课程编号：3011004
植物生理学
绪论
1、该章的基本要求与基本知识点
通过学习明确三个问题：
(1) 什么叫植物生理学（定义、内容和发展）；
(2) 为什么要学（任务、与农业生产和其它学科的关系、学习目的）；
(3) 如何学（学习方法及要求）
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
(1) 植物生理学的概念、对象及研究内容：
植物生理学是研究植物生命活动规律的科学。植物生命活动的概念, 物质代谢、能量转化、形态建成、信息传递及类型变异的综合结果，内容由细胞生理、代谢生理、生长发育及逆境生理四个部分组成。(2) 植物生理学的产生与发展：
诞生阶段，独立阶段，深化阶段。我国植物生理学的发展概况。
(3) 植物生理学的任务与展望：
植物生理学属于基础理论科学，同时又是一门实验性很强的学科，它的理论与技术和农业、林业、环境的关系极为密切，对现代化农业的发展具有重要意义。
(4) 学习植物生理学课程的目的、方法和要求。（＊）
3、教学重点与难点
植物生理学的定义和内容
第一章植物细胞的结构与功能
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 正确区分细胞各种结构，并明确各结构的功能、特别是细胞壁、生物膜、原生质体及胞间连丝的功能。
(2) 掌握原生质的胶体性质；共质体、质外体、细胞信号转导、细胞全能性的概念。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
细胞是生物体结构与功能的基本单位，细胞的精细结构是执行特殊生理功能的基础。原核细胞与真核细胞的概念，动物细胞与植物细胞的差别。
第一节细胞壁
一．细胞壁的结构及其化学组分：
细胞壁的组成成分及各成分的功能；胞间层、初生壁和次生壁的组成物质与结构(*) （只需在植物学基础上适当补充）
二．细胞壁形成的机理。(*)
三．细胞壁的功能：
植物的骨骼，保护功能，识别功能。
第二节生物膜
一．生物膜的定义，化学成分，质膜与内膜系统的划分，侧重内膜系统。
二．生物膜的结构：单位膜的概念，流动镶嵌模型。(*)
三．生物膜的功能。
第三节原生质体
原生质体的概念；原生质体的颗粒部分可分为三个系统。
一．细胞基质
1．细胞浆的组成。
2．细胞浆的性质：胶体性质，液晶性质。
3．细胞浆的功能。
二．细胞器：
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、线粒体、叶绿体的结构特征与基本功能，叶绿体和线粒体在光合、呼吸两章中将补充介绍。染色体、核仁、核糖体的特征与基本功能。
三．细胞骨架：
维管、微丝、中间纤维的特征与基本功能。
第五节植物细胞间的通道
一．胞间连丝及其功能。
二．共质体与质外体的概念。
第六节细胞信号转导及细胞全能性（简介）
一．胞间信号传递。
二．跨膜信号转换。
三．胞内信号转导。
3、教学重点与难点
细胞亚微结构与功能的关系、生物膜功能、胞间连丝。
第二章植物的水分代谢
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 明确水的生理作用及自由水、束缚水的概念。
(2) 掌握水势的概念、细胞水势组成和计算。
(3) 掌握根系的主动吸水与被动吸水及影响吸水的土壤因素。
(4) 明确蒸腾作用的意义和指标，了解气孔运动机理。
(5) 了解水分运输动力及内聚力学说。
(6) 掌握植物的需水规律及合理灌溉的生理指标。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节水分在植物生活中的重要性
一．植物体内的含水量。
二．水分在植物体内的状态。
三．植物的生理需水与生态需水。
第二节植物对水分的吸收
一．水势
二．植物细胞对水分的吸收：
植物细胞水势的组成，吸胀吸水，渗透吸水，细胞间水分的移动。
三．植物根系对水分的吸收：
吸水部位与途径，吸水的两种动力（被动吸水和主动吸水）。
四. 影响根系吸水的土壤因素：
土壤中水分状况，土壤通气状况，土壤温度，土壤溶液浓度。
第三节植物的蒸腾作用
一．蒸腾作用的概念及生理意义。
二．蒸腾作用的指标：蒸腾速率，蒸腾效率，蒸腾系数。
三．气孔蒸腾：
蒸腾作用的三种方式中以气孔蒸腾为主，保卫细胞的特点，气孔蒸腾的过程(*)，气孔运动的机理。
四．影响蒸腾作用的因素：内因和环境因素。
第四节植物体内水分的运输
一．水分运输的途径。
二．水分运输的动力。
第五节合理灌溉的生理基础
一．植物体内水分平衡的概念。
二．作物的需水规律：需水量，水分临界期。
三．合理灌溉的指标：形态指标，生理指标。
四．合理灌溉增产的原因。
3、教学重点与难点
水势，根系对水分的吸收，合理灌溉的生理基础。
第三章植物的矿质营养
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 掌握必需的元素的确定标准、确定方法及一般生理作用。
(2) 掌握N、P、K、Ca、Mg、Fe、B、Zn的生理作用及元素缺乏症
(3) 掌握细胞被动及主动吸收矿质元素的概念，了解膜传递蛋白与离子的运转。
(4) 掌握植物吸收矿质元素的过程、特点及影响因素。
(5) 掌握合理施肥的生理依据。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节植物必需的营养元素
一．植物体内的元素：
元素种类七十多种，挥发性元素，灰分元素，灰分含量(*)。
二．植物必需的元素：
研究方法，确定必需元素的标准，大量元素，微量元素。
三．植物必需元素的生理功能：
一般功能，个别元素的功能(N、P、K、Ca、Mg、Fe)，元素缺乏症。
第二节植物对矿质元素的吸收
一．植物细胞对矿质元素的吸收：
被动吸收和主动吸收的概念；扩散，膜传递蛋白与离子运转；胞饮作用(*)。
二．植物根系对矿质元素的吸收：
根系吸收矿质的特点，吸收矿质的过程，影响矿质吸收的外界条件（温、气、浓度、PH）。三．植物地上部分对矿质元素的吸收：
离子进入叶内的途径，叶面施肥的优点及应用(*)。
第三节矿质元素在植物体内的运输与分配
一．矿质在体内的运输形式。
二．运输途径与速度。
三．矿质在体内的分配。
第四节植物体内氮素的同化(*)
一．硝酸盐还原的概念。
二．氨的同化。
三．植物体内硝酸盐还原的部位及调节。
第五节合理施肥的生理基础
一．作物的需肥规律。
二．合理施肥的指标：形态指标、生理指标。
三．合理施肥增产的原因。
3、教学重点与难点
植物必需矿质元素的确定及其一般生理功能，植物吸收矿质元素的机理，合理施肥的生理指标。
第四章植物的光合作用
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 明确光合作用的概念、意义和光合指标。
(2) 掌握高等植物光合色素的种类、作用及影响叶绿素合成的因素。
(3) 掌握光合作用3个阶段的大致过程及所涉及的名词概念。
(4) 了解光呼吸的定义、细胞定位及意义。
(5) 掌握影响光合作用的环境因素，特别是光照和CO2。
(6) 了解光合作用与作物产量形成的关系。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节光合作用的重要性
植物光合作用的概念、特点及意义。
第二节叶绿体和叶绿体色素（光合色素）
一．叶绿体的形态结构。
二．叶绿体色素：色素种类，叶绿素的分子结构及化学特性，聚光色素与反应中心色素。
三．叶绿素的合成及其所需条件。
第三节光合作用机理
一．原初反应：
光能的吸收与传递，光化学反应，光合单位，反应中心。
二．电子传递与光合磷酸化：
两个光系统的发现及功能，光合链的组成及电子传递，水的光解与氧的释放（*），光合磷酸化概念及其类型，同化力的形成。
三．二氧化碳的固定与还原：
卡尔文循环；Ｃ4途径（Ｃ3与Ｃ4植物叶片解剖结构的差异，生化过程及其特征）；景天科酸代谢途径（生化特点及生态意义）；Ｃ3、Ｃ4、CAM三类植物的光合特性比较。
四．光合作用的产物：
直接产物。
第四节光呼吸
一．光呼吸的概念，细胞定位。
二．光呼吸的生理意义。
第五节影响光合作用的因素
一．光合作用的度量：光合速率，光合生产率，测定方法举例简介(*)。
