植物生理作業(yè)及答案

1、第一章植物的水分生理名詞解釋：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：水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動(dòng)的現(xiàn)象。4.水勢（w）：每偏摩爾體積水的化學(xué)勢差。符號(hào)：w。5.滲透勢（）：由于溶液中溶質(zhì)顆粒的存在而引起的水勢降低值，符號(hào)。用負(fù)值表示。 亦稱溶質(zhì)勢（S）。6.壓力勢（P）：由于細(xì)胞壁壓力的存在而增加的水勢值。一般為正值。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（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

2、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)過質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞的過程。10. 蒸騰作用：水分以氣體狀態(tài)通過植物體表面從體內(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)主的一系列水勢梯度使導(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)，單位面積通過蒸騰作用而散失的 水分量。（g/dm2h）14. 蒸騰比率：植物每消耗 I 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。它是蒸騰比率的倒數(shù)。16. 內(nèi)聚力學(xué)說：又稱蒸騰流-內(nèi)聚力-張力學(xué)說。即以

3、水分的內(nèi)聚力解釋水分沿導(dǎo)管上 升原因的學(xué)說。填空題1.植物細(xì)胞內(nèi)水分存在的狀態(tài)有 _和_ 。自由水 束縛水2.植物細(xì)胞原生質(zhì)的膠體狀態(tài)有兩種，即和。凝膠 溶膠3.水在植物體內(nèi)整個(gè)運(yùn)輸途徑中，一部分是通過 _和 _ 的長距離運(yùn)輸；另一部分是在活細(xì)胞間的短距離徑向運(yùn)輸，包括水分由根毛到根部導(dǎo)管要經(jīng)過 _ 及由葉脈到氣室要經(jīng)過 _。導(dǎo)管、管胞；內(nèi)皮層、葉肉細(xì)胞4.某種植物制造 1 克干物質(zhì)需要消耗水分 500 克，其蒸騰系數(shù)為_ ，蒸騰比率為_。500 克水/每克干物質(zhì)、2 克/每公斤水5.設(shè)有甲、乙二相鄰的植物活細(xì)胞，它們的n及“p,甲細(xì)胞分別為 -8 及+ 2 巴;乙細(xì)胞分別為 -6 及+ 1

4、巴，則水應(yīng)從 _ 流向 _ 。因?yàn)榧准?xì)胞的 w是_ 巴，乙細(xì)胞的 w 是_巴。乙細(xì)胞、甲細(xì)胞、-6.寫出下列吸水過程中的水勢組分：（1） 吸漲吸水 w =_ m（2） 干燥種子吸水：w =_ m（3） 滲透吸水：w =_n+ p（4） 一個(gè)典型細(xì)胞水勢組合： w =_n+p +(5)成長植株吸水 w =2n+2P7.寫出下列情況下，土壤溶液水勢(2w 土）與根細(xì)胞水勢（2w 細(xì)）之間的狀況（采用符號(hào)V、=表示）2p=-2n(1)水分進(jìn)入根毛細(xì)胞w 細(xì)2w 土V(2)水分外滲至土壤溶液w 細(xì)2w 土(3)植物不吸水，也不外滲水:2w 細(xì)2w 土=(4)施肥不當(dāng)產(chǎn)生“燒苗”:2w 細(xì)2w 土8.影

5、響氣孔開閉最主要的環(huán)境因素有四個(gè)：它們是：、 、。水分狀況、葉片溫度、光照 、CQ 濃度9.植物細(xì)胞吸水有 _ 、_和_ 三種方式。滲透性吸水吸漲吸水代謝性吸水10. 植物散失水分的方式有 _ 和_ 。蒸騰作用 吐水11. 植物根系吸水方式有： _ 和_ 。主動(dòng)吸水 被動(dòng)吸水12. 根系吸收水的動(dòng)力有兩種： _ 和_。根壓 蒸騰拉力13. 證明根壓存在的證據(jù)有 _ 和_。吐水 傷流14. 葉片的蒸騰作用有兩種方式： _和_。角質(zhì)蒸騰氣孔蒸騰15. 影響蒸騰作用的環(huán)境因子主要是 _、_ 、_ 和_ 。水分、光、溫度、CO216. Q 植物的蒸騰系數(shù)比 C4植物_。大17. 可以比較靈敏地反映出植

