前要晒干。

(3)给作物中耕松土。

(4)早春寒冷季节,水稻浸种催芽时,常用温水淋种和不时翻种。

答:(1)低温使呼吸作用减弱。降低贮藏温度,可以减弱水果的呼吸强度。温度下降10℃,大多数水果的呼吸强度可以降低1~3倍左右,大大减少了水果的养分消耗,延长水果的贮藏寿命。低温还能抑制各种病菌的滋长,有助于减少水果的腐烂损耗。

(2)种子是有生命的有机体,不断进行着呼吸作用。呼吸速率快,会引起有机物的大量消耗;呼吸放出的水分,又会使粮堆湿度增大,呼吸增强;呼吸放出的热量,又使粮温增高,反过来又促进呼吸增强,最后导致发热霉变,使粮食变质变量。所以要晒干。

(3)改善土壤通气条件,使呼吸顺利进行。

(4)控制温度和通气,使呼吸顺利进行。

11.绿茶,红茶和乌龙茶是怎样制成的?道理何在?

茶叶中含的氧化酶是多酚氧化酶,其活性很高。红茶制作时,需要使叶先凋萎脱去20%~30%水分,然后揉捻,将细胞揉破,通过多酚氧化酶的作用,将茶叶的儿茶酚(及邻苯二酚)和鞣质氧化并聚合成红褐色的色素,从而制得红茶。而在制绿茶时,则把采下的茶叶立即杀青焙火杀青,破坏多酚氧化酶,才能保持茶叶的绿色。乌龙茶,制作时适当发酵,使叶片稍有红变,是一类介于红绿茶之间的半发酵茶。

11. 请设计一个证明植物具有呼吸作用的实验。

答:实验的材料和用具:豌豆苗、小麦种子、广口瓶、橡皮塞、细玻璃管、长颈漏斗、尖头镊子、烧杯、打孔器、黑布或黑纸、澄清的石灰水、试管、纱布、凡士林、蜡烛、火柴。

【实验一】植物呼吸时吸收O2

取两个广口瓶,甲瓶内放入活的豌豆苗,乙瓶内放人用开水烫死的豌豆苗,密封后放到黑暗的环境条件下24小时,另取一个空瓶为丙瓶,密封后也同甲、乙瓶一样处理。

上课时,用燃烧的蜡烛放到瓶中检验瓶中气体的成分。如果蜡烛熄灭说明耗掉了瓶中氧气。

【实验二】植物呼吸时释放CO2

取三个广口瓶,甲瓶内放入活的豌豆苗,乙瓶放入烫死的豌豆苗,丙瓶为空瓶。盖上盖后放到黑暗环境条件下24小时,换上双孔瓶塞,用澄清的石灰水检验瓶里的气体。石灰水变浑浊说明有二氧化碳的产生。

13.光合电子传递链和线粒体呼吸链有什么异同?请全面分析。

答:光合作用电子传递链是由一系列的电子载体构成的,同线粒体呼吸链中电子载体的作用基本相似。但二者不同的是,线粒体呼吸链中的载体位于内膜,将NADH和FADH2的电子传递给氧,释放出的能量用于ATP 的合成;而光合作用的电子载体位于类囊体膜上,将来自于水的电子传递给NADP+,并且这是一个吸热的过程而不是放热的过程。

象线粒体的呼吸链一样,光合作用的电子传递链中的电子载体也是细胞色素、铁氧还蛋白、黄素蛋白和醌等构成。

第六章

名词解释

1.胞间连丝:它是连接两个相邻植物细胞之间的细胞质通道,行使水分,

营养物质,小的信号分子,以及大分子的胞质运输功能。

2.压力流学说:压力流学说是指筛管中溶液流(集流)运输是由源和库端之间渗

透产生的压力推动的。

3.韧皮部装载:韧皮部装载是指光合产物从叶肉细胞到筛分子-伴胞复合体的整个过程。

4.多聚体—陷阱模型:叶肉细胞合成的蔗糖运到维管束鞘细胞,经过众多的

包间连丝,进入居间细胞就,居间细胞内的运输蔗糖分别与1或2个半乳糖分子合成棉子糖或水酥糖,这两种糖分子大,不能扩散到维管束鞘细胞,只能运送到筛分子。筛分子-伴胞复合体的渗透势大于叶肉细胞,对糖分运输有选择性的逆浓度梯度积累的现象。

5.韧皮部卸出:是指装载在韧皮部的同化作用输出到库的接受细胞的过程。

6.胞质泵动学说:在束内呈环状的蛋白质丝反复地,有节奏地收缩和张弛,就产生一种蠕动,把细胞质长距离泵走,糖分就随之流动。

7.收缩蛋白学说:筛管腔内有许多具收缩能力的P蛋白,认为是它在推动筛管汁液运行。【林志标200830050215】

8.库强度:等于库容量和库活力的乘积。

9.配置:是指源叶中新形成同化产物的代谢转化。

10.分配:(partitioning) 是指新形成同化产物在各种库之间的分布。

思考题

1植物叶片中合成的有机物是以什么形式和通过什么途径运输到根部?如何用实验证明植物体内有机运输的形式和途径?

