植物生理完整练习题-答案.doc

第一章 植物的水分代谢一、名词解释1、水势：水的化学势，指每偏摩尔体积水的自由能2、渗透势：由于溶质颗粒的存在而使水的自由能降低导致水势降低的部分，其大小决定于溶液中溶质颗粒数目。3、渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。4、根压：植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力，是一个主动吸水过程。5、蒸腾效率：植物每消耗1kg水时所形成的干物质量。 6、水分临界期：植物对水分不足最为敏感的时期。二、填空题1将一植物细胞放入纯水（体积很大）中，达到平衡时测得其s为-0.26Mpa，那么该细胞的p为 0.26 MPa ，w为 0 MPa 。2含有 蛋白质 物质比较丰富的植物种子吸胀作用最为明显。 3将一植物细胞放入w-0.8MPa的溶液（体积相对细胞来说很大）中，吸水达到平衡时测得细胞的s-0.95 MPa，则该细胞的p为 0.15 MPa ，w为 -0.8 MPa 。4某种植物形成5g干物质消耗了2.5Kg水，其蒸腾比率为 2 ，蒸腾系数为 0.5 。5植物体内自由水与束缚水比值降低时，细胞的代谢活动 减弱 ，抗逆性 增强 。6植物气孔保卫细胞膨压增大时气孔 开放 ，保卫细胞K+大量积累时气孔 开放 。7一植物细胞的s为-0.42 MPa，p为0.13 MPa，将细胞放入s为-0.22Mpa的溶液（体积很大）中，平衡时测得该细胞的s为-0. 36 MPa，那么该细胞的w为 -0.22MPa，p为0.14 MPa 。8利用质壁分离现象可以判断细胞 死活 、测定细胞的 水势 以及观测物质透过原生质层的难易程度。9根系吸水有主动吸水和被动吸水两种方式，前者的动力是 根压 ，后者的动力是 蒸腾拉力 。10 伤流 和 吐水 现象说明植物的根系存在根压。11适当降低蒸腾的途径有：减少 蒸腾面积 、降低 蒸腾速率 及使用 抗蒸腾剂 等。12水分可以直接穿过 细胞膜 进入植物细胞，也可以以集流的方式通过 水孔蛋白 进入细胞。13土壤溶液中的水分可以通过 共质体 途径和 质外体 途径进入植物根系的内部，水分自下而上进行长距离运输主要通过 质外体（导管或者管胞）。三、判断是非 ( 错 ) 1等渗溶液就是摩尔数相等的溶液。 ( 错 ) 2纯水的水势为零，叶片完全吸水膨胀时水势也为零，此时叶片内为纯水。 ( 错 ) 3蒸腾拉力引起被动吸水，这种吸水与水势梯度无关。 ( 对 ) 4细胞间水分流动的方向取决于它们的水势差。 ( 错 ) 5植物对水分的吸收、运输和散失过程称为蒸腾作用。 ( 对 ) 6将一充分吸水饱和的细胞放入比其细胞浓度低10倍的溶液中，其体积变小。 ( 对 ) 7溶液的渗透势可用公式s= -iCRT来计算。 ( 对 ) 8从植物受伤或折断处溢出液体的现象称为伤流，通过测定伤流液的量和成分可以了解根系生理活动的强弱。 ( 错 ) 9在正常晴天情况下，植物叶片水势从早晨中午傍晚的变化趋势为低高低。 ( 错 ) 10将一植物细胞放入与其渗透势相等的糖溶液中，该细胞既不吸水也不失水。四、选择题（1-8题为单项选择，9-17题为多项选择）1具有液泡的植物细胞，其水势组成为 B 。 Ag + p ； Bs + p； Cg + s； Ds+ pg2将一植物细胞放入纯水中，吸水达到平衡时该细胞的 D 。 Aw = s ； Bw = p； Cw = g ； D-p = s3某植物制造100g干物质消耗了75Kg水，其蒸腾系数为 。 A75 B750 C0.75 D1.33 4植物体内水分长距离运输的主要渠道是 B 。 A筛管和伴胞 B导管或管胞 C转移细胞 D胞间连丝5一植物细胞的w=-0.3 MPa，p=0.1MPa，将该细胞放入s =-0.6MPa溶液中，达到平衡时，细胞的 。 Ap变大； Bp不变； Cp变小 ； Dw =-0.45MPa；6一植物细胞的s=-0.37 MPa，p=0.13MPa，将该细胞放入s =-0.42MPa溶液（体积很大）中，达到平衡时，细胞的水势为 C 。 A-0.5MPa B-0.24MPa C-0.42 MPa D-0.33 MPa7根系从土壤中吸水的基本条件是 C 。 A根系水势大于土壤水势 B根系水势等于土壤水势C根系水势小于土壤水势 D根系水势大于零8植物的水分临界期是指 C 。 A. 植物需水最多的时期 B植物水分利用率最高的时期 C植物对水分缺乏最敏感的时期 D植物对水分需求由低到高的转折时期 9影响蒸腾作用的环境因素有 A, B, C, D 。 A大气温度 B大气湿度 C光照 D风10植物的根系结构中，共质体是指 A, C 。A原生质， B细胞壁 C胞间连丝 D导管或管胞11表现根系主动吸水的证据有 B, C 。A萎蔫现象 B吐水现象 C伤流现象 D蒸腾作用12土壤温度过低使植物根系吸水困难的原因有 A, B, C, D 。 A根系呼吸减弱，影响主动吸水 B根系生长减慢，降低吸收面积 C原生质粘性增大，吸收阻力增大 D水的粘性增大，扩散减慢13蒸腾作用有利于植物 A, B, D 。 