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第二章 植物的水分代谢 一、名词 解释 1水势 2渗透势 3束缚水 4渗透作用 5蒸腾拉力 6蒸腾效率 7蒸腾系数 8永久萎蔫系数 9水分临界期 10. 气孔运动 二、写出下列符号的中文名称 （1）w （2）w （3）s （4）p （5）AQP 三、填空 题 1把 s0.12MPa， p0.06 MPa的植物组织放入纯水中，当s一 0.09 MPa时，细胞不再吸水，那么w 的变化是 （1） ，p的变化是（2） 。 2 典型植物细胞的水势是由 （3） 组成的， 细胞间水分子移动的方向决定于 （4） ， 即水分从水势（5）的细胞流向（6）的细胞。 3植物根系吸水的动力是（7）和（8） ，其中（9）是主要的动力。 4将已发生质壁分离的细胞放入清水中，细胞的水势变化趋势是（10） ，细 胞的渗透势（11） ，压力势（12） 。当（13）时，细胞停止吸水。 5水分在植物细胞内以（14）和（15）状态存在， （16）比值大时，代谢旺盛； （17）比值小时，代谢低。 6 （18）和（19）现象可以证明根压的存在。 7已形成液泡的成熟细胞的水势主要是由（20）和（21）组成。在细胞初始 质壁分离时（相对体积=1.0） ，压力势等于（22） ，细胞水势等于（23） 。当细胞吸水 达到饱和时（相对体积=1.5） ，渗透势等于（24） ，水势等于（ 25） ，这时细胞不吸水。 8气孔开闭的无机离子泵学说认为，气孔在光照下张开时,保卫细胞内（26） 离子浓度升高，这是因为保卫细胞内含（27） ，在光照下可以产生（28）,供给质膜 上的（29）作功而主动吸收（30）离子，降低保卫细胞的水势而使气孔（31） 。 9气孔在叶面上所占的面积一般不到 l，但气孔蒸腾失去了植物体内的大量 水分，这是因为气孔蒸腾遵循（32）原理，这个原理的基本内容是（33） 。 10植物细胞吸水有三种方式，未形成液泡的细胞靠（34）吸水，液泡形成以 后，主要靠（35）吸水，另外还有（36）吸水，这三种方式中以（37）吸水为主。 11某种植物每制造一克干物质需要消耗水分 500 克，其蒸腾系数为（38） ，蒸腾效率为（39） 。 12作物灌溉生理指标可以（39） ， （40） ， （41）及（42）为依据。 13 影响气孔开闭的最主要环境因素有四个， 它们是 （43） ， （44） ， （45） 和 （46） 。 14促进植物气孔打开的激素是（47）, 促进植物气孔关闭的激素是（48）_。 15小麦的水分临界期出现在（49）和（50） 。 四、选择 题： （一）单项选择： 1植物吐水的内部原因是 A蒸腾拉力引起的 B 根系生理活动的结果 C土壤中水分太多的缘故 D 空气中水分多的缘故 2把植物组织放在高渗溶液中，植物组织是 A吸水 B失水 C 水分动态平衡 D 水分不动 3水分沿导管或管胞上升的主要动力是 A吐水 B内聚力 C 蒸腾拉力 D根压 4将一个细胞放入与其胞液浓度相等的糖溶液中，则： A细胞失水 B 既不吸水也不失水 C 既可能吸水也可能保持平衡 D既可能失水也可能保持平衡 5在气孔张开时，水蒸汽分子通过气孔的扩散速度是 A与气孔面积成正比 B 与气孔周长成正比 C与气孔面积无关、与周长有关 D 不决定于气孔周长，而决定于气孔大小 6水分在根及叶的活细胞间传导的方向决定于： A细胞液的浓度 B 相邻活细胞的渗透势梯度 C相邻活细胞的水势梯度 D活细胞水势的高低 7在风和日丽的一天，植物叶片早午晚水势变化规律是： A低高低 B 高低高 C低低高 D 高高低 8水分在根内径向运输阻力最大的部位是： A根毛 B 皮层 C 皮层 D 中柱 （二）多项选择 9水分在植物体内的运输途径有： A细胞外 B 