二．影响光合作用的内部因素：
叶龄、源与库的供求状况。
三．影响光合作用的环境因素：
光照强度、温度、CO2浓度、水分、矿质营养诸因素对光合速率的影响及有关指标，各种因素之间的相互影响。
第六节光合作用与作物生产
一．作物的光能利用率：
光能利用率的概念及计算。
二．提高作物光能利用率的途径：
光能利用率低的原因，提高光能利用率的农业措施。
3、教学重点与难点
叶绿素的光学性质及形成条件，光合作用机理，影响光合作用的环境因素，光合作用与产量形成。
第五章植物的呼吸作用
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 掌握呼吸作用的类型、意义及度量。
(2) 了解有氧呼吸、无氧呼吸及与生命活动的关系。
(3) 掌握呼吸代谢多样性的表现及意义。
(4) 掌握影响呼吸作用的外因及在农产品贮藏中的作用。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节呼吸作用的概念与度量
一．呼吸作用的概念及其意义：呼吸的概念、特点、生理意义。
二．呼吸作用的度量：呼吸速率、呼吸商。
第二节高等植物的呼吸途径
一．高等植物呼吸代谢途径概况。
二．高等植物呼吸主要途径的过程及意义（含乙醛酸循环）。
三．有氧呼吸、无氧呼吸的过程及意义
四．植物呼吸代谢多样性的特征及其意义（呼吸途径多条、呼吸链及末端氧化酶多样；举例说明）。
第三节影响呼吸作用的因素
一．影响呼吸速率的内部因素：
植物种类、器官、组织、生理状态等的呼吸差异。
二．影响呼吸速率的外部因素：
光、水分、温度、O2与CO2浓度、其它因子对呼吸速率的影响。
第四节呼吸作用与农业生产
一．呼吸作用与作物生产。
二．呼吸作用与农产品贮藏：粮油种子的贮藏原理与措施，水果贮藏（果实的呼吸跃变现象）[也可在第十章讲授]，蔬菜花卉保鲜(*)。
3、教学重点与难点
呼吸作用的特点及生理意义，呼吸代谢多样性，呼吸作用与作物生产、农产品贮藏。
第六章植物体内有机物质的运输与分配
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 掌握有机物运输的形式和途径；
(2) 搞清有机物运输机理，重点掌握压力流动假说；
(3) 掌握源库概念、有机物分配规律及调控。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节有机物质运输的形式和途径
一．筛管中运输的主要物质及其研究方法。
二．有机物质运输的途径与方向：短距离和长距离的运输，双向和横向运输。
三．有机物质运输的速度与度量：运输速率，比集转运速率(*)。
第二节有机物质运输机理
一．源与库的概念
二．有机物质运输过程中的装载与卸出：
装载途径与机理(*)，卸出途径与机理(*)。
三．有机物质运输的机制：压力流动学说，主动学说(*)。
第三节有机物质在体内的分配与调控
一．源、库间的相互关系与调节。
二．有机物质分配规律：
分配方向，按源单位分配，优先供应生长中心，就近供应，纵向同侧运输，再分配与再利用（举例）。三．有机物分配与经济产量的关系：
生物产量、经济产量、经济系数的概念。
四．有机物质运输与分配的调控：
代谢调控，激素调控，环境影响，控制同化物质运输分配的农业措施。
3、教学重点与难点
有机物质运输机理，源、库概念及相互关系，有机物质分配规律。
第七章植物的生长物质
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 掌握植物激素的定义、种类；
(2) 掌握各类植物激素的分布、运输、生理效应；
(3) 掌握植物激素间的相互关系；
(4) 掌握植物生长调节剂的种类与应用。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节植物生长物质概述
植物生长物质的概念及分类。
第二节生长素类
一．生长素的发现与化学本质，生物鉴定。
二．生长素在植物体内的分布、运输及代谢。
三．生长素的作用及机理。
第三节赤霉素类
一．赤霉素的发现与化学本质。
二．赤霉素的分布、运输及生物合成。
三．赤霉素的作用及机理。
第四节细胞分裂素类
一．细胞分裂素的发现与化学本质。
二．细胞分裂素的分布与代谢。
三．细胞分裂素的作用及机理。
第五节脱落酸
一．脱落酸的发现与化学本质。
二．脱落酸的分布与代谢。
三．脱落酸的作用及机理。
第六节乙烯
一．乙烯的化学本质与生物合成。
二．乙烯的作用及机理。
第七节植物激素间的相互关系
一．激素间相互关系的概念
二．生长素与赤霉素、生长素与细胞分裂素、生长素与乙烯、赤霉素与脱落酸的关系。
第八节其它植物生长物质(*)
一．油菜素甾体类（BR）。
二．茉莉酸类（JAs）。
三．水杨酸类（SA）。
四．多胺类（PA）。
第九节植物生长调节剂及应用
一．植物生长调节剂的类型（激素类似物，乙烯释放剂，抑制剂，延缓剂）。
二．植物生长调节剂的应用和注意事项
3、教学重点与难点
各类生长物质的生理效应及其应用。
第八章植物的营养生长
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 明确生长、分化和发育的概念。
(2) 了解细胞生长的三个时期及特点。
(3) 掌握种子萌发的条件及生理代谢变化。
(4) 掌握植物生长的基本特征（生长大周期、生长相关性、温周期）及在生产上的应用。
(5) 掌握影响植物生长的环境条件及调控。
(6) 掌握光形态建成及光敏素的概念和作用。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
生长、分化与发育的概念。
第一节植物生长的细胞学基础
一．植物细胞生长的三个时期及其特点；细胞的程序化死亡。
二．植物细胞的全能性：细胞全能性的定义及意义。
三．组织培养基本概念。
第二节种子生理
一．种子的休眠：种子休眠的概念及意义，种子休眠的原因及解除。
二．种子的寿命：种子寿命与植物种类的关系，寿命与贮藏条件的关系。
三．种子的萌发：种子萌发的条件，萌发中的生理生化变化。
第三节植物生长的基本特性
一．植物的生长大周期：生长大周期和生长曲线，出现生长大周期的原因，生长大周期的应用，生长量的表示方法。
二．植物生长的周期性：生长的昼夜周期性和季节周期性。
三．植物生长的相关性：生长相关性概念；地上部分与地下部分的相关性（根冠比及其调控）；主茎与侧枝的相关性（顶端优势及其应用）；营养生长与生殖生长的相关性及应用。
四．植物生长的相对独立性：极性，再生现象及其应用。
第四节影响植物生长的环境条件
一．温度：生长的温度三基点，协调最适温，温周期现象。
二．光照：间接影响和直接影响，光形态建成与光敏素。
三．其他因素：水、矿质。
第五节植物的运动(*)
一．植物的向性运动。
二．植物的感性运动。
三．植物的近似昼夜节奏运动（生理钟的概念）。
3、教学重点与难点
种子的萌发和休眠，植物生长的基本特性，生长相关性及其在生产上的应用，光对植物生长的影响。
第九章植物的成花生理
1、该章的基本要求与基本知识点
(1)掌握春化与光周期现象的定义、反应类型、反应部位及在农业上应用；
(2)掌握花粉的化学成分及识别蛋白理论，授粉、受精后的生理代谢变化。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
概述（植物成花的意义，幼年期与花熟状态）。
第一节低温对成花的诱导──春化作用
一．春化作用的概念及意义。
二．春化作用的条件：低温，水分，氧气，养料。
三．植物感受春化的部位与感受时期。
四．春化过程的生理生化变化及其机制。
五．春化作用的应用。
第二节日照长度对成花的诱导──光周期现象
一．光周期现象：光周期现象的发现，光周期与光周期现象的定义。
二．植物对光周期反应的类型：三种主要光周期类型及其划分的依据。
三．光周期现象的特点：光周期诱导，光周期刺激的感受部位与刺激传递，光周期中的光期与暗期的重要性。
四．光敏素在成花中的作用。
五．光周期理论的应用。
第三节花芽分化和性别表现(*)
一．花芽分化：花芽分化时的形态与生理变化，植物激素对花芽分化的调控，花芽分化所需的条件。二．性别表现：植物性别表现的类型，雌雄个体的生理差异，影响植物性别分化的因素，控制植物性别分化对生产的意义。
