植物生理知識匯總習題集

1、作業(yè)第一章 植物的水分生理一、 名詞解釋：1. 自由水：距離膠粒較遠而可以自由流動的水分。2. 束縛水：靠近膠粒而被膠粒所束縛不易自由流動的水分。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)移動的現(xiàn)象。 4. 水勢（yw）：每偏摩爾體積水的化學勢差。符號：yw。 5. 滲透勢（yp）：由于溶液中溶質(zhì)顆粒的存在而引起的水勢降低值，符號yp。用負值表示。亦稱溶質(zhì)勢（ys）。 6. 壓力勢（yp）：由于細胞壁壓力的存在而增加的水勢值。一般為正值。符號yp。初始質(zhì)壁分離時，yp為0，劇烈蒸騰時，yp會呈負值。 7. 襯質(zhì)勢（ym）：細胞膠體物質(zhì)親水性和毛細管對自由水束縛而引起的水勢降低

2、值，以負值表示。符號ym 。 8. 吸漲作用：親水膠體吸水膨脹的現(xiàn)象。 9. 代謝性吸水：利用細胞呼吸釋放出的能量，使水分經(jīng)過質(zhì)膜進入細胞的過程。 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管中水分上升的力量。13. 蒸騰速率：又稱蒸騰強度，指植物在單位時間內(nèi)，單位面積通過蒸騰作用而散失的水分量。（gdm2·h） 14. 蒸騰比率：植物每消耗l公斤水時所形成的干物質(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

3、水量。它是蒸騰比率的倒數(shù)。 16. 內(nèi)聚力學說：又稱蒸騰流-內(nèi)聚力-張力學說。即以水分的內(nèi)聚力解釋水分沿導管上升原因的學說。二、 填空題1. 植物細胞內(nèi)水分存在的狀態(tài)有 和 。2. 植物細胞原生質(zhì)的膠體狀態(tài)有兩種，即 和 。3. 水在植物體內(nèi)整個運輸途徑中，一部分是通過 和 的長距離運輸；另一部分是在活細胞間的短距離徑向運輸，包括水分由根毛到根部導管要經(jīng)過 及由葉脈到氣室要經(jīng)過 。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 。 5. 設有甲、乙二相鄰的植物活細胞，它們的及p，甲細胞分別為 - 10及 + 4巴；乙細胞分別為 7及 + 2巴，則水應從 流向 。因

4、為甲細胞的w 是 巴，乙細胞的w 是 巴。6. 寫出下列吸水過程中的水勢組分：（1） 吸漲吸水：w = （2） 干燥種子吸水：w = （3） 滲透吸水：w = （4） 一個典型細胞水勢組合：w = （5） 成長植株吸水：w = 7. 寫出下列情況下，土壤溶液水勢（w土）與根細胞水勢（w細）之間的狀況（采用符號、 表示）p = -（1） 水分進入根毛細胞：w細 w土 （2） 水分外滲至土壤溶液：w細 w土 （3） 植物不吸水，也不外滲水：w細 w土 （4） 施肥不當產(chǎn)生“燒苗” ：w細 w土 8. 影響氣孔開閉最主要的環(huán)境因素有四個：它們是： 、 、 、 。 9. 植物細胞吸水有 、 和 三種方

5、式。10. 植物散失水分的方式有 和 。11. 植物根系吸水方式有： 和 。12. 根系吸收水的動力有兩種： 和 。 13. 證明根壓存在的證據(jù)有 和 。 14. 葉片的蒸騰作用有兩種方式： 和 。15. 影響蒸騰作用的環(huán)境因子主要是 、 、 和 。16. C3植物的蒸騰系數(shù)比C4植物 。17. 可以比較靈敏地反映出植物的水分狀況的生理指標主要有： 、 、 和 。 18. 目前認為氣孔開啟的機理主要有 、 、 和 。19. 目前認為水分沿導管或管胞上升的動力是 和 。20. 植物氣孔保衛(wèi)細胞膨壓增大時氣孔 ，保衛(wèi)細胞K+大量積累時氣孔 。21. 某種植物形成 5 g干物質(zhì)消耗了 2.5 Kg水

6、，其蒸騰效率為 ，蒸騰系數(shù)為 。22. 將一植物細胞放人純水（體積很大）中，達到平衡時測得其s為 0.26MPa，那么該細胞的p為 ，w 。23. 將一植物細胞放人純水（體積很大）中，達到平衡時測得其p為 0.19MPa，那么該細胞的為 ，w 。24. 根系吸水有主動吸水和被動吸水兩種方式，前者的動力是 ，后者的動力是 。三、 選擇題1. 成熟的植物細胞可與外界液體環(huán)境構成一個滲透系統(tǒng)，是因為：A. 植物細胞液泡內(nèi)溶液濃度與外界溶液濃度相等。B. 細胞內(nèi)有一定濃度的胞液，其外圍的原生質(zhì)具有相對半透性，與外界液體接觸時，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