A降低叶片温度 B矿质元素的吸收与运输 C细胞的分裂与伸长 D水分的吸收与运输14水分在植物体内存在的状态有 B, C 。 A化合水 B自由水 C束缚水 D吸湿水15合理灌溉的生理指标是 A, B, C, D 。 A叶片的水势 B细胞汁液的浓度 C叶片的颜色 D气孔的开度16目前关于解释气孔运动机理的学说有 A, C, D 。 AK+累积学说 B化学渗透学说 C淀粉与糖转化学说 D苹果酸代谢学说17植物体内水分向上运输的动力有 A, D 。 A蒸腾拉力 B大气压力 C水分子的内聚力 D根压五、问答题与计算题1孤立于群体之外的单个树木与茂密森林中的树木相比，哪个蒸腾失水更快?为什么?答：单个树木的蒸腾失水快。因为单个树木周围环境中的温度更高、光照更强、周围环境中的空气流动速度更快，因此更加有利于水分的散失。而在茂密森林中，由于树木之间相互遮盖作用，导致大部分叶片周围光照强度不高、温度比较低、空气流动速度相对比较缓慢，不利于蒸腾作用进行。2植物在纯水中培养一段时间后，如果给水中加入一些盐，植物会发生暂时萎蔫，为什么?答：植物在纯水中培养一段时间之后，细胞内外的水势相等，都等于零。如果此时在水中放盐，会导致细胞周围溶液的水势下降，水分顺着水势梯度从细胞内流到周围溶液中，造成细胞脱水，使植株发生暂时萎蔫的现象。3简述根压产生的原因。答：根压产生是由于根部木质部导管末梢附件存在着大量的导管旁细胞，这些细胞膜上存在着一些分泌蛋白，这些蛋白能够利用ATP分解释放的能量将细胞内的矿质离子或者有机物分子主动排放到导管之中，使得导管中溶液的水势不断下降。溶质的排放也导致导管旁细胞中水势逐步升高，水分顺着水势梯度从导管旁细胞流入导管中，此过程使导管中的溶液数量越来越多，产生向上的推力，将溶液压到地上部分。4为什么夏季晴天中午不能用冷井水浇灌作物?答：夏季晴天的中午气温比较高、光照强，此时蒸腾作用很强，植物体需要消耗大量水分。气温的升高相应伴随土壤温度的升高，有利于根系吸水。如果此时利用冷水浇灌植物，将会迅速降低土温，导致根系细胞呼吸减弱、原生质流动性减慢、水分子扩散速度减缓，根系对于水分吸收和运输的能力大大降低，造成植物吸水和蒸腾之间出现不平衡，大量散失的水分得不到及时补充，造成植株萎蔫受害。 5三个相邻细胞A，B，C的s和p如下图，三细胞的水势各为多少?三细胞中水流方向如何?s=-1MPap=0.4MPas=-0.9MPap=0.6MPas=-0.8MPap= 0.4MPa答：三个细胞的水势分别为-0.6MPa、-0.3MPa、-0.4MPa；三个细胞之间的水流方向是自中间的细胞向两边的细胞流动。6简述气孔开关的机理。7简述蒸腾作用在植物代谢过程中的生理作用。答：（1）是植物对水分吸收和运输的主要动力。 （2）帮助植物吸收和运输矿物质和有机物。（3）能降低叶片温度，使植物免受灼伤。8简述氧气不足对植物吸水的影响。答：短期的缺氧会造成呼吸作用降低，产生ATP数量不足，影响水分的主动吸收（根压）。长期缺氧会造成根系无氧呼吸，产生酒精，毒害细胞活力，造成根系生长缓慢、吸收力降低，甚至造成根系细胞死亡。第二章 植物的矿质营养一、名词解释1、生理酸性盐：植物对盐的阴离子吸收多，酸根离子少，造成土壤溶液中酸根离子积累而使土壤中H+浓度增大。此类盐称为生理酸性盐。2、单盐毒害：当溶液中只有一种金属离子时，对植物起有害作用的现象。 3、离子通道：是由细胞膜上内在蛋白促成的横跨膜两侧的圆形孔道，其开放和关闭受到化学和电化学因素的控制。 4、诱导酶：植物本来不含有某种酶，但在特定的外来物质的影响下，可以生成这种酶，这种现象叫酶的诱导形成（或适应形成），所形成的酶叫做诱导酶（或适应酶）。 5、扩大型代谢：叶色深，N素含量高，生长快，光合产物多运往新生器官，同时消耗大量碳水化合物来合成蛋白质。又称氮代谢。二、填空题1确定某种元素是否为植物必需元素时，常用 溶液培养 法。2现已确定，植物必需大量元素有 C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg、Si ；微量元素有 Mn、Zn、Fe、B、Cu、Mo、Cl、Ni、Na 。3硝酸盐代谢还原是由 硝酸还原 酶和 亚硝酸还原 酶共同作用完成的，前者催化的反应发生于细胞的 细胞质 部位，后者催化的反应是在 质体 中完成的。 4华北、西北地区果树小叶病是因为缺乏 锌 元素的缘故。5油菜“花而不实”是由于缺 硼 引起的。6豆科植物的共生固氮作用需要三种金属元素参与，它们是 铁 、 钼 和 镁 。7缺氮症状首先发生于植物的 老 叶，而缺钙症状首先见于 嫩 叶。8土壤中的矿质元素离子可以通过与根毛细胞表面的 H+ 和 HCO3- 离子进行交换而被吸附在细胞表面。9一般来说，外界溶液的pH值对根系吸收盐分的影响是，阳离子的吸收值随pH的 升高而降低 ，而阴离子的吸收随pH的 升高而升高 。10施用于叶片的根外营养物质进入植物细胞的重要途径是 外连丝 。