三．成花的分子机制(*)
第四节授粉与受精生理
一．花粉生理(*)：花粉的化学成分，花粉的寿命与贮藏。
二．授粉与受精生理：授粉与柱头的生理特点，花粉与柱头的识别，花粉粒的萌发与花粉管的伸长，授粉、受精后引起的生理生化变化。
3、教学重点与难点
春化作用与光周期现象的基本理论及其在生产实践中的应用，授粉、受精后引起的生理生化变化。
第十章植物的成熟与衰老生理
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 了解种子和果实成熟时的生理生化变化及环境条件的影响；
(2) 掌握种子休眠的原因及破休眠方法；
(3) 了解植物衰老与器官脱落的概念、类型、影响因素。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节成熟生理
一．谷物种子成熟过程中的生理生化变化。
二．环境条件对种子成分及成熟过程的影响。
三．果实的生长与果实成熟的生理生化变化：果实的生长，果实的呼吸跃变现象，各种物质的转化，鲜果保鲜贮藏的原理和技术(*)。
第二节植物的衰老与器官的脱落
一．植物衰老的概念、类型、意义。
二．植物衰老过程的生理生化变化。
三．植物衰老的机理 (*)：养分缺乏与衰老，核酸降解与“差误理论”，自由基与衰老；
四．植物衰老的调节。
五．器官的脱落：脱落的概念，脱落与离层(*)，器官脱落的原因（激素、营养、环境的影响）。
3、教学重点与难点
环境条件对种子成分及成熟过程的影响，果实的呼吸跃变与贮藏，植物衰老与器官脱落的原因。
第十一章植物的逆境生理
1、该章的基本要求与基本知识点
(1) 了解逆境、抗性的概念及提高抗逆性的途径；
(2) 掌握逆境对植物生理变化的影响、植物对逆境的生理适应；
(3) 掌握低温对植物的危害及冷害、冻害机理；
(4) 掌握干旱对植物的危害,干旱时的生理生化变化及旱害机理。
2、要求学生掌握的基本概念、理论、原理
第一节一般概念
一．逆境与逆境种类。
二．植物适应逆境的方式：避逆性与耐逆性。
三．植物抗逆性的生理生化基础：植物对逆境的生理适应，抗逆性与信号转导(*)。
第二节植物的抗寒性
一．冷害和冻害的概念。
二．冷害与植物的抗冷性：冷害的类型，冷害引起的生理生化变化，冷害机理，提高植物抗冷性的途径。三．冻害与植物的抗冻性：结冰对植物的伤害（胞间与胞内两种结冰），冻害机制，提高植物抗冻性的途径。
第三节植物的抗旱性
一．旱害及其类型。
二．干旱时植物的生理生化变化。
三．干旱伤害植物的机理，提高植物抗旱性的途径。
3、教学重点与难点
逆境生理的一般知识，冷、冻、旱对植物的危害及其机理。
植物生理学实验考试试题 说明：（试题共15小题，每小题2分，共30分）本试题仅供内部交流使用 1 当植物细胞水势小于外界溶液水势时，植物细胞 A 外液浓度变 D A 吸水 B 失水 C 小 D 大 2 用红菜苔做植物组织原生质透性的观察时，学生20分钟后观察到有红色色素出现，下面那种处理方式不可能出现这种情况 A A 清水浸泡 B 清水煮沸1min C 30％的醋酸 D 70％酒精 3 希尔反应实验常用植物材料为新鲜菠菜，选用菠菜叶出于 B 方面考虑 A 叶绿素含量高 B 易于碾磨 C 营养丰富 D 颜色漂亮 4 植物生理实验时，在碾磨植物材料时经常会用的石英砂，其主要作用为A A 增加粗糙度 B 保护叶绿体或营养物质 C 易于过滤 D 使溶液分层 5 植物组织中的水分主要有自由水和束缚水两种形式存在，有同学通过实验测定某一植物的自由水和束缚水的比值比较大，可推断该植物处于A A 旺盛生长时期 B 衰退状态 C 病虫危害状态 D 干旱状态 6 蛋白质含量的测定常用“考马斯蓝G-250”方法，其主要原理：考马斯蓝G-250燃料在游离状态下称红色，当它与蛋白质结合后呈青色。其结合物在光波 B 下吸光值与蛋白质含量成正比，故用分光光度计比色法测定 A 668nm B 595nm C 250nm D 320nm 7 在绿豆芽蛋白质含量的测定实验时，实验仪器用到了离心机，其作用主要为 B A 使蛋白质与水分离 B 使残渣与浸出液分离 C 使色素与水分离 D 使蛋白质与水混合 8 叶绿素不能溶液以下哪种溶液 B A 乙醇 B 水 C 丙酮 D 氯仿 9 环形层析法分离叶绿体中的各色素，色素种类从里向外的顺序为 B A 叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素 B叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素 C 叶绿素b、叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素 D胡萝卜素、叶黄素、叶绿素b、叶绿素a 10 红外线CO 2分析仪测环境中CO 2 的含量具有易操作、高效率等优点。当用同一台仪器对武 生院不同地点进行CO 2测定时，发现林下与餐厅CO 2 浓度相差不太明显，据推测主要原因
简答题 1、简述氧化酶的生物学特性与适应性。 植物体内含有多种呼吸氧化酶，这些酶各有其生物学特性(如对温度的要求和对氧气的反应，所以就能使植物体在一定范围内适应各种外界条件。 以对温度的要求来说，黄酶对温度变化反应不敏感，温度降低时黄酶活性降低不多，故在低温下生长的植物及其器官以这种酶为主，而细胞色素氧化酶对温度变化的反应最敏感。在果实成熟过程中酶系统的更替正好反映了酶系统对温度的适应。例如，柑橘的果实有细胞色素氧化酶、多酚氧化酶和黄酶，在果实末成熟时，气温尚高，呼吸氧化是以细胞色素氧化酶为主；到果实成熟时，气温渐低，则以黄酶为主．这就保证了成熟后期呼吸活动的水平，同时也反映了植物对低温的适应。 以对氧浓度的要求来说，细胞色素氧化酶对氧的亲和力最强，所以在低氧浓度的情况下，仍能发挥良好的作用；而酚氧化酶和黄酶对氧的亲和力弱，只有在较高氧浓度下才能顺利地发挥作用。苹果果肉中酶的分布也正好反映了酶对氧供应的适应，内层以细胞色素氧化酶为主，表层以黄酶和酚氧化酶为主。水稻幼苗之所以能够适应淹水低氧条件，是因为在低氧时细胞色素氧化酶活性加强而黄酶活性降低之故。 2、长期进行无氧呼吸会导致植株死亡的原因是什么？ 长时间的无氧呼吸会使植物受伤死亡的原因：第一，无氧呼吸产生酒精，酒精使细胞质的蛋白质变性；第二，因为无氧呼吸利用每摩尔葡萄糖产生的能量很少，相当于有氧呼吸的百分之几（约8%），植物要维持正常的生理需要，就要消耗更多的有机物，这样，植物体内养料耗损过多；第三，没有丙酮酸氧化过程，许多由这个过程的中间产物形成的物质就无法继续合成。作物受涝死亡，主要原因就在于无氧呼吸时间过久。 3.举出三种测定光合速率的方法，并简述其原理及优缺点。 （1）改良半叶法，选择生长健壮、对称性较好的叶片，在其一半打取小圆片若干，烘干称重，并用三氯醋酸对叶柄进行化学环割，以阻止光合产物外运，到下午用同样方法对另一半叶片的相对称部位取相同数目的小圆片，烘干称重，两者之差，即为这段时间内这些小圆片累积的有机物质量。此法简便易行，不需贵重设备，但精确性较差。 （2）红外线CO2分析法原理是：气体CO2对红外线有吸收作用，不同浓度的CO2对红外线的吸收强度不同，所以当红外线透过一定厚度的含CO2的气层之后，其能量会发生损耗，能量损耗的多少与CO2的浓度紧密相关。红外线透过气体CO2后的能量变化，通过电容器吸收