7、界流向細胞內(nèi)部。2. 有一充分飽和的細胞，將其放入比細胞液濃度低10倍的溶液中，則細胞體積：A. 不變 B. 變小 C. 變大 D. 難以判斷3. 已形成液泡的細胞，其襯質(zhì)勢通常省略不計，其原因是：A. 襯質(zhì)勢很低 B. 襯質(zhì)勢很高 C. 襯質(zhì)勢不存在4. 在萌芽條件下，蒼耳的不休眠種子開始4小時的吸水屬于：A. 吸漲吸水 B. 代謝性吸水 C. 滲透性吸水5. 水分在根及葉的活細胞間傳導的方向決定于：A. 細胞液的濃度 B. 相鄰活細胞的滲透勢梯度C. 相鄰活細胞的水勢梯度 D. 活細胞水勢的高低 6. 當細胞在0.25 mol / L蔗糖溶液中吸水達動態(tài)平衡時，將該細胞置于純水中，將會：A

8、. 吸水 B. 不吸水也不失水 C. 失水7. 植物在烈日照射下，通過蒸騰作用散失水分降低體溫，是因為： A水具有高比熱 B水具有高汽化熱 C水具有表面張力 8. 一般而言，冬季越冬作物組織內(nèi)自由水/束縛水的比值： A升高 B降低 C變化不大 9. 風和日麗的情況下,植物葉片在早上、中午和傍晚的水勢變化趨勢是 A低à高à低 B高à低à高 C低à低à高 10. 植物分生組織的細胞吸水靠 A滲透作用 B代謝作用 C吸漲作用 11. 在同溫同壓條件下，溶液中水的自由能與純水相比 A要高一些 B要低一些 C二者相等 12. 在氣孔張開時，水蒸

9、汽分子通過氣孔的擴散速度 A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 13. 蒸騰作用快慢，主要決定于 A葉內(nèi)外蒸汽壓差大小 B葉片的氣孔大小 C葉面積大小 14. 植物的保衛(wèi)細胞中的水勢變化與下列有機物質(zhì)有關： A糖 B脂肪酸 C蘋果酸 15. 根部吸水主要在根尖進行，吸水能力最大的是 A分生區(qū) B伸長區(qū) C根毛區(qū) 16. 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 CC02濃度過高17. 具有液泡的植物細胞，其水勢組成為： （1）p+m；（2）s+p； （3）s+m；（4）s+pm18. 目前關于解釋氣孔運動機理的學說有： （1）K+累積學說；（2）化學

10、滲透學說；（3）淀粉與糖轉化學說；（4）蘋果酸代謝學說19. 一成熟植物細胞放入純水中，吸水達到平衡時該細胞的：（1）w=s；（2）w=p；（3）w=m；（4）s=p20. 植物體內(nèi)水分長距離運輸?shù)闹饕朗牵海?）篩管和伴胞；（2）導管或管胞；（3）轉移細胞；（4）胞間連絲21. 表現(xiàn)根系主動吸水的證據(jù)有： A萎蔫現(xiàn)象；B吐水現(xiàn)象；C傷流現(xiàn)象；D蒸騰作用22. 植物的根系結構中，共質(zhì)體是指： A. 原生質(zhì)；B. 細胞壁；C胞間連絲；D導管或管胞23. 植物的根系結構中，質(zhì)外體是指： A. 胞間連絲；B. 導管或管胞；C細胞壁；D細胞間隙24. 植物體內(nèi)水分向上運輸?shù)膭恿τ校?A. 蒸騰拉力；

11、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。 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過程。 3. 一個細胞能否從外液中吸水，主要決定于細胞水勢與外液水勢的差值。 4. 具有液泡的細胞，其襯質(zhì)勢很小，通常忽略不計。 5. 具有較高胞液濃度的細胞，與外液接觸時便會發(fā)生吸水過程。 6. 植物被動吸水的動力來自葉子的蒸騰作用所產(chǎn)生的蒸騰拉力，而與相鄰細胞間的水勢梯度無關。 7. 一個細胞放入某一濃度的溶液中時，若細胞液濃度與外界溶液的濃度相等，則體積不變。 8. 若細胞的p = - ，將其放入某一溶液中時，則體積不變。

12、 9. 若細胞的w = ，將其放入純水中時，則體積不變。 10. 有一充分飽和的細胞，將其放入比細胞液濃度低50倍的溶液中，則體積不變。11. 影響植物正常生理活動的不僅是含水量的多少，而且還與水分存在的狀態(tài)有密切關系。 12. 在植物生理學中被普遍采用的水勢定義是水的化學勢差。 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。 14. 根系要從土壤中吸水，根部細胞水勢必須高于土壤溶液的水勢。 15. 相鄰兩細胞間水分的移動方向，決定于兩細胞間的水勢差。16. 蒸騰作用與物理學上的蒸發(fā)不同，因為蒸騰過程還受植物結構和氣孔行為的調(diào)節(jié)。 17. 通過氣孔擴散的水蒸氣分子的擴散速率

13、與氣孔的面積成正比。18. 空氣相對濕度增大，空氣蒸汽壓增大，蒸騰加強。 19. 低濃度的C02促進氣孔關閉，高濃度C02促進氣孔迅速張開。 20. 糖、蘋果酸和K+ 、Cl-進入液泡，使保衛(wèi)細胞壓力勢下降，吸水膨脹，氣孔就張開。21. 蒸騰拉力引起被動吸水，這種吸水與水勢梯度無關。22. 純水的水勢為零，葉片完全吸水膨脹時水勢也為零，因此此時葉片內(nèi)為純水。23. 將一植物細胞放入與其滲透勢相等的糖溶液中，該細胞既不吸水也不失水。五、 問答題1水分子的物理化學性質(zhì)與植物生理活動有何關系？ 水分子是極性分子，可與纖維素、蛋白質(zhì)分子相結合。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

