植物生理學(xué)答案

1、第一章第一章植物的水分代謝植物的水分代謝一、名詞解釋一、名詞解釋1自由水：距離膠粒較遠(yuǎn)而可以自由流動(dòng)的水分。2束縛水：靠近膠粒而被膠粒所束縛不易自由流動(dòng)的水分。3滲透作用:水分從水勢(shì)高的系統(tǒng)通過(guò)半透膜向水勢(shì)低的系統(tǒng)移動(dòng)的現(xiàn)象。4水勢(shì)（?w）：每偏摩爾體積水的化學(xué)勢(shì)差。符號(hào)：?w。5滲透勢(shì)（??）：由于溶液中溶質(zhì)顆粒的存在而引起的水勢(shì)降低值，符號(hào)??。用負(fù)值表示。亦稱溶質(zhì)勢(shì)（?s）。6壓力勢(shì)（?p）：由于細(xì)胞壁壓力的存在而增加的水勢(shì)值。一

2、般為正值。符號(hào)?p。初始質(zhì)壁分離時(shí)，?p為0，劇烈蒸騰時(shí)，?p會(huì)呈負(fù)值。7襯質(zhì)勢(shì)（?m）：細(xì)胞膠體物質(zhì)親水性和毛細(xì)管對(duì)自由水束縛而引起的水勢(shì)降低值，以負(fù)值表示。符號(hào)?m。8吸漲作用：親水膠體吸水膨脹的現(xiàn)象。9代謝性吸水：利用細(xì)胞呼吸釋放出的能量，使水分經(jīng)過(guò)質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞的過(guò)程。10蒸騰作用：水分以氣體狀態(tài)通過(guò)植物體表面從體內(nèi)散失到體外的現(xiàn)象。11根壓：植物根部的生理活動(dòng)使液流從根部上升的壓力。12蒸騰拉力：由于蒸騰作用產(chǎn)主的一系列水勢(shì)梯度

3、使導(dǎo)管中水分上升的力量。13蒸騰速率：又稱蒸騰強(qiáng)度，指植物在單位時(shí)間內(nèi)，單位面積通過(guò)蒸騰作用而散失的水分量。（g／dm2h）14蒸騰比率：植物每消耗l公斤水時(shí)所形成的干物質(zhì)重量（克）。15蒸騰系數(shù)：植物制造1克干物質(zhì)所需的水分量（克），又稱為需水量。它是蒸騰比率的倒致。16內(nèi)聚力學(xué)說(shuō)：又稱蒸騰流內(nèi)聚力張力學(xué)說(shuō)。即以水分的內(nèi)聚力解釋水分沿導(dǎo)管上升原因的學(xué)說(shuō)。五、問(wèn)答題五、問(wèn)答題1水分子的物理化學(xué)性質(zhì)與植物生理活動(dòng)有何關(guān)系？水分子的物理化學(xué)

4、性質(zhì)與植物生理活動(dòng)有何關(guān)系？水分子是極性分子，可與纖維素、蛋白質(zhì)分子相結(jié)合。水分子具有高比熱，可在環(huán)境溫度變化較大的條件下，植物體溫仍相當(dāng)穩(wěn)定。水分子還有較高的氣化熱，使植物在烈日照射下，通過(guò)蒸騰作用散失水分就可降低體溫，不易受高溫為害。水分子是植物體內(nèi)很好的溶劑，可與含有親水基團(tuán)的物質(zhì)結(jié)合形成親水膠體，水還具有很大的表面張力，產(chǎn)主吸附作用，并借毛細(xì)管力進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。2簡(jiǎn)述水分的植物生理生態(tài)作用。簡(jiǎn)述水分的植物生理生態(tài)作用。（1）水是細(xì)胞原

5、生質(zhì)的主要組成成分；（2）水分是重要代謝過(guò)程的反應(yīng)物質(zhì)和產(chǎn)物；（3）細(xì)胞分裂及伸長(zhǎng)都需要水分；（4）水分是植物對(duì)物質(zhì)吸收和運(yùn)輸及生化反應(yīng)的一種良好溶劑；（5）水分能便植物保持固有的姿態(tài)；(6）可以通過(guò)水的理化特性以調(diào)節(jié)植物周?chē)拇髿鉂穸?、溫度等。?duì)維持植物體溫穩(wěn)定和降低體溫也有重要作用。3植物體內(nèi)水分存在的狀態(tài)與代謝關(guān)系如何？植物體內(nèi)水分存在的狀態(tài)與代謝關(guān)系如何？植物體中水分的存在狀態(tài)與代謝關(guān)系極為密切，并且與抗往有關(guān)，一般來(lái)說(shuō)，束縛水