答:用蚜虫吻刺法收集到韧皮部汁液,分析得到运输物质主要是水,其中溶解很多糖类,糖类中主要是蔗糖,还有一些无机溶质和各种激素(乙烯除外),可溶蛋白。

通过环割实验可以发现有机物运输是由韧皮部担任的。叶片产生的光合产物从叶肉细胞到筛分子-伴胞复合体的整个过程成为韧皮部装载,韧皮部装载过程存在两条途径:质外体途径和共质体途径。韧皮部的同化产物输出到库的接受细胞的过程是韧皮部卸载,该过程也有两条途径:质外体途径和共质体途径。

蚜虫吻刺法可以证明有机物运输的形式。放射性示踪元素实验、环割试验可以证明运输的途径。

2.目前普遍被公认的有机物运输的机理假说有哪一个?这个假说的要点是什么?

答:压力流学说。该学说主张筛管中溶液流(集流)运输时源和库之间渗

透产生的压力梯度推动的,所以称压力流学说。源细胞(叶肉细胞)将蔗糖装载入筛分子—伴胞复合体,降低源筛管内的水势,而筛分子又从临近的木质部的吸收水分,由此产生高的膨胀压。与此同时,库筛管内的蔗糖不断卸出,进入库细胞(如贮藏根),库端筛管的水势升高,水分也流到木质部,于是降低库端筛管的膨压。源端和库端之间就存在膨压差,它推动筛管内同化产物的集流,穿过筛孔沿着系列筛分子,由源端向库端运输。

1)源库间溶液浓度的差异导致压力势差,源端具较高的压力势。

2)在压力势差的推动下,溶质随溶液一起集体流动。

3)在源库间有导管、筛管构成的质外体与共质体交替的连结系统。

4)有浓度低于源端溶液的环绕水溶液。

3.胞间连丝的结构有什么特点?它在植物体内有什么功能?

答:结构特点:1,胞间连丝的外围由质膜包围着

2,胞间连丝的中央是连丝微管,它是由光滑内质网特化而成

3,连丝微管的中心有中心柱

4,胞间连丝质膜的内侧与连丝微管的外侧连接着球状蛋白

5,胞间连丝的直径20-40nm

功能:胞间连丝是连接两个相邻植物细胞的胞质通道:可进行物质交换;可进行信息传递。

4如何了理解植物体内有机物分配的“库”与“源”的关系?

答:源是制造同化物的器官,库是接受同化物的部位,源与库共存于同一植物体。源是库的供应者,而库对源具有一定的调节作用。同时认为源强有利于库强潜势的发挥,而库强则有利源强的维持。库大会促进源,源大会促进库;库小会抑制源,源小会抑制库。两者相互依赖、相互制约。

植物生理学复习题

第一章水分生理 一、选择题 1、每消耗1 kg 的水所生产的干物质克数,称为()。 A. 蒸腾强度 B. 蒸腾比率 C. 蒸腾系数 D. 相对蒸腾量 2、风干种子的水势为()。 A . ψW =ψs B. ψW =ψm C. ψW =ψp D. ψW=ψs+ψp 3、微风促进蒸腾,主要因为它能()。 A. 使气孔大开 B. 降低空气湿度 C. 吹散叶面水汽 D. 降低叶温 4、植物从叶尖、叶缘分泌液滴的现象称为()。 A. 吐水 B. 伤流 C. 排水 D. 流水 5、一植物细胞的ψw = - 0.37 MPa,ψp = 0.13 MPa,将其放入ψs = - 0.42 MPa的溶液(体积很大)中,平 衡时该细胞的水势为()。 A. -0.5 MPa B. -0.24 MPa C. -0.42 MPa D. -0.33 MPa 6、在同一枝条上,上部叶片的水势要比下部叶片的水势()。 A. 高 B. 低 C. 差不多 D. 无一定变化规律 7、植物细胞吸水后,体积增大,这时其Ψ s()。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 等于零 8、微风促进蒸腾,主要因为它能()。 A. 使气孔大开 B. 降低空气湿度 C. 吹散叶面水汽 D. 降低叶温 9、一植物细胞的ψW = - 0.3 MPa,ψp = 0.1 MPa,将该细胞放入ψs = - 0.6 MPa的溶液中,达到平衡时 细胞的()。 A. ψp变大 B. ψp不变 C. ψp变小 D. ψW = -0.45 Mpa 10、植物的水分临界期是指()。 A. 植物需水最多的时期 B. 植物水分利用率最高的时期 C. 植物对水分缺乏最敏感的时期 D . 植物对水分需求由低到高的转折时期 11、在土壤水分充分的条件下,一般植物的叶片的水势为()。 A. - 0.2~ - 0.8 MPa B. - 2 ~ - 8 MPa C. - 0.02 ~ - 0.08 MPa D. 0.2~0.8 MPa 12、根据()就可以判断植物组织是活的。 A. 组织能吸水 B. 表皮能撕下来 C. 能质壁分离 D. 细胞能染色 二、是非题 1、等渗溶液就是摩尔数相等的溶液。() 2、细胞间水分流动的方向取决于它们的水势差。() 3、蒸腾拉力引起被动吸水,这种吸水与水势梯度无关。() 4、将一充分吸水饱和的细胞放入比其细胞浓度低10倍的溶液中,其体积变小。() 5、蒸腾效率高的植物,一定是蒸腾量小的植物。() 6、根系是植物吸收水和矿质元素唯一的器官。() 7、空气相对湿度增大,空气蒸汽压增大,蒸腾加强。() 8、没有半透膜即没有渗透作用。() 9、植物对水分的吸收、运输和散失过程称为蒸腾作用。() 10、在正常晴天情况下,植物叶片水势从早晨到中午再到傍晚的变化趋势为由低到高再到低。 () 11、共质体与质外体各是一个连续的系统。() 12、在细胞为水充分饱和时,细胞的渗透势为零。() 三、填空题 1、将一植物细胞放入ψW = -0.8 MPa的溶液(体积相对细胞来说很大)中,吸水达到平衡时测得细胞的 ψs = -0.95 MPa,则该细胞的ψp为(),ψW为()。 2、水分通过气孔扩散的速度与气孔的()成正比。 3、植物体内自由水/束缚水比值降低时,植物的代谢活动()。 4、利用质壁分离现象可以判断细胞(),测定植物的()以及观测物质透过原生质层的难易程度。 5、植物体内自由水/束缚水比值升高时,抗逆性()。 6、根系吸水有主动吸水和被动吸水两种方式,前者的动力是(根压),后者的动力 是()。

