植物生理學題庫整合版(含答案)

/植物生理學題庫整合版（含答案）第一章植物的水分生理一、名詞解釋1．半透膜：亦稱選擇透性膜。為一類具有選擇透性的薄膜，其允許一些分子通過，限制另一些分子通過。理想的半透膜是水分子可自由通過，而溶質分子不能通過。2．襯質勢：細胞膠體物質親水性和毛細管對自由水束縛而引起的水勢降低值，以負值表示。符號：ψm。3．壓力勢：指細胞吸收水膨脹，因膨壓和壁壓相互作用的結果，使細胞液的水勢增加的值。符號：ψp。4．水勢：每偏摩爾體積水的化學勢差。符號：ψw。5．滲透勢：指由于溶質的存在，而使水勢降低的值，用ψπ表示。溶液中的ψπ=-CiRT。6．自由水：距離膠粒較遠而可以自由流動的水分。7．束縛水：靠近膠粒而被膠粒所束縛不易自由流動的水。8．質外體途徑：指水分不經過任何生物膜，而通過細胞壁和細胞間隙的移動過程。9．滲透作用：指水分從水勢高的系統通過半透膜向水勢低的系統移動的現象。10．根壓：指植物根部的生理活動使液流從根部上升的壓力。11．共質體途徑：指水分經胞間連絲從一個細胞進入另一個細胞的移動途徑。12．吸漲作用：指親水膠體吸水膨脹的現象。13．跨膜途徑：指水分從一個細胞移動到另一個細胞，要兩次經過質膜的運輸方式。14．水的偏摩爾體積：指在一定溫度和壓力下，1mol水中加入1mol某溶液后，該1mol水所占的有效體積。15．化學勢：每摩爾物質所具有的自由能就是該物質的化學勢。16．內聚力學說：亦稱蒸騰-內聚力-張力學說。是根據水分的內聚力來解釋水分在木質部中向上運輸的學說，為H·H·Dixon與O·Rener在20世紀初提出的。17．皮孔蒸騰：指水分通過樹干皮孔進行的蒸騰，占植物的水分蒸騰量之比例很小。18．氣孔蒸騰：是水分通過葉片氣孔進行的蒸騰，它在植物的水分蒸騰中占主導地位。19．氣孔頻度：指1cm2葉片上的氣孔數。20．水分代謝：指水分被植物體吸收、運輸和排出這三個過程。21．蒸騰拉力：由于蒸騰作用產生的一系列水勢梯度使導管中水分上升的力量。22．蒸騰作用：指水分以氣體狀態(tài)通過植物表面從體內散失到體外的現象。23．蒸騰速率：又稱蒸騰強度。指植物在單位時間內，單位面積通過蒸騰作用而散失的水分量。(g.dm-2.h-1)24．蒸騰系數：植物制造1g物質所需的水分量(g)，又稱為需水量，它是蒸騰比率的倒數。25．水分臨界期：指在植物生長過程中對水分不足特別敏感的時期。26．水分內聚力：指水分子之間相互吸引的力量。在一般情況下，水分內聚力保證導管或管胞的水柱能夠維持不斷地在植物體內進行運轉。27．水孔蛋白：是一類具有選擇性、高效轉運水分的膜通道蛋白。28．吐水：指植物因為根壓的作用自未受傷的葉尖、葉緣通過水孔向外溢出液體的現象。在作物栽培中，吐水多發(fā)生于土壤水分充足，空氣溫度較高時，通常以傍晚至清晨最易出現。29．傷流：指從受傷或折斷組織溢出液體的現象。30．生理干旱：鹽土中栽培的作物，由于土壤溶液的水勢低，吸水困難，或者是原產于熱帶的植物低于10℃的溫度時，出現的萎蔫現象。31．萎蔫：植物在水分嚴重虧缺時，細胞失去膨脹狀態(tài)，葉子和幼莖部分下垂的現象。32．質壁分離：植物細胞由于液泡失水，而使原生質體收縮與細胞壁分離的現象。33．質壁分離復原：如果把發(fā)生了質壁分離的細胞放在水勢較高的溶液中，外部水分便進入細胞，使液泡逐漸變大，這樣整個細胞便會恢復原狀，這種現象稱為質壁分離復原。34．噴灌技術：是指利用噴灌設備將水噴到作物的上空成霧狀，再降落到作物或土壤中。35．滴灌技術：是指在地下或土表裝上管道網絡，讓水分定時定量地流出到作物根系的附近。二、是非題（TrueorFalse）(×) 1．當細胞內的ψw等于0時，該細胞的吸水能力很強。(√) 2．細胞的ψg很小，但仍不可忽略。(×) 3．將ψp=0的細胞放入等滲溶液中，細胞的體積會發(fā)生變化。(×) 4．壓力勢(ψp)與膨壓的概念是一樣的。(×) 5．細胞間水分的流動取決于它的ψπ差。(x) 6．土壤中的水分在根內是不可通過質外體進入導管的。(×) 7．蒸騰拉力引起被動吸水，這種吸水與水勢梯度無關。(√) 8．植物根內是因為存在著水勢梯度才產生根壓。(×) 9．保衛(wèi)細胞進行光合作用時，滲透勢增高，水分進入，氣孔張開。(×) 10．氣孔頻度大且氣孔大時，內部阻力大，蒸騰較弱；反之阻力小，蒸騰較強。(×) 11．溶液的濃度越高，ψπ就越高，ψw也越高。(√) 12．保衛(wèi)細胞的k+含量較高時，對氣孔張開有促進作用。(×) 13．ABA誘導氣孔開放，CTK誘導氣孔關閉。(√) 14．蒸騰作用快慢取決于葉內外的蒸汽壓差大小，所以凡是影響葉內外蒸氣壓差的外界條件，都會影響蒸騰作用。(×) 15．植物細胞壁是一個半透膜。(×) 16．溶液中由于有溶質顆粒存在，提高了水的自由能，從而使其水勢高于純水的水勢。(√) 17．植物在白天和晚上都有蒸騰作用。(×) 18．有葉片的植株比無葉片的植株吸水能力要弱。(×) 19．當保衛(wèi)細胞的可溶性糖、蘋果酸、k+和Cl-濃度增高時，保衛(wèi)細胞水勢增高，水分往外排出，氣孔關閉。(×) 20．當細胞產生質壁分離時，原生質體和細胞壁之間的空隙充滿著水分。(×) 21．在正常條件下，植物地上部的水勢高于地下部分的水勢。(×) 22．高濃度的CO2引起氣孔張開；而低濃度的CO2則引起氣孔關閉。(×) 23．1mol/L蔗糖與1mol/LKCl溶液的水勢相等。(×) 24．水柱張力遠大于水分子的內聚力，從而使水柱不斷。(√) 25．導管和管胞中水分運輸的動力是蒸騰拉力和根壓，其中蒸騰拉力占主要地位。三、選擇（Choosethebestanswerforeachquestion）1．對于一個不具液泡的植物細胞，其水勢(A)A、ψw=ψp+ψπ+ψg B、ψw=ψp+ψg C、ψw=ψp+ψπ 2．已形成液泡的細胞，其吸水主要靠（A）A.滲透作用B.代謝作用C.吸脹作用3．在同溫同壓的條件下，溶液中水的自由能比純水(B)A、高 B、低 C、相等4．把一個細胞液濃度低的細胞放入比其濃度高的溶液中，其體積(B)A、變大 B、變小 C、不變5．在正常情況下，測得洋蔥鱗莖表皮細胞的ψw大約為(A)A、0.9MPa B、9MPa C、90MPa6．在植物水分運輸中，占主要地位的運輸動力是(B)A、根壓 B、蒸騰拉力 C、滲透作用7．水分以氣態(tài)從植物體散失到外界的現象，是(B)A、吐水現象 B、蒸騰作用 C、傷流8．影響氣孔蒸騰速率的主要因素是(B)A、氣孔密度 B、氣孔周長 C、葉片形狀9．植物的蒸騰作用取決于(B)A、葉片氣孔大小 B、葉內外蒸氣壓差大小 C、葉片大小10．植物根部吸水主要發(fā)生于(C)A、伸長區(qū) B、分生區(qū) C、根毛區(qū)11．下列哪個不是影響蒸騰作用的外部條件(C)A、光照 B、空氣的相對濕度 C、氣孔頻度12．影響蒸騰作用的最主要外界條件(A)A、光照 B、溫度 C、空氣的相對濕度13．水分經胞間連絲從一個細胞進入另一個細胞的流動途徑是(B)A、質外體途徑 B、共質體途徑 C、跨膜途徑14．等滲溶液是指(B)A、壓力勢相等但溶質成分可不同的溶液B、溶質勢相等但溶質成分可不同的溶液C、溶質勢相等且溶質成分一定要相同的溶液15．蒸騰系數指(C)A、一定時間內，在單位葉面積上所蒸騰的水量B、植物每消耗1kg水時所形成的干物質的克數C、植物制造1g干物質所消耗水分的千克數16．植物體內的水分向上運輸，是因為(C)A、大氣壓力 B、內聚力-張力 C、蒸騰拉力和根壓17．水在綠色植物中是各組分中占比例最大的，對于生長旺盛的植物組織和細胞其水分含量大約占鮮重的(C)A、50%~70% B、90%以上 C、70%~90%18．木質部中水分運輸速度比薄壁細胞中水分運輸速度(A)A、快 B、慢 C、一樣19．