细胞内 C 活细胞 D 死细胞 E 细胞间 10可作为灌溉的生理指标有： A胞液浓度 B 渗透势 C水势 D 气孔开度 E 酰胺含量 11影响根系吸水的土壤因素有： A土壤含水量 B 土壤通气状况 C土壤温度 D土壤离子相互作用 E土壤溶液浓度 12渗透作用进行的条件是： A水势差 B 细胞结构 C半透膜 D半透膜两侧水势差 E渗透势 13成熟的植物细胞可与外界液体环境构成一个渗透系统，是因为： A胞液浓度与外液浓度相等 B 胞液浓度小于外液浓度 C胞液浓度大于外液浓度 D细胞内有一定浓度的胞液 E液泡外围的原生质具有相对半透性，与外界溶液可以进行内外的水分交换 14植物通过自身调节蒸腾的方式有： A气孔开闭 B 吐水 C暂时萎蔫 D 增加内聚力 15常用的蒸腾作用指标有： A蒸腾比率 B 蒸腾效率 C 蒸腾面积 D 蒸腾速率 E 蒸腾 系数 16以吸胀方式吸水为主的组织或器官： A风干种子 B发育种子 C休眠芽 D液泡化细胞 E 分生组 织 17促进气孔张开的外界因子有： A黑暗 B 高 CO 2 C 低 CO 2 D 光照 E土壤水分充足 18抑制根系吸水的外界条件是： A土壤温度过低 B土壤温度过高 C土壤通气不良 D 土壤溶液浓度过低 E 土壤溶液浓度过高第三章 植物的矿质营养 一、名词 解释 1.矿质营养 2.主动吸收 3.必需元素 4.离子通道 5.电化学势梯度 6.生理酸性盐 7.单盐毒害 8.离子拮抗 9.平衡溶液 10.需肥临界期 二、判断 是非题 1、 被种在同一培养液中的不同植物， 其灰分中各种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体内含量很大的一类元素。 3、植物的微量元素包括氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍、钼等 9 种元素。 4、植物从士壤溶液中既能吸收硝态氮（NO 3 - ）又能吸收铵态氮。 5、质膜上的离子通道运输是属于被动运输。 6、载体蛋白有 3 种类型，分别是单向运输载体，同向运输器和反向运输器。 7、植物从环境中吸收离子时具选择性，但对同一种盐的阴离子和阳离子的吸收 上无差异。 8、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶，前者不是诱导酶，而后者是。 9、载体运输离子的速度比离子通道运输离子的速度要快。 10、质子泵运输 H + 需要 ATP提供能量。 三、选择 题 1、到目前为止，植物生长发育所必需的矿质元素有（ ）种。 A、16 B 、13 C 、1 9 D 、17 2、高等植物的老叶由于缺少某一种元素而发病，下面元素属于这一类的有 （ ） A、氮 B 、钙 C 、铁 D、磷 3、在植物细胞对离子吸收和运输时，膜上起质子泵作用的是（ ） A、H + -ATPase B、NAD 激酶 C 、H 2 O 2 酶 D 、钙离子泵 4、下列盐当中，哪个是生理中性盐（ ） A、（NH 4 ） 2 SO 4 B 、NH 4 NO 3 C 、NaNO 3 D、CaNO 3 5、植物吸收矿质元素和水分之间的关系是（ ） A、正相关 B、负相关 C、既相关又相互独立 D 、没有关系 6、植物根部吸收的离子向地上部运输时，主要靠通过（ ） A、导管 B、韧皮部 C 、共质体 四、填空 题 1、到目前所发现的植物必需的矿质元素有 ( 1) 种，它们是 ( 2 ) ，其中大量元 素包括 ( 3 ) 。 2、 植物细胞对矿质元素的吸收有 4 种方式， 分别为 ( 4) 、 ( 5) 、 (6) 和 ( 7 ) 。 3、（8）与（9）合称电化学势梯度。 4、NH 4 NO 3 属于生理（10）性盐。NaNO 3 属于生理（11）性盐。 （NH 4 ） 2 SO 4 属于生理（12）性盐。 5、在发生单盐毒害的溶液中，若加入少量其它金属离子，即能减弱或消除这 种单盐毒害，离子之间这种作用称为（13）。 6、缺钙症首先会表现于植物的（14）叶上。 7、影响根部吸收矿质离子的条件主要有（15）。 8、硝酸盐还原成亚硝酸盐过程是在（16）中进行的。 9、硝酸还原酶分子中含有（17）、（18）、（19）。 10、在植物根中，氮主要以（20）和（21）的形式向上运输。 五、问答 题 1、植物必需的矿质元素要具备哪些条件？ 2、简述植物必需矿质元素在植物体内的生理作用。 3、为什么说合理施肥可以增加产量？ 4、试述离子主动运输的过程。 5简述植物体内铵同化的途径。 第四章 植物的光合作用 一、名词 解释 1光合作用： 2荧光现象与磷光现象： 3光合作用中心： 4光合作用单位： 5红降与双光增益现象： 6光合链： 7光合磷酸化： 8C 4 途径： 9Calvin循环： 10希尔反应： 11CAM途径： 12光呼吸： 13表观光合速率： 14光饱和点： 15光补偿点： 16CO 2 饱和点： 17CO 2 补偿点： 18光能利用率： 19碳素同化作用： 20叶面积指数： 二、翻译 1ALA： 2 P 700 ： 3P 680 ： 4 PSI： 5PS： 6PQ： 7PC： 8Fd： 9Cytf： 10 RuBP： 113-PGA： 1 2 GAP： 1 3 OAA： 1 4PEP： 1 5Mal： 16ASP： 1 7 SBP： 1 8 G6P： 1 9F6P： 2 0TP： 三、填空 题 1光合作用的意义_、_、_。 2叶绿体的结构包括_、_、_和片层结构，片层结构又分为 _和_。 3光合色素可分为_、_、_三类。 4类胡萝卜素可分为_和_。其作用是_。 5叶绿素头部是_，具有_水性；尾部是_，具有_水性。叶绿素可收集光能，并以_的方式传递光能。少数特殊状态叶绿素可将_ 转变成_。 6叶绿素 a 与 b 的差异在于卟啉环上的一个取代基不同，叶绿素 a 是_， 叶绿素 b 是_。 7叶绿体色素中_称作用中心色素， _属于天线色素。 8 叶绿素 a吸收红光比叶绿素 b 偏向_方面， 在蓝紫光区偏向_方向。 9 合成叶绿素吡咯环起始物质是_。 光在形成叶绿素时的作用是使_ 还原成_。 10叶绿素形成时所需的矿质元素是_。 11正常叶色为绿色是因为_，秋天树叶呈黄色是因为_，有些叶子 呈红色是因为_。 12作用中心色素分子是_，它包括两种_和_。 13光合作用中心包括_、_和_三部分，PS的作用中心色素 是_，PSI 的作用中心色素是_，最终电子供体是_最终电子受体是 _。 14比较光系统和光系统的主要区别：PSI_、_；PS_、 _。 15水的光解和氧的释放需要的元素是_和_，氧气来源于_。 16光合磷酸化包括三种类型_、_和_。 17光反应产生了_和_用以 CO 2 的固定。 18植物碳同化的三条途径是_、_、_。 19C 3 植物 CO 2 受体是_,催化酶是_，最初产物是_。C 4 植物 的 CO 2 受体是_，催化酶是_，最初产物是_。 20碳同化过程中 PEP 羧化酶催化_和_生成_。RuBP 羧化酶 催化_和_生成_。 21C 3 植物主要有_、_，C 4 植物主要有_和_，CAM 植 物主要有_。 23RuBP 羧化酶在_条件下起羧化作用，在_条件下起加氧酶作用。 24CAM 植物含酸量是白天比夜间_，而碳水化合物含量则是白天比夜 间_。 25景天酸代谢途径的植物夜间吸收_合成_储存在_中，白天 再释放出 CO 2 供光合作用需要。 26光合作用的直接产物是碳水化合物，_、_和_。其中，碳 水化合物主要是_和_。 27 光合作用中淀粉的形成是在_中进行， 蔗糖的合成是在_中进行。 