植物生理学试题及答案10及答案教学内容

植物生理学试题及答案10及答案

1、乙烯的三重反应2、光周期3、细胞全能性 4、生物自由基5、光化学烟雾 1、植物吸水有三种方式:____,____和____,其中____是主要方式,细胞是否吸水决定于____。 2、植物发生光周期反应的部位是____,而感受光周期的部位是____。 3、叶绿体色素按其功能分为____色素和____色素。 4、光合磷酸化有两种类型:_____和______。 5、水分在细胞中的存在状态有两种:____和____。 6、绿色植物的光合作用大致可分为三大过程:⑴_____,它的任务是____;⑵________,它的任务是_________;⑶________,它的任务是_________。 7、土壤水分稍多时,植物的根/冠比______,水分不足时根/冠比_____。植物较大整枝修剪后将暂时抑制______生长而促进______生长。 8、呼吸作用中的氧化酶_________酶对温度不敏_________酶对温度却很敏感,对氧的亲和力强,而______酶和______酶对氧的亲和力较弱。 9、作物感病后,代谢过程发生的生理生化变化,概括起来 ⑴_________,⑵__________ , ⑶_________。1、影响气孔扩散速度的内因是()。 A、气孔面积B、气孔周长C、气孔间距D、气孔密度

2、五大类植物激素中最早发现的是(),促雌花是(),防衰保绿的是(),催熟的(),催休眠的是()。 A、ABAB、IAAC、细胞分裂素D、GAE、乙烯 3、植物筛管中运输的主要物质是() A、葡萄糖B、果糖C、麦芽糖D、蔗糖 4、促进需光种子萌发的光是(),抑制生长的光(),影响形态建成的光是()。 A、兰紫光B、红光C、远红光D、绿光 5、抗寒性较强的植物,其膜组分中较多()。 A、蛋白质B、ABAC、不饱和脂肪酸D、饱和脂肪酸 四、是非题:(对用“+”,错用“-”,答错倒扣1分,但不欠分,10分)。()1、乙烯利促进黄瓜多开雌花是通过IAA和ABA的协同作用实现的。 ()2、光合作用和光呼吸需光,暗反应和暗呼吸不需光,所以光合作用白天光反应晚上暗反应,呼吸作用则白天进行光呼吸晚间进行暗呼吸的节律变化。 ()3、种子萌发时,体积和重量都增加了,但干物质减少,因此种子萌发过程不能称为生长。 ()4、细胞分裂素防止衰老是在转录水平上起作用的。 ()5、在栽培作物中,若植物矮小,叶小而黄,分枝多,这是缺氮的象征。 五、问答题(每题10分,30分)

植物生理学课后习题答案1

植物生理学课后习题答案第一章植物的水分生理(重点) 水势:水溶液的化学势与纯水的化学势之差,除以水的偏摩尔体积所得商。 渗透势:亦称溶质势,是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水水 势的水势下降值。 压力势:指细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富 有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。 质外体途径:指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。共质体途径:指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成 一个细胞质的连续体,移动速度较慢。 渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 根压:由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 蒸腾作用:指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现 象。 蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 内聚力学说:以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上 升原因的学说。 水分临界期:植物对水分不足特别敏感的时期。 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L 蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化? 答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4 个方面:水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的? 通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型:质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的? 答:进入根部导管有三种途径:质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过

植物生理学第六版课后习题答案_(大题目)

植物生理学第六版课后习题答案(大题目) 第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化? 答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面: ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保 证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程 中,都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和 有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀), 使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的? ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型: 质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的? 答:进入根部导管有三种途径: ●质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度 快。 ●跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过质膜,还要通过液泡膜。 ●共质体途径:水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形 成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。 这三条途径共同作用,使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式:蒸腾拉力是水分上升的主要动力,使水分在茎内上升到达叶片,导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是:水分子的内聚力很大,足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断,从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭?