在下列三種情況中，哪一種情況下細胞吸水(A)A、外界溶液水勢為-0.6MPa，細胞水勢-0.7MPaB、外界溶液水勢為-0.7MPa，細胞水勢-0.6MPaC、兩者水勢均為-0.9MPa20．植物的水分臨界期是指(A)A、對水分缺乏最敏感的時期B、對水需求最多的時期C、對水利用率最高的時期21．下列哪一個是目前作為灌溉的生理指標最受重視(C)A、葉片的含水量 B、葉片氣孔開度 C、葉片水勢22．當細胞吸水處于飽和狀態(tài)時，細胞內的ψw為(A)MPaA、0 B、很低 C、>0四、填空題（Putthebestwordintheblanks）1．植物體內水分以自由水和束縛水兩種狀態(tài)存在。2．植物細胞有3種吸水方式，分別為擴散作用、集流和滲透作用。3．植物主要以蒸騰作用與吐水兩種方式散失水分。4．水分子內聚力對高大植物中的水分運輸具有重要意義。5．影響蒸騰作用的主要環(huán)境因素除了光照強度、溫度、水分供應外，還有CO2濃度和濕度。6．如果空氣的相對濕度升高時，植物的蒸騰速率會變慢。7．如果束縛水/自由水的比值越小，則代謝越旺盛，比值越大，則植物抗逆性越強。8．一個具有液泡的成熟細胞的水勢等于ψπ+ψp，其中ψg被忽略不計。9．形成大液泡的植物成熟細胞，其吸水主要靠滲透作用。10．一粒玉米的干種子，把它丟進水中，其主要靠吸脹吸水。11．一個典型細胞水勢由滲透勢、壓力勢和重力勢三部分組成。12．葉片的蒸騰作用有兩種方式，分別是氣孔蒸騰和角質蒸騰。13．雙子葉植物葉片的保衛(wèi)細胞中的微纖絲呈扇形輻射狀排列。單子葉植物葉片保衛(wèi)細胞中的微纖絲呈徑向輻射狀排列。14．植物通常在白天的蒸騰速率是0.5～2.5g·dm-2·h-1，晚上是小于0.1g·dm-2·h-1。15．蒸騰系數與蒸騰比率成倒數關系。16．一般植物成熟葉片的角質蒸騰約占總蒸騰量的5%—10%。17．根系吸水有3條途徑：質外體途徑、跨膜途徑、共質體途徑。18．常用來表示蒸騰作用的指標為蒸騰速率、蒸騰比率、蒸騰系數。19．質壁分離和質壁分離復原的實驗可以證明植物細胞是一個滲透系統。20．影響氣孔運動的因素有光照、溫度、二氧化碳等。21．用以解釋氣孔運動的機理有3種學說：淀粉-糖轉化學說、k+離子吸收學說、蘋果酸生成學說。22．植物從沒有受傷的葉尖、葉柄等部位分泌液滴的現象稱為吐水作用。五、問答題 1．簡述水分在植物生命活動中的作用。(1)水是細胞質的主要組成分。(2)水分是重要代謝過程的反應物質和產物。(3)細胞分裂和伸長都需要水分。(4)水分是植物對物質吸收和運輸及生化反應的溶劑。(5)水分能使植物保持固有姿態(tài)。(6)可以通過水的理化特性以調節(jié)植物周圍的大氣溫度、濕度等。對維持植物體溫穩(wěn)定和降低體溫也有重要作用。 2．試述植物水分代謝過程。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，植物不可避免的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：(1)水分的吸收；(2)水分在植物體內的運輸；(3)水分的排出。 3．試述水分跨過細胞膜的途徑。水分跨過細胞膜的途徑有兩條，一是單個水分子通過膜脂雙分子層擴散到細胞內；二是水分通過水孔蛋白進入細胞內。 4．根據細胞質壁分離和質壁分離復原的實驗，說明它可解決哪些問題？ (1)說明細胞膜和細胞質層是半透膜。(2)判斷細胞死活。只有活細胞的細胞膜和細胞質層才是半透膜，才有質壁分離現象。如果細胞死亡，則不能產生質壁分離現象。(3)測定細胞液的滲透勢和水勢。 5．有A、B兩個細胞，A細胞的ψπ=-0.9MPa，ψp=0.5MPa；B細胞的ψπ=-1.2MPa，ψp=0.6MPa，試問兩細胞之間水流方向如何？為什么？由A細胞流向B細胞。因為A細胞的ψw=-0.4MPa>B細胞ψw=-0.6MPa。 6．在27℃時，0.5mol·L-1的蔗糖溶液和0.5mol·L-1的NaCl溶液的ψw各是多少？(0.5mol·L-1NaCl溶液的解離常數是1.6)。0.5mol·L-1蔗糖溶液的ψw是-1.24MPa；0.5mol·L-1NaCl溶液的ψw為-1.98MPa。 7．如果土壤溫度過高對植物根系吸水有利或是不利？為什么？不利。因為高溫加強根的老化過程，使根的木質化部位幾乎到達尖端，吸收面積減少，吸收速率下降；同時，溫度過高，使酶鈍化；細胞質流動緩慢甚至停止。 8．根系吸水有哪些途徑并簡述其概念。有3條途徑： 質外體途徑：指水分通過細胞壁，細胞間隙等部分的移動方式。 跨膜途徑：指水分從一個細胞移動到另一個細胞，要兩次經過質膜的方式。 共質體途徑：指水分從一個細胞的細胞質經過胞間連絲，移動到另一個細胞的細胞質的方式。 9．判斷下列觀點是否正確并說明原因。 (1)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，細胞體積不變。 (2)若細胞的ψp=-ψπ，將其放入0.1mol·L-1的蔗糖溶液中時，細胞體積不變。 (3)若細胞的ψw=ψπ，將其放入純水中，細胞體積不變。(1)該論點不正確。因為除了處于初始質壁分離狀態(tài)的細胞之外，當細胞液濃度與外溶液濃度相等時，由于細胞ψp的存在，因而細胞液的水勢會高于外液水勢而發(fā)生失水，體積就會變小。 (2)該論點不正確。因為該細胞ψw=0，把該細胞放入任一溶液時，都會失水，體積變小。 (3)該論點不正確。因為當細胞的ψw=ψπ時，該細胞ψp=0，而ψw為負值，即其ψw低于0，將其放入純水(ψw=0)中，故細胞吸水，體積會變大。 10．試述蒸騰作用的生理意義。(1)是植物對水分吸收和運輸的主要動力。(2)促進植物對礦物質和有機物的吸收及其在植物體內的轉運。(3)能夠降低葉片的溫度，以免灼傷。11．試述在光照條件下氣孔運動的機理。氣孔運動機理假說有以下幾種： (1)淀粉-糖變化學說。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CO2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，便吸水膨脹使氣孔張開。 (2)K+離子吸收學說。在光照下，保衛(wèi)細胞質膜上具有光活化的H+泵ATP酶，H+泵ATP酶分解光合磷酸化和氧化磷酸化產生的ATP，并將H+分泌到細胞壁，結果產生跨膜的H+濃度梯度和膜電位差，引起保衛(wèi)細胞質膜上的K+通道打開，外面的K+進入到保衛(wèi)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Cl-，水勢降低。保衛(wèi)細胞吸水，氣孔就張開。 (3)蘋果酸生成學說，在光下保衛(wèi)細胞內的CO2被利用，pH值上升，剩余的CO2就轉變成重碳酸鹽，淀粉通過糖酵解作用產生的磷酸烯醇式丙酮酸PEP在PEP羧化酶作用下與HCO3－作用形成草酰乙酸，然后還原成蘋果酸，保衛(wèi)細胞蘋果酸含量升高，降低水勢，保衛(wèi)細胞吸水，氣孔張開。12．試述在暗條件下氣孔關閉的機理。葉片氣孔在暗條件下會關閉，這是因為在暗的情況下： （1）保衛(wèi)細胞不能進行光合作用合成可溶性糖；且由于pH值降低，原有的可溶性糖向淀粉合成方向轉化； （2）原有的蘋果酸可能向外運出或向淀粉的合成方向進行； （3）K+和Cl-外流。最終使保衛(wèi)細胞中的可溶性糖、蘋果酸K+和Cl-濃度降低，水勢升高，水分外滲，氣孔關閉。 13．試說明影響蒸騰作用的內部因素和外界因素。內部因素：內部阻力是影響蒸騰作用的內在因素，凡是能減少內部阻力的因素，都會促進蒸騰速率，如氣孔頻度、氣孔大小等。另外葉片內部體積大小也影響蒸騰作用。外部因素：光照、空氣相對濕度、溫度、風等。 14．小麥的整個生育期中哪兩個時期為水分臨界期？第一個水分臨界期是分蘗末期到抽穗期(孕穗期)，第二個水分臨界期是開始灌漿到乳熟末期。 15．