第一章植物的水分生理 一、汉译英并解释名词 渗透作用：osmosis，即水分从水势高的系统通过半透膜想水势低的系统移动的现象。 蒸腾比率：TR，即植物蒸腾丢失水分和光和作用产生的干物质的比值。 水分利用率：WUE，即蒸腾系数，指植物制造1g干物质所消耗的水分克数。WUE是TR的倒数。 内聚力学说：cohesion theory，即以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保证有叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说，也称蒸腾—内聚力—张力学说。 水分临界期：critical period of water，作物对水分最敏感时期，即水分过多或缺乏对产量影响最大的时期，各种作物的水分临界期不同，但基本都处于营养生长即将进入生殖生长时期。 二、问答题 1、蒸腾作用有何生理学意义，测定蒸腾作用的指标有哪些？ 答：蒸腾作用是指水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶子），从体内散失到体外的现象。 蒸腾作用的生理学意义有下列3点： （1）、蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力。 （2）、蒸腾作用有助于植物对矿物质和有机物的吸收。 （3）、蒸腾作用能够降低叶片的温度。 测定蒸腾作用的指标有下列3种： （1）、蒸腾速率，即植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。一般用每小时每平方米叶面积蒸腾水量的克数表示（g／㎡／h）。 （2）、蒸腾比率：TR，即植物蒸腾丢失水分和光合作用产生的干物质的比值。一般用g／㎏表示，即植物消耗1kg水所形成干物质的克数。 （3）、水分利用率：WUE，即蒸腾系数，指植物制造1g干物质所消化的水分克数，WUE是TR的倒数。 2、根系吸水的三个途径是什么？ 答：根系吸水的途径有3种：质外体途径、跨膜途径和共质体途径等。质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，不越膜，阻力小，速度快。跨膜途径是指水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过质膜，还要通过液泡膜。共质体途径是指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径。 3、水势的计算 答：水势等于渗透势加压力势加重力势加衬质势：Ψw =Ψs+Ψp+Ψg+Ψm. 重力势和衬质势通常忽略不 计，所以Ψw =Ψs+Ψp，本公式适用于有液泡的细胞或细胞群。 渗透势是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能，因而其水势低于纯水水势的水势下降值。渗透势一般为负值。 压力势是指细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果，与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。压力势往往是正值。 第二章植物的矿质营养 一、汉译英并解释名词 胞饮作用：pinocytosis，即细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 离子通道：ion channel，即细胞膜中由通道蛋白构成的孔道，控制离子通过细胞膜。 离子泵：ion pump，存在于植物细胞膜上，其实质是ATP酶，当少量的K﹢、Na﹢等阳离子进入质膜时，活化ATP酶，促进ATP水解，释放能量，将离子逆着电化学梯度进行跨膜运输。
绪论 1．植物生理学的发展大致经历了哪几个阶段？ 2．21世纪植物生理学的发展趋势如何？ 3．近年来，由于生物化学和分子生物学的迅速发展，有人担心植物生理学将被其取代，谈谈你的观点。 参考答案 1．答：植物生理学的发展大致经历了以下三个阶段： 第一阶段：植物生理学的奠基阶段。该阶段是指从植物生理学学尚未形成独立的科学体系之前，到矿质营养学说的建立。 第二阶段：植物生理学诞生与成长阶段。该阶段是从1840年Liebig建立营养学说时起，到19世纪末植物生理学逐渐形成独立体系。 第三阶段：植物生理学的发展阶段。从20世纪初到现在，植物生理学逐渐在植物学科中占中心地位，所有各个植物学的分支都离不开植物生理学。 2．答：．①与其他学科交叉渗透，从研究生物大分子到阐明个体生命活动功能、生产应用，并与环境生态相结合等方面。微观方面，植物生命活动本质方面的研究向分子水平深入并不断综合。在宏观方面，植物生理学与环境科学、生态学等密切结合，由植物个体扩大到群体，即人类地球-生物圈的大范围，大大扩展了植物生理学的研究范畴。 ②对植物信号传递和转导的深入研究，将为揭示植物生命活动本质、调控植物生长发育开辟新的途径。在21世纪，对光信号、植物激素信号、重力信号、电波信号及化学信号等所诱导的信号传递和转导机制的深入研究，将会揭开植物生理学崭新的一页。 ③植物生命活动过程中物质代谢和能量转换的分子机制及其基因表达调控仍将是研究的重点。在新世纪里，对植物生命活动过程中物质代谢和能量代谢转换的深入研究占有特别重要的位置。目前，将光和能量转换机制与生理生态联系起来进行研究正在走向高潮，从而将光和能量转换机制研究与解决人类面临的粮食、能源问题紧密联系起来，以便在生产中发挥更大的指导作用。 第一章植物的水分代谢 问答题 1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物，双从哪部分离开植物，其间的通道如何？动力如何？ 2、植物受涝后，叶片为何会萎蔫或变黄？ 3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么？ 4、简述植物叶片水势的日变化 5、植物代谢旺盛的部位为什么自由水较多？ 6、简述气孔开闭的主要机理。 7、什么叫质壁分离现象？研究质壁分离有什么意义？ 8、简述蒸腾作用的生理意义。 9、解释“烧苗”现象的原因。 10、在农业生产上对农作物进行合理灌溉的依据有哪些？ 参考答案 1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物，双从哪部分离开植物，其间的通道如何？动力如何？ 水分进入植物主要是从根毛——皮层——中柱——根的导管或管胞——茎的导管或管胞——叶的导管或管胞——叶肉细胞——叶细胞间隙——气孔下腔——气孔，然后到大气中去。 在导管、管胞中水分运输的动力是蒸腾拉力和根压，其中蒸腾拉力占主导地位。在活细胞间的水分运输主要靠渗透。 2、植物受涝后，叶片为何会萎蔫或变黄？ 植物受涝后，叶子反而表现出缺水现象，如萎蔫或变黄，是由于土壤中充满着水，短时期内可使细胞呼吸减弱，根压的产生受到影响，因而阻碍吸水；长时间受涝，就会导致根部形成无氧呼吸，产生和累积较多的乙醇，致使根系中毒受害，吸水更少，叶片萎蔫变质，甚至引起植株死亡。 3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么？
一：名词解释 自由水：与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。 压力：植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。 束缚水：与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水。 蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。 .蒸腾作用：水分通过植物体表面（主要是叶片）以气体状态从体内散失到体外的现象。蒸腾效率：植物在一定生育期内所积累干物质量与蒸腾失水量之比，常用g?kg-l表示。蒸腾系数：植物每制造1g干物质所消耗水分的g数，它是蒸腾效率的倒数，又称需水量。抗蒸腾剂：能降低蒸腾作用的物质，它们具有保持植物体中水分平衡，维持植株正常代谢的作用。抗蒸腾剂的种类很多，如有的可促进气孔关闭。 水分代谢：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 水势：相同温度下一个含水的系统中一偏摩尔体积的水与一偏摩尔体积纯水之间的化学势差称为水势。把纯水的水势定义为零，溶液的水势值则是负值。 渗透势：溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。 根压：由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。伤流和吐水现象是根压存在的证据。 渗透作用：溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。对于水溶液而言，是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。 .衬质势：由于衬质(表面能吸附水分的物质，如纤维素、蛋白质、淀粉等)的存在而使体系水势降低的数值。 .吐水：从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。 伤流：从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象。 水分临界期：植物在生命周期中，对缺水最敏感、最易受害的时期。一般而言，植物的水分临界期多处于花粉母细胞四分体形成期，这个时期一旦缺水，就使性器官发育不正常。作物的水分临界期可作为合理灌溉的一种依据。