2016植物生理学复习题(问答)

二、问答题 生物膜在结构上的特点与其功能有什么联系?逆境会对生物膜造成哪些破坏?植物如何来响应逆境? 植物细胞的胞间连丝有哪些功能? 温度为什么会影响根系吸水? 试述将鲜的蒜头浸入蔗糖与食醋配制的浓溶液中制成糖醋蒜的原理。 试用苹果酸代谢学说解释气孔开闭的机制。 一组织细胞的Ψs为-0.8MPa,Ψp为0.1MPa,在27℃时,将该组织放入0.3mol·L-1的蔗糖溶液中,该组织的重量增加还是减小?(R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1) 若室温为27℃,将洋葱鳞叶表皮放在0.45 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞发生细胞质壁分离;放在0.35 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞有胀大的趋势;放在0.4 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞基本上不发生变化,试计算细胞的水势?(R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1) 有A、B两细胞,A细胞的Ψπ=-106Pa,Ψp=4×105Pa,B细胞的Ψπ=-6×105Pa,Ψp =3×105Pa。请问:(1) A、B两细胞接触时,水流方向如何?(2) 在28℃时,将A细胞放入0.12 mol·L -1蔗糖溶液中,B细胞放入0.2 mol·L-1蔗糖溶液中。假设平衡时两个细胞的体积没有发生变化,平衡后A、B两细胞的Ψw、Ψπ和Ψp各为多少?如果这时它们相互接触,其水流方向如何? 3个相邻细胞A、B、C的Ψs、Ψp如下图,三细胞的水势各为多少?用箭头表示出三细胞之间的水分流动方向。 A Ψs=-1Mpa Ψp=0.4Mpa B Ψs=-0.9Mpa Ψp=0.6Mpa C Ψs=-0.8Mpa Ψp=0.4Mpa 为什么不能大量施用单一肥料? 选择10种植物必需的矿质元素,说明其在光合作用中的生理作用。 根外施肥主要的优点和不足之处各有哪些? 试分析植物失绿的可能原因。 为什么在叶菜类植物的栽培中常多施用氮肥,而栽培马铃薯和甘薯则较多地施用钾肥? 为什么水稻秧苗在栽插后有一个叶色先落黄后返青的过程? 植物根系吸收矿质有哪些特点? 说明光合作用过程中,光反应与暗反应的关系? 什么是光呼吸?为什么说光呼吸与光合作用总是伴随发生的? C3途径可分为哪几个阶段?各阶段的作用是什么?C4植物与C3植物在碳代谢途径上有何

植物生理学习题及答案

植物生理学习题及答案 一、1、植物细胞与土壤溶液水势得组成有何异同点? (1)共同点:土壤溶液与植物细胞水势得组分均由溶质势、衬质势与压力势组成. (2)不同点: ①土壤中构成溶质势得成分主要就是无机离子,而细胞中构成溶质势得成分除无机离子外,还有有机溶质; ②土壤衬质势主要就是由土壤胶体对水分得吸附所引起得,而细胞衬质势则主要就是由细胞中蛋白质、淀粉、纤维素等亲水胶体物质对水分得吸附而所引起得; ③土壤溶液就是个开放体系中,土壤得压力势易受外界压力得影响,而细胞就是个封闭体系,细胞得压力势主要受细胞壁结构与松驰情况得影响。 2、一个细胞放在纯水中其水势及体积如何变化? 水势升高,体积变大。 3、植物体内水分存在得形式及其与植物代谢强弱、抗逆性有何关系? 束缚水,自由水. 植物体内自由水与束缚水得比例越高,代谢越旺盛,抗逆性越差;植物体内自由水与束缚水得比例越低,代谢越弱,抗逆性越强。 4、试述气孔运动得机制及其影响因素? 淀粉-糖转化学说,无机离子吸收学说,苹果酸代谢学说。 凡能影响光合作用与叶子水分状况得各种因素:光照(主要因素)、温度、二氧化碳(影响显著)、叶片含水量。 5、哪些因素影响植物吸水与蒸腾作用? 外界得气温,植物得呼吸作用强弱。根毛得表面积,叶得面积,,大气湿度,土壤溶液得渗透压等很多因素都可以影响植物吸水与蒸腾作用. 6、试述水分进出植物体得途径及动力. 质外体途径,跨膜途径,共质体途径。 上端原动力-蒸腾拉力。下端原动力-根压。中间原动力-水分子间得内聚力及导管壁附着力。 7、如何区别主动吸水与被动吸水? 主动吸水不需要消耗能量,被动吸水需要消耗能量. 二、8、人工培养法有哪些类型?用人工培养植物时应注意哪些事项? 水培法、砂培法、气培法。 药品纯度、培养液PH值、浓度、通气、光照、温度。 9、如何确定植物必需得矿质元素?植物必须得矿质元素有哪些生理

《植物生理学(第七版)》课后习题答案

第一章植物的水分生理 ●水势:水溶液的化学势与纯水的化学势之差,除以水的偏摩尔体积所得商。 ●渗透势:亦称溶质势,是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水水势的水势下降值。 ●压力势:指细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁 产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。 ●质外体途径:指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。 ●共质体途径:指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连 续体,移动速度较慢。 ●渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ●根压:由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 ●蒸腾作用:指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 ●蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 ●蒸腾比率:光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的水的摩尔数。 ●水分利用率:指光合作用同化CO2的速率与同时蒸腾丢失水分的速率的比值。 ●内聚力学说:以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。 ●水分临界期:植物对水分不足特别敏感的时期。 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L 蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化?答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面:水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的?答:通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型:质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的?答:进入根部导管有三种途径:质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过质膜,还要通过液泡膜。共质体途径:水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。这三条途径共同作用,使根部吸收水分。根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。运输到叶片的方式:蒸腾拉力是水分上升的主要动力,使水分在茎内上升到达叶片,导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是:水分子的内聚力很大,足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断,从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭?答:保卫细胞细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。保卫细胞细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩展,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中间厚、两头薄,吸水时,横向膨大,使气孔张开。保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖,累积在液泡中,降低渗透势,于是吸水膨胀,气孔张开;在黑暗条件下,进行呼吸作用,消耗有机物,升高了渗透势,于是失水,气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关?答:细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩展,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中间厚、两头薄,吸水时,横向膨大,使气孔张开。 第二章植物的矿质营养 ●矿质营养:植物对矿物质的吸收、转运和同化。