近年來出現的灌溉技術有哪些？有什么優(yōu)點？答：有兩種技術：噴灌技術和滴灌技術 噴灌技術：指利用噴灌設備將水噴到作物的上空成霧狀，再降落到作物或土壤中。 滴灌技術：是指在地下或土表裝上管道網絡，讓水分定時定量地流出到作物根系的附近。 上述2種方法都可以更有效地節(jié)約和利用水分，同時使作物能及時地得到水。16．若給作物施肥過量，作物會產生傷害，試述其原因。施肥過量，會使土壤溶液的水勢變低，若植物的根部水勢高于土壤溶液的水勢時，根部不但吸不了水，反而根部會向外排水，時間一長，植物就會產生缺水，表現出萎蔫。植物的礦質營養(yǎng)一、名詞解釋：1、礦質營養(yǎng)：亦稱無機營養(yǎng)，指植物在生長發(fā)育時所需要的各種化學元素。2、必需元素：指植物正常生長發(fā)育所必需的元素，是19種，包括10種大量元素和9種微量元素3、大量元素：亦稱常量元素，是植物體需要量最多的一些元素，如碳、氧、氫、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、硅等。4、胞飲作用：指物質吸附于質膜上，然后通過膜的內折而將物質轉移到細胞內的過程。5、交換吸附：指根部細胞在吸收離子的過程中，同時進行著離子的吸附與解吸附。這時，總有一部分離子被其他離子所置換，這種現象就稱交換吸附。6、離子交換：是植物吸收養(yǎng)分的一種方式，主要指根系表面所吸附的離子與土壤中離子進行交換反應而被植物吸收的過程。7、離子拮抗作用：當在單鹽溶液中加入少量其他鹽類時，單鹽毒害所產生的負面效應就會逐漸消除，這種靠不同離子將單鹽毒害消除的現象稱離子拮抗作用。8、被動吸收：亦稱非代謝吸收。是一種不直接消耗能量而使離子進入細胞的過程，離子可以順著化學勢梯度進入細胞。9、氮素循環(huán)：亦稱氮素周轉。在自然界中以各種形式存在的氮能夠通過化學、生物、物理等過程進行轉變，它們相互間即構成了所謂的氮素循環(huán)。10、生物固氮：指微生物自生或與動物、植物共生、通過體內固氮酶的作用，將空氣中的氮氣轉化為含氮化合物的過程。11、微量元素：是植物體需要量較少的一些元素如鐵、錳、銅、鋅、硼、鉬、鎳、氯、鈉等，這些元素只占植物體干重的萬分之幾或百分之幾。12、選擇吸收：根系吸收溶液中的溶質要通過載體，而載體對不同的溶質有著不同的反應，從而表現出根系在吸收溶質時的選擇性。這就是所謂的選擇性吸收。13、主動吸收：亦稱代謝吸收。指細胞直接利用能量做功，逆著電化學勢梯度吸收離子的過程。14、誘導酶：指一種植物體內原本沒有，但在某些外來物質的誘導下所產生的酶。15、轉運蛋白：指存在于細胞膜系統中具有轉運功能的蛋白質，主要包括通道蛋白與載體蛋白兩類。16、礦化作用：指土壤中的有機質通過微生物的活動轉化為礦物質的過程。17、氮素代謝：氮元素及含氮化合物在生物體內同化、異化、排出等整個過程，被稱為氮素代謝。18、養(yǎng)分臨界期：指植物在生長發(fā)育過程中，對某種養(yǎng)分需要量并不很大，但卻是必不可少的時期。在此階段若養(yǎng)分供應不足，就會對植物的生長發(fā)育造成很大影響，而且以后難以彌補。二、是非題（Trueorfalse）（√）1、被種在同一培養(yǎng)液中的不同植物，其灰分中各種元素的含量不一定完全相同。（×）2、植物的必需元素是指在植物體內含量很大的一類元素。（√）3、鈣離子與綠色植物的光合作用有密切關系。（×）4、鐵、氯這兩種元素是植物需要很多的，故為大量元素。（√）5、植物缺氮時，植株矮小，葉小色淡或發(fā)紅。（√）6、植物的微量元素包括氯、鐵、硼、錳、鈉、鋅、銅、鎳、鉬等9種元素。（√）7、植物從士壤溶液中既能吸收硝態(tài)氮（NO3-）又能吸收銨態(tài)氮。(√)8、質膜上的離子通道運輸是屬于被動運輸。（√）9、載體蛋白有3種類型，分別是單向運輸載體，同向運輸器和反向運輸器。（√）10、植物細胞質膜上ATP酶活性與吸收無機離子有正相關。（√）11、胞飲作用是一種非選擇性吸收，它能在吸水的同時，把水中的礦物質一起吸收。（×）12、植物從環(huán)境中吸收離子時具選擇性，但對同一種鹽的陰離子和陽離子的吸收上無差異。（×）13、單鹽毒害現象中對植物起有害作用的金屬離子不只一種。（√）14、交換吸附作用與細胞的呼吸作用有密切關系。（√）15、植物根中吸收礦質元素最活躍的區(qū)域是根毛區(qū)。（×）16、溫度是影響根部吸收礦物質的重要條件，溫度的增高，吸收礦質的速率加快，因此，溫度越高越好。（×）17、NaNO3和（NH4）2SO4都是生理堿性鹽。（×）18、硝酸還原酶是含鈉的酶.（×）19、誘導酶是一種植物本來就具有的一種酶。（×）20、植物體內的鉀一般都是形成穩(wěn)定的結構物質。（√）21、一般植物對氮的同化在白天快于夜晚。（×）22、硝酸還原酶和亞硝酸還原酶，前者不是誘導酶，而后者是。（√）23、植物缺磷時，葉小且深綠色。（×）24、載體運輸離子的速度比離子通道運輸離子的速度要快。（√）25、質子泵運輸H+需要ATP提供能量。（√）26、根部叫吸收的礦質元素主要通過本質部向上運輸，也能拱向運輸到韌皮部后再向上運輸。（√）27、葉片吸收的離子在莖內向下或向下運輸途徑主要是韌皮部，同樣也可以橫向運輸到木質部，繼而上下運輸。三、選擇題（Choosethebestanswerforeachquestion）1、氮是構成蛋白質的主要成分，占蛋白質含量（B）A、10%—20%B、16—18%C、5%—10%2、根據科學實驗的測定，一共有（B）種元素存在于各種植物體中。A、50多種B、60多種C、不多于50種3、到目前為止，植物生長發(fā)育所必需的礦質元素有（C）種。A、16B、13C、194、下列元素中，屬于必需的大量元素有（B）A、鐵B、氮C、硼5、高等植物的老葉由于缺少某一種元素而發(fā)病，下面元素屬于這一類的有（A）A、氮B、鈣C、鐵6、植物吸收離子最活躍的區(qū)域是（A）A、根毛區(qū)B、分生區(qū)C、伸長區(qū)7、流動鑲嵌膜模型的主要特點是（B）A、膜的穩(wěn)定性B、膜的流動性C、膜的多擇性8、植物體缺硫時，發(fā)現有缺綠癥，表現為（A）A、只有葉脈綠B、葉脈失綠C、葉全失綠9、豆科植物共生固氮作用有3種不可缺少的元素，分別是（C）A、硼、鐵、鉬B、鉬、鋅、鎂C、鐵、鉬、鈷10、在植物細胞對離子吸收和運輸時，膜上起質子泵作用的是（A）A、H+—ATPaseB、NAD激酶C、H2O2酶11、下列鹽當中，哪個是生理中性鹽（B）A、（NH4）2SO4B、NH4NO3C、NaNO12、栽培葉菜類時，可多施一些（A）A、氮肥B、磷肥C、鉀肥13、植物的主要氮源是（A）A、無機氮化物B、有機氮化物C、游離氮類14、質膜上的離子通道運輸屬于哪種運輸方式。（B）A、主動運輸B、被動運輸C、被動運輸和主動運輸15、膜上鑲嵌在磷脂之間，甚至穿透膜的內外表面的蛋白質稱（A）A、整合蛋白B、周圍蛋白C、外在蛋白16、在給土壤施過量的石灰之后，會導致植物缺什么元素？（C）A、N和CaB、Ca和KC、Ca和P17、植物體中含P量大致上等于含鎂量，都為其干重的（C）A、10%B、20%C、0.2%18、用砂培法培養(yǎng)棉花，當其第4葉（幼葉）展開時，其第1葉表現出缺綠癥。在下列三種元素中最有可能缺哪一種？（A）A、鉀B、鈣C、鐵19、植物吸收礦質元素和水分之間的關系是（C）A、正相關B、負相關C、既相關又相互獨立20、植物根部吸收的離子向地上部運輸時，主要靠通過（A）A、質外體B、韌皮部C、共質體21、反映植株需肥情況的形態(tài)指標中，最敏感的是（B）A、相貌B、葉色C、株高22、液泡膜H+-ATP酶可被（B）抑制A、硫酸鹽B、碳酸鹽C、硝酸鹽四、填空題（Putthebestwordintheblanks）1、到目前所發(fā)現的植物必需的礦質元素有___19__種，它們是碳、氫、氧、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、硅、鐵、錳、硼、鋅、銅、鉬、鈉、鎳、氯。