植物生理学思考题
第一章植物的水分生理
名词解释
束缚水与自由水质壁分离质壁分离与复原水势渗透势压力势吸胀作用
渗透作用扩散作用根压伤流吐水蒸腾作用蒸腾速率蒸腾系数蒸腾效率水通道蛋白水分临界期内聚力学说
问答题
1．简述植物体内水分存在的状态及其与植物代谢、抗逆性的关系。
2．植物细胞吸水有哪几种方式？
3．利用细胞质壁分离现象可以解决哪些问题？
4．简述植物根系吸水的方式和动力。
5．简述植物体内水分运输的动力及其产生的原因。
6．简述土壤状况对根系吸水的影响。
7 试述气孔运动机理中无机离子泵学说和苹果酸代谢学说。
8 影响植物蒸腾作用的因素有哪些？。
9 试用绘图方式说明植物细胞相对体积与水势，渗透压，压力势之间的关系。
10. 用简单实验证明植物吸水的方式。
11.用小液流发测得某细胞在0.3mol.L-1蔗糖溶液中体积不变。已知该细胞的渗透势为-0.93Mpa,求该细胞的水势和压力势（t=27℃）
12 以下论点是否正,为什么？
1，一个细胞的溶质势与所处外液的溶质势相等，则细胞体积不变。
2，若细胞的压力势=溶质势，将其放入某一溶液中时，则体积不变。
3，若细胞的水势=渗透势，将其放入纯水中，则体积不变。
第二章植物的矿质营养
名词解释
必需元素大量元素微量元素有益元素生理酸性盐生理碱性盐生理中性盐平衡溶液单盐毒害离子拮抗离子的主动吸收离子的被动吸收根外施肥溶液培养缺素培养可再利用元素不可再利用元素诱导酶载体蛋白通道蛋白载体学说离子泵学说离子通道学说
问答题
1植物进行正常生命活动需要哪些必需矿质元素？用什么方法、根据什么标准来确定？2设计一实验，证明氮素是植物必需的营养元素。
3概述钙离子主要的生理作用。
4何谓易化扩散？
5简述植物必需矿质元素在植物体内的主要生理作用。
6植物吸收矿质元素的方式有哪些？
7植物根系吸收矿质元素有哪些特点？
8简述土壤状态对根系吸收矿质元素影响。
9简述硝酸盐还原到氨基酸水平的生化过程。
10影响根系吸收矿质元素的因素有哪些？
11为什么硝酸还原速度白天比晚上快？
第三章植物的光合作用
名词解释
光合作用原初反应反应中心光合色素聚光色素反应中心色素光系统光合单位同化力希尔反应红降反应双光增益效应（爱默生增益效应）荧光与磷光现象光合链光合磷酸化环式光合磷酸化非环式光合磷酸化假环式光合磷酸化偶联因子光呼吸C3途径与C3植物C4途径与C4植物CAM途径与CAM植物光合速率光饱和点光补偿点光合午休现象CO2饱和点CO2补偿点
问答题
1写出光合作用的表达通式，并根据通式简述光合作用的重要意义。
2简述叶绿体的结构与功能的关系。
3光合作用的全过程大致分为哪三大步骤？
4什么是希尔反应？有何意义？
5什么是光合磷酸化？有几种类型？其电子传递有何特点？
6如何证明光合作用放出的氧气来自于水？
7荧光是如何产生的？为何活体叶片难以观察到荧光现象？
8简述“Z”字形光合链的特点。
9C3途径是谁发现的？分那几个阶段？每个阶段的作用是什么？
10写出C3途径中CO2的羧化到还原的主要过程。
11自画一张简图将光反应与暗反应联系起来并简述光合作用过程。
12绘出一般植物的光合速率与光强变化的曲线图，并对曲线各部分的特点加以说明。
13比较C3和C4植物叶片剖析结构和光合特性的特点，試述C4植物光呼吸低于C3植物的原因。
14简述CAM植物同化CO2的特点。
15C4植物与CAM植物在碳代谢途径上的有何异同点？
16解释为什么在缺CO2的条件下对绿叶照光，能观察到荧光，若提供CO2时则荧光猝灭，试解释其原因。
17说明Rubisco的特点及其对光合作用的重要性。
第四章植物的呼吸作用
名词解释
呼吸作用有氧呼吸无氧呼吸末端氧化酶呼吸速率呼吸商抗氰呼吸
问答题
1长时间无氧呼吸，植物为什么会受伤，甚至死亡？
2试对暗呼吸与光呼吸进行比较。
3植物呼吸代谢的多条途径表现在哪几方面？多条代谢途径有何生理学意义？
4有氧呼吸和无氧呼吸有何异同点？
5戊糖磷酸途径的生理意义是什么？
6粮食贮藏过程中，为什么要降低呼吸速率？
7呼吸跃变与果实成熟的关系如何？可采用怎样的措施来延长果实的贮藏时间？
8呼吸作用与光合作用有何区别与联系？
第五章植物体内有机物质的运输与分配
名词解释
共质体质外体P-蛋白转运细胞韧皮部装载韧皮部卸出压力流动学说代谢
源与代谢率生长中心源-库单位
问答题
1有机物运输在植物生活中有何意义？
2如何证明高等植物的同化物长距离运输是通过韧皮部途径的？
3叙述有机物分配的基本规律。