11影响植物根系吸收矿物质的土壤条件是 温度 、溶液浓度、pH、通气状况 和 离子之间相互作用。12小麦的分蘖期和抽穗结实期的生长中心分别是 茎、叶 和 穗 。13根部吸收的无机离子是通过 木质部 向上运输的，但也能横向运输到 韧皮部 。喷在叶片表面的有机和无机物质是通过 韧皮部 运输到植株各部分的。衰老器官解体的原生质与高分子颗粒还可通过 韧皮部 向新生器官转移。三、判断是非 ( 错 ) 1植物吸收矿质元素最活跃区域是根尖分生区。 ( 对 ) 2植物从土壤溶液中既吸收硝态氮，又吸收铵态氮。 ( 错 ) 3植物吸收矿质元素和水分间的关系是正相关。 ( 错 ) 4NH4NO3属于生理酸性盐，(NH4)2S04属于生理碱性盐。 ( 对 ) 5植物体内的钾一般不形成稳定的结构物质。 ( 错 ) 6缺N时植物的幼叶首先变黄。 ( 错 ) 7温度越高，细胞膜的透性就越高，也就越有利于矿质元素的吸收。 ( 对 ) 8在一定范围内，氧气供应越好，根系吸收的矿质元素就越多。 ( 错 ) 9离子通道运输只能顺着浓度梯度从高浓度到低浓度进行，所以都是被动运输。 ( 错 ) 10施肥增产的原因是间接的。四、选择题1除了碳、氢、氧三种元素之外，植物体内含量最高的元素是 A 。 A氮 B磷 C钾 D钙2用溶液培养的方法可了解氮、磷、钾和钙元素的缺乏症。被培养的番茄中，只有一种处理的番茄在其幼嫩部分表现出营养缺乏症，这种番茄显然是缺 D 。 A氮 B. 磷 C钾 D钙3用砂培法培养棉花，当其第4叶(幼叶)展开时，其第1叶表现出明显的缺绿症。已知除下列4种元素外的其他元素均不缺乏，因此应该是由于缺 A 引起的缺绿症。 A. 镁 B铜 C硫 D锰4植物缺铁时，嫩叶会产生缺绿症，表现为 C 。 A叶脉仍绿 B叶脉失绿 C全叶失绿5在植物细胞内的金属离子中，对于细胞水势影响最大的是 A 离子。 A钾 B钙 C钠 D镁6果树缺乏微量元素 B 会导致生长素合成减少导致“小叶病”。 ANi BZn CCu DMo8影响植物根尖根毛区吸收无机离子的最重要因素是 C 。 A土壤中无机盐的浓度 B根可利用的氧 C离子进入根区的扩散速率9能反映水稻叶片氮素营养水平的氨基酸是 B 。A蛋氨酸 B天冬酰胺 C丙氨酸 D天冬氨酸10反映植株需肥的形态指标中，最敏感的是 C 。 A株高 B节间长度 C叶色 D株形五、问答题 1确定植物必需元素必须具备哪些条件?答：（1）由于该元素缺乏，植物发育发生障碍，不能完成生活史。（2）除去该元素，表现为专一的缺乏症，而这种缺乏症是可以预防和恢复的。（3）该元素的植物营养生理上应表现直接的效果，绝不是因土壤或培养基的物理、化学、微生物条件的改变而产生的间接效果。 2植物细胞有哪些吸收矿质元素的方式和途径?答： （1）溶质跨膜运输的途径：离子通道、载体、离子泵（2）跨膜运输的方式：被动运输、主动运输3试述矿质元素的综合生理作用。答：（1）是细胞结构物质的组成成分。（2）是植物生命活动的调节者，参与酶的活动。（3）电化学作用：离子浓度的平衡，胶体的稳定，电荷中和。4植物细胞氨同化的方式有哪些？答：（1）还原氨基化：指还原氨直接使酮酸氨基化而形成相应氨基酸的过程。（2）氨基转换作用：氨基酸酮酸 新氨基酸新酮酸（3）形成氨甲酰磷酸 （4）与aa结合成酰胺。5现配制了4种溶液(表31)，每种溶液的总浓度都相同。用这些溶液培养已发育的小麦种子，14d后测得数据如表31所示。请分析其结果及原因。处理溶液根长（mm）1234NaClCaCl2NaCl+CaCl2NaCl+CaCl2+KCl15970254324答：在氯化钠和氯化钙溶液中生长的植物根系生长缓慢，主要原因是植物根系受到了单盐毒害。当溶液中存在钙离子和钠离子时，离子之间的相互拮抗作用使植物对每一种矿质离子的吸收都减少，从而减轻单盐毒害作用。当溶液中加入钾离子后，离子之间的相互拮抗作用进一步增强，根系生长速度也进一步提高。第三章 植物的光合作用一、名词解释1作用中心色素：具有光化学活性，能捕光，又能作为光能与电能的转换器的光合色素。 2 光合单位：光合膜上的光合色素分子，吸收的量子可以激发一个作用中心色素分子，产生一个高能电子的结构单位。3光合磷酸化：叶绿体（或载色体）在光下把无机磷和ADP合成ATP，形成高能磷酸键的过程。4CAM途径：植物夜间有机酸含量高，糖分含量低，而白天酸度下降，糖分含量升高，这种有机酸合成日变化的代谢类型称为景天科酸代谢，简称CAM，这种光合作用途径叫做CAM途径。5光呼吸：植物绿色组织细胞依赖光照，吸收O2放出CO2的过程。6光补偿点：光合作用吸收的CO2和呼吸放出CO2相等时的光强度。7CO2补偿点：当光合作用吸收的CO2 =呼吸作用放出的CO2时外界CO2的浓度。 二、填空题1光合作用的光反应过程主要在叶绿体的 类囊体膜上 进行，而暗反应主要在富含酶类的 叶绿体基质 之中进行。2CAM植物夜间有机酸含量 高 ，白天有机酸含量 低 。3Calvin循环中CO2固定的受体是 RuBP ，第一个稳定产物是 3-P-甘油酸 。