6、物的水分狀況的生理指標(biāo)主要有：_ 、和_。葉片相對(duì)含水量葉片滲透勢 水勢氣孔阻力或開度18. 目前認(rèn)為氣孔開啟的機(jī)理主要有 _、_ 和_ 。淀粉一糖轉(zhuǎn)化學(xué)說、無機(jī)離子吸收學(xué)說、蘋果酸生成學(xué)說19. 目前認(rèn)為水分沿導(dǎo)管或管胞上升的動(dòng)力是 _ 和_。根壓 蒸騰拉力20. 植物氣孔保衛(wèi)細(xì)胞膨壓增大時(shí)氣孔_ ，保衛(wèi)細(xì)胞 K+大量積累時(shí)氣孔_ 。開放、開放21. 某種植物形成 5 g 干物質(zhì)消耗了Kg 水，其蒸騰效率為 _，蒸騰系數(shù)為_ 。2，50022. 將一植物細(xì)胞放人純水（體積很大）中，達(dá)到平衡時(shí)測得其“s 為 ，那么該細(xì)胞的書 p 為_，書 w_。，023.將一植物細(xì)胞放人純水（體積很大）中，達(dá)

7、到平衡時(shí)測得其書p 為，那么該細(xì)胞的書 為_ ，書 w_。, 024.根系吸水有主動(dòng)吸水和被動(dòng)吸水兩種方式，前者的動(dòng)力是_,后者的動(dòng)力是 _。根壓，蒸騰拉力三、選擇題1.成熟的植物細(xì)胞可與外界液體環(huán)境構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)，是因?yàn)椋築A. 植物細(xì)胞液泡內(nèi)溶液濃度與外界溶液濃度相等。B. 細(xì)胞內(nèi)有一定濃度的胞液，其外圍的原生質(zhì)具有相對(duì)半透性，與外界液體接觸 時(shí)，可以發(fā)生內(nèi)外的水分交換。C. 液泡溶液濃度大于外界溶液濃度，因此水分可以從外界流向細(xì)胞內(nèi)部。2.有一充分飽和的細(xì)胞，將其放入比細(xì)胞液濃度低10 倍的溶液中，則細(xì)胞體積：BA.不變B.變小C.變大D.難以判斷已形成液泡的細(xì)胞，其襯質(zhì)勢通常省略不計(jì)

8、，其原因是： BA. 襯質(zhì)勢很低 B. 襯質(zhì)勢很高 C. 襯質(zhì)勢不存在 在萌芽條件下，蒼耳的不休眠種子開始 4 小時(shí)的吸水屬于： AA. 吸漲吸水 B. 代謝性吸水 C. 滲透性吸水 水分在根及葉的活細(xì)胞間傳導(dǎo)的方向決定于： CA. 細(xì)胞液的濃度B. 相鄰活細(xì)胞的滲透勢梯度C. 相鄰活細(xì)胞的水勢梯度D. 活細(xì)胞水勢的高低當(dāng)細(xì)胞在 mol / L 蔗糖溶液中吸水達(dá)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，將該細(xì)胞置于純水中，將會(huì)：AA. 吸水 B. 不吸水也不失水 C. 失水 植物在烈日照射下，通過蒸騰作用散失水分降低體溫，是因?yàn)椋?BA.水具有高比熱B.水具有高汽化熱C.水具有表面張力一般而言，冬季越冬作物組織內(nèi)自由水/束