14、相當穩(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，可與含有親水基團的物質(zhì)結合形成親水膠體，水還具有很大的表面張力，產(chǎn)主吸附作用，并借毛細管力進行 運動。 2簡述水分的植物生理生態(tài)作用。 （1）水是細胞原生質(zhì)的主要組成成分； （2）水分是重要代謝過程的反應物質(zhì)和產(chǎn)物； （3）細胞分裂及伸長都需要水分； （4）水分是植物對物質(zhì)吸收和運輸及生化反應的一種良好溶劑； （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

15、在的狀態(tài)與代謝關系如何？ 植物體中水分的存在狀態(tài)與代謝關系極為密切，并且與抗往有關，一般來說，束縛水不參與植物的代謝反應，在植物某些細胞和器官主要含束縛水時，則其代謝活動非常微弱，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，但其抗性卻明顯增強，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，含量多少還影響代謝強度，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弱和抗性的生理指標之一。 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，植物水分代謝可包括三個過程

16、：（1）水分的吸收；（2）水分在植物體內(nèi)的運輸；（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）判斷細胞死活。只有活細胞的原生質(zhì)層才是半透膜，才有質(zhì)壁分離現(xiàn)象，如細胞死亡，則不能產(chǎn)主質(zhì)壁分窩現(xiàn)象。（3）測定細胞液的滲透勢。 6土壤溫度過高對根系吸水有什么不利影響？ 高溫加強根的老化過程，使根的木質(zhì)化部位幾乎到達尖端，吸收面識減少，吸收速率下降；同時，溫度過高，使酶鈍化：細胞質(zhì)流動緩慢甚至停止。 7蒸騰作用有什么生理意義？ （1）是植物對水分吸收和運輸?shù)闹饕獎恿Γ?）促進植物時礦物質(zhì)和有機物的吸收及其在植物體內(nèi)的轉運。（3）能夠降低葉片的溫度，以免灼

17、傷。 8氣孔開閉機理的假說有哪些？請簡述之。 （1）淀粉-糖轉化學說：在光照下保衛(wèi)細胞進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)細胞pH值升高，淀粉磷酸化酶水解細胞中淀粉形成可溶性糖，細胞水勢下降，當保衛(wèi)細胞水勢低于周圍的細胞水勢時，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，氣孔關閉。 （2）無機離子吸收學說：在光照下，保衛(wèi)細胞質(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+分泌到細胞壁，同時將外面的K+吸收到細胞中來，Cl-也伴隨著K+進入，以保證保衛(wèi)細胞的電中性，保衛(wèi)細胞中積累較多的K+和，降低水勢，氣孔就張開，反之，則氣孔關閉。 （3）蘋

18、果酸生成學說。在光下保衛(wèi)細胞內(nèi)的C02被利用，pH值就上升，剩余的C02就轉變成重碳酸鹽（HCO3-），淀粉通過糖酵解作用產(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，然后還原成蘋果酸，可作為滲透物降低水勢，氣孔張開，反之關閉。 9根據(jù)性質(zhì)和作用方式抗蒸騰劑可分為哪三類？ （1）代謝型抗蒸騰劑：如阿特拉津可使氣孔開度變小，苯汞乙酸可改受膜透性使水不易向外擴散。 （2）薄膜型抗蒸騰劑：如硅酮可在葉面形成單分子薄層，阻礙水分散失。 （3）反射型抗蒸騰劑：如高嶺土，可反射光，降低葉溫，從而減少蒸騰量。 第二章 植物礦質(zhì)營養(yǎng)一、名詞解釋1. 礦質(zhì)營養(yǎng): 是指植物對礦質(zhì)元素的吸

19、收、運輸與同化的過程。 2灰分元素：亦稱礦質(zhì)元素，將干燥植物材料燃燒后，剩余一些不能揮發(fā)的物質(zhì)稱為灰分元素。 3大量元素：在植物體內(nèi)含量較多，占植物體干重達萬分之一以上的元素。包括鈣、鎂、硫、氮、磷、鉀、碳、氫、氧等9種元素。 4微量元素：植物體內(nèi)含量甚微，稍多即會發(fā)生毒害的元素包括：鐵、錳、硼、鋅、銅、鉬和氯等7種元素。 5. 單鹽毒害和離子拮抗：單鹽毒害是指溶液中因只有一種金屬離子而對植物之毒害作用的現(xiàn)象；在發(fā)生單鹽毒害的溶液中加入少量其他金屬離子，即能減弱或消除這種單鹽毒害，離子間的這種作用稱為離子拮抗。 6. 平衡溶液：在含有適當比例的多種鹽溶液中，各種離子的毒害作用被消除，植物可以正