28光呼吸的底物是_，是在_的作用下形成的，光呼吸的部位在 _、_、_。 29卡尔文循环是所有植物碳同化的_因为_。 30光合磷酸化产生的_和_又叫_，在暗反应中的作用是 _。 31影响光合作用的外界因素主要有_、_、_、_。 32从光合作用观点来看，影响作物经济产量的因素包括_、_、 _、_和_。 四、选择 题 （一）单项选择 1从叶子中提取叶绿素时加少量碳酸钙的作用是： A使叶绿素从细胞中扩散出来 B 使细胞膜透性提高 C引起质壁分离，使细胞吸收溶剂 D 提供适宜 pH 值，防止叶绿素分解 2光合产物主要以什么形式运出叶绿体： A丙酮酸 B 磷酸丙糖 C蔗糖 D G6P 3类胡萝卜素的最大吸收带在： A红橙光 B 绿光 C红光 D蓝紫光 4将叶绿素提取液放在直射光下，则可观察到： A反射光为绿色，透射光是红色 B 反射光是红色，透射光为绿色 C反射光和透射光都是绿色 D 反射光、透射光皆为红色 5培养植物的暗室内，安装的安全灯应为： A红灯 B 绿灯 C 白炽灯 D黄灯 6光合作用氧释放的来源： A水 BCO 2 C R u BP D PEP 7发现 C 4 途径的生理学家是： AHatch BCalvin CA r n o n D Blackman 8光合环运输正常时，突然降低环境中的 CO 2 浓度，则光合环中的中间产物 含量会发生的变化是： ARuBP 升高，PGA 降低 B PGA升高，RuBP降低 CRuBP和 PGA 的量升高 D RuBP和 PEP降低 9光合作用中 CO 2 同化形成的磷酸丙糖： A促进硝酸盐还原 B 抑制硝酸盐还原 C 与硝酸盐还原无关 D 与氨合 成有关 10光合作用中蔗糖形成部位： A叶绿体间质 B 叶绿体类囊体 C细胞质 D叶绿体膜 11指出下列四组物质中，哪一组是光合碳循环所必须的： A叶绿素、类胡萝卜素 B CO 2 、NADPH+H + 、AT P CCO 2 、H 2 O、A T P D CO 2 、光、AT P 12维持植物正常生长所需的最低日光强度： A=光补偿点 B 光补偿点 C 光补偿点 D 与日光强度无关 13下列哪一反应式概括了光合作用暗反应： A12H 2 O+12NADP + +18Pi12NADPH 2 +6O 2 +18ATP BC 6 H 12 O 6 十 6O 2 +6H 2 O6H 2 O+12H 2 O C6CO 2 +12NADPH 2 +18ATPC 6 H 12 O 6 +12NADP + +18Pi 14下列哪项实验证明两个光系统的存在： AHill反应 B SRuben 用同位素标记 H 2 O 18 的实验 CREmerson红降及双光增益效应 D Arnon的实验 15光合作用同化 CO 2 与呼吸作用释放 CO 2 量相等时的外界 CO 2 浓度称为： A等渗浓度 B CO 2 饱合点 C CO 2 补偿点 D光补偿点 16类胡萝卜素属于: A倍半萜 B 三萜 C双萜 D 四萜 17C 4 植物在叶肉细胞形成的 MAL，转移至维管束鞘细胞，脱羧后变成 Pyr， 并经酶作用变成 PEP，该酶为： APEP 羧化酶 B PEP 羧激酶 C 丙酮酸激酶 D 丙酮酸磷酸 双激酶 18 C 4 植物在叶肉细胞形成 Mal， 转移至维管束鞘细胞， 经酶催化脱羧释放 CO 2 ， 此酶为： APEP 羧化酶 BPEP 羧激酶 CNADP苹果酸酶 D 丙酮酸磷酸双 激酶 19属于 CAM植物的是： A玉米 B 小麦 C 花生 D 仙人掌 20C 4 途径中，能由叶肉细胞进入维管束鞘细胞并发生脱羧的物质是： AOAA 与 Asp BMal与 Glu CMal 与 As p D OAA与 Glu （二）多项选择 1可提取光合色素的溶剂： A乙醇 B 水 C 乙酸 D 乙醇和丙酮混合提取 