6、不參與植物的代謝反應(yīng)，在植物某些細(xì)胞和器官主要含束縛水時(shí)，則其代謝活動(dòng)非常微弱，如越冬植物的休眠和干燥種子，僅以極弱的代謝維持生命活動(dòng)，但其抗性卻明顯增強(qiáng)，能渡過(guò)不良的逆境條件，而自由水主要參與植物體內(nèi)的各種代謝反應(yīng)，含量多少還影響代謝強(qiáng)度，含量越高，代謝越旺盛，因此常以自由水／束縛水的比值作為衡量植物代謝強(qiáng)弱和抗性的生理指標(biāo)之一。4水分代謝包括哪些過(guò)程？水分代謝包括哪些過(guò)程？植物從環(huán)境中不斷地吸收水分，以滿足正常的生命活動(dòng)的需要。但是

7、，植物又不可避免地要丟失大量水分到環(huán)境中去。具體而言，植物水分代謝可包括三個(gè)過(guò)程：（1）水分的吸收；（2）水分在植物體內(nèi)的運(yùn)輸；（3）水分的排出。5利用質(zhì)壁分離現(xiàn)象可以解決哪些問(wèn)題？利用質(zhì)壁分離現(xiàn)象可以解決哪些問(wèn)題？（1）說(shuō)明原生質(zhì)層是半透膜。（2）判斷細(xì)胞死活。只有活細(xì)胞的原生質(zhì)層才是半透膜，才有質(zhì)壁分離現(xiàn)象，如細(xì)胞死亡，則不能產(chǎn)主質(zhì)壁分窩現(xiàn)象。（3）測(cè)定細(xì)胞液的滲透勢(shì)。6土壤溫度過(guò)高對(duì)根系吸水有什么不利影響？土壤溫度過(guò)高對(duì)根系吸水有

8、什么不利影響？高溫加強(qiáng)根的老化過(guò)程，使根的木質(zhì)化部位幾乎到達(dá)尖端，吸收面識(shí)減少，吸收速率下降；同時(shí)，溫度過(guò)高，使酶鈍化：細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)緩慢甚至停止。7蒸騰作用有什么生理意義？蒸騰作用有什么生理意義？（1）是植物對(duì)水分吸收和運(yùn)輸?shù)闹饕獎(jiǎng)恿?，?）促進(jìn)植物時(shí)礦物質(zhì)和有機(jī)物的吸收及其在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)。（3）能夠降低葉片的溫度，以免灼傷。8氣孔開(kāi)閉機(jī)理的假說(shuō)有哪些？請(qǐng)簡(jiǎn)述之。氣孔開(kāi)閉機(jī)理的假說(shuō)有哪些？請(qǐng)簡(jiǎn)述之。（1）淀粉糖變化學(xué)說(shuō)：在光照下保衛(wèi)細(xì)胞

9、進(jìn)行光合作用合成可溶性糖。另外由于光合作用消耗C02，使保衛(wèi)細(xì)胞pH值升高，淀粉磷酸化酶水解細(xì)胞中淀粉形成可溶性糖，細(xì)胞水勢(shì)下降，當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)低于周?chē)募?xì)胞水勢(shì)時(shí)，便吸水迫使氣孔張開(kāi)，在暗中光合作用停止，情況與上述相反，氣孔關(guān)閉。（2）無(wú)機(jī)離子吸收學(xué)說(shuō)：在光照下，保衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上具有光活化H泵ATP酶，分解光合磷酸化產(chǎn)生的ATP并將H分泌到細(xì)胞壁，同時(shí)將外面的K吸收到細(xì)胞中來(lái)，Cl也伴隨著K進(jìn)入，以保證保衛(wèi)細(xì)胞的電中性，保衛(wèi)細(xì)胞中積累較

10、多的K和，降低水勢(shì)，氣孔就張開(kāi)，反之，則氣孔關(guān)閉。（3）蘋(píng)果酸生成學(xué)說(shuō)。在光下保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的C02被利用，pH值就上升，剩余的C02就轉(zhuǎn)變成重碳酸鹽（HCO3），淀粉通過(guò)糖酵解作用產(chǎn)生的磷酸烯醇式丙酮酸在PEP羧化酶作用下與HC03作用形成草酰乙酸，然后還原成蘋(píng)果酸，可作為滲透物降低水勢(shì)，氣孔張開(kāi)，反之關(guān)閉。合理施肥增產(chǎn)的實(shí)質(zhì)在于改善光合性能（增大光合面積，提高光合能力，延長(zhǎng)光合時(shí)間，有利光合產(chǎn)量分配利用等），通過(guò)光合過(guò)程形成更多的有機(jī)物