2、植物生長所必需的大量元素有_____10_________種。3、植物生長所必需的微量元素有__9___種。4、植物細胞對礦質元素的吸收有4種方式，分別為離子通道運輸，載體運輸，離子泵運輸，胞飲作用。5、常用__溶液培養(yǎng)_法確定植物生長的必需元素。6、診斷作物缺乏礦質元素的方法有化學分析診斷法、病癥診斷法，加入診斷法。7、質子濃度梯度與膜電位梯度合稱電化學勢梯度。8、NH4NO3屬于生理__中___性鹽。NaNO3屬于生理__堿____性鹽。（NH4）2SO4屬于生理____酸____性鹽。9、在發(fā)生單鹽毒害的溶液中，若加入少量其它金屬離子，即能減弱或消除這種單鹽毒害，離子之間這種作用稱為__離子拮抗作用___。10、缺鈣癥首先會表現于植物的___嫩___葉上。11、植物根尖吸收礦質離子最活躍的地區(qū)域是__根毛區(qū)__。12、影響根部吸收礦質離子的條件主要有溫度、通氣狀況、溶液濃度、氫離子溶液。13、硝酸鹽還原成亞硝酸鹽過程是在細胞質中進行的。14、多數植物中銨的同化主要通過___GS___和___GOGA___完成的。15、生物固氮主要由非共生微生物與共生微生物兩種微生物實現。16、硝酸還原酶分子中含有FAD、Cytb557、MoCo。17、在植物根中，氮主要以__氨基酸__和___酰胺___的形式向上運輸。18、硝酸鹽還原成亞硝酸鹽主要由__硝酸還原_酶來催化。19、根部吸收礦質元素，主要經___導管___向上運輸的。20、追肥的形態(tài)指標有__相貌____和__葉色____等，追肥的生理指標主要有__營養(yǎng)元素____、___酰胺_____和____酶活性____等。五、問答題：1、植物必需的礦質元素要具備哪些條件？答：（1）缺乏該元素植物生長發(fā)育發(fā)生障礙,不能完成生活史。（2）除去該元素則表現專一的缺乏癥，而且這種缺乏癥是可以預防和恢復。（3）該元素在植物營養(yǎng)生理上應表現直接的效果而不是間接的。2、簡述植物必需礦質元素在植物體內的生理作用。答：（1）是細胞結構物質的組成部分。（2）是植物生命活動的調節(jié)者，參與酶的活動。（3）起電化學作用，即離子濃度的平衡、膠體的穩(wěn)定和電荷中和等，有些大量元素不同時具備上述二三個作用，大多數微量元素只具有酶促功能。3、試述根吸收礦質元素的基本過程。答：（1）把離子吸附在根部細胞表面。這是通過離子吸附交換過程完成的，這一過程不需要消耗代謝能。吸附速度很快。（2）離子進入根的內部。離子由根部表面進入根部內部可通過質外體，也可通過共質體。質外體運輸只限于根的內皮層以外；離子與水分只有轉入共質體才可進入維管束。共質體運輸是離子通過膜系統（內質網等）和胞間連絲，從根表皮細胞經過內皮層進入木質部，這一過程是主動吸收。（3）離子進入導管。可能是主動地有選擇性地從導管周圍薄壁細胞向導管排入，也可能是離子被動地隨水分的流動而進入導管。4、請解釋土壤溫度過低，植物吸收礦質元素的速率減小的現象。答：溫度低時，代謝弱，能量不足，主動吸收慢；細胞質粘性增大，離子進入困難。其中以對鉀和硅酸的吸收影響最大。5、簡述植物吸收礦質元素有哪些特點答：（1）植物根系吸收鹽分與吸收水分之間不成比例。鹽分和水分兩者被植物吸收是相對的，既相關，又有相對獨立性。（2）植物從營養(yǎng)環(huán)境中吸收離子時，還具有選擇性，即根部吸收的離子數量不與溶液中的離子濃度成比例。（3）植物根系在任何單一鹽分溶液中都會發(fā)生單鹽毒害，在單鹽溶液中，如再加入其他金屬離子，則能消除單鹽毒害即離子對抗。6、硝態(tài)氮進入植物體之后是怎樣運輸的？如何還原成氨？答：植物吸收NO3-后，可從在根中或枝葉內還原。在根內及枝葉內還原所占的比值，因不同植物及環(huán)境條件而異，如蒼耳根內無硝酸鹽還原，根吸收的NO3-就可通過共質體中徑向運輸，即根的表皮→皮層→內皮層→中柱薄壁細胞→導管，然后再轉運到枝葉內被還原為氨，再通過酶的催化作用形成氨基酸、蛋白質。在光合細胞內，硝酸鹽還原為亞硝酸鹽是在硝酸還原酶催化下在細胞內完成的；亞硝酸還原為氨是由亞硝酸還原酶催化下在葉綠體內完成的。硝酸鹽在根內還原的量依下列順序遞減：大麥>向日葵>玉米>燕麥。同一作物在枝葉與根內硝酸鹽還原的比值，隨著NO3-供應量增加而明顯升高。7、試述固氮酶復合物的特性并說明生物固氮的原理。答：固氮酶復合物特性：（1）由Fe-蛋白固氮酶還原酶和Mo-Fe蛋白固氮酶組成，兩部分同時存在時才有活性。（2）對氧很敏感，氧分壓稍高就會抑制固氮酶復合物復合物的固氮作用，只有在很低的氧化還原電位條件下，才能實現固氮過程。（3）具有對多種底物起作用的能力。（4）氨是固氮菌的固氮作用的直接產物，NH3的積累會抑制固氮酶復合物的活性。生物固氮的原理：（1）固氮是一個還原過程，要有還原劑提供電子，還原一分子N2為兩分子NH3，需要6個電子和6個H+。主要電子供體有丙酮酸，NADH，NADPH，H2等，電子載體有鐵氧還蛋白（Fd），黃素氧還蛋白（FId）等。（2）固氮過程需要能量。由于N2具有了三價鍵，打開它需很多能量，大約每傳遞兩個電子需4個～5個ATP，整個過程至少要有12個～15個ATP。（3）在固氮酶復合物作用下把氮還原成氨。8、為什么說合理施肥可以增加產量？答：因為合理施肥能改善光合性能，即增大光合面積，提高光合能力，延長光合時間，有利于光合產物分配利用等，通過光合過程形成更多的有機物，獲得高產。9、采取哪些措施可以提高肥效？答：（1）適當灌溉（2）適當深耕（3）改善施肥方式。如根外施肥，深層施肥等結合起來。10、試述離子通道運輸的機理。答：細胞質膜上有內在蛋白構成的圓形孔道，橫跨膜的兩側，離子通道可由化學方式及電化學方式激活，控制離子順著濃度梯度和膜電位差，即電化學勢梯度，被動地或單方向地跨質膜運輸。例如：當細胞外的某一離子濃度比細胞內的該離子濃度高時，質膜上的離子通道被激活，通道門打開，離子將順著跨質膜的電化學勢梯度進入細胞內。質膜上的離子通道運輸是一種簡單擴散的方式，是一種被動運輸。11、試述載體運輸的機理。答：載體運輸：質膜上的載體蛋白屬于內在蛋白，它有選擇地與質膜一側的分子或離子結合，形成載體一物質復合物，通過載體蛋白構象的變化，透過膜，把分子或離子釋放到質膜的另一側。載體運輸有3種方式：（1）由單向轉運載體的運輸；指載體能催化分子或離子單方向地跨質膜運輸；（2）由同向運輸器的運輸；指運輸器同時與H+和分子結合，同一方向運輸。（3）由反向運輸器的運輸，指運輸器將H+帶出的同時將分子或離子帶入。12、試述質子泵運輸的機理。答：植物細胞對離子的吸收和運輸是由膜上的生電質子泵推動的。生電質子泵亦稱H+泵ATP酶或H+-ATP酶。ATP驅動質膜上的H+-ATP酶將細胞內側的H+向細胞外側泵出，細胞外側的H+濃度增加，結果使質膜兩側產生了質子濃度梯度和膜電位梯度，兩者合稱為電化學勢梯度。細胞外側的陽離子就利用這種跨膜的電化學勢梯度經過膜上的通道蛋白進入細胞內；同時，由于質膜外側的H+要順著濃度梯度擴散到質膜內側，所以質膜外側的陰離子就與H+一起經過膜上的載體蛋白同向運輸到細胞內。13、試述胞飲作用的機理。答：胞飲作用機理：當物質吸附在質膜時，質膜內陷，物質便進入，然后質膜內折，逐漸包圍著物質，形成小囊泡并向細胞內部移動。囊泡把物質轉移給細胞的方式有2種：1）囊泡在移動過程中，其本身在細胞內溶解消失，把物質留在細胞質內；2）囊泡一直向內移動，到達液泡膜后將物質交給液泡。答：植物體內硝酸鹽的還原成銨的過程是：硝酸鹽稍還原成亞硝酸的過程是由細胞質中的硝酸還原酶（NR）催化的。NR含有FAD、Cytbss7和MoCo等組成。