4非环式光合电子传递链中电子的最终受体是 NADP ，电子的最终来源(供体)是 H2O 。5光合电子传递链位于 类囊体 膜上，呼吸电子传递链位于 线粒体内 膜上。6根据光合色素在光合作用中的作用不同，可将其分为 聚光 色素和 作用中心 色素。7叶绿体色素的吸收光谱是各种色素的物理性质，利用色素的最大吸收峰可以鉴定色素的 种类 和测定色素的 浓度 。8C4植物是在 叶肉 细胞中固定CO2，在 维管束鞘 细胞中将CO2还原为碳水化合物。9C4植物的Rubisco位于 维管束鞘 细胞中，而PEP羧化酶则位于 叶肉 细胞中。10在一定范围内，植物的光饱和点随CO2浓度的升高而 升高 ，CO2饱和点随光照增强而 升高 。11植物的光合产物中，淀粉是在 叶绿体和造粉体 中合成的，而蔗糖则是在 细胞质溶质 中合成的。12组成叶绿素的化学元素有 C、H、O、N、Mg ，植物缺乏 N、Mg、Fe 等元素时会表现出缺绿症。13在高等植物的叶绿体中，类囊体是由 单层膜 组成的，多个类囊体叠垛起来形成的结构称为 基粒 。 14正常叶片的颜色主要由 叶绿素 和 类胡萝卜素 两类色素决定，秋天叶色变黄主要是 叶绿素 分解造成 类胡萝卜素 的颜色得以显现，而枫叶在秋天变红主要是叶片中合成了 花青素 。15光合作用过程由 原初反应 、 电子传递和光合磷酸化 和 碳同化 三个环节组成。16一个光合作用单位由 200250 个聚光色素分子和一个 作用中心 组成，光量子在聚光色素分子之间以 诱导共振 的方式进行快速高效地传递。17光合作用中心由 作用中心色素、 原初电子受体 和 原初电子供体 三部分构成。18类囊体膜上存在两个光系统，其中光系统I位于 类囊体膜外侧，其主要功能是 将电子交给NADP使其还原 ；而光系统II则位于 类囊体膜内侧 ，其主要功能是 促进水光解 。19在电子传递和光合磷酸化过程中，由光能转化而来的 电 能经过电子传递过程贮存于类囊体膜上的H+浓度梯度中，而后由氢离子流动驱动 ATP合成 酶的变构效应合成含有活泼化学能的 ATP ，另有部分能量贮存于另一种高能物质 NADPH 中，作为二氧化碳的还原剂。20依据电子传递方式不同，光合磷酸化分为 环式光合磷酸化 和 非循环式光合磷酸化 两种。三、是非判断题 ( 错 ) 1叶绿素之所以呈现绿色是因为叶绿素能够有效地吸收绿光。 ( 错 ) 2光合作用中释放出的O2可以来自H2O，也可以来自CO2。 ( 错 ) 3表观光合速率也称净光合速率，是指植物光合作用中单位时间内实际同化CO2的量。 ( 错 ) 4在植物光合作用的电子转移过程中，H2O是最终的电子供体，CO2是最终电子受体。 ( 对 ) 5在正常晴天条件下，玉米光合作用的日变化曲线为单峰曲线、小麦光合作用的日变化曲线为双峰曲线。 ( 对 ) 6、环式光合电子传递过程中，只有ATP的产生，没有NADPH形成。 ( 错 ) 7Calvin循环是在叶绿体间质中进行的，其固定CO2形成的第一个稳定性产物是PEP。四、选择题1从化学反应的性质来说，光合作用属于 C 。 A水解反应 B取代反应 C氧化还原反应 D裂解反应2光系统I的作用中心色素分子对光的最大吸收峰位于 D 。 A680 nm B520 mn C430 nm D700 nm3C4植物和CAM植物光合特征的共同点是 A 。 A都能进行Calvin循环 B叶肉细胞中Rubisco活性高 C都能在维管束鞘细胞中还原CO2, D在叶肉细胞中还原CO24在光合作用的光反应中，作用中心色素分子的作用是将 B 。 A电能转变为化学能 B光能转变为电能C光能转变为化学能 D化学能转变为电能5叶绿体色素主要分布在 A 。 A类囊体膜上 B类囊体空腔内 C间质中 D叶绿体外被膜上6C4植物固定CO2的最初受体是 A 。 APEP BRuBP CPGA DOAA7类胡萝卜素对光的吸收峰位于 A 。 A440-450 nm B540-550 nm C680-700 nm D725-730 nm8Calvin循环中，催化CO2固定的酶是 A 。 ARuBP羧化酶 BPEP羧化酶 C苹果酸脱氢酶 DIAA氧化酶9C4途径中，CO2的最初固定是发生在 A 。 A叶肉细胞质中 B叶肉细胞叶绿体中 C维管束鞘细胞质中 D维管束鞘叶绿体中10当环境中CO2浓度低到一定程度时，植物光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等，此时环境的CO2浓度称为 B 。 ACO2饱和点 BCO2补偿点 C光补偿点 D水合补偿点11在正常的自然条件下，植物光合速率不高的限制因子是 D 。 A水分 B光照 C温度 DCO2浓度12植物处于光补偿点时 A 。 A净光合速率为零 B净光合速率等于呼吸速率 C真正光合速率为零 D净光合速率最大13光合电子传递链位于细胞的 B 。 A线粒体内膜上 B类囊体膜上 C液泡膜上 D细胞质膜上14光呼吸的化学历程是 D 。 A乙醛酸氧化途径 B三羧酸循环 C卡尔文循环 D乙醇酸氧化途径 15下列因素中对光呼吸影响最为显著的是 D 。 