11、獲得高產(chǎn)。1010根外施肥有哪些優(yōu)點(diǎn)根外施肥有哪些優(yōu)點(diǎn)（1）作物在生育后期根部吸肥能力衰退時(shí)或營(yíng)養(yǎng)臨界期時(shí)，可根外施肥補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。（2）某些肥料易被土壤固定而根外施肥無(wú)此毛病，且用量少。（3）補(bǔ)充植物缺乏的微量元素，用量省、見(jiàn)效快。第三章第三章植物的光合作用植物的光合作用一、名詞解釋一、名詞解釋1光合色素：指植物體內(nèi)含有的具有吸收光能并將其用于光合作用的色素，包括葉綠素、類胡蘿卜素、藻膽素等。2原初反應(yīng)：包括光能的吸收、傳遞以及光能向電能

12、的轉(zhuǎn)變，即由光所引起的氧化還原過(guò)程。3紅降現(xiàn)象：當(dāng)光波大于685nm時(shí)，雖然仍被葉綠素大量吸收，但量子效率急劇下降，這種現(xiàn)象被稱為紅降現(xiàn)象。4愛(ài)默生效應(yīng)：如果在長(zhǎng)波紅光（大于685nm）照射時(shí)，再加上波長(zhǎng)較短的紅光（650nm），則量子產(chǎn)額大增，比分別單獨(dú)用兩種波長(zhǎng)的光照射時(shí)的總和還要高。5光合鏈：即光合作用中的電子傳遞。它包括質(zhì)體醌、細(xì)胞色素、質(zhì)體藍(lán)素、鐵氧還蛋白等許多電子傳遞體，當(dāng)然還包括光系統(tǒng)I和光系統(tǒng)II的作用中心。其作用是水的

13、光氧化所產(chǎn)生的電子依次傳遞，最后傳遞給NADP。光合鏈也稱Z鏈。6光合作用單位：結(jié)合在類囊體膜上，能進(jìn)行光合作用的最小結(jié)構(gòu)單位。7作用中心色素：指具有光化學(xué)活性的少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a分子。8聚光色素：指沒(méi)有光化學(xué)活性，只能吸收光能并將其傳遞給作用中心色素的色素分子。聚光色素又叫天線色素。9希爾反應(yīng)：離體葉綠體在光下所進(jìn)行的分解水并放出氧氣的反應(yīng)。10光合磷酸化：葉綠體（或載色體）在光下把無(wú)機(jī)磷和ADP轉(zhuǎn)化為ATP，并形成高能磷酸鍵的過(guò)

14、程。11光呼吸：植物的綠色細(xì)胞在光照下吸收氧氣，放出CO2的過(guò)程。光呼吸的主要代謝途徑就是乙醇酸的氧化，乙醇酸來(lái)源于RuBP的氧化。光呼吸之所以需要光就是因?yàn)镽uBP的再生需要光。12光補(bǔ)償點(diǎn)：同一葉子在同一時(shí)間內(nèi)，光合過(guò)程中吸收的CO2和呼吸過(guò)程中放出的CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度。13CO2補(bǔ)償點(diǎn)：當(dāng)光合吸收的CO2量與呼吸釋放的CO2量相等時(shí)，外界的CO2濃度。14光飽和點(diǎn)：增加光照強(qiáng)度，光合速率不再增加時(shí)的光照強(qiáng)度。15光能利用率：?jiǎn)?/p>

15、位面積上的植物光合作用所累積的有機(jī)物所含的能量，占照射在相同面積地面上的日光能量的百分比。五、問(wèn)答題五、問(wèn)答題1植物的葉片為什么是綠色的？秋天樹(shù)葉為什么會(huì)呈現(xiàn)黃色或紅色？植物的葉片為什么是綠色的？秋天樹(shù)葉為什么會(huì)呈現(xiàn)黃色或紅色？光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，對(duì)綠光吸收很少，所以植物的時(shí)片呈綠色。秋天樹(shù)葉變黃是由于低溫抑制了葉綠素的生物合成，已形成的葉綠素也被分解破壞，而類胡蘿卜素比較穩(wěn)定，所以葉片呈現(xiàn)黃色。至于紅葉，是因?yàn)榍锾旖禍?，體內(nèi)