20、常生長發(fā)育，這種溶液稱為平衡溶液。 7. 胞飲作用：物質(zhì)吸附在質(zhì)膜上，然后通過膜的內(nèi)折而轉移到細胞內(nèi)的攫取物質(zhì)及液體的過程。 8. 誘導酶：又稱適應酶，指植物體內(nèi)本來不含有，但在特定外來物質(zhì)的誘導下可以生成的酶。如硝酸還原酶可為NO3-所誘導。 9. 生物固氮：某些微生物把空氣中游離氮固定轉化為含氮化合物的過程。二、填空題 1植物生長發(fā)育所必需的元素共有 種，其中大量元素有 種，微量元素有 種。 2植物必需元素的確定是通過 法才得以解決的。 3解釋離子主動吸收的有關機理的假說有 和 。 4果樹的“小葉病”往往是因為缺 元素的緣故。 5. 缺氮的生理病癥首先表現(xiàn)在 葉上，缺鈣的生理病癥首先表現(xiàn)在

21、 葉上。 6根系從土壤吸收礦質(zhì)元素的方式有兩種： 和 。 7(NH4)2S04屬于生理 性鹽，KN03屬于生理 性鹽、NH4NO3屬于生理 性鹽。 8硝酸鹽還原成亞硝酸鹽的過程由 酶催化，亞硝酸鹽還原成氨過程是葉綠體中的 酶催化的。9影響根部吸收礦物質(zhì)的條件有 、 、 和 。10植物地上部分對礦質(zhì)元素吸收的主要器官是 ，營養(yǎng)物質(zhì)可從 運入葉內(nèi)。11植物體內(nèi)可再利用元素中以 和 最典型。12栽種以果實籽粒為主要收獲對象的禾谷類作物可多施些 肥，以利于籽粒飽滿；栽培根莖類作物則可多施些 肥，促使地下部分累積碳水化合物；栽培葉菜類作物可多施些 肥，使葉片肥大。13. 礦質(zhì)元素主動吸收過程中有載體參加

22、，可從下列兩方面得到證實： 、 。14. 硝酸鹽還原速度白天比夜間 ，這是因為葉片在光下形成的 和 能促進硝酸鹽的還原。15. 根部吸收的無機離子是通過 向上運輸?shù)?，但也能橫向運輸?shù)?。噴在葉面的有機與無機物質(zhì)是通過 運到植株各部分的。衰老器官解體的原生質(zhì)與高分子顆粒還可通過 向新生器官轉移。16. 現(xiàn)已確定，植物必需的大量元素有（寫出5個以上） 。 17. 現(xiàn)已確定，植物必需的微量元素有（寫出5個以上） 。 18. 必需元素中易再利用的元素有 等（寫出四個以上）。 19. 必需元素中不能再利用的元素有 等（寫出四個以上）。 三、選擇題1植物生長發(fā)育必需的礦質(zhì)元素有： A9種 B13種 C.

23、16種 2高等植物的嫩葉先出現(xiàn)缺綠癥，可能是缺乏 A鎂 B磷 C. 硫 3高等植物的老葉先出現(xiàn)缺綠癥，可能是缺乏 A錳 B氮 C. 鈣 4植物根部吸收離子較活躍的區(qū)域是： A.分生區(qū) B. 伸長區(qū) C. 根毛區(qū) 5影響植物根毛區(qū)主動吸收無機離子最重要的因素是 A.土壤溶液pH值 B土壤中氧濃度 C. 土壤中鹽含量 6植物吸收礦質(zhì)元素和水分之間的關系是： A. 正相關 B負相關 C. 既相關又相互獨立 7番茄吸收鈣和鎂的速率比吸水速率快，從而使培養(yǎng)液中的鈣和鎂濃度： A升高 B下降 C.不變 8硝酸還原酶分子中含有： A. FAD和Mn BFMN和Mo C. FAD和Mo 9下列哪種溶液屬于平衡

24、溶液： A. 生理酸性鹽與生理堿性鹽組成的溶液 BHoagland溶液 C. N、P、K三種元素組成的溶液 10植物根部吸收的無機離子向地上部運輸時，主要是通過： A. 韌皮部 B質(zhì)外體 C. 胞間連絲 D. 木質(zhì)部11反映植株需肥情況的形態(tài)指標中，最敏感是： A. 株高 B節(jié)間長度 C. 葉色 12能反映水稻葉片氮素營養(yǎng)水平的氨基酸是： A. 蛋氨酸 B天冬酰胺 C丙氨酸 13. 用沙培法培養(yǎng)棉花，當其第4葉（幼葉）展開時，其第1 葉表現(xiàn)出明顯的缺綠癥。已知除下列4種元素外的其他元素均不缺乏，因此應該是由于缺引起的缺綠癥。 A. 鎂； B. 銅； C. 硫； D. 錳14. 植物缺鐵時，嫩葉

25、會產(chǎn)生缺綠癥，表現(xiàn)為： A. 葉脈仍綠；B葉脈失綠；C全葉失綠 四、是非判斷與改正 1在植物體內(nèi)大量積累的元素必定是植物必需元素。 2硅對水稻有良好的生理效應，故屬于植物的必需元素。 3缺氮時，植物幼葉首先變黃；缺硫時，植物老葉葉脈失綠。 6養(yǎng)分臨界期是指植物對養(yǎng)分需要量最大的時期。 7作物體內(nèi)養(yǎng)分缺乏都是由于土壤中養(yǎng)分不足。 8礦質(zhì)元素中，K可以參與植物組織組成。 9生長在同一培養(yǎng)液中的不同植物，其灰分中各種元素的含量相同。 10硝酸還原酶和亞硝酸還原酶都是誘導酶。 11在進行硝酸還原酶實驗時，光對實驗結果無影響。 12施肥增產(chǎn)原因是間接的，施肥是通過增強光合作用來增加干物質(zhì)積累，從而提高產(chǎn)