在還原過程中，電子從NAD(P)H傳到FAD，再經Cytbss7傳至Moco，然后將還原為還原為。由還原成的過程是由亞硝酸還原酶（NiR）催化的。由光合作用光反應產生的電子使Fdox變?yōu)镕dred，Fdred把電子傳給MiR的Fe4-se；Fe4-S4又把電子傳給NiR的西羅組紅素，最后把電子交給，使變成。14、簡述植物體內硝酸鹽還原成銨的過程。植物體內硝酸鹽的還原過程是：NH3NiRNiRFde-光合作用15、植物缺氮和缺磷時會表現出哪些癥狀？植物缺氮時會出現：（1）植株矮?。唬?）葉片淡黃色或紫紅色。植物缺磷時會出現：（1）植株矮小；（2）葉片深綠色或紫紅色。所以在生產上要合理施肥，保證植物生長對氮磷的需要。16．簡述植物體內銨同化的途徑。植物體內銨的同化有4條途徑。①谷氨酰胺合成酶途徑。即銨與谷氨酸及ATP結合，形成谷氨酰胺。②谷氨酸合酶途徑。谷氨酰胺與α-酮戊二酸及NADH（或還原型Fd）結合，形成2分子谷氨酸。③谷氨酸脫氫酶途徑。銨與α-酮戊二酸及NAD（P）H結合，形成谷氨酸。④氨基交換作用途徑。谷氨酸與草酰乙酸結合，在ASP-AT作用下，形成天冬氨酸和α-酮戊二酸。谷氨酰胺與天冬氨酸及ATP結合，在AS作用下形成天冬酰胺和谷氨酸。17、簡述植物中硫酸鹽的同化過程。植物體內硫酸鹽的同化過程是：硫酸根（）在ATP硫酸化酶的作用下與ATP結合成APS。APS在APS磺基轉移酶作用下與GSH結合形成S-磺基谷胱苷肽，S-磺基谷胱苷肽與GSH結合形成亞硫酸鹽（），在亞硫酸鹽還原酶作用下，由6Fdred提供電子形成硫化物（）。與O-乙酰絲氨酸結合，在O-乙酰絲氨酸硫解酶作用下形成半胱氨酸。第三章植物的光合作用一、名詞解釋 1、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），則量子產額大增，比分別單獨用兩種波長的光照射時的總和還要高。 2、光合作用：綠色植物吸收陽光的能量，同化CO2和H2O，制造有機物質，并釋放O2的過程。 3、熒光現象：指葉綠素溶液在透射光下呈綠色，在反射光下呈紅色，這種現象就叫熒光現象。 4、磷光現象：當去掉光源后，葉綠素溶液還能繼續(xù)輻射出極微弱的紅光，它是由三線態(tài)回到基態(tài)時所產生的光。這種發(fā)光現象稱為磷光現象。 5、光反應：光合作用的全部過程包括光反應和暗反應兩個階段，葉綠素直接依賴于光能所進行的一系列反應，稱光反應，其主要產物是分子態(tài)氧，同時生成用于二氧化碳還原的同化力，即ATP和NADPH。 6、碳反應：是光合作用的組成部分，它是不需要光就能進行的一系列酶促反應。 7、光合鏈：亦稱光合電子傳遞鏈、Z—鏈、Z圖式。它包括質體醌、細胞色素等。當然還包括光系統I和光系統II的反應中心，其作用是傳遞將水在光氧化時所產生的電子，最終傳送給NADP+。 8、光合磷酸化：指葉綠體在光下把有機磷和ADP轉為ATP，并形成高能磷酸鍵的過程。 9、光呼吸：植物的綠色細胞依賴光照，吸收O2和放出CO2的過程。 10、景天科酸代謝：植物體在晚上的有機酸含量十分高，而糖類含量下降；白天則相反，有機酸下降，而糖分增多，這種有機物酸合成日變化的代謝類型，稱為景天科酸代謝。 11、光合速率：指光照條件下，植物在單位時間單位葉面積吸收CO2的量（或釋放O2的量） 12、光補償點：指同一葉子在同一時間內，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。 13、光飽和現象：光合作用是一個光化學現象，其光合速率隨著光照強度的增加而加快，這種趨勢在一定范圍的內呈正相關的。但是超過一定范圍后光合速率的增加逐漸變慢，當達到某一光照強度時，植物的光合速率就不會繼續(xù)增加，這種現象被稱為光飽和現象。 14、光抑制：指光能超過光合系統所能利用的數量時，光合功能下降。這個現象就稱為光合作用的光抑制。 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中所含的能量，占照射在相同面積地面上的日光能量的百分比。 16、光合單位：指結合在類囊體膜上，能進行光合作用的最小結構單位。 17、CO2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。二、是非題(Trueorfalse) （×）1、葉綠體是單層膜的細胞器。 （√）2、凡是光合細胞都具有類囊體。 （√）3、光合作用中釋放的O2使人類及一切需O2生物能夠生存。 （×）4、所有的葉綠素分子都具備有吸收光能和將光能轉換電能的作用。 （√）5、葉綠素具有熒光現象，即在透謝光下呈綠色，在反射光下呈紅色。 （√）6、一般說來，正常葉子的葉綠素a和葉綠素b的分子比例約為3：1。 （×）7、葉綠素b比葉綠素a在紅光部分吸收帶寬性，在藍紫光部分窄些。 （×）8、類胡蘿卜素具有收集光能的作用，但會傷害到葉綠素的功能。 （√）9、胡蘿卜素和葉黃素最大吸收帶在藍紫光部分，但它們都不能吸收紅光。 （×）10、碳反應是指在黑暗條件下所進行的反應。 （√）11、光合作用中的暗反應是在葉粒體基質上進行。 （×）12、在光合鏈中最終電子受體是水，最終電子供體是NADPH。 （√）13、卡爾文循環(huán)是所有植物光合作用碳同化的基本途徑。 （×）14、C3植物的光飽和點高于C4植物的。 （√）15、C4植物的CO2補償點低于C3植物。 （×）16、在弱光下，光合速率降低比呼吸速率慢，所以要求較低的CO2水平，CO2補償點低。 （√）17、光合作用中的暗反應是由酶催化的化學反應，故溫度是其中一個最重要的影響因素。 （√）18、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。 （×）19、在光合用的總反應中，來自水的氧被參入到碳水化合物中。 （√）20、葉綠素分子在吸收光后能發(fā)出熒光和磷光，磷光的壽命比熒光長。 （×）21、光合作用水的裂解過程發(fā)生在類囊體膜的外側。 （×）22、光合作用產生的有機物質主要為脂肪，貯藏著大量能量。 （×）23、PSI的作用中心色素分子是P680。 （×）24、PSII的原初電子供體是PC。 （×）25、PSI的原初電子受體是Pheo。三、選擇題(Choosethebestanswerforeachquestion)1、光合作用的產物主要以什么形式運出葉綠體？（C）A、蔗糖B、淀粉C、磷酸丙糖2、每個光合單位中含有幾個葉綠素分子。（C）A、100—200B、200—300C、250—3003、葉綠體中由十幾或幾十個類囊體垛迭而成的結構稱（B）A、間質B、基粒C、回文結構4、C3途徑是由哪位植物生理學家發(fā)現的？（C）A、MitchellB、HillC、Calvin5、葉綠素a和葉綠素b對可見光的吸收峰主要是在（C）A、綠光區(qū)B、紅光區(qū)C、藍紫光區(qū)和紅光區(qū)6、類胡蘿卜素對可見光的最大吸收峰在（A）A、藍紫光區(qū)B、綠光區(qū)C、紅光區(qū)7、PSII的光反應屬于（C）A、長波光反應B、中波光反應C、短波光反應8、PSI的光反應屬于（A）A、長波光反應B、短波光反應C、中波光反應9、PSI的光反應的主要特征是（A）A、ATP的生成B、NADP+的還原C、氧的釋放10、高等植物碳同化的二條途徑中，能形成淀粉等產物的是（C）A、C4途徑B、CAM途徑C、卡爾文循環(huán)11、能引起植物發(fā)生紅降現象的光是（C）A、450mm的藍光B、650mm的紅光C、大于685nm的遠紅光12、正常葉子中，葉綠素和類胡蘿卜素的分子比例約為（C）A、2：1B、1：1C、3：113、光合作用中光反應發(fā)生的部位是（A）A、葉綠體基粒B、葉綠體基質C、葉綠體膜14、光合作用碳反應發(fā)生的部位是（B）A、葉綠體膜B、葉綠體基質C、葉綠體基粒15、光合作用中釋放的氧來原于（A）A、H2OB、CO2C、RuBP16、卡爾文循環(huán)中CO2固定的最初產物是（A）A、三碳化合物B、四碳化合物C、五碳化合物17、C4途徑中CO2的受體是（B）A、PGAB、PEPC、RuBP18、光合產物中淀粉的形成和貯藏部位是（A）A、葉綠體基質B、葉綠體基粒C、細胞溶質19、在光合作用的產物中，蔗糖的形成部位在（B）A、葉綠體基粒B、胞質溶膠C、葉綠體間質20、光合作用吸收CO2與呼吸作用釋放的CO2達到動態(tài)平衡時，外界的CO2濃度稱為（C）A、CO2飽和點B、O2飽和點C、CO2補償點21、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（B）A、稍高于C3植物B、遠高于C3植物C、低于C3植物四、填空題(Putthebestwordintheblanks)1、光合作用的色素有葉綠素、類胡蘿卜素和藻膽素。