植物生理学练习题

植物生理学练习题 一、名词解释 1. 水势 2. 蒸腾作用 3. 单盐毒害 4. 反应中心色素 5. 量子需要量 6. 光合速率 7. 生理酸性盐8. 同化力 9. 光呼吸10. 顶端优势 11. 乙烯的三重反应12. 植物激素 13. 光合链14. 呼吸商 15. 光形态建成16. 临界日长 17. 休眠18. 交叉适应 二、写出下列英文缩写符号的中文名称 1. Ψs 2. RQ 3. PEP 4. PS I 5. RuBPC 6. CAM 7. LDP 8. OAA 9. OEC 三、判断题 1.缺氮时植物幼叶首先变黄。 2.对向光性最有效的光是可见光中的短波光,红光是无效的。() 3.ATP和NADH是光反应过程中形成的同化力。() 4.结合态的赤霉素才具有生理活性。() 5.主动运输的两个突出特点是:逆浓度梯度进行和需要提供能量。() 6.抗氰呼吸能释放较多的能量是由于这种呼吸作用合成了较多的ATP。() 7.提高外界CO2浓度可抑制呼吸作用,因而在果品贮藏期间尽可能提高空气中的CO2浓 度,对贮藏时有利的。() 8.施肥增产原因是间接的,施肥通过增强光合作用、增加干物质积累而提高产量。() 9.C3途径中CO2的受体是PEP。() 10.当细胞内自由水与束缚水比例增加时,细胞的抗性下降。() 11.在果树开花结实期间对枝干进行适当环割会导致花、果脱落。() 12.随着生育期的改变,同一叶片可由代谢库转变为代谢源( ) 13.作物的春化作用效应和光周期诱导效应可以通过种子传递给下一代。( ) 四、填空题 1. 植物的水势由渗透势、和组成。 2. 带电荷的溶质跨膜转移是由膜两侧的梯度和梯度共同决定的。

最新植物生理学研究生考试题及答案

植物生理学2015年研究生考试题及答案 一、填空题(每空1分,共计28分) 1、海芋植物的佛焰花序比一般植物的呼吸放出的热量比一般植物高,是因 为存在抗氧呼吸的缘故。 2、与植物耐旱性有重要相关性的氨基酸是,它能增强细胞 的。 3、植物叶绿体的丙酮提取液透射光下呈,反射光下 呈。 4、根据种子的吸水量,可将种子的萌发分为吸胀吸水阶段、停止吸水阶段,重 新吸水阶段。 5、GA和ABA生物合成的前体是甲瓦龙酸,在短光照下形成ABA。 6、膜脂的组成与膜脂的抗冷性有关,不饱和程度,固化温度 高,不利发生膜变相,植物的抗冷性越小。 7、植物组织培养的理论基础是细胞全能性,用来培养的植物体部分叫外植 体。 8、保卫细胞质的膜上存在着 H+ATP 酶,在光照下,将H+分泌到保卫细胞外, 使保卫细胞 HP升高,驱动 H+ 进入保卫细胞,导致保卫细胞吸水,气孔张开。 9、跨膜信号传导主要是通过和完成。 10、土壤缺氮时,根冠比高,水分过多时,根冠比低。 11、具有远红光和红光逆转效应的是,它的生色团与叶绿体 的 结构相似。 12、成熟的水果变甜,是因为淀粉转化成糖,未成熟的水果有涩味是因为 含有单宁。 13、植物组织培养的理论依据是细胞全能性,用来培养的植物的部分叫外 植体。 二、单项选择(每题1分,共计20分) 略!

三、名词解释(每题3分,共计30分) 1、次级共运转(次级主动运输):以质子动力作为驱动力的跨膜离子运转,使质 膜两边的渗透能增加,该渗透能是离子或者中性分子跨膜转运的动力。 2、细胞信号传导:偶联各种胞外刺激信号与其相应的生理反应之间的一系列分 子反应。 3、希尔反应:离体叶绿体在光下所进行的分解水并放出氧气的反应。 4、渗透调节:植物细胞通过主动增加溶质降低渗透势,增强吸水和保水能力, 以维持正常细胞膨压的作用。 5、交叉适应:植物经历了某种逆境之后,能提高对另一逆境的抵抗能力,对不 同逆境间的相互适应作用。 6、光饱和点:在一定范围内,光合速率随着光照强度的增加而加快,光合速率 不再继续增加是的光照强度称为光饱和点。 7、光的形态建成:依赖光控制细胞分化、结构和功能的改变,最终汇集成组织 和器官的建成,就称为光形态建成。 8、极性运输:生长素只能从植物体形态学上端向下端运输,不能反之。 9、单盐毒害:植物培养在单盐溶液中所引起的毒害作用. 10、水孔蛋白:存在于生物膜上的一类具有选择性、高效转运水分功能的内 在蛋白。 四、简答题(每题7分,共计42分) 1、生物膜结构成分与抗寒性有何关系。 生物膜主要由脂类和蛋白质镶嵌而成,具有一定的流动性,生物膜对低温敏感,其结构成分与抗寒性密切相关。低温下,质膜会发生相变,质膜相变温度随脂肪酸链的加长而增加,随不饱和脂肪酸如油酸、亚油酸、亚麻酸等所占比例的增加而降低,不饱和脂肪酸越多,越耐低温。在缓慢降温时,由于膜脂的固化使得膜结构紧缩,降低了膜对水和溶质的透性;温度突然降低时,由于膜脂的不对称性,膜体紧缩不均而出现断裂,造成膜是破损渗漏,透性加大,胞内溶质外流。生物膜对结冰更为敏感,发生冻害时膜的结构被破坏,与膜结合的酶游离而失去活性。此外,低温也会使膜蛋白质大分子解体为亚基,并在分子间形成二硫键,产生不可逆的凝聚变性,使膜受到伤害。经抗寒锻炼后,由于膜脂中不饱和脂肪酸增多,膜变相的温度降低,膜透性稳定,从而可提高植物的抗寒性。同时,细胞内的NADPH/NADP的比值增高,ATP