植物生理学复习资料 1、名词解释 杜衡：细胞可扩散正负离子浓度乘积等于细胞外可扩散正负离子浓度乘积时的平衡，叫做杜衡。 水势：每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜流向水势低的系统的现象。 蒸腾作用：植物通过其表面(主要是叶片）使水分以气体状态从体散失到体外的现象。 光合作用: 绿色植物利用太阳的光能，将CO2和H2O转化成有机物质，并释放O2的过程 呼吸作用：是植物体一切活细胞经过某些代途径使有机物质氧化分解，并释放能量的过程。有氧呼吸：活细胞利用分子氧(O2 )把某些有机物质彻底氧化分解，生成CO2与H2O，同时释放能量的过程。 无氧呼吸：在无氧(或缺氧)条件下活细胞把有机物质分解为不彻底的氧化产物，同时释放出部分能量的过程。 蒸腾速率：也叫蒸腾强度，是指植物在单位时间、单位叶面积上通过蒸腾而散失的水量。矿质营养：植物对矿质元素的吸收、运转与同化的过程，叫做矿质营养 光合速率：指单位时间、单位叶面积吸收co2的量或放出o2的量，或者积累干物质的量 呼吸速率：呼吸速率又称呼吸强度，是指单位时间单位鲜重（FW）或干重（DW）植物组织吸收O2或放出CO2的数量(ml或mg)。 诱导酶：植物本来不含某种酶，但在特定外来物质（如底物）的影响下，可以生成这种酶。植物激素：是指在植物体合成，并经常从产生部位输送到其它部位，对生长发育产生显著作用的微量有机物。 种子休眠：一个具有生活力的种子，在适宜萌发的外界条件下，由于种子的部原因而不萌向性运动： 春化作用：低温诱导花原基形成的现象（低温促进植物开花的作用） 二、植物在水分中的状态？ 在植物体，水分通常以束缚水和自由水两种状态存在。 三、水分在植物生命活动中的作用 1.水是细胞原生质的重要组分 2.水是代过程的反应物质 3.水是植物吸收和运输物质的溶剂 4.水使植物保持挺立姿态 5.水的某些理化性质有利于植物的生命活动 四、水势(ψw)：每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。 纯水的水势规定为0。水势最大 细胞水势(ψw)、衬质势(ψm ）、渗透势(ψπ或ψs )、压力势(ψp)之间的关系为： ψw = ψm + ψπ + ψp 水势单位：Pa(帕)或MPa(兆帕)。 1 MPa ＝106Pa 五、植物细胞吸水方式③代性吸水②渗透性吸水①吸胀性吸水
荧光现象叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色的现象 光合作用单位:在饱和光照之后，同化一分子CO2或释放一分子O2所需要的叶绿素分子数目。（这个概念是在1932年Emerson提出来的 光合作用单位 = 聚光色素系统 + 作用中心 Emerson双光增益效应:用红光(<680nm)和远红光(>680nm)同时照射时，光合速率高于2种光单独照射时光合速率之和。 光合链是类囊体膜上由两个光系统(PSⅠ和PSⅡ)和若干电子传递体，按一定的氧化还原电位依次排列而成的体系。 光下叶绿体在光合电子传递的同时,使ADP和Pi形成ATP的过程称为光合磷酸化。 以形成的ATP和NADPH作为能量，将CO2同化为碳水化合物的过程。 光呼吸是指高等植物的绿色细胞只有在光下吸收O2放出CO2的过程。 光合速率 (μmolCO2 ( O2 ) /m2·s)：每小时每平方分米叶面积吸收CO2的毫克数。 光补偿点：CO2吸收量等于CO2释放量时的光照强度。 光饱和点：光合速率随光照强度的增加而递增，当光合速率达到恒定、不再增加时的光强。CO2补偿点：净光合率等于0时的环境CO2浓度 CO2饱和点：再增加CO2浓度，光合速率不再增加，这时的环境CO2浓度 午休现象光合作用在中午降低的现象 光合色素： 叶绿素:Chl a, b, c, d (a:b；叶：类—3:1) 四个吡咯环，中间Mg Chl b: 环II上甲基被醛基代 类胡萝卜素(Carotenoids): 胡萝卜素 & 叶黄素（1:2） 藻胆素( Phycocobilins) 藻类光合色素 光合色素光学特性 Chl*释放能量的方式： ★处于第二单线态的Chl*以热的形式释放部分能量； ★处于第一单线态的Chl*以3种形式释放能量。 释放能量回到基态；发出荧光回到基态以诱导共振的方式将能量传递给另一个chl分子光合作用 光能的吸收、传递和转换为电能： 原初反应，产生电子； 电能转变为活跃的化学能（ATP & NADPH): e传递和光合磷酸化，产生ATP和NADPH 活跃的化学能转变为稳定的化学能： CO2的同化，形成碳水化合物。 原初过程分为四个连续过程： 1、光能的吸收和色素分子激发能的形成 2、天线色素分子之间电子激发能的传递 3、作用中心对电子激发能的捕获 4、电荷分离。即电子由供体传递给受体。这就是最初的光化学反应。 光合电子传递 在“Z”链的起点，H2O是最终的电子供体；在“Z”链的终点，NADP+是电子的最终受体。电子传递链的5大组成部分： 1、 PS II：接受光能、传递电子、氧化H2O；
二、问答题 生物膜在结构上的特点与其功能有什么联系？逆境会对生物膜造成哪些破坏？植物如何来响应逆境？ 植物细胞的胞间连丝有哪些功能？ 温度为什么会影响根系吸水？ 试述将鲜的蒜头浸入蔗糖与食醋配制的浓溶液中制成糖醋蒜的原理。 试用苹果酸代谢学说解释气孔开闭的机制。 一组织细胞的Ψs为-0.8MPa，Ψp为0.1MPa，在27℃时，将该组织放入0.3mol·L-1的蔗糖溶液中，该组织的重量增加还是减小？（R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1） 若室温为27℃，将洋葱鳞叶表皮放在0.45 mol·L-1的蔗糖溶液中，细胞发生细胞质壁分离；放在0.35 mol·L-1的蔗糖溶液中，细胞有胀大的趋势；放在0.4 mol·L-1的蔗糖溶液中，细胞基本上不发生变化，试计算细胞的水势？（R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1） 有A、B两细胞，A细胞的Ψπ＝-106Pa，Ψp＝4×105Pa，B细胞的Ψπ＝-6×105Pa，Ψp ＝3×105Pa。请问：(1) A、B两细胞接触时，水流方向如何？(2) 在28℃时，将A细胞放入0.12 mol·L -1蔗糖溶液中，B细胞放入0.2 mol·L-1蔗糖溶液中。假设平衡时两个细胞的体积没有发生变化，平衡后A、B两细胞的Ψw、Ψπ和Ψp各为多少？如果这时它们相互接触，其水流方向如何？ 3个相邻细胞A、B、C的Ψs、Ψp如下图，三细胞的水势各为多少？用箭头表示出三细胞之间的水分流动方向。 A Ψs＝-1Mpa Ψp＝0.4Mpa B Ψs＝－0.9Mpa Ψp＝0.6Mpa C Ψs＝－0.8Mpa Ψp＝0.4Mpa 为什么不能大量施用单一肥料？ 选择10种植物必需的矿质元素，说明其在光合作用中的生理作用。 根外施肥主要的优点和不足之处各有哪些？ 试分析植物失绿的可能原因。 为什么在叶菜类植物的栽培中常多施用氮肥，而栽培马铃薯和甘薯则较多地施用钾肥？ 为什么水稻秧苗在栽插后有一个叶色先落黄后返青的过程？ 植物根系吸收矿质有哪些特点？ 说明光合作用过程中，光反应与暗反应的关系？ 什么是光呼吸？为什么说光呼吸与光合作用总是伴随发生的？ C3途径可分为哪几个阶段？各阶段的作用是什么？C4植物与C3植物在碳代谢途径上有何