A水分 B温度 C日照长度 DCO2和O2浓度 16叶绿体间质中，能够提高Rubisco活性的离子是 A 。 AMg2+ BK+ CCa2+ DCl- 17叶绿体间质中含量最高的蛋白质是 A 。 ARubisco BPEP羧化酶 C柠檬酸合成酶 D丙酮酸脱氢酶 18叶绿体光合色素中，只有 A 能够将光能转化为电能。 A叶绿素a B叶绿素b C类胡萝卜素 D藻胆色素 19C4途径中固定CO2的受体是 C 。 ARuBP BPGA CPEP DOAA EIAA 20光反应中不参与组成作用中心的成员是 C 。 A原初电子受体 B原初电子供体 C聚光色素 D作用中心色素分子 21高等植物叶绿体中的光合色素有 A, B, D, E 。 A叶绿素a B叶绿素b C花青素 D叶黄素 E胡萝卜素 22植物光合碳同化途径有 A, B, E 。 A C3途径 BC4途径 CEMP途径 DPPP途径 ECAM途径 23光在光合作用中的重要作用主要表现为 A, B, C, D, E 。 A光是光合作用的能量来源 B光能调控气孔开放 C光是叶绿素形成的必要条件 D光是叶绿体发育的必需条件 E光影响着Rubisco的活性 24证明高等植物光合作用中存在有两个光系统的主要实验证据有 B, D 。 A希尔反应 B红降现象 C荧光现象 D双光增益效应 E磷光现象 25类胡萝卜素在光合作用中的作用有 A, D 。A吸收传递光能 B传递电子 C发生光化学反应 D保护叶绿素避免光氧化 E促进叶绿素的光氧化 26光合作用中光反应的最终产物有 B, E 。 ANADH BNADPH CCO2 DO2 EATP 27参与光呼吸过程的细胞器有 A, B, C 。 A叶绿体 B过氧化体 C线粒体 D高尔基体 E乙醛酸体 28光合作用的原初反应包括 A, B, C 。 A光能的吸收 B光化学反应 C光能的传递 DATP的形成 E二氧化碳的同化五、问答题 1简述光合作用中“光反应”与“暗反应”的相互关系。答：光反应可以为暗反应提供足够的能量，以ATP和NADPH的形式供应给暗反应的生物化学反应使用。暗反应过程中，光反应过程中吸收转化而来的活泼化学能借助于二氧化碳的同化过程被固定于有机物中，成为稳定的、可以被细胞直接利用、参与体内生物化学反应的重要能量。2C4植物与C3植物在结构和生理上有何区别?答：（1）C4植物和C3植物结构上的区别：C4植物：叶片维管束鞘薄壁细胞大，内含叶绿体数目多，个体大，但无基粒或发育不全，维管束鞘外侧紧密联接一层成环状或近于环状排列的叶肉细胞，叶肉细胞内叶绿体个体小，数目少，有基粒，维管束鞘薄壁细胞与周围一层叶肉细胞之间有大量的胞间连丝相联系。C3植物：维管束鞘薄壁细胞较少，不含或仅含很少叶绿体，维管束鞘周围的叶肉细胞排列松散。（2）C3和C4植物生理上的区别：A. 两种CO2固定酶活性不同：RuBPCase：Km=450uM，PEPCase：Km=7uMPEPCase对CO2的亲合力比RuBPCase高60倍，利用CO2的效率很高。B、CO2补偿点：C4植物CO2补偿点很低，称低补偿植物。C3植物补偿点很高，又称高补偿植物。C、光呼吸： C3植物：光呼吸明显，损耗光合产物的25%-30%，C4植物：光呼吸很低，损耗光合产物的2-5%。3光对植物的光合作用有何影响?答：（1）光强度：光强光合作用，光氧化破坏膜或色素，在低、高温、干旱时这种破坏作用更严重。（2）光质：不同的自然条件下，光线中不同波长光的比例不同，不同植物适应光线中不同波长光而生长。4何谓光呼吸?其生理功能是什么?答：光呼吸指植物绿色组织细胞依赖光照，吸收O2放出CO2的过程。可能的生理作用包括：（1）消除乙醇酸毒害作用； （2）保护叶绿体免受光破坏； （3）防止（减少）O2对光合作用中碳同化的抑制：5光合作用的原初反应、同化力的形成、CO2同化及淀粉和蔗糖的形成、光呼吸、C4途径在植物的哪些细胞和结构中进行的?答：（1）原初反应在叶绿体中类囊体膜上进行；（2）同化力的形成（电子传递和光合磷酸化）在类囊体膜上进行；（3）二氧化碳同化在叶绿体基质中进行；（4）淀粉在叶绿体和造粉体中合成，蔗糖在细胞质溶质中进行；（5）光呼吸在叶绿体、过氧化体、线粒体中进行；（6）C4途径在叶肉细胞和维管束鞘细胞中进行。6简述荧光产生的原因。答：某化合物的分子在接受外界的能量输入后，原子核外的电子被激发，运动速度加快，由低能量轨道跃迁到高能量轨道。当电子再回到原来的低能量轨道的过程中，原来吸收的能量要以热和光的形式释放出来，以光的形式释放出来的能量就会产生荧光。7简述环境因素对于光合作用的影响。答： 简要叙述光、温度、水分、矿质元素、CO2和O2对光合作用的影响。第四章 植物的呼吸作用一、名词解释1有氧呼吸：指生活细胞在氧气参与下，将某些有机物彻底氧化分解，放出CO2和水，同时释放能量的过程。2能荷：指ATP-ADP-AMP系统中可利用的高能磷酸键的数量。 3抗氰呼吸：由交替氧化酶从CoQ或Cytb处得到电子，并将电子交给分子氧的过程，该过程不受氰化物抑制，这种呼吸又称为抗氰呼吸。产能少、热量多。