植物生理学课后习题答案

第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化? 答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面: ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的? ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型:质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的? 答:进入根部导管有三种途径: ●质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。 ●跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过质膜,还要通过液泡膜。 ●共质体途径:水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。 这三条途径共同作用,使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式:蒸腾拉力是水分上升的主要动力,使水分在茎内上升到达叶片,导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是:水分子的内聚力很大,足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断,从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭? ●保卫细胞细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●保卫细胞细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩展,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中间厚、两头薄,吸水时,横向膨大,使气孔张开。 保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖,累积在液泡中,降低渗透势,于是吸水膨胀,气孔张开;在黑暗条件下,进行呼吸作用,消耗有机物,升高了渗透势,于是失水,气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关? ●细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸

植物生理学复习题

植物生理学复习题 一、名词解释 1、共质体:由胞间连丝把原生质连成一体的体系称为共质体。 2、质外体:将细胞壁、质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等空间称为质外体。 3、质体:植物细胞所特有的细胞器,具有双层被膜,由前质体分化发育而成,包括淀粉体、叶绿体和杂色体等。 4、胞间连丝:穿越细胞壁,连接相邻细胞原生质(体)的管状通道被称为胞间连丝。 5、渗透作用:溶液中的溶剂分子通过半透膜的扩散现象。 6、质外体途径:是指水分经由细胞壁、细胞间隙以及木质部导管等组成的质外体移动途径。 7、共质体途径:是指水分依次从一个细胞的细胞质经过胞间连丝进入另一个细胞的的细胞质的移动途径。 8、蒸腾作用:植物体内的水分以气态形式散失到大气中去的过程称为蒸腾作用。 9、内聚力:相同分子间相互吸引的力。 10、水分临界期:植物在生命周期中,对缺水最敏感、最易受害的时期 11、反应中心色素:是处于光系统中反应中心的一种特殊性质的叶绿素a 分子,它不仅能捕获光能,还具有光化学活性,能将光能转换成电能。 12、光系统:能吸收光能并将吸收的光能转化电能的机构。 13、光合磷酸化:光下在叶绿体中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应。 14、光补偿点:随着光强的增高,光合速率相应提高,当到达某一光强时, 叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2吸收量等于O2释放量,表观光合速率为零,这时的光强称为光补偿点。 15、光形态建成:以光作为环境信号调节细胞生理反应、控制植物发育的过程称为植物的光形态建成。

16、春化作用:有些花卉需要低温条件,才能促进花芽形成和花器发育,使花卉通过春化阶段的这种低温刺激和处理过程则叫做春化作用。 17、初生代谢:蛋白质、脂肪、糖类及核酸等有机物质代谢,是细胞中共有的一些物质代谢过程。初生代谢途径中的产物称为初生代谢产物 18、次生代谢:植物把一些初级产物经过一系列酶促反应转化成为结构更复杂、特殊的物质。由糖类等有机物次生代谢衍生出来的物质称为次生代谢产物。 二、写出下列符号的中文名称 ψw水势Ψs溶质势 Ψm衬质势Ψp压力势 Ψg重力势PGA 3-磷酸甘油酸 PSⅠ光系统ⅠPSⅡ光系统Ⅱ RuBP核酮糖-1,5 -二磷酸Rubisco 1,5 -二磷酸核酮糖羧化酶OAA 草酰乙酸 PGAld=GAP3-磷酸甘油醛 DHAP二羟基丙酮磷酸酯 PEP磷酸烯醇式丙酮酸 P/O磷氧比 IAA生长素 GA赤霉素 CK/CTK细胞分裂素 ABA脱落酸 ETH乙烯 BL油菜素内酯 三、填空 1、次生代谢产物可分3类:萜类、酚类和含氮次生化合物。 2、植物抗盐性的生理基础: (一)御盐性:1拒盐 2排盐 3稀盐 (二)耐盐性:1耐渗透胁迫 2营养元素平衡 3代谢稳定性 4与盐结合(三)SOS信号转导途径抗盐