4简要说明源和库之间的关系及其对同化物分配的影响。
5试用实验证明有机物运输形式。
6简述同化物在韧皮部的装载途径。
7简述同化物从韧皮部的卸出途径。
第六章植物体内的细胞信号转导
名词解释
信号转导信号受体化学信号物理信号G蛋白第一信使第二信使
问答题
1什么叫细胞信号转导？细胞信号转导包括哪些过程？
2简要说明G蛋白的生理功能。
3什么叫钙调蛋白？它有什么作用？
4蛋白可逆磷酸化在细胞转导中有什么作用？
第七章植物的生长物质
名词解释
植物生长物质植物激素植物生长调节剂激素受体极性运输乙烯的“三重反应”生长延缓剂生长抑制剂偏上性生长IAA的基因活化学说
问答题
1简述植物的五大激素在体内的合成部位、分布、传导特点、生物鉴定法及在农业生产上的作用。
2简述生长素促进生长的酸生长理论。
3设计一试验说明生长素的极性运输。
4植物体内的GA、CTK和ABA的生物合成有何联系？
5简述六大植物激素的主要生理作用。
6简述IAA与CTK、IAA与GA、GA与ABA、，乙烯与ABA在调控植物生理过程中各有什么相互关系。
7如何证明GA能诱导大麦糊粉层α-淀粉酶的形成？
8除六大激素外，植物体内还含有哪些显著调节植物生长发育的有活性的物质？它们有哪些主要的生理效应？
9 植物激素、植物生长调节剂、植物生长延缓剂和植物生长抑制几个有什么区别？试各举一例说明。
10. 为什么切去顶芽会刺激腋芽的发育？如何解释生长素抑制腋芽生长而不抑制产生生长素的顶芽的生长？
11. 生长素和赤霉素都影响茎的伸长，茎对生长素和赤霉素的反应在哪些方面表现出差异？
12. 植物激素对开花有哪些影响？
13. 激素受体所必需满足的4个条件是什么？有什么证据说明ABP1是生长素的受体？
14 生长素具有极性运输的方式，这种方式为什么是主动运输？
15. 试用基因激活假说与酸生长理论解释生长素是如何促进细胞生长的？
16 试述ABA调控保卫细胞气孔关闭的信号转导途径.
第八章光的形态建成
名词解释
光敏色素光形态建成隐花色素黄化现象
问答题
1试述光对植物生长发育的影响。
2什么是光形态建成？它与光合作用有何区别？
3试述光敏色素的结构特点及功能。
4蓝光和紫外光对植物生长有什么调节作用。
第九章植物的营养生长
名词解释
生长分化发育极性脱分化再分化休眠强迫休眠层积处理后熟作用种子寿命种子活力种子劣变细胞的全能性愈伤组织外植体生长曲线生长大周期生长昼夜周期性顶端优势根冠比温度周期现象相关性向性运动感性运动生物钟
问答题
1种子休眠的原因？并举例说明打破植物休眠的方法。
2种子萌发时有哪些生理生化变化？
3概述光对植物生长发育的影响。
4何谓组织培养？其理论依据是什么？
5何谓植物生长大周期？植物生长大周期对农业生长有何指导意义？
6解释果树大小年现象。
7试解释植物地上部分与地下部分的相互关系。在生产上如何应用？
8营养生长和生殖生长的有何相关性？在生产上如何协调两者的关系？
9简述植物产生顶端优势的可能原因。
9 利用组织培养技术将菊花叶的切片培养为一株完整的植株，要经过哪些步骤？
10. 植物的生长为何表现出生长大周期的特性？
11. 为何植物有顶端优势？如何利用顶端优势指导生产实践？
12. 就“植物生长”而言，光起什么作用？参与光合作用的光与参与光形态建成的光有何区
别？光敏色素与叶绿素有何异同？
13. 简述植物向光性、向重力性的机理？
14. 哪些植物运动是生长性运动，哪些不是生长性运动？
第十章植物的生殖生理
名词解释
春化处理春化作用去春化作用再春化作用光周期诱导临界日长临界暗期
长日植物短日植物日中性植物单性结实呼吸跃变识别花粉的群体效应
问答题
1植物通过春化作用有哪些条件？
2设计一个试验，证明植物感受春化作用的部位是茎的生长点或正在细胞分裂的组织。3设计一个试验，确定植物感受光周期的部位。
4设计一个试验，证明暗期比光期对植物的开花作用更重要。
5 春化和光周期理论在农业生产中有哪些应用？
6 简述植物激素对植物性别分化的影响。
7 油料种子成熟时，脂肪代谢有何变化？
8 果实成熟过程中呼吸速率有何变化？可能机理是什么。
9 植物的成花包括哪三个阶段？
10．什么是光周期现象？举例说明植物的主要光周期类型。
11 为什么说光敏色素参与了植物的成花诱导过程？它与植物成花之间有何关系？12．试述柴拉轩“成花素假说”的观点。你从中得到什么启示？
13 影响植物花器官形成的条件有哪些？
14 影响花粉生活力的外界条件有哪些？
第十一章植物的衰老、脱落与休眠