《植物生理学》问答题 1、试述植物光呼吸和暗呼吸的区别。 答： 比较项目暗呼吸光呼吸 底物葡萄糖乙醇酸 代谢途径糖酵解、三羧酸循环等途径乙醇酸代谢途径 发生部位胞质溶胶、线粒体叶绿体、过氧化物酶体、线粒体 发生条件光、暗处都可以进行光照下进行 对O2、CO2浓度的反应无反应高O2促进，高CO2抑制 2、光呼吸有什么生理意义 答：（1）光呼吸使叶片在强光、CO2不足的条件下，维持叶片内部一定的CO2水平，避免光合机构在无CO2时被光氧化破坏。 （2）光呼吸过程消耗大量O2，降低了叶绿体周围O2浓度和CO2浓度之间的比值，有利于提高RuBP氧化酶对CO2的亲和力，防止O2对光合碳同化的抑制作用。 综上，可以认为光呼吸是伴随光合作用进行的保护性反应。 3、试述植物细胞吸收溶质的方式和机制。 答：（1）扩散： ①简单扩散：简单扩散是指溶质从高浓度区域跨膜移向临近低浓度区域的过程。不 需要细胞提供能量。 ②易化扩散：又名协助扩散，是指在转运蛋白的协助下溶质顺浓度梯度或电化学梯 度的跨膜转运过程。不需要细胞提供能量。 （2）离子通道：离子通道是指在细胞膜上由通道蛋白构成的孔道，作用是控制离子通过细胞膜。 （3）载体：载体是跨膜转运的内在蛋白，在夸膜区域不形成明显的孔道结构。 ①单向运输载体：单向运输载体能催化分子或离子顺电化学梯度单向跨膜转运。 ②反向运输器：反向运输器与膜外的H+结合时，又与膜内的分子或离子结合，两 者朝相反的方向运输。 ③同向运输器：同向运输器与膜外的H+结合时，又与膜外的分子或离子结合，两 两者朝相同的方向运输。 （4）离子泵：离子泵是膜上的ATP酶，作用是通过活化ATP推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。 （5）胞饮作用：胞饮作用是指细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 4、试述压力流动学说的基本内容。 答：1930年明希提出了用于解释韧皮部光合同化物运输机制的“压力流动学说”，其基本观点是： （1）光合同化物在筛管内随液流流动，液流的流动是由输导系统两端的膨压差引起的。 （2）膨压差的形成机制： ①源端：光合同化物进入源端筛管分子→源端筛管内水势降低→源端筛管分 子从临近的木质部吸收水分→源端筛管内膨压增加。
★简述水分存在的状态与植物的代谢，抗性之间的关系答：植物体内的水分存在两种形式，一种是与细胞组分紧密结合而不能自由移动、不易蒸发散失的水，称为束缚水, 另一种是与细胞组分之间吸附力较弱，可以自由移动的水，称为自由水。自由水可参与各种代谢活动，因此，当自由水/束缚水比值高时，细胞原生质呈溶胶状态，植物的代谢旺盛，生长较快，抗逆性弱；反之，自由水少时，细胞原生质呈凝胶状态，植物代谢活性低，生长迟缓，但抗逆性强。 ★★水势：相同温度下，一个系统屮单位偏摩尔容积的混合溶液体系与单位偏摩尔容枳的纯水之间的自由能差数。屮w二（u w- u ow）/vw ★为什么受涝的植物反而缺水? 答：植物在水淹的条件下，由于缺乏氧气，致使植物根系进行无氧呼吸，一方面消耗大量的营养物质，另一方面产生了大量的酒精、乳酸等对植物根系有毒的物质，使根系的主动吸收受到阻碍，同吋根系的生长受阻，吸收表血积减少，植物发生生理干旱，从而导致植物死亡。 ★为什么根毛区是主要的吸水区？ 答：①因为根毛区有许多根毛，增大了吸收面积②rti于根毛细胞壁的外层有果胶质覆盖，粘性强、亲水性好，从而有利于和土壤胶体颗粒的黏着和吸水③根毛区的输导组织发达，对水移动的阻力小，所以水分转移的速度快。 ★蒸腾作用部位和指标：皮孔（蒸腾）0.1% 角质（蒸腾）5% 气孔（蒸腾）95% ★硼（B）生理作用：①促进植物开花结实②可以促进碳水化合物的运输③能抑制有毒的酚类化合物形成。缺素症状：花器官发育不正常，果实和种子不充实或不能形成，常见花而不实、易开裂、叶坏死、变形，由于B不易移动, 新叶先发病，顶芽易枯死。 ★主动吸收的特点：①离子逆着浓度差积累②能被代谢抑制剂所抑制③不同溶液进入细胞有竞争现象④具有较高的温度系数★简述根吸收矿质元素的特点。答：⑴根吸收矿质元素与吸收水分是既相互联系又相互独立的两个过程，相互关联表现在：①吸收部位相同，都是根毛区②盐分一定要溶于水中，才能被根系吸收，并随水流进入根部的质外体，随水流分布到植株各部分；③二者吸收机理不同，水分吸收主要是以蒸腾作用引起的被动吸水为主，而矿质元素吸收则是以消耗代谢能的主动吸收为主；④二者的分配方向不同，水分主要分配到叶片用于蒸腾作用，而矿质主要分配到当时的生长中心。⑵根对离子吸收具有选择性，植物对同一溶液屮不同离子或同一盐的阳离子和阴离子吸收的比例不同，从而引起外界溶液的PII发生变化。 ⑶根吸收单盐会受毒害：任何植物，假若培养在某一单盐溶液中，不久即呈现不正常状态，最后死亡。这种现象称为单盐毒害。单盐毒害无论是在营养元素或非营养元素都可发生，而且在溶液很稀吋植物就会受害。若在单盐溶液中加入少量其它盐类，这种毒害作用就会清除，这被称为离子间的拮抗作用。 ★蒸腾效率：指植物每蒸腾lkg水所生成干物质的克数，也称之为蒸腾比率。（干物质/水）克/千克 ★蒸腾系数：指植物每制造一克干物质所消耗水的克数，也称需水量二水/干物质（克/克）。需水量：碳三植物〉碳四植物〉CAM ★蒸腾流------ 内聚力-------- 张力学说：四种力（蒸腾 拉力、重力、内聚力、水和纤维分子间的吸附力 ★水分临界期：指植物在生命周期中对水分缺乏最敏感和最易受害的时期。（大部分植物的最大值都在生殖生长期）★必需元素有17种，其中微量元素8种，大量元素9种, 矿质元素14种，非矿质元素3种 ★杜南平衡：一种离子逆着浓度而在膜内积累的现象。即当细胞内某种离子的浓度已超过细胞外液的浓度时，外液的该种离子仍然向细胞内移动，直到平衡为止。（不消耗能量） ★ ★希尔反应：离体叶绿体在光下分解水并释放出氧气的反应。 ★光补偿点：当叶片的光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。★光饱和点：在一定条件下，使光合速率达到最大值时的光照强度。 ★二氧化碳饱和点：在二氧化碳补偿点以上，光合速率随二氧化碳浓度的增加而增加，当二氧化碳增加至--定数值时，光合速率不再随着增加，此时环境中二氧化碳的浓度。★二氧化碳补偿点：在一定的光照和温度下，光合同化二氧化碳的量和呼吸放出二氧化碳的量达到动态平衡时环境中二氧化碳的浓度。以上四个必考其一 ?SPAC：土壤一植物一大气连续体，水势递减的部分，水的运动总是从水势较高的区域向水势较低的区域进行，即
绪论 1、植物生理学：是研究植物生命活动规律及其与外界环境相互关系的一门科学。植物的生 命活动是十分复杂的，它的内容大致可分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导等3个方面。 2、生长：是指增加细胞数目和扩大细胞体积而导致植物体和质量的增加。 3、发育：是指细胞不断分化，形成新组织、新器官，即形态建成，具体表现为种子萌发， 根、茎、叶生长，开花，结实，衰老死亡等过程。 4、代谢：是维持各种生命活动（如生长、繁殖和运动等）过程中化学变化（包括物质合成、 转化和分解）的总称。 5、植物生理学发展趋势：横向：整体→器官→细胞→分子水平；纵向：个体→群体→生态 →生物圈。 6、植物生理学研究内容：细胞生理、代谢生理、生长发育生理、逆境生理、植物生理的分 子基础和生产应用。 7、植物生理学的任务：以高等绿色植物为主要研究对象，以揭示自养生物的生命现象本质 及其与外界条件相互关系，并为生产实际服务作为主要任务。 8、植物生理学的发展大致可分为：孕育时期、奠基与成长时期【J.von Sachs《植物生理 学讲义》以及W.Pfeffer的《植物生理学》标志着植物生理学作为一门学科的诞生。】、发展时期等3个时期。 9、近年来，植物生理学发展的4大特点：①研究层次越来越广；②学科之间相互渗透；③ 理论联系实际；④研究手段现代化。 10、我国植物生理学家咋国民经济中的任务是：①深入基础理论研究；②大力开展应用基础 研究和应用研究。 第一章水分和矿质营养 1、植物的含水量：①水生植物>草本植物>木本植物>干旱环境中的植物；②根尖、嫩梢、幼 苗和绿叶>树干>休眠芽>风干种子（同一植株）。 2、植物体内水的存在状态：束缚水和自由水。