植物生理学试题及答案3

植物生理学试题及答案3 一.名词解释(每题3分,共30分) 1. C02补偿点 2. 植物细胞全能性3、氧化磷酸化 4、源-库单位 5. 乙烯的三重反应6、P680; 7、PEP;8、RQ 9、逆境蛋白 10、冻害与冷害 二、填空题(每空0.5分,共10分) 1.RUBP羧化酶具有______ 和______ 的特性。 2.赤霉素和脱落酸生物合成的前体都是甲瓦龙酸,它在长日照下形成______ ,而在短日照下形成______ 。 3.细胞分裂素主要是在______ 中合成。 4.土壤中可溶性盐类过多而使根系呼吸困难,造成植物体内缺水,这种现象称为______ 。5.植物感受光周期的部位是______,感受春化作用的部位是______ 。 6.促进器官衰老、脱落的植物激素是_____ 和______ 。 7.光合作用中,电子的最终供体是______ ,电子最终受体是______ 。 8.根系两种吸水动力分别是______ 和______ 。 9.光敏素最基本的光反应特性是照射______ 光有效,______ 光即可消除这种效果。 10、组成呼吸链的传递体可分为______ 传递体和______ 传递体。 11、植物光周期现象与其地理起源有密切关系,长日照植物多起源于高纬度地区;在中纬度地区______ 植物多在春夏开花,而多在秋季开花的是______ 植物。 三、单项选择题(每题1分,共15分) 1、果胶分子中的基本结构单位是()。 A、葡萄糖; B、果糖 C、蔗糖; D、半乳糖醛酸; 2、C4途径中CO2受体是()。 A、草酰乙酸; B、磷酸烯醇式丙酮酸; C、天冬氨酸; D、二磷酸核酮糖; 3、光呼吸是一个氧化过程,被氧化的底物一般认为是( )。 A. 丙酮酸 B. 葡萄糖 C. 乙醇酸 D.甘氨酸 4、下列波长范围中,对植物生长发育没有影响的光是()。 A、100~300nm; B、500~1000nm; C、300~500nm; D、1000~2000nm; 5、干旱条件下,植物体内的某些氨基酸含量发生变化,其中含量 显著增加的氨基酸是()。 A、脯氨酸; B、天冬氨酸; C、精氨酸; D、丙氨酸 6、促进叶片气孔关闭的植物激素是()。 A、IAA; B、GA; C、CTK; D、ABA; 7、植物组织培养中,愈伤组织分化根或芽取决于培养基中下列哪 两种激素的比例()。 A、CTK/ABA B、IAA/GA C、CTK/IAA D、IAA/ABA 8、叶绿体色素中,属于作用中心色素的是( )。

第六版植物生理学课后习题名词解释

第一章植物的水分生理 ●水势:(water potential)水溶液的化学势与纯水的化学势之差,除以水的偏 摩尔体积所得商。 ●渗透势:(osmotic potential)亦称溶质势,是由于溶质颗粒的存在,降低了 水的自由能,因而其水势低于纯水水势的水势下降值。 ●压力势:(pressure potential)指细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一 种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。 ●质外体途径:(apoplast pathway)指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞 质部分的移动,阻力小,移动速度快。 ●共质体途径:(symplast pathway)指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝, 移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。 ●渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ●根压:(root pressure)由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 ●蒸腾作用:(transpiration)指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶 子),从体内散失到体外的现象。 ●蒸腾速率:(transpiration rate)植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 ●蒸腾比率:(transpiration ratio)光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的水 的摩尔数。 ●水分利用率:(water use efficiency)指光合作用同化CO2的速率与同时蒸腾 丢失水分的速率的比值。 ●内聚力学说:(cohesion theory)以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保 证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。 ●水分临界期:(critical period of water)植物对水分不足特别敏感的时期。 第二章植物的矿质营养 ●矿质营养:(mineral nutrition)植物对矿物质的吸收、转运和同化。 ●大量元素:(macroelement)植物需要量较大的元素。 ●微量元素:(microelement)植物需要量极微,稍多即发生毒害的元素。 ●溶液培养:(solution culture method)是在含有全部或部分营养元素的溶液中 栽培植物的方法。 ●透性:(permeability)细胞膜质具有的让物质通过的性质。 ●选择透性:(selective permeability)细胞膜质对不同物质的透性不同。 ●胞饮作用:(pinocytosis)细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的 过程。 ●被动运输:(passive transport)转运过程顺电化学梯度进行,不需要代谢供给 能量。 ●主动运输:(active transport)转运过程逆电化学梯度进行,需要代谢供给能 量。 ●转运蛋白:(transport protein)包括两种通道蛋白和载体蛋白。 通道蛋白:横跨两侧的内在蛋白,分子中的多肽链折叠成通道,内带电荷并充满水。 载体蛋白:跨膜的内在蛋白,形成不明显的通道,通过自身构象的改变转运物质。 ●单向运输载体:(uniport carrier)能催化分子或离子单方向地顺着电化学势梯

植物生理学习题及答案(本科考试必备)

第一章植物的水分代谢 一、名词解释 1.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 2.束缚水:靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。 3.渗透作用: 水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 4.水势(ψw):每偏摩尔体积水的化学势差。符号:ψw。 5.渗透势(ψπ):由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,符号 ψπ。用负值表示。亦称溶质势(ψs)。 6.压力势(ψp):由于细胞壁压力的存在而增加的水势值。一般为正值。符号ψp。初始质壁分离时,ψp 为0,剧烈蒸腾时,ψp会呈负值。 7.衬质势(ψm):细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势降低值,以负值表示。符号ψm 。 8.吸涨作用:亲水胶体吸水膨胀的现象。 9.代谢性吸水:利用细胞呼吸释放出的能量,使水分经过质膜进入细胞的过程。 10.蒸腾作用:水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。 11.根压:植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。 12.蒸腾拉力:由于蒸腾作用产主的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。