26、量。 13. 植物吸收礦質(zhì)元素最活躍區(qū)域是根尖分生區(qū)。 14. NH4N O3屬于生理酸性鹽，（NH4）2SO4屬于生理堿性鹽。 五、問答題 1植物必需的礦質(zhì)元素要具備哪些條件? （1）缺乏該元素植物生育發(fā)生障礙不能完成生活史。（2）除去該元素則表現(xiàn)專一的缺乏癥，這種缺乏癥是可以預防和恢復的。（3）該元素在植物營養(yǎng)生理上表現(xiàn)直接的效果而不是間接的。 2為什么把氮稱為生命元素? 氮在植物生命活動中占據(jù)重要地位，它是植物體內(nèi)許多重要化合物的成分，如核酸（DNA、RNA）、蛋白質(zhì)（包括酶）、磷脂、葉綠素。光敏色素、維生素B、IAA、CTK、生物堿等都含有氮。同時氮也是參與物質(zhì)代謝和能量代謝的ADP、

27、ATP、CoA、CoQ、FAD、FMN、NAD+、NADP+、鐵卟琳等物質(zhì)的組分。上述物質(zhì)有些是生物膜、細胞質(zhì)、細胞核的結構物質(zhì)，有些是調(diào)節(jié)生命活動的生理活牲物質(zhì)。因此，氮是建造植物體的結構物質(zhì)，也是植物體進行能量代謝、物質(zhì)代謝及各種生理活動所必需的起重要作用的生命元素。 3. 植物細胞吸收礦質(zhì)元素的方式有哪些？ （1）被動吸收：包括簡單擴散、協(xié)助擴散。不消耗代謝能。 （2）主動吸收：有載體和質(zhì)子泵參與，需消耗代謝能。 （3）胞飲作用：是一種非選擇性吸收方式。 4設計兩個實驗，證明植物根系吸收礦質(zhì)元素是一個主動的生理過程。 （1） 用放射性同位素（如32P）示蹤。用32P飼喂根系，然后用呼吸抑

28、制劑處理根系，在呼吸抑制劑處理前后測定地上部分32P的含量，可知呼吸被抑制后，32P的吸收即減少。（2） 冰凍根際，檢查處理前后傷流液中的離子含量，發(fā)現(xiàn)經(jīng)冰凍處理后，抑制根系對礦質(zhì)的吸收。（3） 溶液培養(yǎng)下，測定植株對礦質(zhì)的吸收量與蒸騰速率，發(fā)現(xiàn)二者不成比例，說明根系吸收礦質(zhì)有選擇性，是主動過程。5. 外界溶液的pH值對礦物質(zhì)吸收有何影響? （1）直接影響，由于組成細胞質(zhì)的蛋白質(zhì)是兩性電解質(zhì)，在弱酸性環(huán)境中，氨基酸帶正電荷，易于吸附外界溶液中陰離子。在弱堿性環(huán)境中，氨基酸帶負電荷，易于吸附外界溶液中的陽離子。 （2）間接影響：在土壤溶液堿性的反應加強時，F(xiàn)e、Ca、Mg、Zn呈不溶解狀態(tài)，能被

29、植物利用的量極少。在酸性環(huán)境中P、K、Ca、Mg等溶解，但植物來不及吸收易被雨水沖掉，易缺乏。而Fe、Al、Mn的溶解度加大，植物受害。在酸性環(huán)境中，根瘤菌會死亡，固氮菌失去固氮能力。 6為什么土壤溫度過低，植物吸收礦質(zhì)元素的速率下降? 因為溫度低時代謝弱，能量不足，主動吸收慢；胞質(zhì)粘性增大，離子進入困難。其中以對鉀和硅酸的吸收影響最大。 7白天和夜晚硝酸鹽還原速度是否相同？為什么? 硝酸鹽在晝夜的還原速度不同，白天還原速度顯著較夜晚快，這是因為白天光合作用產(chǎn)生的還原力及磷酸丙糖能促進硝酸鹽的還原。 8合理施肥增產(chǎn)的原因是什么? 合理施肥增產(chǎn)的實質(zhì)在于改善光合性能（增大光合面積，提高光合能力，

30、延長光合時間，有利光合產(chǎn)量分配利用等），通過光合過程形成更多的有機物獲得高產(chǎn)。 9根外施肥有哪些優(yōu)點? （1）作物在生育后期根部吸肥能力衰退時或營養(yǎng)臨界期時，可根外施肥補充營養(yǎng) 。（2）某些肥料易被土壤固定而根外施肥無此毛病，且用量少。（3）補充植物缺乏的微量元素，用量省、見效快。 10. 用溶液培養(yǎng)法研究番茄的氮、磷、鉀元素缺乏癥時，忘記在培養(yǎng)缸上貼標簽。培養(yǎng)21d后發(fā)現(xiàn)A處理的番茄葉片卷縮。有缺綠斑，葉邊枯焦，老葉癥狀比幼葉的更為顯著。B處理的番茄老葉干黃脫落，幼葉灰綠，葉柄葉脈呈紫色，根細而長，幼葉較老葉的缺乏癥輕，整株生長緩慢。C處理的番茄葉片紫紅色，葉片及葉柄上有壞死斑，老葉癥狀較幼