①束缚水：是指凡被原生质组分吸附、束缚 不能自由移动的水分；②自由水：是指不被原生质组分吸附、束缚能自由移动的水分； ③自由水/束缚水是衡量植物代谢强弱和抗性的生理指标之一。 3、水在植物生命活动中的作用：①水是原生质的主要成分；②水直接参与植物体内重要的 代谢过程；③水是植物吸收、运输的良好介质；④水保持植物的固有形态；⑤细胞的分裂和生长需要足够的水；⑥水有特殊的理化性质（高比热：稳定植物体温；高汽化热：降低体温，避免高温危害；介电常数高：有利于离子的溶解）。 4、植物有3种吸水方式：渗透性吸水、吸胀吸水【蛋白质＞淀粉＞纤维素，干燥种子、未 形成液泡的根尖、茎间分生的细胞】和代谢性吸水。 5、水势①水势：是指每偏摩尔体积水的化学势差。②水的偏摩尔体积：是指在一定温度 和压力下，1mol水中加入1mol某溶液后，该1mol水所占的有效体积。③水势=水的化学势/水的偏摩尔体积=N.m.mol/m.mol=N/m=Pa。1bar=0.1MPa=0.987atm。④纯水的水 势为0，任何溶液的水势都小于0，水一定是从高势能流向低势能。 6、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，称为渗透作用。 7、质壁分离能够解决一下问题：①说明原生质层是半透膜；②判断细胞的死活；③测定细 胞的渗透势。 8、典型细胞水势：Ψw=Ψs+Ψp+Ψg+Ψm。式中：Ψw为细胞水势，Ψs为溶质势，Ψp为
植物生理学试题及答案1 一、名词 1 渗透势：由于溶质作用使细胞水势降低的值。 2 呼吸商：植物在一定时间内放出的CO2与吸收O2的比值。 3 荧光现象：叶绿素吸收的光能从第一单线态以红光的形式散失，回到基态的现象。 4 光补偿点：光饱和点以下，使光合作用吸收的CO2与呼吸作用放出的CO2相等的光强。 5 代谢库：是能够消耗或贮藏同化物的组织、器官或部位。 6 生长调节剂：人工合成的，与激素功能类似，可调节植物生长发育的活性物质。 7 生长：由于细胞分裂和扩大引起的植物体积和重量的不可逆增加。 8 光周期现象：植物通过感受昼夜长短的变化而控制开花的现象。 9 逆境：对植物生长发育有利的各种环境因素的总称。 10自由水：在植物体内不被吸附，可以自由移动的水。 一、填空（每空0.5分，20分） 1、缺水时，根冠比（上升）N肥施用过多，根冠比（下降）温度降低，根冠比（上升）。 2、肉质果实成熟时，甜味增加是因为（淀粉）水解为（糖）。 3、种子萌发可分为（吸胀）、（萌动）和（发芽）三个阶段。 4、光敏色素由（生色团）和（蛋白团（或脱辅基蛋白））两部分组成，其两种存在形式是（Pr）和（Pfr）。 5、根部吸收的矿质元素主要通过（导管）向上运输。 6、植物细胞吸水有两种方式，即（渗透吸水）和（吸胀吸水）。 7、光电子传递的最初电子供体是（H2O），最终电子受体是（NADP+ ）。 8、呼吸作用可分为（有氧呼吸）和（无氧呼吸）两大类。 9、种子成熟时，累积磷的化合物主要是（植酸或非丁）。 三．选择（每题1分，10分）ABCCB ACBCB １、植物生病时，PPP途径在呼吸代谢途径中所占的比例（）。 A、上升； B、下降； C、维持一定水平 ２、对短日植物大豆来说，北种南引，要引 ( )。 A、早熟品种； B、晚熟品种； C、中熟品种 ３、一般植物光合作用最适温度是（）。A、10℃； B、35℃； C．25℃ ４、属于代谢源的器官是（）。 A、幼叶； B．果实； C、成熟叶 ５、产于新疆的哈密瓜比种植于大连的甜，主要是由于（）。 A、光周期差异； B、温周期差异； C、土质差异 6、交替氧化酶途径的P/O比值为（）。A、1； B、2； C、3 7、IAA在植物体内运输方式是( )。 A、只有极性运输； B、只有非极性运输； C、既有极性运输又有非极性运输 8、（）实验表明，韧皮部内部具有正压力，为压力流动学说提供了证据。 A、环割； B、蚜虫吻针； C、伤流 9、树木的冬季休眠是由（）引起的。A、低温； B、缺水； C、短日照 10、用红光间断暗期，对短日植物的影响是( )。 A、促进开花； B、抑制开花； C、无影响 四、判断正误（每题1分，10分）×√√×√××√×× 1. 对同一植株而言，叶片总是代谢源，花、果实总是代谢库。（）
植物生理学试题及答案1 一、名词解释（每题2分，20分） 1. 渗透势：由于溶质作用使细胞水势降低的值。 2 呼吸商：植物在一定时间放出的CO2与吸收O2的比值。 3 荧光现象：叶绿素吸收的光能从第一单线态以红光的形式散失，回到基态的现象。 4 光补偿点：光饱和点以下，使光合作用吸收的CO2与呼吸作用放出的CO2相等的光强。 5 代库：是能够消耗或贮藏同化物的组织、器官或部位。 6 生长调节剂：人工合成的，与激素功能类似，可调节植物生长发育的活性物质。 7 生长：由于细胞分裂和扩大引起的植物体积和重量的不可逆增加。 8 光周期现象：植物通过感受昼夜长短的变化而控制开花的现象。 9 逆境：对植物生长发育有利的各种环境因素的总称。 10自由水：在植物体不被吸附，可以自由移动的水。 二、填空（每空0.5分，20分） 1、缺水时，根冠比（上升）；N肥施用过多，根冠比（下降）；温度降低，根冠比（上升）。 2、肉质果实成熟时，甜味增加是因为（淀粉）水解为（糖）。 3、种子萌发可分为（吸胀）、（萌动）和（发芽）三个阶段。 4、光敏色素由（生色团）和（蛋白团或脱辅基蛋白）两部分组成，其两种存在形式是（ Pr ）和（ Pfr ）。 5、根部吸收的矿质元素主要通过（导管）向上运输。 6、植物细胞吸水有两种方式，即（渗透吸水）和（吸胀吸水）。 7、光电子传递的最初电子供体是（ H2O ），最终电子受体是（ NADP+ ）。 8、呼吸作用可分为（有氧呼吸）和（无氧呼吸）两大类。 9、种子成熟时，累积磷的化合物主要是（植酸或非丁）。 三．选择（每题1分，10分）
１、植物生病时，PPP途径在呼吸代途径中所占的比例（ A ）。 A、上升； B、下降； C、维持一定水平 ２、对短日植物大豆来说，北种南引，要引 ( B )。 A、早熟品种； B、晚熟品种； C、中熟品种 ３、一般植物光合作用最适温度是（C）。 A、10℃； B、35℃； C．25℃ ４、属于代源的器官是（C）。 A、幼叶； B．果实； C、成熟叶 ５、产于的哈密瓜比种植于的甜，主要是由于（B）。 A、光周期差异； B、温周期差异； C、土质差异 6、交替氧化酶途径的P/O比值为（ A）。 A、1； B、2； C、3 7、IAA在植物体运输方式是( C )。 A、只有极性运输； B、只有非极性运输； C、既有极性运输又有非极性运输 8、（ B ）实验表明，韧皮部部具有正压力，为压力流动学说提供了证据。 A、环割； B、蚜虫吻针； C、伤流 9、树木的冬季休眠是由（ C ）引起的。 A、低温； B、缺水； C、短日照 10、用红光间断暗期，对短日植物的影响是( B )。 A、促进开花； B、抑制开花； C、无影响 四、判断正误（每题1分，10分） 1. 对同一植株而言，叶片总是代源，花、果实总是代库。（×） 2. 乙烯生物合成的直接前体物质是ACC。（√） 3. 对大多数植物来说，短日照是休眠诱导因子，而休眠的解除需要经历冬季的低温。（√） 4. 长日植物的临界日长一定比短日植物的临界日长长。（×） 5. 对植物开花来说，临界暗期比临界日长更为重要。（√） 6. 当细胞质壁刚刚分离时，细胞的水势等于压力势。(× ) 7. 缺氮时，植物幼叶首先变黄；缺硫时，植物老叶叶脉失绿。(×)