名词解释
衰老老化休眠脱落
问答题
1植物衰老的特征是什么？
2植物衰老的原因。
3植物衰老时有哪些生理生化变化？
4试用Addicott生长梯度学说，说明生长素与器官脱落的关系。
5影响器官脱落的环境因素有哪些？
6什么是自由基？简述其特点与产生途径。
7植物休眠自由基如何损伤生物膜？
8简述内原激素与脱落的关系。
9植物休眠期间发生哪些生理生化变化？
思考题
1.种子成熟过程中会发生哪些生理生化变化？
2.环境条件对种子品质有什么影响？
3.果实成熟期间在生理生化上有那些变化？
4.植物衰老时发生那些生理生化变化？衰老的机理如何？
5.油料种子的油脂形成有何特点？
第十二章植物的逆境生理
名词解释
逆境胁迫逆境蛋白渗透调节渗透调节物质冷害和冻害土壤干旱大气干旱生理干旱抗性逆境逃避逆境忍耐寒害与抗寒性旱害与抗旱性逆境乙烯
问答题
1逆境条件下，植物体内发生哪些变化？
2植物抵抗逆境的方式是什么？
3什么是自由基？其对细胞的危害是什么？
4植物体内的保护酶系统是指那些酶？
5为什么说脯氨酸具有渗透调节的作用？
6使说明ABA提高植物抗性的可能性机理。
7植物受结冰伤害的类型有几种？各种结冰伤害的原因是什么？
8抗旱锻炼为什么能提高植物的抗旱性？
9试说明干旱是植物体内发生的生理生化变化。
10简述抗旱植物的形态特征与生理生化特征。
思考题
1.逆境胁迫对植物代谢有哪些影响？
2.生物膜结构、组分及功能与植物的抗寒性有何联系？
3.试述干旱的类型及对植物的伤害？如何提高植物的抗旱性？
4.试述植物抗病和抗虫性的机理？
5.活性氧与植物生命活动关系如何？
6.试述逆境下蛋白质的产生与抗逆性的关系？
7.什么是渗透调节？渗透调节的功能如何？
8.简述脱落酸与植物抗逆性的关系？
名词解释
1. 蒸腾系数
2. 转移细胞
3. 根压
4. 冷容
5. 向性运动
6. 识别
7. 光呼吸
8. 极性运输
9. 质壁分离
10. 种子老化
11. 光饱和点
12. 植物激素
13. 脱春化
14. 温周期现象
15. 单盐毒害
16. 蒸腾速率
17. 二氧化碳补偿点
18. 呼吸商
19. 春化
20. 黄化现象
21. 脱分化
22. 生理酸性盐
23. 光和单位
二填空
1. 光下保卫细胞（k）离子增多，使其……降低，保卫细胞……，气孔张开，而平
衡此种离子电性的物质是光下现成的……
2. 光和作用有两个不同的化学反应，分别通过（PSI,PSII）进行，前者由反应中心
色素是…….其特征是与…….的还原相联系的，后者的反应中心色素是…….其特征是与（H2O）光解和（O2）释放有关
3. 乙烯对生长素的作用表现为如下3方面：
4. 在水分威迫下，细胞显著增加的是…….
5. 光合作用的“暗反应”中，受光调节的酶………/…………,/…………
6. 感受光周期刺激的部位为叶片，开花反应的部分是茎端分生组织，开花刺激物经
过韧皮部运输
7. 植物衰老时表现为光和，呼吸速率下降，蛋白质含量下降，丙二醛含量上升
8. 果树发生“小叶病”的生理原因时缺Zn元素，影响了…….的合成
9. 植物激素IAA生物合成前体物是色氨酸，乙烯生物合成前体是物是蛋氨酸，而GA
的生物合成前体是甲氨酸，该物质在日照条件下，又会合成另一种激素脱氨酸
10. 组织生长时外殖体经过脱分化可形成愈伤组织，在培养基中生长素和激动素在一
定比例下，愈上组织不分化，提高分裂素比例，促进组织分化出芽，提高生长素比例，可促进愈伤组织分化出根
11. 根系吸水后，水分沿导管上升的动力时根压和蒸腾拉力
12. 叶绿素对可见光的最大吸收区为红光区和蓝紫光区，类胡萝卜素的最大吸收去………为蓝紫光区，而光敏素的最大吸收区分别在红光区，远红光区
13. 苹果切伤后，伤口处变褐是因为其末端氧化酶将……..氧化成为……..
14. 生产啤酒可用GA代替大麦是因为GA促进…….淀粉酶合成，加速糖化过程
15. 根系从土壤中吸收及合成的物质与叶片合成的碳水化合物分别通过木质部和韧皮
部运输
16. 光吸收的底物为乙醇酸，氧的吸收在叶绿体，过氧化物体，过氧化物酶体中进
行，而二氧化碳的释放在线粒体中进行。
17. 植物的内源激素能促进果实成熟的是乙烯，促进树木休眠的是脱落酸，打破休
眠，促进发芽的是赤霉素，而促进插枝生根的是生长素，延迟叶片衰老的则是细胞分裂素
18. 当施氨肥过多的时候，植物根冠比减少，而磷肥过多的时，根冠比加大
19. 种子休眠的原因是………………..和……….
