現(xiàn)代植物生理學(xué)重點(diǎn)課后題答案

1、1第一章第一章植物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能植物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能一、名詞解釋流動(dòng)鑲嵌模型流動(dòng)鑲嵌模型與單位膜模型一樣，膜脂也呈雙分子排列，疏水性尾部向內(nèi)，親水性頭部朝外。但是，膜蛋白并非均勻地排列在膜脂兩側(cè)，而是有的在外邊與膜脂外表面相連，稱為外在蛋白，有的嵌入膜脂之間甚至穿過(guò)膜的內(nèi)外表面，稱為內(nèi)在蛋白。由于膜脂和膜蛋白分布的不對(duì)稱，致使膜的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱。膜具有流動(dòng)性，故稱之為流動(dòng)鑲嵌模型。共質(zhì)體共質(zhì)體也叫內(nèi)部空間，是指相鄰活細(xì)胞的細(xì)胞

2、質(zhì)借助胞間連絲聯(lián)成的整體。質(zhì)外體質(zhì)外體又叫外部空間或自由空間，是指由原生質(zhì)體以外的非生命部分組成的體系，主要包括胞間層、細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙和導(dǎo)管等部分。二簡(jiǎn)答題1.1.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的主要區(qū)別是什么？原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的主要區(qū)別是什么？原核細(xì)胞低等生物（細(xì)菌、藍(lán)藻）所特有的，無(wú)明顯的細(xì)胞核，無(wú)核膜，由幾條DNA構(gòu)成擬核體，缺少細(xì)胞器，只有核糖體，細(xì)胞進(jìn)行二分體分裂，細(xì)胞體積小，直徑為1~10μm。真核細(xì)胞具有明顯的細(xì)胞核，有兩層核膜，

3、有各種細(xì)胞器，細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞體積較大，直徑10～100μm。高等動(dòng)、植物細(xì)胞屬真核細(xì)胞。2、流動(dòng)鑲嵌模型的基本要點(diǎn)，如何評(píng)價(jià)。流動(dòng)鑲嵌模型的基本要點(diǎn)，如何評(píng)價(jià)。膜的流動(dòng)鑲嵌模型有兩個(gè)基本特征：（1）膜的不對(duì)稱性。這主要表現(xiàn)在膜脂和膜蛋白分布的不對(duì)稱性。①膜脂在膜脂的雙分子層中外半層以磷脂酰膽堿為主，而內(nèi)半層則以磷脂酰絲氨酸和磷脂酰乙醇胺為主；同時(shí)不飽和脂肪酸主要存在于外半層。②膜蛋白膜脂內(nèi)外兩半層所含的內(nèi)在蛋白與膜兩側(cè)的外在蛋白

4、其種類及數(shù)量不同，膜蛋白分布不對(duì)稱性是膜功能具有方向性的物質(zhì)基礎(chǔ)。③膜糖糖蛋白與糖脂只存在于膜的外半層，而且糖基暴露于膜外，呈現(xiàn)出分布上的絕對(duì)不對(duì)稱性。（2）膜的流動(dòng)性①膜蛋白可以在膜脂中自由側(cè)向移動(dòng)。②膜脂膜內(nèi)磷脂的凝固點(diǎn)較低，通常呈液態(tài)，因此具有流動(dòng)性，且比蛋白質(zhì)移動(dòng)速度大得多。膜脂流動(dòng)性大小決定于脂肪酸不飽和程度，不飽和程度愈高，流動(dòng)性愈強(qiáng)。31、一個(gè)細(xì)胞放在純水中其水勢(shì)及體積如何變化？一個(gè)細(xì)胞放在純水中其水勢(shì)及體積如何變化？水勢(shì)

5、變大，體積變大。純水的水勢(shì)高于細(xì)胞，水從高水勢(shì)向低水勢(shì)滲透。細(xì)胞體積吸水體積變大，水勢(shì)變大。2、植物體內(nèi)水分存在的形式與植物代謝強(qiáng)弱、抗逆性有何關(guān)系？植物體內(nèi)水分存在的形式與植物代謝強(qiáng)弱、抗逆性有何關(guān)系？植物體內(nèi)水分的存在狀態(tài)與代謝關(guān)系極為密切，并且與抗性有關(guān)。一般說(shuō)來(lái)，束縛水不參與植物的代謝反應(yīng)，若植物某些組織和器官主要含束縛水時(shí)，則其代謝活動(dòng)非常微弱，如越冬植物的休眠芽和干燥種子，僅以極低微的代謝強(qiáng)度維持生命活動(dòng)，但其抗性卻明顯增強(qiáng)