E 丙 酮 2C 4 植物可适应的外界因子是： A高光强 B 低光强 C高温 D 低温 E 低 CO 2 3在光合作用研究中作出重大贡献的科学家有: ACa l vi n BLe vi tt C Hill DW e n t EEmerson 4参与水的光解放氧的矿质元素是： AM n BC 1 C M o D B EZn 5RuBP羧化酶光激活的原因： A间质 Mg 2+ 减少 B间质 Mg 2+ 增多 C 间质 pH升高 D间质 pH 降低 E间质 pH、Mg 2+ 不变 6非环式光合磷酸化的结果是： A 水的光解 B O 2 释放 C NADH形成 D NADPH+H + 形成 E AT P 形成 7水分亏缺时，光合速率降低的主要原因是： A气孔开度增大 B 气孔阻力增大 CCO 2 同化受阻 D光合面积减少 E 光合产物积累 8采用分光光度法测叶绿素 a 与叶绿素 b的含量，选择光波的波长是： A6 63 B 6 8 0 C47 0 D 6 4 5 E540 9属于 C 3 植物的有： A小麦 B 水稻 C玉米 D高梁 E 甘蔗 10光合作用的直接产物有： AO 2 B糖类 C 蛋白质 D 脂类 E有机酸 五、判断 对错 1叶绿素萤光波长往往比吸收光波长长。 2水是光合作用电子的原始供体。 3C 3 植物维管束鞘细胞具有叶绿体。 4所有的叶绿素 a都是作用中心色素。 5RUBP羧化酶在 CO 2 浓度低，光强度大时起加氧酶作用。 6叶绿素皂化后可溶于石油醚中。 7AT P 是光反应中的电子最终受体。 8NADP + 是光合链中电子的最终受体。 9光补偿点升高有利于有机物积累。 10植物在光下不存在暗反应。 11C 3 植物 CO 2 原初受体是 RuBP，最初产物是 3-PGA。 12光反应在光合膜上进行，暗反应在间质中进行。 13光照强弱对暗反应无影响。 14CAM比 C 3 植物抗旱。 15植物生命活动能量都由光合作用提供。 16C 4 植物比 C 3 植物光合强度高，这种特性在光照较强、气温较低的生态环 境中更明显。 17高等植物叶绿体色素都吸收兰紫光，而红光吸收峰为叶绿素特有。 18水的光解和氧的释放为原初反应一部分。 19黄化刚转绿的植物，其光饱合点比正常绿色植物光饱合点低，因而光合速 率低。 20绿色植物的气孔都是白天开放，晚上关闭。 21PEP 羧化酶对 CO 2 的亲合力和 Km值均比 RuBP羧化酶高。 22CAM植物晚上酸含量高，碳水化合物含量低，白天正好相反。 23蓝光的能量比黄光多。 24植物呈现绿色的原因是因为叶绿素能最有效吸收绿光。 25CAM植物叶肉细胞中 pH 值夜高昼低。 六问答 题 1. C 3 途径分为哪几个阶段？各阶段的作用是什么？ 2. C 3 植物、C 4 植物和CAM植物在碳代谢上各有何异同点？ 3.说明光合作用和呼吸作用的区别与联系。 4. 目前大田作物光能利用率不高的原因有哪些？ 5. C 4 植物光合速率为什么在强光、高温和低CO 2 浓度下比C 3 高？ 6用化学渗透学说解释光合电子传递与磷酸化相偶联的机理。 7光呼吸有何意义？ 8影响光合作用的内外因素有哪些？ 七、计算 题： 1 植物通过卡尔文循环形成 1分子的己糖需要消耗多少 AT P？多少 NADPH 2 ？ 2用红外线 CO 2 分析仪测得：空气中的 CO 2 浓度为 0.528mgL，水稻光合吸 收后叶室中的 CO 2 浓度为 0.468mgL， 空气流速为 1.2L分， 被测叶面积为 25cm 2 ， 求水稻叶的光合速率。 3假定同化 1 摩尔的 CO 2 为碳水化合物，实际吸收 5 摩尔的 650nm 的红光量 子和 5 摩尔的 400nm 的紫光量子，已知 lmol 的葡萄糖所含能量为 686 千卡，求光 合作用的能量转化效率。