4呼吸商：植物组织在一定期时间内放出CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数的比率 5呼吸速率：指植物的单位鲜重、干重或单位原生质，在一定时间内所放出的CO2体积或吸收的O2体积。 二、填空题 1EMP途径中脱氢酶的辅酶是 NAD ，该酶位于细胞的 细胞质基质 中。 2呼吸作用不仅为植物生命活动提供了 能量 ，而且还提供了 大量中间产物 。 3葡萄糖彻底氧化分解时呼吸商为 1 ，以脂肪为呼吸底物时其呼吸商 小于1 。 46-磷酸葡萄糖脱氢酶的辅酶是 NADP ，该酶位于细胞的 细胞质基质 中。 5植物组织受伤后耗氧量显著增大，这部分呼吸称为 伤呼吸 ，这主要是由于 酚氧化 酶作用的结果。三、判断题 ( 错 ) 1植物呼吸作用中所形成的ATP都是通过氧化磷酸化产生的。 ( 错 ) 2抗氰呼吸中能放出较多的热量，这是因为这种呼吸能合成较多ATP的缘故。 ( 对 ) 3当植物的块茎、果实、叶片等切伤后，伤口处常常很快变成褐色，这是由于酚氧化酶作用的结果。 ( 错 ) 4呼吸作用中，底物氧化所释放的能量转变为ATP分子中能量的百分数称为呼吸速率。 ( 错 ) 5植物进行无氧呼吸时，由于没有氧气的吸收，故其呼吸商为零。 ( 对 ) 6PPP受NADP+的调节，NADP+NADPH比值小时，该途径受抑制。四、选择题 1植物体内有多种末端氧化酶，其中最重要的末端氧化酶是 C 。 A交替氧化酶 B多酚氧化酶 C细胞色素氧化酶 D抗坏血酸氧化酶 2某种物质彻底氧化分解时RQ为1，该物质是 C 。 A蛋白质 B脂肪 C葡萄糖 D柠檬酸3植物呼吸作用放出的CO2与吸收的O2的摩尔数之比称为 C 。 A呼吸速率 B呼吸强度 C呼吸商 D呼吸效率 4植物的末端氧化酶中，对氰化物不敏感的是 A 。 A交替氧化酶 B细胞色素氧化酶 C多酚氧化酶 D抗坏血酸氧化酶5PPP途径中，G-6-P脱氢及脱羧氧化分解产生 B 。 A NADH B NADPH C F-6-P DRu-5-P6植物进行无氧呼吸时，通常产生 A 。 A乙醇 BCO2 C丙酮酸 DNADPH五、问答题1植物呼吸作用有何重要生理意义?答：（1）呼吸作用生成大量ATP分子，为细胞代谢反应提供充足的能量。 （2）呼吸过程包括糖酵解、三羧酸循环和磷酸戊糖途径，中间形成大量的中间产物，为各种物质的相互转化提供沟通的途径。 2植物受涝往往受害的原因是什么?答：植物受涝之后，导致根系O2供应不足，形成无氧呼吸，长期无氧呼吸对植物造成三方面损伤：（1）产生酒精，使胞质中Pr变性； （2）产能少，为满足能量供应，增加了物质消耗量。（3）没有丙硐酸氧化，许多中间产物缺乏，某些物质合成被迫中止。第五章 植物的有机物代谢与运输一、填空题 1植物体内有机物分配总的方向是由 代谢源 到 代谢库 。分配的基本规则(特点)可归纳为 优先供应生长中心 、 就近供应 和 同侧运输 。 2研究表明， 硼 、 磷 和 钾 3种矿质元素可以促进植物体内有机物质的运输。 3植物胞间运输包括 共质体途径 、 质外体途径 ，器官间的长距离运输通过 韧皮部 。 4有机物分配受着 供应能力 、 竞争能力 和 运输能力 三因素的影响，其中 供应能力 能力起着较重要作用。 5当土温大于气温时，有利于光合产物向 基部 运输。 6植物体内有机物运输的主要形式是 蔗糖 。 7韧皮部糖的装载途径主要是 质外体途径 和 共质体途径 。 8有机物质运输动力来源于 运输途径两端的压力差 和 ATP分解释放的能量 。9单糖活化形式有 糖磷酸酯 和 糖核苷酸 两种。植物体内最重要的贮藏多糖是 淀粉 。细胞内最重要的双糖是 蔗糖 。二、判断正误 ( 错 ) 1木质部中的无机营养只向基部运输，韧皮部中的有机营养却只向上运输。 ( 错 ) 2植物需要的每一种离子都是通过质膜上的离子通道吸收的。 ( 对 ) 3所有主动运输的能量来源都是ATP分子的磷酸酯键。 ( 对 ) 4主动运输的两个突出特点是：逆电化学势梯度进行和需要提供能量。 ( 对 ) 5植物体内长距离运输时，一般是有机物质从高浓度区域转移到低浓度区域。 ( 对 ) 6昼夜温差大，可减少有机物质的呼吸消耗，促进同化物质向果实中运输，因而使瓜果的含糖量和禾谷类种子的千粒重增加。 ( 错 ) 7筛管汁液干重90以上是葡萄糖，但不含无机离子。三、选择题1 C 实验表明，韧皮部内部具有压力，这为压力流动学说提供了证据。 A环剥 B伤流 C蚜虫吻刺 D 蒸腾 2小麦叶绿体中输出的糖类主要是 A 。 A磷酸丙糖 B葡萄糖 C果糖 D蔗糖 3植物体内有机物质转移与运输的方向是： C 。 A只能从高浓度向低浓度方向移动，而不能相反 B既能从高浓度向低浓度方向移动，也能相反 C长距离运输是从高浓度向低浓度方向转移，短距离运输也可逆浓度方向进行四、简答题 1、简述韧皮部装载和卸出有机物的主要机理。答：韧皮部装载和卸出都主要通过蔗糖质子同向运输机制。在代谢源的位置，韧皮部细胞质膜上的质子泵将氢离子从细胞内泵到细胞壁中；而后，蔗糖质子同向运输蛋白将蔗糖和氢离子一起带入韧皮部筛管中。