31、葉癥狀更明顯，根系發(fā)育差，整株生長慢。請你根據(jù)這些癥狀，為不同處理的培養(yǎng)缸補貼標簽。 11. P.R.Stout和D.R.Hoagland于1939年研究棉花、柳樹等小植株對42K的吸收情況。他們細心地將韌皮部和木質(zhì)部分開，在二者之間插入23cm長的蠟紙帶，而后用紙將其包扎好。在含42K的培養(yǎng)基中培養(yǎng) 5h后，分別測定各區(qū)段的42K含量，結果如下表所示。請根據(jù)他們的研究結果，回答下列問題：（l）怎樣做好這一實驗的對照？（2）韌皮部和木質(zhì)部在42K的運輸中各起什么作用？（3）從表中數(shù)據(jù)還能得出什么結論？ 42K在柳樹莖中的分布（cpm） 測定區(qū)段木質(zhì)部和韌皮部被隔離株對照株韌皮部木質(zhì)部韌皮部木質(zhì)

32、部隔離區(qū)上部53.0476456隔離區(qū)上部11.61198769中部0.7112下部20.0113隔離區(qū)下部84.0587467(1) 除了不在對照株的韌皮部和木質(zhì)部之間插入蠟紙帶以外，其余部分的操作均應與處理株相同。 (2) 42K主要在木質(zhì)部間運輸，韌皮部幾乎不參與42K的運輸 (3) 在木質(zhì)部中的42K有較快較多的側向運輸 第三章 光合作用一、 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：包括光能的吸收、傳遞以及光能向電能的轉變，即由光所引起的氧化還原過程。 3紅降現(xiàn)象：當光波大于685nm時，雖然仍被葉綠素大量

33、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. 愛默生效應：如果在長波紅光（大于685nm）照射時，再加上波長較短的紅光（650nm），則量子產(chǎn)額大增，比分別單獨用兩種波長的光照射時的總和還要高。 5光合鏈：即光合作用中的電子傳遞。它包括質(zhì)體醌、細胞色素、質(zhì)體藍素、鐵氧還蛋白等許多電子傳遞體，當然還包括光系統(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：結合在類囊體膜上，能進行光合作用的最小結構單位。 7作用中心色素：指具有光化學活性的少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a分子。 8聚光色素：指沒有光化學活性，只能吸收光能并

34、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：離體葉綠體在光下所進行的分解水并放出氧氣的反應。 10光合磷酸化：葉綠體（或載色體）在光下把無機磷和ADP轉化為ATP，并形成高能磷酸鍵的過程。 11光呼吸：植物的綠色細胞在光照下吸收氧氣，放出CO2的過程。光呼吸的主要代謝途徑就是乙醇酸的氧化，乙醇酸來源于RuBP的氧化。光呼吸之所以需要光就是因為RuBP的再生需要光。 12光補償點：同一葉子在同一時間內(nèi)，光合過程中吸收的CO2和呼吸過程中放出的CO2等量時的光照強度。 13CO2 補償點：當光合吸收的CO2量與呼吸釋放的CO2量相等時，外界的CO2濃度。 14光飽和點：增

35、加光照強度，光合速率不再增加時的光照強度。 15光能利用率：單位面積上的植物光合作用所累積的有機物所含的能量，占照射在相同面積地面上的日光能量的百分比。16. 碳素同化作用：自氧植物吸收二氧化碳，將其轉變成有機物的過程，稱為植物的碳素同化作用。17. 光合速率：單位時間單位葉面積所吸收二氧化碳或釋放氧氣的量。二、 填空題1. 光合作用是一個氧化還原過程，其反應的特點是： 、 、 。 2. 光合生物所含的光合色素可分為四類，即 、 、 、 。 3. 葉綠素可分為 、 、 、 四種，所有的綠色植物都含有 。 4. 正常葉子葉綠素與類胡蘿卜素的比值一般是 ，葉綠素a/b的比值是：C3植物為 ，C4植

36、物為 ，而葉黃素 / 胡蘿卜素為 。5. 合成葉綠素分子中吡咯環(huán)的起始物質(zhì)是 。光在形成葉綠素時的作用是使 還原成 。6. 葉綠素a吸收的紅光比葉綠素b偏向 方向，而在藍紫光區(qū)域偏向 方向。7. 根據(jù)需光與否，籠統(tǒng)地把光合作用分為兩個反應： 和 。前者是在葉綠體的 上進行的，后者在葉綠體的 中途行的，由若干酶所催化的化學反應。 8. 光合作用的光反應是在葉綠體的 上進行的，CO2的固定和還原是在葉綠體的 中進行的，而C4途徑固定CO2和還原為蘋果酸的過程則可能是在 中進行的。9. P700的原初電子供體是 ，原初電子受體是 。P680的原初電子供體是 ，原初電子受體是 。 10. 在光合電子傳