2、光合作用的重要性主要體現在3個方面：把無機物變成有機物、蓄積太陽能量和保護環(huán)境。3、光合作用的光反應在葉綠體的光合膜中進行，而暗反應是在葉綠體基質進行。4、在熒光現象中，葉綠素溶液在透射光下呈綠色，在反射光下呈紅色。5、在光合作用的氧化還原反應是H2O被氧化，CO2被還原。6、影響葉綠素生物合成的因素主要有光、溫度、水分、和礦質營養(yǎng)。7、光合作用過程，一般可分為光反應和碳反應兩個階段。8、在光合電子傳遞中，最初的電子供體是H2O，最終電子受體是NADP+。9、光合作用的三大步聚包括原初反應、電子傳遞和光合磷酸化和碳同化。10、類胡蘿卜素吸收光譜最強吸收區(qū)在藍紫光區(qū)。11、一般認為，高等植物葉子中的葉綠素和類胡蘿卜素含量的比例為3：1。12、光合單位由聚光色素系統和反應中心兩大部分構成。13、光合磷酸化有兩種方式；非循環(huán)光合磷酸化和循環(huán)光合磷酸化。14、卡爾文循環(huán)大致可分為3個階段，包括羧化階段、還原階段和更新階段。15、一般來說，高等植物固定CO2有卡爾文循環(huán)、C4途徑、景天科酸代謝等途徑。16、卡爾文循環(huán)的CO2受體是RuBP、形成的第一個產物是PGA、形成的第一個糖類是PGALd。17、在卡爾文循環(huán)中，每形成一分子六碳糖需要18分子ATP，12分子NADPH+H+。18、PSI的原初電子供體是19、在光合作用中，合成淀粉的場所是葉綠體。20、C3植物的卡爾文循環(huán)位于葉肉細胞中進行，C4植物的C3途徑是在維管束鞘細胞中進行。21、C4途徑的最初光合產物為草酰乙酸。22.一般認為，C4植物的CO2補償點比C3植物低。23、在光合作用時，C3植物的主要CO2固定酶有RuBP羧化酶，而C4植物固定CO2的酶有PEP羧化酶和RuBP羧化酶。24、光呼吸過程中，釋放CO2的部位為線粒體。25、光合放氧蛋白質復合體有5種狀態(tài)。26、影響光合作用的外部因素有光照，CO2，溫度，水分，礦質營養(yǎng)。27、光呼吸的場所是葉綠體，過氧化物酶體，線粒體。28、在光合作用電子傳遞鏈中既傳遞電子又傳遞H+的傳遞體是PQ。五、簡答題(Answerthefollowingquestion) 1、光合作用有哪些重要意義？1、答：（1）光合作用是制造有機物質的重要途徑。（2）光合作用將太陽能轉變?yōu)榭少A存的化學能。（3）可維持大氣中氧和二氧化碳的平衡。 2、植物的葉片為什么是綠的？秋天時，葉片為什么又會變黃色或紅色？2、答：光合色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光吸收很少，故基呈綠色，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，所以葉片呈黃色。至于紅葉，是因為秋天降溫，體內積累較多的糖分以適應寒冷，體內可溶性糖多了，就形成較多的花色素，葉子就呈紅色。 3、簡單說明葉綠體的結構及其功能。3、答：葉綠體有兩層被膜，分別稱為外膜和內膜，具有選擇性。葉綠體膜以內的基礎物質為基質?；|成分主要是可溶性蛋白質和其他代謝活躍物質。在基質里可固定CO2形成淀粉。在基質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，光能轉變?yōu)榛瘜W能的過程是在基粒的類囊體膜上進行的。4、光合磷酸化有幾種類型？其電子傳遞有何特點？4、答：光合磷酸化一般可分為二個類型：（1）非循環(huán)式光合磷酸化，其電子傳遞是開放通路,可形成ATP。（2）循環(huán)式光合磷酸化，其電子傳遞是一個閉合的回路，可形成ATP。 5、什么叫希爾反應？有何意義？5、答：離體葉綠體加到具有適當氫接受體的水溶液中，在光下所進行的光解，并放出氧的反應，稱為希爾反應。 這一發(fā)現使光合作用機理的研究進入一個新階段，是開始應用細胞器研究光合電子傳遞的開始，并初步證明了氧的釋放是來源于水。 6、C3途徑可分為幾個階段？每個階段有何作用？6、答：C3途徑可分為三個階段：（1）羧化階段。CO2被固定，生成了3-磷酸甘油酸，為最初產物。（2）還原階段。利用同化力（NADPH、ATP）將3-磷酸甘油酸還原3—磷酸甘油醛—光合作用中的第一個三碳糖。（3）更新階段。光合碳循環(huán)中形成了3—磷酸甘油醛，經過一系列的轉變，再重新形成RuBP的過程。 7、作物為什么會有“午休”現象？7、答：（1）水分在中午供給不上，氣孔關閉。（2）CO2供應不足。（3）光合產物淀粉等來不及運走，累積在葉肉細胞中，阻礙細胞內的運輸。（4）太陽光強度過強。 8、如何理解C4植物比C3植物的光呼吸低？8、答：C4植物，PEP羧化酶對CO2親和力高，固定CO2的能力強，在葉肉細胞形成C4二羧酸后，再轉運到維管束鞘細胞，脫羧后放出CO2，就起到了CO2泵的作用，增加了CO2濃度，提高了RuBP羧化酶的活性，有利于CO2的固定和還原，不利于乙醇酸形成，不利于光呼吸進行，所以C3植物光呼吸測定值很低。 而C3植物，在葉肉細胞內固定CO2，葉肉細胞的CO2/O2的比值較低，此時，RuBP加氧酶活性增強，有利于光呼吸的進行，而且C3植物中RuBP羧化酶對CO2親和力低，光呼吸釋放的CO2不易被重新固定。 9、為什么追加氮肥可以提高光合速率？9、答：原因有兩個方面：一方面是間接影響，即能促進葉片生長，葉面積增大，葉片數目增多，增加光合面積。另一方面是直接影響，即促進葉綠素含量急劇增加，加速光反應。氮亦能增加葉片蛋白質含量，而蛋白質是酶的主要組成部分，使暗反應順利進行?？傊㎞肥可促進光合作用的光反應和暗反應。 10、生產上為何要注意合理密植？10、答：栽培作物如果過稀，其株數少，不能充分利用光能。如果過密，植株中下層葉片受到光照少，往往在光補償點以下，這些葉子不能制造養(yǎng)分反而變成消耗器官。因此，過稀過密都不能獲得高產。 11、試述提高植物光能利用率的途徑和措施。11、答：（一）增加光合面積：（1）合理密植，（2）改善株型。 （二）延長光合時間：（1）提高復種指數，（2）延長生育期，（3）補充人工光照。 （三）提高光合速率：（1）增加田間CO2濃度，（2）降低光呼吸。 12、試述光合磷酸的機理。12、在類囊體膜的光合作用電子傳遞過程中，PQ可傳遞電子和質子，PQ在接水裂解傳來的電子的同時，又接收膜外側傳來的質子。PQ將質子帶入膜內側，將電子傳給PC，這樣，膜內側質子濃度高而膜外側低，膜內側電位較膜外側高。于是膜內外產生質子濃度差（△PH）和電位差（△ψ），兩者合稱為質子動力，即為光合磷酸化的動力。當H+沿著濃度梯度返回膜外側時，在ATP合酶催化下，ADP和Pi脫水形成ATP。13、試述光合作用的電子傳遞途徑。13、光合作用電子傳遞鏈如下圖。第四章植物呼吸作用一、名詞解釋 1．呼吸作用：指生活細胞內的有機物質，在一系列酶的參與下，逐步氧化分解，同時釋放能量的過程。 