20. 光敏素控制植物开花并不决定红光或远红光的绝对含量，而是与Pfr／Pr比值有
关
21. 根吸收的矿质元素在植物内可在利用的元素主要是Ｎ，Ｐ，Ｋ，Ｓ，缺少时引
起的生理病先从老叶开始，不能再利用的元素有Ca,Fe,Mn,B,Zn缺少时病症先出现在新叶22. 根系吸收的硝酸盐需要在硝酸还原酶的作用下，以NADH为电子供体，还原成亚
硝酸盐，此产物在亚硝酸还原酶的作用下，还原成氨
23. 光合作用的光反应，包括PSI，PSII两个光系统，前者反应中心色素是P700 后者
的反应中心色素是P680通过非循环电子传递，最后产生，A TP，NAPH，O2
简答题
1. 写出C4植物将二氧化碳还原成三碳糖的反应过程和反应部位
判断下列情况下LDP和SDP的开花况LDP——————光——暗———————SDP——
2. 比较C3 和C4的光和特征
3. 如何用实验证明感受光周期的部位是叶子，而发生光周期反应的部位是芽
4. 说明种子休眠的原因
5. 简述有机物运输中物质分配的基本规律
第一章植物细胞的结构与功能复习思考题与答案 （一）解释名词 原核细胞(prokaryotic cell) 无典型细胞核的细胞，其核质外面无核膜，细胞质中缺少复 杂的内膜系统和细胞器。由原核细胞构成的生物称原核生物（prokaryote）。细菌、蓝藻等低等生物属原核生物。 真核细胞(eukaryotic cell) 具有真正细胞核的细胞，其核质被两层核膜包裹，细胞内有结 构与功能不同的细胞器，多种细胞器之间有内膜系统联络。由真核细胞构成的生物称为真核 生物（eukayote）。高等动物与植物属真核生物。 原生质体(protoplast) 除细胞壁以外的细胞部分。包括细胞核、细胞器、细胞质基质以及 其外围的细胞质膜。原生质体失去了细胞的固有形态，通常呈球状。 细胞壁(cell wall) 细胞外围的一层壁，是植物细胞所特有的，具有一定弹性和硬度，界定 细胞的形状和大小。典型的细胞壁由胞间层、初生壁以及次生壁组成。 生物膜(biomembrane) 构成细胞的所有膜的总称。它由脂类和蛋白质等组成，具有特定的结构和生理功能。按其所处的位置可分为质膜和内膜。 共质体(symplast) 由胞间连丝把原生质（包含质膜，不含液泡）连成一体的体系。 质外体(apoplast) 由细胞壁及细胞间隙等空间（包含导管与管胞）组成的体系。 内膜系统(endomembrane system) 是那些处在细胞质中，在结构上连续、功能上相关，由膜 组成的细胞器的总称。主要指核膜、内质网、高尔基体以及高尔基体小泡和液泡等。 细胞骨架(cytoskeleton) 指真核细胞中的蛋白质纤维网架体系，包括微管、微丝和中间纤 维等，它们都由蛋白质组成，没有膜的结构，互相联结成立体的网络，也称为细胞内的微梁 系统(microtrabecular system)。 细胞器(cell organelle) 细胞质中具有一定形态结构和特定生理功能的细微结构。依被膜 的多少可把细胞器分为：①双层膜细胞器，如细胞核、线粒体、质体等；②单层膜细胞器， 如内质网、液泡、高尔基体、蛋白体等；③无膜细胞器，如核糖体、微管、微丝等。 质体(plastid) 植物细胞所特有的细胞器，具有双层被膜，由前质体分化发育而成，包括淀 粉体、叶绿体和杂色体等。 线粒体(mitochondria) 真核细胞质内进行三羧酸循环和氧化磷酸化作用的细胞器。呈球 状、棒状或细丝状等，具有双层膜。线粒体能自行分裂，并含有DNA、RNA和核糖体，能进行遗传信息的复制、转录与翻译，但由于遗传信息量不足，大部分蛋白质仍需由细胞核遗传 系统提供，故其只具有遗传的半自主性。 微管(microtubule) 存在于动植物细胞质内的由微管蛋白组成的中空的管状结构。其主要功能除起细胞的支架作用和参与细胞器与细胞运动外，还与细胞壁、纺缍丝、中心粒的形成有 关。 微丝(microfilament) 由丝状收缩蛋白所组成的纤维状结构，类似于肌肉中的肌动蛋白，可以聚集成束状，参与胞质运动、物质运输，并与细胞感应有关。 高尔基体(Golgi body) 由若干个由膜包围的扁平盘状的液囊垛叠而成的细胞器。它能向细 胞质中分泌囊泡（高尔基体小泡），与物质集运和分泌、细胞壁形成、大分子装配等有关。 核小体(nucleosome) 构成染色质的基本单位。每个核小体包括200bp的DNA片断和8个组蛋白分子。 液泡(vacuole) 植物细胞特有的，由单层膜包裹的囊泡。它起源于内质网或高尔基体小泡。
第一章植物的水分生理 ●水势：水溶液的化学势与纯水的化学势之差，除以水的偏摩尔体积所得商。 ●渗透势：亦称溶质势，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。 ●压力势：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。 ●质外体途径：指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。 ●共质体途径：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。 ●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。 ●根压：由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 ●蒸腾作用：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。 ●蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 ●蒸腾比率：光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的水的摩尔数。 ●水分利用率：指光合作用同化CO2的速率与同时蒸腾丢失水分的速率的比值。 ●内聚力学说：以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。 ●水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期。 