37、遞中最終電子供體是 ，最終電子受體是 。11. 光合磷酸化的兩種主要類型是： 和 通常情況下， 占主要地位。12. 光合碳循環(huán)中，每固定6分子CO2，可形成 分子葡萄糖，需要消耗 分子NADPH和 分子ATP。 13. 光合環(huán)中的5個調(diào)節(jié)酶是 、 、 、 、 。14. 光合作用中淀粉的形成是在 中進行的，蔗糖的合成則是在 中進行的。15. 卡爾文循環(huán)中的CO2的受體是 ，最初產(chǎn)物是 ，催化羧化反應的酶是 。 16. C4途徑中CO2的受體是 ，最初產(chǎn)物是 。C4植物的C4途徑是在 中進行的，卡爾文循環(huán)是在 中進行的。 17. 在光合碳循環(huán)中PEP羧化酶催化 和 生成 ，RuBP羧化酶催化 和

38、生成 。18. 寫出下列生理過程所進行的部位：（1） 光合磷酸化： （2） HMP途徑： （3） C4植物的C3途徑： 。19. 光呼吸的底物是 ，光呼吸中底物的形成和氧化分別在 、 和 這三個細胞器中進行。20. CAM植物的含酸量是白天比夜間 ，而碳水化合物的含量則是白天比夜間 。 21. 水的光解是由 于1937年發(fā)現(xiàn)的。22. 在光合放氧反應中不可缺少的元素是 和 。23. 葉綠素吸收光譜的最強吸收區(qū)有兩個：一個在 ，另一個在 ；類胡蘿卜素吸收光譜的最強吸收區(qū)在 。24. 光合作用中被稱為同化能力的物質(zhì)是 和 。 25. C4植物的CO2補償點比C3植物 。 26. 農(nóng)作物中主要的C3

39、植物有 、 、 等，C4植物有 、 、 等，CAM植物有 、 等。27. 群體植物的光飽和點比單株 。28. 植物的光合產(chǎn)物中，蔗糖是在 中合成的。 29. 植物的光合產(chǎn)物中，淀粉是在 中合成的。30. C4植物的Rubisco位于 細胞中，而PEP羧化酶則位于 細胞中。 31. C4植物是在 細胞中固定CO2，在 細胞中將CO2還原為碳水化合物。 32. 真正光合速率等于 與 之和。三、 選擇題1. 將葉綠素提取液放在直射光下，則可觀察到：A. 反射光是綠色，透射光是紅色； B. 反射光是紅色，透射光是綠色C. 反射光和透射光都是綠色2. 培養(yǎng)植物的暗室內(nèi)安裝的安全燈最好選用： A. 紅光燈

40、 B. 綠光燈 C. 白熾燈3. 在適宜的溫光條件下在同時盛有水生動物和水生植物的養(yǎng)魚缸中，當處于下列哪一種情況時，整個漁港魚缸的物質(zhì)代謝恰好處于相對平衡。A. 動物的呼吸交換等于植物的光合作用的交換B. 動物吸收的氧等于植物光合作用釋放的氧C. 動植物的CO2輸出等于植物光合作用CO2的吸收4. 用722型分光光度計測定葉綠素丙酮提取液中葉綠素的總含量時，選用的波長是：A. 663nm B. 645nm C. 652 nm D. 430 nm5. 光合作用中釋放的氧來源于：A. H2O B. CO2 C. RuBP6. 在光合環(huán)運轉正常后，突然降低環(huán)境中的CO2濃度，則光合環(huán)中的中間產(chǎn)物含量

41、會發(fā)生如下的瞬時變化：A. RuBP的量突然升高，而PGA的量突然降低B. PGA的量突然升高，而RuBP的量突然降低C. RuBP和PGA的量均突然降低D. RuBP和PGA的量均突然升高7. 光合環(huán)中CO2的同化形成的磷酸丙糖：A. 促進硝酸鹽還原 B. 抑制硝酸鹽還原 C. 與硝酸鹽還原無關8. 光合作用中蔗糖形成的部位是：A. 葉綠體間質(zhì) B. 葉綠體類囊體 C. 細胞質(zhì)9. 指出下列三組物質(zhì)中，哪一種是光合碳循環(huán)所必需的：A. 葉綠素、類胡蘿卜素、CO2 B. CO2、DADPH、ATP CO2、H2O 、ATP10. 維持植物正常生長所需的最低日光強度是： A. 等于光補償點 B.