2．有氧呼吸：指生活細胞在氧氣的參與下，把某些有機物質徹底氧化分解，放出CO2并形成水，同時釋放能量的過程。3．糖酵解：指在細胞質內所發(fā)生的，由葡萄糖分解為丙酮酸的過程。 4．三羧酸循環(huán)：丙酮酸在有氧條件下，通過一個包括三羧酸和二羧酸的循環(huán)而逐步氧化分解CO2的過程。 5．生物氧化：指有機物質在生物體內進行氧化，包括消耗氧，生成CO2和H2O，放出能量的過程。 6．呼吸鏈：呼吸代謝中間產物的電子和質子，沿著一系列有順序的電子傳遞體組成的電子傳遞途徑，傳遞到分子氧的總軌道。7．P/O比：指呼吸鏈中每消耗1個氧原子與用去Pi或產生ATP的分子數。8．氧化磷酸化：是指呼吸鏈上的氧化過程，伴隨著ADP被磷酸化為ATP的作用。9．巴斯德效應：指氧對發(fā)酵作用的抑制現象。 10．細胞色素：為一類含有鐵卟啉的復合蛋白。細胞色素輔基所含的鐵能夠通過原子價的變化逆向傳遞電子，在生物氧化中，它是一種重要的電子傳遞體。 11．呼吸速率：又稱呼吸強度。以單位鮮重千重或單位面積在單位時間內所放出的CO2的重量(或體積)或所吸收O2的重量(或體積)來表示。 12．呼吸商：又稱呼吸系數。是指在一定時間內，植物組織釋放CO2的摩爾數與吸收氧的摩爾數之比。 13．抗氰呼吸：某些植物組織對氰化物不敏感的那部分呼吸。即在有氰化物存在的情況下仍能夠進行其它的呼吸途徑。14．無氧呼吸：指在無氧條件下，細胞把某些有機物分解為不徹底的氧化產物。二、是非題(Trueorfalse)(×)1．所有生物的生存都需要O2。(×)2．糖酵解途徑是在線粒體內發(fā)生的。(√)3．在種子吸水后種皮未破裂之前，種子主要進行無氧呼吸。(×)4．戊糖磷酸途徑在幼嫩組織中所占比例較大，在老年組織中所占 比例較小。(×)5．戊糖磷酸途徑是在線粒體膜上進行的。(×)6．高等植物細胞將1mol葡萄糖完全氧化時，凈生成38mol。(√)7．細胞色素氧化酶普遍存在于植物組織中。(×)8．線粒體為單層膜的細胞器。(×)9．如果降低環(huán)境中的O2的含量，則糖酵解速度會減慢。(√)10．呼吸作用不一定都有氧的消耗和CO2的釋放。(×)11．糖酵解過程不能直接產生ATP。(×)12．巴斯德效應描述的是三羧酸循環(huán)的問題。(√)13．氧化磷酸化是氧化作用和磷酸化作用相偶聯進行的過程。(×)14．當植物細胞內的NADPH過多時，不會對戊糖磷酸途徑起反饋抑制作用。(×)15．呼吸底物如果是蛋白質，呼吸商則等于1。(√)16．一般來說，隨著溫度的升高，植物的呼吸作用隨之升高。(×)17．呼吸作用的電子傳遞鏈位于線粒體的基質中。(×)18．由淀粉轉變?yōu)镚—1—P時，需要ATP作用。(√)19．對于植物來說，沒有呼吸作用，光合作用也就進行不了。(√)20．澇害淹死植株是因為無氧呼吸進行過久，累積了酒精，而引 起中毒。（×）21．細胞質中1molNADH的電子傳給呼吸鏈中的O2過程中，可產生3molATP。37.C 38.D 三、選擇題(Choosethebestanswerforeachquestion)1．水果藏久了，會發(fā)生酒味，這很可能是組織發(fā)生(C)。A抗氰呼吸 B糖酵解 C酒精發(fā)酵2．在呼吸作用中，三羧酸循環(huán)的場所是(B)。A細胞質 B線粒體基質 C葉綠體3．種子萌發(fā)時，種皮未破裂之前主要進行哪種呼吸(B)。A有氧呼吸 B無氧呼吸 C光呼吸4．三羧酸循環(huán)是哪一位科學家首先發(fā)現的(C)。AG·Embden BJ·K·Parnas CKrebs5．三羧酸循環(huán)的各個反應的酶存在于(A)。A線粒體 B溶酶體 C微體6．三羧酸循環(huán)中，1分子的丙酮酸可以釋放幾個分子的CO2(A)A3 B1 C27．糖酵解中，每摩爾葡萄糖酵解能產生2mol的丙酮酸以及幾摩爾的ATP(B)。A3 B2 C18．在呼吸鏈中的電子傳遞體是(A)。A細胞色素系統 BPQ CPC9．在呼吸鏈中從NADH開始，經細胞色素系統至氧，生成H2O，其P/O比為(B)。A2 B3 C410．EMP和PPP的氧化還原輔酶分別為(C)。ANAD+、FAD BNADP+、NAD+ CNAD+、NADP+11．細胞中1mol丙酮酸完全氧化，能產生多少ATP(C)。A30mol B38mol C12.5mol12．在下列的植物體氧化酶當中，有哪種是不含金屬的(C)。A細胞色素氧化酶 B酚氧化酶 C黃素氧化酶13．細胞色素氧化酶對氧的親和能力(A)。A強 B中等 C弱14．呼吸作用的底物為(A)。A有機物和O2 BCO2和H2O C有機物和CO215．戊糖磷酸途徑主要受什么調節(jié)(B)。ANADH BNADPH CFADH216．如果呼吸底物為一些富含氫的物質，如脂肪和蛋白質，則呼吸商(A)。A小于1 B等于1 C大于117．如果把植物從空氣中轉移到真空裝置內，則呼吸速率將(C)。A加快 B不變 C減慢四、填空題(putthebestwordintheblanks)1．呼吸作用可分有氧呼吸和無氧呼吸兩大類，有氧呼吸的反應式是C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+2870KJ。2．三羧酸循環(huán)和生物氧化是在線粒體進行的。3．呼吸作用的糖的分解途徑有3種，分別是糖酵解、三羧酸循環(huán)和戊糖磷酸循環(huán)。4．高等植物從有氧呼吸為主，在特定條件下也可進行酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵。5．三羧酸循環(huán)是英國生物化學家Krebs首先發(fā)現的。6．EMP途徑發(fā)生于細胞質，PPP途徑發(fā)生于細胞質，酒精發(fā)酵發(fā)生于細胞質，TCA循環(huán)發(fā)生于線粒體基質中。7．三羧酸循環(huán)中的各種酶是存在于線粒體的基質中。8．EMP和PPP的氧化還原輔酶分別為NAD+和NADP+。9．生成H2O時，會產生2.5個ATP。10．戊糖磷酸途徑主要受NADPH調節(jié)。11．線粒體電子傳遞鏈中電勢跨度最大的一步是在細胞色素a3和O2之間。12．在一定時間內，植物在呼吸作用中釋放的CO2和吸收的O2的物質的量的比稱為呼吸商。13．真核細胞中，1mol葡萄糖完全氧可產生30molATP。14．組成呼吸鏈的傳遞體可分為氫傳遞體和電子傳遞體。15．呼吸抑制劑主要有魚藤酮、安米妥、抗霉素A、氰化物。16．如果呼吸底物為糖類，同時又完全氧化，呼吸商為1。17．影響呼吸作用的外界因素有溫度、氧、二氧化碳、機械損傷等。18．植物呼吸作用的最適溫度一般在25℃-35℃19．早稻浸種催芽時，用溫水淋種和時常翻種，其目的就是使呼吸作用正常進行。20．當植物組織受傷時，其呼吸速率加快。21．呼吸作用生成ATP的方式有電子傳遞磷酸化和底物水平磷酸化。五、問答題 1．試述呼吸作用的生理意義。1．答：(1)呼吸作用提供植物生命活動所需的大部分能量。植物對礦質營養(yǎng)的吸收和運輸、有機物的合成和運輸、細胞的分裂和伸長，植株的生長和發(fā)育等，都是靠呼吸作用提供能量。 (2)呼吸過程中間產物為其他化合物合成提供原料。即呼吸作用在植物體內有機物轉變方面起著樞紐作用。2．在呼吸作用中，糖的分解代謝有幾條途徑？分別發(fā)生于哪個部位？2．答：有三種條途徑：糖酵解、三羧酸循環(huán)和戊糖磷酸途徑。 糖酵解和戊糖磷酸途徑是在細胞質中進行的；三羧酸循環(huán)在線粒體中進行。 3．呼吸作用與光合作用有何聯系？3．答：(1)光合作用所需的ADP(供光合磷酸化產生ATP之用)和輔酶NADP+(供產NADPH+H+之用)與呼吸作用所需的ADP和NADP+是相同的。這兩種物質在光合和呼吸作用中可共用。(2)光合作用的碳循環(huán)與呼吸作用的戊糖磷酸途徑基本上是正反反應的關系。