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L 蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面：水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？答：通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？答：进入根部导管有三种途径：质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。跨膜途径：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：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。这三条途径共同作用，使根部吸收水分。根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？答：保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？答：细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。 第二章植物的矿质营养 ●矿质营养：植物对矿物质的吸收、转运和同化。
2014 高级植物生理学专题复习题 一、将下列英文名词翻译成中文并用中文简要解释 phytochrome polyamines calmodulin Rubisico elicitor phytoalexin lectins systemin oligosaccharinaquaporin Phosphotidylinositol Osmotin 二、问答题 1. 举例说明突变体在植物生理学研究中的应用。2. 简述由茉莉酸介导的植物伤信号转导过程。3. 植物体内产生NO 形成途径主要有哪些？NO 在植物体内的生理作用怎样？4. 简述由水杨酸介导的植物抗病信号转导过程。5. 试论述在逆境中，植物体内积累脯氨酸的作用。6. 简述激光扫描共聚焦显微术在生物学领域的应用7. 什么是活性氧？简述植物体内活性氧的产生和消除机制。8. 植物抗旱的生理基础有哪些？植物如何感受干旱信号？9.盐胁迫的生理学基础有哪些？如何提高植物的抗盐性？ 10.说明干旱引起气孔关闭的信号转导机制。 11.为什么在植物生理分子研究中选拟南芥、蚕豆、番茄作为模式植物？ 12.试述植物对逆境的反应和适应机理(阐述1－2 种逆境即可) 13.简述高等植物乙烯生物合成途径与调节 (文字详述与详细图解均可14.以乙烯为例说明激素的信号转导过程。 15.什么是光呼吸与光抑制？简要阐明光合作用的限制因素(包括外界环境因素与植物本身 calcium messenger systym late embryogenesis abundent protein hypersensitive response pathogenesis-related protein induced systemic resistance heat shock protein calcium-dependent protein kinases mitogen-activated protein kinase laser scanning confocal microscopy Partial rootzone irrigation Original fluorescence yield Maximal fluoreseence yield photoihibition photooxidation photoinactivation photodamage photobleaching solarization
第一章植物的水分生理 ●水势：（water potential）水溶液的化学势与纯水的化学势之差，除以水的偏 摩尔体积所得商。 ●渗透势：（osmotic potential）亦称溶质势，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。 ●压力势：（pressure potential）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。 ●质外体途径：（apoplast pathway）指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞 质部分的移动，阻力小，移动速度快。 ●共质体途径：（symplast pathway）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。 ●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。 ●根压：（root pressure）由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 ●蒸腾作用：(transpiration)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。 ●蒸腾速率：（transpiration rate）植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 ●蒸腾比率：（transpiration ratio）光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的水 的摩尔数。 ●水分利用率：（water use efficiency）指光合作用同化CO2的速率与同时蒸腾 丢失水分的速率的比值。 ●内聚力学说：（cohesion theory）以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保 证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。 ●水分临界期：（critical period of water）植物对水分不足特别敏感的时期。 