6、，能渡過(guò)不良的環(huán)境條件。而自由水直接參與植物體內(nèi)的各種代謝反應(yīng)，含量多少還影響著代謝強(qiáng)度，含量越高，代謝越旺盛。因此，常以自由水束縛水的比率作為衡量植物代謝強(qiáng)弱的指標(biāo)之一。3、試述氣孔運(yùn)動(dòng)的機(jī)制及其影響因素？試述氣孔運(yùn)動(dòng)的機(jī)制及其影響因素？機(jī)制假說(shuō)（1）淀粉與糖轉(zhuǎn)化學(xué)說(shuō)在光下，光合作用消耗了二氧化碳，于是保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的pH增高到7以上，淀粉磷酸化酶催化淀粉水解為糖，引起保衛(wèi)細(xì)胞滲透勢(shì)下降，水勢(shì)降低，從周?chē)?xì)胞吸取水分，保衛(wèi)細(xì)胞膨大，因

7、而氣孔張開(kāi)。在黑暗中，保衛(wèi)細(xì)胞光合作用停止，而呼吸作用扔進(jìn)行，二氧化碳積累，pH下降到5左右，淀粉磷酸化酶催化G1P轉(zhuǎn)化成淀粉，溶質(zhì)顆粒數(shù)目減少，細(xì)胞溶質(zhì)勢(shì)升高，水勢(shì)亦增大，細(xì)胞失水，膨壓?jiǎn)适?，氣孔關(guān)閉。（2）無(wú)機(jī)離子泵學(xué)說(shuō)又稱K泵假說(shuō)。在光下，K由表皮細(xì)胞和副衛(wèi)細(xì)胞進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，保衛(wèi)細(xì)胞中K濃度顯著增加，溶質(zhì)勢(shì)降低，引起水分進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，氣孔就張開(kāi)；暗中，K由保衛(wèi)細(xì)胞進(jìn)入副衛(wèi)細(xì)胞和表皮細(xì)胞，使保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)升高而失水，造成氣孔關(guān)閉。這是

8、因?yàn)楸Ｐl(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上存在著HATP酶，它被光激活后能水解保衛(wèi)細(xì)胞中由氧化磷酸化或光合磷酸化生成的ATP，并將H從保衛(wèi)細(xì)胞分泌到周?chē)?xì)胞中，使得保衛(wèi)細(xì)胞的pH升高，質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的電勢(shì)變低，周?chē)?xì)胞的pH降低，質(zhì)膜外側(cè)電勢(shì)升高，膜內(nèi)外的質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)驅(qū)動(dòng)K從周?chē)?xì)胞經(jīng)過(guò)位于保衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上的內(nèi)向K通道進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，引發(fā)氣孔開(kāi)張。（3）蘋(píng)果酸代謝學(xué)說(shuō)在光下，保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的部分CO2被利用時(shí)，pH上升至8.0～8.5，從而活化了PEP羧化酶，PEP羧化酶可催

9、化由淀粉降解產(chǎn)生的PEP與HCO3結(jié)合，形成草酰乙酸，并進(jìn)一步被NADPH還原為蘋(píng)果酸。蘋(píng)果酸解離為2H和蘋(píng)果酸根，在HK泵的驅(qū)使下，H與K交換，保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)K濃度增加，水勢(shì)降低；蘋(píng)果酸根進(jìn)入液泡和Cl﹣共同與K在電學(xué)上保持平衡。同時(shí)，蘋(píng)果酸的存在還可降低水勢(shì)，促使保衛(wèi)細(xì)胞吸水，氣孔張開(kāi)。當(dāng)葉片由光下轉(zhuǎn)入暗處時(shí)，該過(guò)程逆轉(zhuǎn)。（4）玉米黃素假說(shuō)玉米黃素是葉綠體中葉黃素循環(huán)的三大組分之一，葉黃素循環(huán)在保衛(wèi)細(xì)胞中起著信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的作用。氣孔對(duì)藍(lán)光反