16、積累較多的糖分以適應(yīng)寒冷，體內(nèi)可溶性糖多了，就形成較多的花色素，葉子就呈紅色。2簡(jiǎn)要介紹測(cè)定光合速率的三種方法及原理？簡(jiǎn)要介紹測(cè)定光合速率的三種方法及原理？測(cè)定光合速率的方法:（1）改良半葉法：主要是測(cè)定單位時(shí)間、單位面積葉片干重的增加量；（2）紅外線CO2分析法，其原理是CO2對(duì)紅外線有較強(qiáng)的吸收能力，CO2量的多少與紅外線降低量之間有一線性關(guān)系；（3）氧電極法：氧電極由鉑和銀所構(gòu)成，外罩以聚乙烯薄膜，當(dāng)外加極化電壓時(shí)，溶氧透過(guò)薄膜在

17、陰極上還原，同時(shí)產(chǎn)生擴(kuò)散電流，溶氧量越高，電流愈強(qiáng)。3簡(jiǎn)述葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。簡(jiǎn)述葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。葉綠體外有兩層被膜，分別稱為外膜和內(nèi)膜，具有選擇透性。葉綠體膜以內(nèi)的基礎(chǔ)物質(zhì)稱為間質(zhì)。間質(zhì)成分主要是可溶住蛋白質(zhì)（酶）和其它代謝活躍物質(zhì)。在間質(zhì)里可固定CO2形成和貯藏淀粉。在間質(zhì)中分布有綠色的基粒，它是由類囊體垛疊而成。光合色素主要集中在基粒之中，光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的過(guò)程是在基粒的類囊體質(zhì)上進(jìn)行的。4光合作用的全過(guò)程大致分為哪三大步驟？

18、光合作用的全過(guò)程大致分為哪三大步驟？（1）光能的吸收傳遞和轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苓^(guò)程。（2）電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能過(guò)程。（3）活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能過(guò)程。5光合作用電子傳遞中，光合作用電子傳遞中，PQPQ有什么重要的生理作用有什么重要的生理作用7光合電子傳遞鏈中質(zhì)體醌數(shù)量比其他傳遞體成員的數(shù)量多好幾倍，具有重要生理作用：（1）PQ具有脂溶性，在類囊體膜上易于移動(dòng)，可溝通數(shù)個(gè)電子傳遞鏈，也有助于兩個(gè)光系統(tǒng)電子傳遞均衡運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）伴隨著PQ的氧

19、化還原，將2H從間質(zhì)移至類囊體的膜內(nèi)空間，既可傳遞電子，又可傳遞質(zhì)子，有利于質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)形成，進(jìn)而促進(jìn)ATP的生成。6應(yīng)用米切爾的化學(xué)滲透學(xué)說(shuō)解釋光合磷酸化機(jī)理。應(yīng)用米切爾的化學(xué)滲透學(xué)說(shuō)解釋光合磷酸化機(jī)理。在光合鏈的電子傳遞中，PQ可傳遞電子和質(zhì)子，而FeS蛋白，Cytf等只能傳遞電子，因此，在光照下PQ不斷地把接收來(lái)的電子傳給FeS蛋白的同時(shí)，又把從膜外間質(zhì)中獲得的H釋放至膜內(nèi)，此外，水在膜內(nèi)側(cè)光解也釋放出H，所以膜內(nèi)側(cè)H濃度高，膜外側(cè)

20、H濃度低，膜內(nèi)電位偏正，膜外側(cè)偏負(fù)，于是膜內(nèi)外使產(chǎn)主了質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)差（?pmf）即電位差和pH差，這就成為產(chǎn)生光合磷酸化的動(dòng)力，膜內(nèi)側(cè)高化學(xué)勢(shì)處的H可順著化學(xué)勢(shì)梯度，通過(guò)偶聯(lián)因子返回膜外側(cè)，在ATP酶催化下將ADP和Pi合成為ATP。7C3途徑是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的？分哪幾個(gè)階段？每個(gè)階段的作用是什么？途徑是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的？分哪幾個(gè)階段？每個(gè)階段的作用是什么？C3途徑是卡爾文（Ca1vin）等人發(fā)現(xiàn)的。可分為三個(gè)階段：（1）羧化階段，CO2被固定，生成3磷