9、縛水的比值： BA.升高B.降低C.變化不大風(fēng)和日麗的情況下 ,植物葉片在早上、中午和傍晚的水勢變化趨勢是BA.低高低B.高低高C.低低高植物分生組織的細(xì)胞吸水靠 CA.滲透作用B.代謝作用C.吸漲作用在同溫同壓條件下，溶液中水的自由能與純水相比BA.要高一些B.要低一些C.二者相等在氣孔張開時(shí)，水蒸汽分子通過氣孔的擴(kuò)散速度BA.與氣孔的面積成正比 B.與氣孔周長成正比C.與氣孔周長成反比蒸騰作用快慢，主要決定于B、CA.葉內(nèi)外蒸汽壓差大小 B.葉片的氣孔大小C.葉面積大小植物的保衛(wèi)細(xì)胞中的水勢變化與下列有機(jī)物質(zhì)有關(guān)：CA.糖B.脂肪酸C.蘋果酸根部吸水主要在根尖進(jìn)行，吸水能力最大的是CA.分

10、生區(qū)B.伸長區(qū)土壤通氣不良使根系吸水量減少的原因是A.缺乏氧氣B.水分不足具有液泡的植物細(xì)胞，其水勢組成為： 2(1)p+Wm； (2)s+Wp；(3)s+Wm; (4)s+p m目前關(guān)于解釋氣孔運(yùn)動(dòng)機(jī)理的學(xué)說有： 3(1) K+累積學(xué)說；(2)化學(xué)滲透學(xué)說；(3)淀粉與糖轉(zhuǎn)化學(xué)說;學(xué)說一成熟植物細(xì)胞放入純水中，吸水達(dá)到平衡時(shí)該細(xì)胞的： 41) w= s；(2) w= p；(3) w= m；(4) s= p植物體內(nèi)水分長距離運(yùn)輸?shù)闹饕朗牵?21 )篩管和伴胞； ( 2)導(dǎo)管或管胞； ( 3)轉(zhuǎn)移細(xì)胞； ( 4)胞間連絲 表現(xiàn)根系主動(dòng)吸水的證據(jù)有：B、CA.萎蔫現(xiàn)象；B.吐水現(xiàn)象；C.傷流現(xiàn)

11、象；D.蒸騰作用植物的根系結(jié)構(gòu)中，共質(zhì)體是指：A、CA.原生質(zhì)；B.細(xì)胞壁；C.胞間連絲；D.導(dǎo)管或管胞3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.C.根毛區(qū)AC. C02濃度過高4)蘋果酸代謝植物的根系結(jié)構(gòu)中，質(zhì)外體是指：B、C、DA.胞間連絲；B.導(dǎo)管或管胞；C.細(xì)胞壁；D.細(xì)胞間隙24. 植物體內(nèi)水分向上運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力有： A、 D25. A. 蒸騰拉力； B. 大氣壓力； C. 水分子的內(nèi)聚力； D. 根壓四、判斷題1.蒸騰效率高的植物，一定是蒸騰量小的植物。 不一定2.種子吸漲吸水和蒸騰作用都是無需呼吸作用直接供能的生理

12、過程。3.一個(gè)細(xì)胞能否從外液中吸水，主要決定于細(xì)胞水勢與外液水勢的差值。4.具有液泡的細(xì)胞，其襯質(zhì)勢很小，通常忽略不計(jì)。 成熟細(xì)胞5.具有較高胞液濃度的細(xì)胞，與外液接觸時(shí)便會(huì)發(fā)生吸水過程。 不一定6.植物被動(dòng)吸水的動(dòng)力來自葉子的蒸騰作用所產(chǎn)生的蒸騰拉力， 而與相鄰細(xì)胞間的水 勢梯度無關(guān)。 有關(guān)7.一個(gè)細(xì)胞放入某一濃度的溶液中時(shí)，若細(xì)胞液濃度與外界溶液的濃度相等，則體積 不變。 不一定8.若細(xì)胞的” p = 7n ，將其放入某一溶液中時(shí)，則體積不變。變小9.若細(xì)胞的” w =n，將其放入純水中時(shí)，則體積不變。變大10. 有一充分飽和的細(xì)胞，將其放入比細(xì)胞液濃度低 50 倍的溶液中，則體積不變。