第二章植物的矿质营养 ●矿质营养：（mineral nutrition）植物对矿物质的吸收、转运和同化。 ●大量元素：（macroelement）植物需要量较大的元素。 ●微量元素：（microelement）植物需要量极微，稍多即发生毒害的元素。 ●溶液培养：（solution culture method）是在含有全部或部分营养元素的溶液中 栽培植物的方法。 ●透性：（permeability）细胞膜质具有的让物质通过的性质。 ●选择透性：（selective permeability）细胞膜质对不同物质的透性不同。 ●胞饮作用：（pinocytosis）细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的 过程。 ●被动运输：（passive transport）转运过程顺电化学梯度进行，不需要代谢供给 能量。 ●主动运输：（active transport）转运过程逆电化学梯度进行，需要代谢供给能 量。 ●转运蛋白：（transport protein）包括两种通道蛋白和载体蛋白。 通道蛋白：横跨两侧的内在蛋白，分子中的多肽链折叠成通道，内带电荷并充满水。 载体蛋白：跨膜的内在蛋白，形成不明显的通道，通过自身构象的改变转运物质。 ●单向运输载体：（uniport carrier）能催化分子或离子单方向地顺着电化学势梯
离子通道:细胞膜中一类具有选择性功能的横跨膜两侧的孔道蛋白。 原初主动运转:把H+-ATP酶“泵”出H+的过程, 产生△μH+或质子动力的过程。 次级主动运转:以△μH+或质子动力作为驱动力的离子运转 生理碱性盐：根系吸收阴离子多于阳离子而使介质变成碱性的盐类 天线色素：大多数的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素以及藻胆素不能参与光化学反应 原初反应：从光合色素分子受光激发，到引起第一个光化学反应为止的过程。 红降现象：当光的波长大于680nm时，但光合量子产额急剧下降的现象 爱默生增益效应：在长波红光之外再加上较短波长的光促进光和效率的现象 光合链：指定位在光合膜上的，由多个电子传递体组成的电子传递的总轨道 光合磷酸化：指光下在叶绿体(或载色体)中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应 卡尔文循环：卡尔文等人探明了光合作用中从CO２到葡萄糖的一系列反应步骤，推导出一个光合碳同化的循环途径，这条途径被称为卡尔文循环 C３途径：C３途径亦即卡尔文循环，由于这条光合碳同化途径中CO２固定后形成的最初产物PGA为三碳化合物，所以叫做C3途径C３植物：只具有C３途径的植物 C4途径：C4途径亦称哈奇和斯莱克途径，由于这条光合碳同化途径中CO２固定后首先形成四个C的草酰乙酸由此的一个C同化途径C4植物：具有C4途径的植物 景天科酸代谢途径：夜间固定CO2产生有机酸，白天有机酸脱羧释放CO2，用于光合作用，与有机酸合成日变化有关的光合碳代谢途径CAM植物：具有景天科酸代谢途径的植物。光呼吸：指植物的绿色组织以光合作用的中间产物为底物而发生的吸收氧气、释放二氧化碳的过程，由于此过程只在光照下发生，故称为光呼吸 光补偿点：当到达某一光强时，叶片的光合速率等于呼吸速率，即CO2吸收量等于CO2释放量，表观光合速率为零，这时的光强称为光补偿点。 光饱和点：当达到某一光强时，光合速率就不再增加，而呈现光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点。 CO2补偿点：当光合速率与呼吸速率相等时，环境中的CO2浓度即为CO2补偿点 CO2饱和点：当达到某一浓度(S)时，光合速率便达最大值(Pm)，开始达到光合最大速率时的糖酵解：指己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程 三羧酸循环(TCAC)：指丙酮酸在有氧条件下进入线粒体，逐步脱羧脱氢，彻底氧化分解,形成水和二氧化碳并释放能量的过程。 磷酸戊糖途径(PPP)：这是葡萄糖在细胞质内直接氧化脱羧，并以戊糖磷酸为重要中间产物的有氧呼吸途径。 呼吸链：呼吸代谢中产生的电子和质子，在线粒体内膜上沿着一系列呼吸传递体传递到分子氧的“轨道” 氧化磷酸化：电子从NADH或FADH2经呼吸链传递给分子氧生成水,并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。 呼吸速率：是指单位时间单位样品所吸收的O2释放出的CO2或消耗有机质的数量。 无氧呼吸消失点：指无氧呼吸停止进行的最低氧浓度。 呼吸跃变：指当果实成熟到一定时期，呼吸速率突然增高，然后又迅速降低的现象 源：（代谢源），生产同化物以及向其他器官提供营养的器官或组织。 库：（代谢库），消耗或积累同化物的器官或组织。 转移细胞：在共质体-质外体交替运输中起转运过渡作用的特化细胞（TC） 质量运输速率（MTR）：单位时间单位韧皮部或筛管横切面所运转的干物质的量。 韧皮部装载：同化物从合成部位通过共质体或质外体胞间运输，进入伴胞和筛管的过程。韧皮部卸出：光合同化物从SE-CC复合体进入库细胞的过程。
第七章植物的生长生理复习思考题与答案 (一) 名词解释 1、生命周期(life cycle) 生物体从发生到死亡所经历的过程称为生命周期。 2、生长(growth) 在生命周期中，植物的细胞、组织和器官的数目、体积或干重的不可逆增加过程称为生长。例如根、茎、叶、花、果实和种子的体积扩大或干重增加都是典型的生长现象。 3、分化(differentiation) 从一种同质的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程称为分化。它可在细胞、组织、器官的不同水平上表现出来。例如：从受精卵细胞分裂转变成胚；从生长点转变成叶原基、花原基；从形成层转变成输导组织、机械组织、保护组织等。这些转变过程都是分化现象。 4、发育(development) 在生命周期中，生物的组织、器官或整体，在形态结构和功能上的有序变化过程。它泛指生物的发生与发展 5、极性(polarity) 细胞、器官和植株内的一端与另一端在形态结构和生理生化存在差异的现象。如扦插的枝条，无论正插还是倒插，通常是形态学的下端长根，形态学的上端长枝叶。 