在有机物运输到代谢库的位置之后，通过蔗糖载体输出到细胞壁中，或者直接通过胞间连丝输出到代谢库的细胞。 2、简述有机物运输机理。 答：（1）压力流动学说：有机物在筛管中随液流的流动而移动，这种液流的流动是由输导系统两端的压力势差异引起的。主要内容：叶片中光合作用生成大量溶质，叶中溶质，吸水，压力势增大；根中利用大量物质供给生长，根中溶质，放水，压力势减小，溶质流向根部。（2）收缩蛋白学说：筛管分子中有一种由微纤丝相连的网状结构，微纤丝一端固定，一端游离于筛管细胞质内，ATP可使微纤丝韧皮Pr收缩而引起微纤丝颤动，从而推动细胞质流动，在同一时间内，一部分微纤丝向一个方向收缩，另一部分向另一个方向收缩，从而引起溶质向不同方向流动。第八章 植物生长物质一、名词解释1、植物激素：在植物体内合成，并从产生之处运到别处，对生长发育产生显著作用的微量有机物质。 2、植物生长调节剂：人工合成的具有植物激素活性的物质。 3、三重反应：豌豆幼苗对乙烯的三重反应，即抑制伸长生长（矮化）、促进横向生长（加粗）、地上部失去负向地性生长（偏上性生长）。二、填空题 1下表列出了一些生理效应。试将显著具有某项效应的某种内源植物激素的名称填在相应项破折号右方，每项只填一种。（1）保持离体叶片绿色 细胞分裂素 ；（2）促进离层形成及脱落 脱落酸 ； （3）防止器官脱落 生长素 ； （4）使木本植物枝条休眠 脱落酸 ； （5）打破马铃薯块茎休眠 赤霉素 ；（6）维持顶端优势 生长素 ；（7）促进侧芽生长 细胞分裂素 ； （8）促进无核葡萄果粒增大 赤霉素 ； （9）加快橡胶树橡胶分泌 乙烯 ； （10）促进矮生玉米节间伸长 赤霉素 ；（11）促进棉铃、水果成熟 乙烯 ；（12）促进大麦籽粒淀粉酶形成 赤霉素 ；2在组织培养中证明，当CTKIAA比值高时，诱导 芽 分化；比值低时，诱导 根 分化；如二者的浓度相等，则 只生长不分化 。3一般认为在细胞分裂过程中，生长素主要影响 DNA 合成和细胞 核 分裂，而细胞分裂素则是调节 细胞质 分裂。4IAA合成的前体物质是 色氨酸 ，在IAA贮藏时必须避光是因为 生长素见光容易分解。5生长素可以通过激活细胞质膜上的 质子泵 ，引起细胞壁 酸化 而变得松弛，从而促进细胞的 伸长 生长；它同时可以进入细胞内刺激基因表达，合成大量与 细胞壁 和 细胞质 有关的蛋白质。6植物体内赤霉素类物质的典型代表是 GA3 。7赤霉素通过诱导大麦种子 糊粉 层中 淀粉 酶的合成和 -淀粉 酶的活化促使胚乳中的 分解产生可溶性糖类。8天然CTK类物质的代表是 玉米素 ，人工合成的细胞分裂素类物质代表是 6-BA 。 9乙烯合成的前体物质是 S腺苷蛋氨酸 ，合成过程中两种重要的中间产物是 ACC 。 三、判断正误（ 错 ）l、调节植物生长发育的物质只有5大类植物激素。（ 对 ）2、所有的植物激素都可以称为植物生长物质。（ 错 ）3、所有的植物生长物质都可以称为植物激素。 （ 错 ）4、激动素是最先发现的植物体内天然存在的细胞分裂素类物质。（ 错 ）5、在进行愈伤组织的分化培养时，当培养基中含有较高的CTKGA时，可诱导芽的分化。（ 错 ）6、生长素具有极性运输的特性，各部位合成的生长素都只能从植物体的形态学上端向下端运输。 （ 错 ）7、陆生植物在遇到盐渍、水涝等条件时，叶内ABA有所减少，因此，ABA可以作为对逆境反应的激素。 （ 对 ）8、乙烯和生长素生物合成的前体分子都是氨基酸。 （ 对 ）9、乙烯利在pH值为4.1以下时分解释放出乙烯。 四、选择题1植物激素和植物生长调节剂最根本的区别是 C 。 A.二者的分子结构不同 B二者的生物活性不同 C二者合成的方式不同 D二者在体内的运输方式不同2生长素促进枝条切段根原基发生的主要作用是 C 。 A促进细胞伸长 B刺激细胞分裂 C引起细胞分化 D促进物质运输3下列物质中，除 D 外均为天然的细胞分裂素。A玉米素 B异戊烯基腺嘌呤 C二氢玉米素 D6-苄基腺嘌呤4以下叙述中，仅 C 是没有实验证据的。A乙烯促进鲜果的成熟，也促进叶片的脱落B乙烯抑制根的生长，却刺激不定根的形成C乙烯促进光合磷酸化 D乙烯增加膜的透性 5在IAA浓度相同条件下，低浓度蔗糖可以诱导维管束分化，有利于 B 。 A韧皮部分化 B木质部分化 C韧皮部和木质部分化6在顶端优势形成过程中，哪2种激素相互拮抗? B A生长素赤霉素 B生长素细胞分裂素 C赤霉素脱落酸 D赤霉素乙烯7生长延缓剂的主要作用是 D 。 A促进乙烯合成 B抑制生长素合成 C抑制细胞分裂素合成 D抑制赤霉素合成五、问答题1植物体内有哪些因素决定了特定组织中生长素的含量? 答：（1）生长素合成量；（2）生长素输出量；（3）生长素分解量；（4）生长素与其他物质结合形成束缚生长素的数量。2简述生长素极性运输的特点和机理。 答：该运输速度为1-2.4cm/h，是一个与呼吸作用密切相关的主动过程，可逆浓度梯度运输，抑制物TIBA（三碘苯甲酸），NPA（萘基邻氨甲酰苯甲酸）能抑制生长素的极性运输。