13、變 小11. 影響植物正常生理活動(dòng)的不僅是含水量的多少， 而且還與水分存在的狀態(tài)有密切關(guān) 系。12. 在植物生理學(xué)中被普遍采用的水勢定義是水的化學(xué)勢差。每偏摩爾體積水的13. 種子吸漲吸水和蒸騰作用都是需要呼吸作用直接供能的生理過程。不需14. 根系要從土壤中吸水，根部細(xì)胞水勢必須高于土壤溶液的水勢。低于15. 相鄰兩細(xì)胞間水分的移動(dòng)方向，決定于兩細(xì)胞間的水勢差。16. 蒸騰作用與物理學(xué)上的蒸發(fā)不同，因?yàn)檎趄v過程還受植物結(jié)構(gòu)和氣孔行為的調(diào)節(jié)。 與小孔的邊緣（周長）成正比17. 通過氣孔擴(kuò)散的水蒸氣分子的擴(kuò)散速率與氣孔的面積成正比。18. 空氣相對(duì)濕度增大，空氣蒸汽壓增大，蒸騰加強(qiáng)。 蒸騰減弱1

14、9. 低濃度的 C02促進(jìn)氣孔關(guān)閉，高濃度 C02 促進(jìn)氣孔迅速張開。促進(jìn)氣孔張開促進(jìn)氣孔迅速關(guān)閉20. 糖、蘋果酸和 K+、C進(jìn)入液泡，使保衛(wèi)細(xì)胞壓力勢下降，吸水膨脹，氣孔就張開。 水勢下降21. 蒸騰拉力引起被動(dòng)吸水，這種吸水與水勢梯度無關(guān)。有關(guān)22. 純水的水勢為零，葉片完全吸水膨脹時(shí)水勢也為零，因此此時(shí)葉片內(nèi)為純水。23. 將一植物細(xì)胞放入與其滲透勢相等的糖溶液中，該細(xì)胞既不吸水也不失水。X不一定五、問答題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

15、較高的氣化熱， 使植物在烈日 照射下， 通過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簡述水分的植物生理生態(tài)作用。（ 1）水是細(xì)胞原生質(zhì)的主要組成成分；（2）水分是重要代謝過程的反應(yīng)物質(zhì)和產(chǎn)物；（3）細(xì)胞分裂及伸長都需要水分；（ 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）可以通過水的理化特性以調(diào)節(jié)植物周圍的大氣濕度、溫度等。 對(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

16、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)，一般來說，束 縛水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，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

17、括三個(gè)過程： （ 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)象可以解決哪些問題（ 1）說明原生質(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）測定細(xì)胞液的滲透勢。6土壤溫度過高對(duì)根系吸水有什么不利影響 高溫加強(qiáng)根的老化過程，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（ 1）是植物對(duì)水分吸收和運(yùn)輸?shù)闹饕獎(jiǎng)恿Γ?（ 2）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）

18、能夠降低葉片的溫度，以免灼傷。8氣孔開閉機(jī)理的假說有哪些請(qǐng)簡述之。（1）淀粉 -糖轉(zhuǎn)化學(xué)說：在光照下保衛(wèi)細(xì)胞進(jìn)行光合作用合成可溶性糖。另外由 于光合作用消耗 CC2,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)胞水勢下降，當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞水勢低于周圍的細(xì)胞水勢時(shí)， 便吸水迫使氣孔張開， 在暗中光合 作用停止，情況與上述相反，氣孔關(guān)閉。（2）無機(jī)離子吸收學(xué)說：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，C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)胞中積累較多的K+和，降低水勢，氣孔就張開，反之，則氣孔關(guān)閉。（ 3）蘋果酸生成學(xué)說。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