13.蒸腾速率:又称蒸腾强度,指植物在单位时间内,单位面积通过蒸腾作用而散失的水分量。(g/dm2·h) 14.蒸腾比率:植物每消耗l公斤水时所形成的干物质重量(克)。 15.蒸腾系数:植物制造1克干物质所需的水分量(克),又称为需水量。它是蒸腾比率的倒致。 16.内聚力学说:又称蒸腾流-内聚力-张力学说。即以水分的内聚力解释水分沿导管上升原因的学说。 二、填空题 1.植物细胞吸水有、和三种方式。渗透性吸水吸涨吸水代谢性吸水 2.植物散失水分的方式有和。蒸腾作用吐水 3.植物细胞内水分存在的状态有和。自由水束缚水 4.植物细胞原生质的胶体状态有两种,即和。凝胶溶胶 5.一个典型的细胞的水势等于;具有液泡的细胞的水势等于; 形成液泡后,细胞主要靠吸水;干种子细胞的水势等于。 ψπ + ψp + ψm;渗透性ψp + ψm;吸涨作用ψm 6.植物根系吸水方式有:和。主动吸水被动吸水 7.根系吸收水的动力有两种:和。根压蒸腾拉力 8.证明根压存在的证据有和。吐水伤流

植物生理学习题及答案

植物生理学习题及答案 一、1.植物细胞和土壤溶液水势的组成有何异同点? (1)共同点:土壤溶液和植物细胞水势的组分均由溶质势、衬质势和压力势组成。 (2)不同点: ①土壤中构成溶质势的成分主要是无机离子,而细胞中构成溶质势的成分除无机离子外,还有有机溶质; ②土壤衬质势主要是由土壤胶体对水分的吸附所引起的,而细胞衬质势则主要是由细胞中蛋白质、淀粉、纤维素等亲水胶体物质对水分的吸附而所引起的; ③土壤溶液是个开放体系中,土壤的压力势易受外界压力的影响,而细胞是个封闭体系,细胞的压力势主要受细胞壁结构和松驰情况的影响。 2.一个细胞放在纯水中其水势及体积如何变化? 水势升高,体积变大。 3.植物体内水分存在的形式及其与植物代谢强弱、抗逆性有何关系? 束缚水,自由水。 植物体内自由水与束缚水的比例越高,代谢越旺盛,抗逆性越差;植物体内自由水与束缚水的比例越低,代谢越弱,抗逆性越强。 4.试述气孔运动的机制及其影响因素? 淀粉-糖转化学说,无机离子吸收学说,苹果酸代谢学说。 凡能影响光合作用和叶子水分状况的各种因素:光照(主要因素)、温度、二氧化碳(影响显著)、叶片含水量。 5.哪些因素影响植物吸水和蒸腾作用? 外界的气温,植物的呼吸作用强弱。根毛的表面积,叶的面积,,大气湿度,土壤溶液的渗透压等很多因素都可以影响植物吸水和蒸腾作用。 6.试述水分进出植物体的途径及动力。 质外体途径,跨膜途径,共质体途径。 上端原动力—蒸腾拉力。下端原动力-根压。中间原动力-水分子间的内聚力及导管壁附着力。 7.如何区别主动吸水与被动吸水? 主动吸水不需要消耗能量,被动吸水需要消耗能量。 二、8.人工培养法有哪些类型?用人工培养植物时应注意哪些事项? 水培法、砂培法、气培法。 药品纯度、培养液PH值、浓度、通气、光照、温度。 9.如何确定植物必需的矿质元素?植物必须的矿质元素有哪些生理作用?

植物生理学》练习题

植物生理学》练习题 第一章植物的水分代谢 一、名词解释 1. 水势 2. 水孔蛋白 3. 自由水 4. 束缚水 5. 渗透作用 6. 水分临界期 7. 蒸腾比率 8. 蒸腾系数 二、填空题 1._______ 和________ 两种现象可以证明根压的存在。 2. 植物体中的水分以________ 和________ 两种状态存在。 3. 将一个Ψp=- Ψs的细胞放入0.1mol/L 的蔗糖溶液中,细胞的体积______ 。 4. 将一个Ψp=- Ψs 的细胞放入纯水中,则细胞的体积______ 。 5. 永久萎蔫是由于_______引起的,暂时萎蔫则是由于_______引起的。 6 .保卫细胞内CO2含量或pH 或K+,都能促使保卫细胞吸水气孔开放。 7. 当植物细胞处于初始质壁分离时,其ΨW =_______;当细胞吸水达到饱和时,其ΨW 为______ 。 8. 在暖湿天气条件下,植物吸水动力主要是______,在干热天气下吸水动力主要是_____。 9. 当叶片失水出现萎蔫状态时,细胞的膨压为_____,其Ψw 等于_____。 10 .设甲乙两个相邻细胞,甲细胞的渗透势为-1.6MPa ,压力势为0.9MPa ,乙细胞的渗透势为-1.3MPa ,压力势为 0.9MPa ,水应从_____细胞流向_____细胞。如两细胞体积相等,平衡时细胞的水势是_____MPa 。 11. 水分通过气孔扩散的速度与气孔的_____成正比。 12. 干种子主要依靠_____吸水,形成液泡的细胞主要靠_____吸水。 13. 茎叶的水势比根的水势_____;在同一根部,根内侧细胞的水势比外侧细胞的水势_____。 14. 植物细胞间水分移动的快慢,取决于它们之间的_____。

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