6、组织培养（plant tissure culture） 植物组织培养是指植物的离体器官、组织或细胞在人工控制的环境下培养发育再生成完整植株的技术。根据外植体的种类，又可将组织培养分为：器官培养、组织培养、胚胎培养、细胞培养以及原生质体培养等。 7、细胞克隆(cell clone) 克隆(clone)源于希腊文(klon) 原意是指幼苗或嫩枝以无性繁殖或者营养繁殖的方式培养植物。现指生物体通过体细胞进行无性繁殖，以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群的过程。细胞克隆就是指体细胞的无性繁殖。被克隆的细胞与母体细胞有完全相同的基因。 8、外植体（explant） 用于离体培养进行无性繁殖的各种植物材料。 9、脱分化(dedifferentiation) 植物已经分化的细胞在切割损伤或在适宜的培养基上诱导形成失去分化状态的、结构均一的愈伤组织或细胞团的过程。 10、再分化（redifferentiation) 由处于脱分化状态的愈伤组织或细胞再度分化形成不同类型细胞、组织、器官乃至最终再生成植株的过程。愈伤组织的再分化通常可发生两种类型，一类是器官发生型，分化根、芽、叶、花等器官，另一类是胚状体发生型，分化出类似于受精卵发育而来的胚胎结构--胚状体。 11、胚状体（embryoid) 在特定条件下，由植物体细胞分化形成的类似于合子胚的结构。胚状体又称体细胞胚（somatic embryo) 或体胚。胚状体由于具有根茎两个极性结构，因此
《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。
第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？ 答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面： ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？ ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？ 答：进入根部导管有三种途径： ●质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。 ●跨膜途径：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：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。 这三条途径共同作用，使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？ ●保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。 保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？ ●细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸
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
植物生理学思考题 第一章植物细胞 1.细胞有哪些共性？比较原核细胞和真核细胞。 2.植物细胞与动物细胞相比有哪些独特的亚细胞结构？其主要生理功能为何？ 3.原生质胶体有何特性，在植物适应环境方面有何重要意义。 4.说明细胞壁在动态变化中的形成过程。 5.从细胞壁的组成和结构说明细胞壁的功能。 6.举例说明微丝在植物生命活动中的生理功能。 7.有哪些实验证据表明微管细胞骨架参与植物细胞信息传递。 8.讨论液泡在植物生命活动过程中的作用。 9.举两例说明细胞器在细胞生命活动中的相互协调作用。 10.什么是内膜系统？说明细胞的分室作用及其在细胞生命活动中的意义。 11..说明植物胞间连丝的亚微结构, 胞间连丝是如何控制细胞间物质运输的。 第二章水与植物细胞 1．水分子的氢键对水的物理化学性质有何重要影响？ 2．什么是水势？水势的基本组成有哪些？ 3．水的基本运动形式有哪些？它们各自是如何被驱动的？ 4．植物细胞的水势有哪些基本组成？它们对水的进出细胞有何影响？ 5．细胞膜和细胞壁在水分进出细胞过程中的作用是什么？ 6．测定植物水势、渗透势和膨压的方法有哪些？它们各自有何优缺点？ 第三章植物整体的水分平衡 1．土壤中的水分状况如何影响植物根的水分吸收？ 2．水是如何通过植物的根进入植物体的？ 3．水是通过什么机制经木质部向上运输的？ 4．木质部有哪些类型的细胞，它们的结构特征及其与水分运输的关系是什么？ 5．何谓蒸腾作用？蒸腾作用有哪些方式？ 6．什么是气孔复合体？它有哪些类型？气孔如何控制叶片的气体交换？ 7．气孔是如何感知外界条件的变化而调控保卫细胞的运动的？ 8．保卫细胞中参与气孔运动调控的信号转导途径有哪些，它们是如何协调以控制气孔运动的？ 9．有关气孔运动渗透调节的假说有哪些？它们都有哪些研究的证据？ 10．气孔运动受哪些因素的影响？ 第四章植物细胞跨膜离子运输机制 1、在正常情况下，植物细胞膜外侧环境中的钾离子浓度约为1-10mM, 而膜内侧(细胞质内)的钾离子浓 度在100mM左右；即：细胞质内带正电荷的钾离子浓度远高于膜外侧；但据膜两侧之间钾离子浓度差由Nernst方程计算出的跨膜电位却为内负外正，请解释为什么？ 2、较为低等的海生植物能在钠盐较高的环境中生长，高等陆生植物则一般对钠盐较为敏感；而高等陆 生植物一般被认为是自低等的海生植物进化而来。请用进化及分子生物学的观点解释为什么高等陆生植物对钠盐敏感的可能原因。 3、何谓“膜电位”？解释膜的“超极化”和“去极化”现象。 4、讨论离子跨膜的被动、主动、协同运输机制，并简述这些不同机制间的相互关系。 5、解释“初始主动运输”（primary active transport）和“次级主动运输”，两者的差异为何？ 6、讨论植物细胞膜对不同离子的选择性与植物对环境的适应性之间的可能关系。 第五章植物的矿质营养和植物对氮、硫、磷的同化 1、植物进行正常生命活动必需哪些矿质元素？用什么方法、根据什么标准来确 定某种元素是否为植物的必须元素？ 2、讨论氮、磷、钾的生理功能及植物缺乏这些元素时的主要病症。 3、下列化合物、酶蛋白、或其它大分子物质中分别含有哪些植物的必需元素：叶绿素，碳酸酐酶，细 胞色素，硝酸还原酶，多酚氧化酶，ATP，辅酶A，蛋氨酸，NAD，NADP，铁氧还蛋白，核酸