它們的中間產物同樣是三碳糖(磷酸甘油醛)、四碳糖(磷酸赤蘚糖)、五碳糖(磷酸核酮糖、磷酸木酮糖)、六碳糖(磷酸果糖、磷酸葡萄糖)及七碳糖等。光合作用和呼吸作用之間有許多糖類是可以交替使用的。（3）呼吸作用產生的CO2給光合作用所利用，而光合作用產生的O2和有機物則供呼吸作用利用。 4．試述線粒體內膜上電子傳遞鏈的組成。4．答：植物線粒體內膜上的電子傳遞鏈由4種蛋白復合體組成。復合體I含有NADH脫氫酶、FMN和3個Fe-S蛋白。NADH將電子傳到泛醌（UQ）； 復合體II的琥珀酸脫氫酶有FAD和Fe-S蛋白等，把FADH2的電子傳 給UQ； 復合體III合2個Cytb（b560和b565）、Cytc和Fe-S，把還原泛醌(UQH2)的電子經Cytb傳到Cytc； 復合體IV包含細胞色素氧化酶復合物（其銅原子的CuA和CuB）、Cyta和Cyta3，把Cytc的電子傳給O2，激發(fā)O2并與基質中的H+結合，形成H2O。 此外，膜外面有外源NAD（P）H脫氫酶，氧化NAD（P）H，與UQ還原相聯系。5．陸生高等植物無氧呼吸過久就會死亡，為什么？5．答：（1）無氧呼吸產生酒精，酒精使細胞質的蛋白質變性。 （2）氧化1mol葡萄糖產生的能量少，要維持正常的生理需要就要消耗更多的有機物，這樣體內養(yǎng)分耗損過多。 （3）沒有丙酮酸的有氧分解過程，缺少合成其他物質的原料。6．糧食貯藏時要降低呼吸速率還是要提高呼吸速率？為什么？6、答：降低呼吸速率。 因為呼吸速率高會大量消耗有機物；呼吸放出的水分會使糧堆濕度增大，糧食“出汗”，呼吸加強；呼吸放出的熱量又使糧溫增高，反過來又促使呼吸增強，同時高溫高濕使微生物迅速繁殖，最后導致糧食變質。7．果實成熟時產生呼吸驟變的原因是什么？7、答：產生呼吸驟變的原因： （1）隨著果實發(fā)育，細胞內線粒體增多，呼吸酶活性增高。 （2）產生了天然的氧化磷酸化解偶聯，刺激了呼吸酶活性的提高。 （3）乙烯釋放量增加，誘導抗氰呼吸。 （4）糖酵解關鍵酶被活化，呼吸酶活性增強。 8．春天如果溫度過低，就會導致秧苗發(fā)爛，這是什么原因？8．答：是因為低溫破壞了線粒體的結構，呼吸“空轉”，缺乏能量，引起代謝紊亂的緣故。9．三羧酸循環(huán)的要點和生理意義是什么？9、答：（1）三羧酸循環(huán)是植物的有氧呼吸的重要途徑。 （2）三羧酸循環(huán)一系列的脫羧反應是呼吸作用釋放CO2的來源。一個丙酮酸分子可以產生三個CO2分子；當外界的CO2濃度增高時，脫氫反應減慢，呼吸作用受到抑制。三羧酸循環(huán)中釋放的CO2是來自于水和被氧化的底物。 （3）在三羧酸循環(huán)中有5次脫氫，再經過一系列呼吸傳遞體的傳遞，釋放出能量，最后與氧結合成水。因此，氫的氧化過程，實際是放能過程。 （4）三羧酸循環(huán)是糖、脂肪、蛋白質和核酸及其他物質的共同代謝過程，相互緊密相連。 10．試述氧化磷酸化作用的機理。10．答：目前廣泛被人們接受解釋氧化磷酸機理的是P·Mitchell提出的化學滲透假說。它認為線粒體基質的NADH傳遞電子給O2的同時，也3次把基質的H+釋放到線粒體膜間間隙。由于內膜不讓泵出的H+自由地返回基質。因此膜外側[H+]高于膜內側而形成跨膜pH梯度（△PH），同時也產生跨膜電位梯度（△E）。這兩種梯度便建立起跨膜的電化學勢梯度（△μH+），于是使膜間隙的H+通過并激活內膜上FOF1-ATP合成酶（即復合體V），驅動ADP和Pi結合形成ATP。11．植物細胞內1mol蔗糖徹底氧化成CO2和H2O時，凈得多少mol的ATP？11．答：植物細胞中1mol蔗糖徹底氧化成CO2和H2O可產生60molATP。即糖酵解過程通過底物水平磷酸化產生4molATP；產生的4molNADH,按1.5ATP/NADH計算，則形6molATP。糖酵解共產生10molATP。三羧酸循環(huán)通過底物水平磷酸化產生4molATP；產生4molFADH2，以1.5ATP/FADH2計算，形成6molATP；產生16NADH，按2.5ATP/NADH計算，則形成40molATP。三羧酸循環(huán)可合成50molATP。將上述兩途徑產生的ATP數目相加，即60molATP。第五章植物體內有機物的代謝一、名詞解釋1、類萜：由異戊二烯（五碳化合物）組成的，鏈狀的或環(huán)狀的次生植物物質。 2、酚類：是芳香族環(huán)上的氫原子被羥基或功能衍生物取代后生成的化合物。 3、生物堿：是一類含氮雜環(huán)化合物，一般具有堿性。如阿托品、嗎啡、煙堿等。 4、次級產物：除了糖類、脂肪、核酸和蛋白質等基本有機物之外，植物體中還有許多其他有機物，如萜類、酚類、生物堿等，它們是由糖類等有機物代謝衍生出來的物質就叫次級產物。 5、固醇：是三萜的衍生物，它是質膜的主要組成，又是與昆蟲脫皮有關的植物蛻皮激素的成分。 6、類黃酮：是兩個芳香環(huán)被三碳橋連起來的15碳化合物，其結構來自兩個不同的合成途徑。二、是非題(Trueorfalse)（√）1、萜類種類是根據異戊二烯數目而定，因此可分為單萜、倍半萜、雙萜、三萜、四萜和多萜等（√）2、橡膠是多萜類高分子化合物，它是橡膠樹的乳汁的主要成分。（×）3、檸橡酸和樟腦屬于雙萜類化合物。（×）4、萜類化合物的生物合成的始起物是異戊二烯。（√）5、PAL是形成酚類的一個重要調節(jié)酶。（√）6、木質素是簡單酚類的醇衍生物的聚合物，其成分因植物種類而異。（√）7、胡蘿卜和葉黃素屬于四萜類化合物。（×）8、萜類生物合成有2條途徑，甲羥戊酸途徑和3-PGA/丙酮酸途徑。三、選擇題(Choosethebestanswerforeachquestion)1、萜類的種類是根據什么數目來定的？（A）A、異戊二烯B、異戊丁烯C、丙烯2、倍半萜合有幾個異戊二烯單位？（B）A、一個半B、三個C、六個3、生物堿具有堿性、是由于其分子中含有什么？（C）A、氧環(huán)B、堿環(huán)C、一個含N的環(huán)4、下列物質組合當中，屬于次級產物的是哪一組？（B）A、脂肪和生物堿B、生物堿和萜類C、蛋白質和脂肪5、下列物質中屬于倍半萜的有（A）A、法呢醇B、檸橡酸C、橡膠6、大多數植物酚類的生物成合都是從什么開始？（B）A、乙醛酸B、苯丙氨酸C、丙酮酸7、下列物質中其生物合成從苯丙氨酸和酪氨酸為起點的是（A）A、木質素B、花青素C、生物堿8、生物堿分子結構中有一個雜環(huán)是（B）A、含氧雜環(huán)B、含氮雜環(huán)C、含硫雜環(huán)四、填空題(Putthebestwordintheblanks) 1、萜類種類中根據_____異戊二烯_____數目而定，把萜類分為單萜_倍半萜、雙萜、三萜四萜和多萜等。 2、萜類的生物合成有2條途徑：____甲羥戊酸途徑_____和____甲基赤蘚醇磷酸途徑_____。 3、檸檬酸、樟腦是_____單萜類____化合物；赤霉素是____雙萜類_____化合物，杜仲膠、橡膠是____多萜類_____化合物。 4、酚類化合物的生物合成主要以_____莽草酸途徑____和____丙二酸途徑_____為主。 5、在植物體中，含量居有機化合物第二位的是____木質素_____，僅次于纖維素。 6、生物堿具有堿性是由于其含有一個____含N雜環(huán)_____。 7、木質素是屬于____酚類醇衍生物_____化合物，花色素是屬于___黃烷衍生物______化合物。 8、花色素的種類很多，但具有相同的____黃烷_____結構，各種花色素的結構差異是在___B環(huán)取代物______。同一種花色素的顏色的有變化，在偏酸條件下呈____紅色_____，偏堿條件下是____藍色_____。 9、莽草酸途徑的生理意義是___抗病______，____合成芳香族氨基酸_____，_____合成生長素____。 10、生物堿是一類____含氮雜