主要过程：在胚芽芽鞘顶端产生的IAA可以以IAA-的形式通过细胞基部质膜上的生长素阴离子运输蛋白运到胞膜外，同时胞膜上的H+泵可将H+泵入细胞壁，与IAA-结合，生成IAAH，IAAH易透过膜，进入胞质后，由于胞质中pH高（pH7），又解离成IAA-，只能沿基部的生长素输出载体运出细胞，这样连续下去，就形成了IAA只能从形态学上端运到形态学下端的极性运输，当上下端倒转时，由于细胞顶部膜上没有生长素输出载体，所以不能逆向运输IAA。 3在ABA诱导气孔关闭的过程中，有哪些信号分子参与进来？ 答：（1）IP3信号；（2）钙离子信号；（3）pH信号第九章 光形态建成一、名词解释1、光形态建成：由光控制植物生长、发育和分化的过程。 2、光稳定平衡：一定波长下，Pfr浓度占总光敏素浓度的比例。二、填空题1、植物光形态建成过程中的光受体主要有 光敏色素 、 隐花色素 和 紫外光B受体 三类。2、光敏色素由 脱辅基蛋白 和 生色基团 两部分组成，前者在 细胞质 中合成，后者在 质体中合成；组装后形成的光敏色素以没有活性的 Pr 形式存在，经过光照后可以变成有活性的 Pfr 形式。3、植物蓝光反应中重要的光受体是 隐花 色素。4、按照光敏色素活化后诱导下游生理反应的速度，由光敏色素调控的生理反应有 快 反应和 慢反应两种，前者主要与细胞内的 膜 系统活动有关，后者则是因为光敏色素诱导了 基因 表达的结果。 三、选择题1编码I型光敏色素的基因是 A 。APHYA BPHYB CPHYC DPHYD 2下列生理反应中属于典型的红光远红光可逆反应的是 B 。A极低辐照度反应 B低辐照度反应 C高辐照度反应3下列属于光敏色素诱导的快反应的是 C 。 A燕麦胚芽鞘伸长生长 B菜豆幼苗子叶弯钩打开 C棚田效应 D果皮中花青素合成4禾本科植物体内光敏色素含量较多的部位是 A 。 A胚芽鞘末端 B根尖 C叶片5黄化植物幼苗光敏色素含量比绿色幼苗 B 。A少 B多 C相等6光敏色素是一种色素蛋白，其溶解性是 C 。A易溶于酒精 B易溶于丙酮 C易溶于水7光敏色素有两个组成部分，它们是 B 。 A酚和蛋白质 B生色团和蛋白质 C吲哚和蛋白质8光敏色素按照生色团类型可分为Pr和Pfr，其中Pfr是 A 。 A生理激活型 B生理失活型 C生理中间型9光敏色素Pr型的吸收高峰在 B 。 A730 nm B660 nm C450 nm10促进莴苣种子萌发和诱导白芥幼苗弯钩张开的光是 C 。 A蓝光 D绿光 C红光 D远红光11红光处理可以使体内自由生长素含量 B 。 A增强 B减少 C不变化12目前认为对蓝光效应负责的色素系统是 B 。 A光敏色素 B隐花色素 C叶绿素 D花色素四、判断正误( 错 ) 1光敏色素Pfr型的吸收高峰在660nm。( 对 ) 2红光处理可以使植物体内自由生长素含量减少。( 对 ) 3目前认为对蓝光效应负责的色素系统是隐花色素。第十章 植物生长生理一、名词解释1、植物细胞全能性：指植物体每个细胞都带有发育成一个完整植株所需要的全部基因，保留发育成完整植株的潜在能力。2、细胞分化：指形成不同形态和不同功能细胞的过程。3、组织培养：指在无菌条件下，分离并在培养基中培养离体组织（器官或细胞）的技术。4、极性：指在器官，组织甚至细胞中，在不同轴向上存在着某种形态结构和生理生化上的梯度差异。 5、协调的最适温度：比生长的最适温度略低、使植物生长有快又好的温度。6、温周期现象：植物对昼夜温度周期性变化的反应。7、顶端优势：顶端在生长上占有优势的现象。8、生长大周期：指整个生长过程中，生长速率表现出的慢-快-慢的规律。 9、近似昼夜节律：指植物的某些生理反应受昼夜条件变化的影响而呈现有规律的变化，这种规律的、周期性、有节奏的变化形成之后，即使在恒定条件下（恒光照或恒黑暗），也呈现原有的规律性的变化，其变化周期接近24小时，故称为近似昼夜节律（奏）。 10、种子寿命：指种子从采收至失去发芽力的时间。二、填空题 1植物细胞的生长通常分为三个时期： 细胞分裂 、 细胞伸长 和 细胞分化 。 2按种子吸水的速度变化，可将种子吸水分为三个阶段，即 吸涨吸水 、 吸水停滞 和 渗透吸水 。 3检验种子死活的方法主要有三种： 利用组织还原力 、 利用原生质着色能力 和 利用细胞内荧光变化。4组织培养的理论依据是 植物细胞全能性 。 5植物组织培养基一般由 无机盐 、 碳源 、 维生素 、 生长调节物质 和 有机附加物 等五类物质组成。 6在特定条件下，己分化的细胞重新进行细胞分裂，其结果是逐渐失去原有的分化状态。这一过程称为 脱分化 。 7 极性 是细胞或器官的两个极端在生理上的差异。 8目前对温度周期现象的解释认为，较低夜温能 降低呼吸作用 ， 减少光合产物的消耗、增加有机物净积累量 ，从而加速植物的生长和物质积累。 9通过对伤流液成分的分析，说明根系除供给地上部分水分和矿质营养外，还向地上部分输送 氨基酸 、 维生素 和 生长调节剂 。 10土壤中水分不足时，使根冠比 升高 ；土壤中水分增加时，使根冠比 降低 。土壤中缺氮时，使根冠比 升高