42、 大于光補償點 C. 小于光補償點11. 從進化角度看，在能夠進行碳素同化作用的三個類型中，在地球上最早出現(xiàn)的是A細菌光合作用 B綠色植物光合作用 C. 化能合成作用 12. 光合產(chǎn)物主要以什么形式運出葉綠體： A蔗糖 B淀粉 C. 磷酸丙糖 13. 引起植物發(fā)生紅降現(xiàn)象的光是 A450nm的藍光 B650nm的紅光 C. 大于685nm的遠紅光 14. 引起植物發(fā)生雙光增益效應的兩種光的波長是 A 450nm B650nm C.大于665nm 15. 葉綠體色素中，屬于作用中心色素的是 A. 少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a B葉綠素b C. 類胡蘿卜素 16. 發(fā)現(xiàn)光合作用固定CO2 的C4途徑的植

43、物生理學家是： AHatch BCalvin C. Arnon 17. 光呼吸調(diào)節(jié)與外界條件密切相關，氧對光呼吸 A有抑制作用 B有促進作用 C. 無作用 18. 光合作用吸收的CO2與呼吸作用釋放的CO2達到動態(tài)平衡時，此時外界的CO2濃度稱為： ACO2 飽和點 BO2飽和點 C. CO2 補償點 19. 在高光強、高溫及相對濕度較低的條件下，C4植物的光合速率： A. 稍高于C3植物 B遠高于C3植物 C. 低于C3植物20. 在光合作用的光反應中，作用中心色素分子的作用是將 。 （1）電能轉變?yōu)榛瘜W能；（2）光能轉變?yōu)殡娔?；?）光能轉變?yōu)榛瘜W能；（4）化學能轉變?yōu)殡娔?1. C4植物

44、和CAM植物光合特征的共同點是 。 （1）都能進行Calvin循環(huán)； （2）葉肉細胞中Rubisco活性高；（3）都能在維管束鞘細胞中還原CO2； （4）在葉肉細胞中還原CO222. 光系統(tǒng)I的作用中心色素分子對光的最大吸收峰位于。 A. 680 nm； B. 520 nm； C. 430 nm； D. 700 nmn23. 光系統(tǒng)II的作用中心色素分子對光的最大吸收峰位于。 A. 680 nm； B. 520 nm； C. 430 nm； D. 700 nmn24. 光合電子傳遞鏈位于細胞的 。 A. 線粒體內(nèi)膜上；B. 類囊體膜上；C. 液泡膜上；D. 細胞質(zhì)膜上25. 光呼吸的化學歷程是

45、 。 A. 乙醛酸氧化途徑；B. 三羧酸循環(huán)；C. 卡爾文循環(huán)；D. 乙醇酸氧化途徑26. 葉綠體色素主要分布在 。 A類囊體膜上；B類囊體空腔內(nèi)；C間質(zhì)中；D葉綠體外被膜上27. 參與光呼吸過程的細胞器有 。 A. 葉綠體；B. 過氧化物酶體；C. 線粒體；D. 高爾基體；E乙醇酸體四、 判斷題1. 葉綠體色素都吸收藍紫光，而在紅光區(qū)域的吸收峰則為葉綠素所特有。 2. 水的光解和氧的釋放是光合作用原初反應的一部分 3. 綠色植物的氣孔都是白天開放，夜間閉合 4. 高產(chǎn)植物都是低光呼吸植物，而低光呼吸植物也是高產(chǎn)植物 5. 光合作用是一個釋放氧的過程，不放氧的光合作用是沒有的 6. RuBP羧

46、化酶/加氧酶是一個雙向酶，在大氣氧濃度的條件下，如降低CO2的濃度，則促進加氧酶的活性，增加CO2濃度時，則促進羧化酶的活性。7. PEP羧化酶對CO2的親和力和Km值均比RuBP羧化酶高 8. 葉綠素分子的頭部是金屬卟啉環(huán)，呈極性，因而具有親水性。 9. 葉綠素具有熒光現(xiàn)象，即在透射光下呈紅色，而在反射下呈綠色。 10. 類胡蘿卜素具有收集光能的作用，還有防護溫度傷害葉綠素的功能。 11. 聚光色素包括大部分葉綠素a和全部的葉綠素b及類胡蘿卜素、藻膽素。12. 葉綠體色素主要集中在葉綠體的間質(zhì)中。 13. 高等植物的最終電子受體是水，最終電子供體為NADP+。14. PS II 的光反應是短

47、波光反應，其主要特征是ATP的形成。 15. C4途徑中CO2固定酶PEP羧化酶對CO2的親和力高于RuBP羧化酶。16. 植物生活細胞，在光照下可以吸收氧氣，釋放CO2過程，就是光呼吸。17. C4植物的CO2補償點比C3植物高。 18. 綠色植物的氣孔都是白天開放，夜間閉合。 19. 提高光能利用率，主要通過延長光合時間，增加光合面積和提高光合效率等途徑。 20. 光合作用中釋放出的O2是來自H2O中的O2。21. 葉綠素之所以呈現(xiàn)綠色是因為葉綠素能夠有效地吸收綠光。22. 環(huán)式光合電子傳遞過程中，只有ATP和O2的產(chǎn)生，沒有 NADPHH+的形成。23. 在植物光合作用的電子轉移過程中，

48、H2O是最終的電子供體，CO2是最終電子受體。五、 問答題1植物的葉片為什么是綠色的？秋天樹葉為什么會呈現(xiàn)黃色或紅色？ 光合色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光吸收很少，所以植物的時片呈綠色。秋天樹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，是因為秋天降溫，體內(nèi)積累較多的糖分以適應寒冷，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簡要介紹測定光合速率的三種方法及原理？ 測定光合速率的方法:（1）改良半葉法：主要是測定單位時間、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 對紅外線有較強的吸收能力，CO2量的多少與紅外線降低量