植物生理学 一、名词解释 1、水势：每偏摩尔体积水的化学势差。 2、自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 3、束缚水：靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。 4、蒸腾作用：是指水分以气体状态通过植物体的表面从体内散失到大气的过程。 5、蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 6、小孔扩散规律：当水分子从大面积上蒸发时，其蒸发速率与蒸发面积成正比。但通过气孔表面扩 散的速率，不与小孔的面积成正比，而与小孔的周长成正比。 7、必需元素：维持正常生命活动不可缺少的元素. 8、单盐毒害：任何植物，假若培养在某一单盐溶液中，不久即呈现不正常状态，最后死亡。 9、平衡溶液：植物只有在含有适当比例的多种盐的溶液中才能正常生长发育，这种溶液叫平衡溶 液。 10、生理酸性盐：植物对各种矿质元素的吸收表现出明显的选择性。若供给( NH4 ) 2SO4，植物对其阳离子的吸收大于阴离子，在吸收NH4的同时，根细胞会向外释放氢离子，使PH 下降。 11、生理碱性盐：供给NANO3时，植物吸收,NO3-而环境中会积累，NA+,同时也会积累OH- 或HCO3-,从而使介质PH升高。 12、光合作用：绿色植物吸收太阳光能，同化CO2和H2O，合成有机化合物质，并释放O2的过程。 13、光合磷酸化：叶绿体利用光能将无机磷酸和ADP合成ATP的过程。 14、光补偿点：随着光强的增加光合速率相应提高，当达到某一光强时，叶片的光合速率等 于呼吸速率，即CO2吸收量等于CO2释放量，表现光合速率为0。 15、co2补偿点：随着CO2的浓度增加，当光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等时环境中的CO2浓度。 16、光能利用率：指单位土地面积上，农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量 ，与这块土地所接受的太阳能的比 17、集流运输速率：是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量，常用g/(m2.h)或g/(mm2.s)表示。 18、代谢源与代谢库：是产生和提供同化物的器官或组织；是消耗或积累同化物的器官和组织。 19、呼吸作用：是指一切生活在细胞内的有机物，在一系列酶的参与下，逐步氧化分解为简 单物质，并释放能量的过程。 20:、有氧呼吸：是指生活细胞在氧气的参与下，把某些有机物质彻底氧化分解，放出二氧化碳并形成水，同时释放能量的过程。 21、呼吸速率：每消耗1G葡萄糖可合成的生物大分子的克数。 22、呼吸商：植物组织在一定时间内，放出CO2的量与吸收O2的量的比率。 23、EMP途径：细胞质基质中的已糖经过一系列酶促反应步骤分解成丙酮酸的过程。 24、抗氰呼吸：在氰化物质存在下，某些植物呼吸不受抑制，所以把这种呼吸称为。 25、氧化磷酸化：在生物氧化中，电子经过线粒体电子传递链传递到氧，伴随ATP合酶催化，使ADP和磷酸合成ATP的过程。 26、呼吸跃变：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然升高，然后又降低的现象。
《现代植物生理学》 绪论 1、植物生理学：是研究植物生命活动规律及其与环境相互关系、揭示植物生命现象本质的科学。 植物生理学的研究对象是高等植物。高等植物的生命活动主要分为生长发育与形态建成、物质与能量代谢、信息传递和信号转导3个方面。 2、萨克斯于1882年撰写出《植物生理学讲义》并开设课程，他的弟子费弗尔1904年出版三卷本《植物生理学》著作。这两部著作的问世，标志着植物生理学从植物学中脱胎而出，独立成为一门新兴的科学体系。 细胞生理 3、水势（Ψw ）：同温同压下，每偏摩尔体积纯水与水的化学势差。（细胞水势由三部分组成：溶质势（ψs），衬质势（ψｍ）和压力势（ψｐ），即Ψw=ψs+ψm+ψp） 4、溶质势（ψs ）：由于溶质的存在而使水势降低的值称为溶质势。 压力势（ψｐ）：细胞壁对原生质体产生压力引起的水势变化值。 衬质势（ψｍ）：由于亲水物质对水的吸引而降低的水势。 5、蒸腾作用的生理意义：a.水分吸收和运输的主要动力； b.是矿质元素和有机物运输的动力； c.降低叶温。 d.有利于气体交换 6、现已确定有17种元素是植物的必需元素：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、硫(S)钾（K）、钙（Ca）、镁(Mg)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、镍(Ni)、氯(Cl)。 根据植物对必需元素需要量的大小，通常把植物必需元素划分为两大类，即大量元素和微量 8、缺素症
9、单盐毒害：将植物培养在单一盐溶液中（即溶液中只含有一种金属离子）,不久植物就会呈现不正常状态，最终死亡，这种现象称为单盐毒害。 离子对抗：在单盐溶液中若加入少量含有其他金属离子的盐类，单盐毒害现象就会减弱或消除，离子间的这种作用称为离子对抗。 （单盐毒害和离子对抗的内容也要看下及书上面的什么是“生理酸性盐”、“生理碱性盐”、“生理中性盐”也要看P81） 11、植物的光合作用过程 光合作用：是绿色植物大规模地利用太阳能把CO?和H2O合成富能的有机物，并释放出O2的过程。 12、C4植物比C3植物光合作用强的原因 ⑴结构原因：C3：维管束鞘细胞发育不好，无花环型，叶绿体无或少； 光合在叶肉细胞中进行，淀粉积累影响光合。 C4：维管束鞘细胞发育良好，有花环型，叶绿体较大； 光合在维管束鞘细胞中进行。有利于光合产物的就近运输，防止淀粉积累影响光合。 ⑵生理原因：①PEPC对CO2的Km(米氏常数)远小于Rubisico，所以C4对CO2的亲合力大，低CO2浓度（干旱）下，光合速率更高。 ②C4植物将CO2泵入维管束鞘细胞，改变了CO2/O2比率，改变了Rubisico的作用方向，降低了光呼吸。 13.光补偿点：当达到某一光强度时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，净光合速率为零，这时的光强度称为光补偿点。 光饱和点：光合速率开始达到最大值时的光强度称为光饱和点。——P132 CO?补偿点：当光合速率与呼吸速率相等时，外界环境中的CO?浓度即为CO?补偿点（图中C 点）。
植物生理学实验考试试 题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
植物生理学实验考试试题
一、名词解释： 1、标准曲线：用标准溶液制成的曲线。先配制一系列不同浓度的标准溶液, 在溶液吸收最大波长下, 逐一测定吸光度,然后用坐标纸以溶液浓度为横坐标, 吸光度为纵坐标作图, 若被测物质对光的吸收符合光的吸收定律, 必然得到一条通过原点的直线, 即标准曲线。 4、氮素代谢：氮素及含氮的活体物质的同化异化和排泄，总称为氮素代谢。 5、淀粉酶：是水解淀粉和糖原的酶类总称。 6、真空渗入：指将叶片打孔放入注射器中，加水浸没，排出空气后用手指堵住前端小孔，同时把活塞向外抽拉，即可造成减压而排出组织中的空气，轻放活塞，水液即进入组织的方法。 7、离心技术：是根据物质颗粒在一个离心场中的沉降行为而发展起来的。它是分离细胞器和生物分子大分子物质必备的手段之一，也是测定某些纯品物质的部分性质的一种方法。 8、电泳：各种生物大分子在一定 pH 条件下，可以解离成带电荷的颗粒，这种带电颗粒在电场的作用下向相反电极移动的现象称为电泳。 9、同工酶：凡能催化同一种化学反应但其分子结构和带电性质不同的一组酶称为同工酶 10、迁移率：指带电颗粒在单位电场强度下的泳动速度。 11、聚丙烯酰胺凝胶：是一种人工合成凝胶，是以丙烯酰胺为单位，由甲叉双丙烯酰胺交联成的，经干燥粉碎或加工成形制成粒状，控制交联剂的用量可制成各种型号的凝胶。 20、超氧化物歧化酶（SOD）：普遍存在动植物体内的一种清除超氧阴离子自由基Ｏ2 的酶。 21、硝酸还原还原酶：是植物氮素同化的关键酶，它催化植物体内的硝酸盐还原为亚硝酸。 22、诱导酶：又称适应酶，指植物体内本来不含有，但在特定外来物质的诱导下诱导生成的酶。如硝酸还原酶可为 NO3-所诱导生成。 二、填空： 1、测定植物可溶性蛋白质含量时，绘制标准曲线是标准蛋白质浓度为横坐标，以吸光值为纵坐标。 2、常用的测定植物可溶性蛋白质含量的方法有：Folin-酚试剂法(Lowry 法) 、双缩脲法、考马斯亮蓝法和紫外吸收法。 4、用滴定法测 Vc 含量时，若样品本身带有颜色，则需先将样品用草酸处理。 5、测定淀粉酶活性时，3，5－二硝基水杨酸试剂（DNS）的作用是与还原糖显色生成棕红色的 3-氨基-5-硝基水杨酸和终止酶活性。 6、在测定淀粉酶的活性时：α－淀粉酶不耐_酸_，β－淀粉酶不耐_热_。