一、名词解释（分/词×10词＝15分） 1．生物膜 2．水通道蛋白 3．必需元素 4．希尔反应 5．糖酵解 6．比集转运速率 7．偏上生长 8．脱分化 9．春化作用 10．逆境 二、符号翻译（分/符号×10符号＝5分） 1．ER 2．Ψw 3．GOGAT 4．CAM 5．P/O 6．GA 7．LAR 8．LDP 9．SSI 10．SOD 三、填空题（分/空×40空＝20分） 1．植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征是、和。 2．由于的存在而引起体系水势降低的数值叫做溶质势。溶质势表示溶液中水分潜在的渗透能力的大小，因此，溶质势又可称为。溶质势也可按范特霍夫公式Ψs＝Ψπ＝来计算。 3．必需元素在植物体内的生理作用可以概括为三方面：(1) 物质的组成成分，(2) 活动的调节者，(3)起作用。 4．类囊体膜上主要含有四类蛋白复合体，即、、、和。由于光合作用的光反应是在类囊体膜上进行的，所以也称类囊体膜为膜。 5．光合链中的电子传递体按氧化还原电位高低，电子传递链呈侧写的形。在光合链中，电子的最终供体是，电子最终受体是。 6．有氧呼吸是指生活细胞利用，将某些有机物彻底氧化分解，形成和，同时释放能量的过程。呼吸作用中被氧化的有机物称为。 7．物质进出质膜的方式有三种：(1)顺浓度梯度的转运，(2)逆浓度梯度的转运，(3)依赖于膜运动的转运。 8．促进插条生根的植物激素是；促进气孔关闭的是；保持离体叶片绿色的是；促进离层形成及脱落的是；防止器官脱落的是；使木本植物枝条休眠的是；促进无核葡萄果粒增大的是。 9．花粉管朝珠孔方向生长，属于运动；根向下生长，属于运动；含羞草遇外界刺激，小叶合拢，属于运动；合欢小叶的开闭运动属于运动。 10．植物光周期的反应类型主要有3种：植物、植物和植物。 11．花粉的识别物质是，雌蕊的识别感受器是柱头表面的。 四、选择题（1分/题×30题＝30分） 1．一个典型的植物成熟细胞包括。 A．细胞膜、细胞质和细胞核 B．细胞质、细胞壁和细胞核 C．细胞壁、原生质体和液泡 D．细胞壁、原生质体和细胞膜
植物生理学练习题 第一章植物的水分生理 一、选择题 1.水孔蛋白的N端和C端部分都含有高度保守的(C )序列。 A. Ala-Pro-Asn B. Asn-Ala-Pro C. Asn-Pro-Ala 2.典型的植物细胞水势公式是 (A )。 A.Ψw=Ψs+Ψp+Ψg+Ψm B.Ψw=Ψs+Ψp+Ψg C.Ψw=Ψs+Ψp+Ψm 3.在下列三种情况中，当（A ）时细胞吸水。 A、外界溶液水势为-0.6MPa，细胞水势-0.7MPa B、外界溶液水势为-0.7MPa，细胞水势-0.6MPa C、两者水势均为-0.9MPa 4.在相同温度和相同压力的条件下，溶液中水的自由能比纯水的( B)。 A、高 B、低 C、相等 5.把一个低细胞液浓度的细胞放入比其浓度高的溶液中，其体积 (B )。 A、变大 B、变小 C、不变 6.在正常情况下，测得洋葱鳞茎表皮细胞的ψw大约为 (A )。 A、 -0.9MPa B、 -9MPa C 、-90MPa 7.在植物水分运输中，占主要位置的运输动力是 (B )。 A、根压 B、蒸腾拉力 C、渗透作用
8.水分以气体状态从植物体的表面散失到外界的现象，称为 ( B)。 A、吐水现象 B、蒸腾作用 C、伤流 9.蒸腾速率的表示方法为 ( B)。 A、g·kg-1 B、g·m-2·h-1 C、g·g-1 10.影响蒸腾作用的最主要外界条件是 (A )。 A、光照 B、温度 C、空气的相对湿度 11.水分经胞间连丝从一个细胞进入另一个细胞的流动途径是( B)。 A、质外体途径 B、共质体途径 C、跨膜途径 12.等渗溶液是指 ( B)。 A、压力势相等但溶质成分可不同的溶液 B、溶质势相等但溶质成分可不同的溶液 C、溶质势相等且溶质成分一定要相同的溶液 13.蒸腾系数指 ( C)。 A、一定时间内，在单位叶面积上所蒸腾的水量 B、植物每消耗1kg 水时所形成的干物质克数 C、植物制造1g干物质所消耗水分的克数 14.木质部中水分运输速度比薄壁细胞间水分运输速度 (A ) 。 A、快 B、慢 C、一样 15.植物的水分临界期是指 (A )。 A、对水分缺乏最敏感的时期 B、对水需求最少的时期 C、对水利用率最高的时期 16.水分在绿色植物中是各组分中占比例最大的，对于生长旺盛的
绪论 ?名词解释：植物生理学 ?问答题： 1、植物生理学研究的内容和任务是什么？ 2、植物生理学是如何诞生和发展的？从中得到那些启示？ 3、植物生理学的发展趋势如何？ 4、植物生理学所研究的对象是一个非常复杂的生命体系，若所得的结果不是您原来所设想的，您将如何对待？（00中科院水生所） 5、植物生理学是研究植物生命活动规律的科学，请具体谈一谈生命活动应包括那些方面的内容？（03河北农大） 6、简述植物代谢生理的研究特点与进展，试举例加以说明。（02北林大） 第一章水分代谢 ?名词解释 自由水和束缚水伤流和吐水根压和蒸腾拉力质外体途径和细胞途径蒸腾比率与蒸腾系数渗透作用水通道蛋白水分临界期内聚力学说等渗溶液蒸腾系数 ?问答题： 1、简述气孔开闭的主要机理。 2、光是怎样引起植物的气孔开放的？ 3、什么叫质壁分离现象？研究质壁分离有什么意义？ 4、什么是水孔蛋白？简述其调控及其生理意义。 5、如把某细胞放入高渗溶液中，植物细胞的水势、渗透势和压力势是如何变化的？ 6、简述影响植物根系吸水的外界因素。 7、为什么在植物移栽时要剪掉一部分叶，根部还要带土？ 8、为什么质壁分离法测得的是植物细胞的渗透势而小液流法测得的是组织的水势？这两种方法哪种更能反映植物本身客观水分状况？ 9、甲、乙两细胞，甲放在0.4mol.L-1的蔗糖溶液中，充分平衡后，测得其渗透势为-0.8RT;乙放在0.3 4mol.L-1的NaCl溶液中，充分平衡后，测得其渗透势为-0.7RT，假定i蔗糖=1，i NaCl=1.8，问甲乙两细胞水的压力势大？取出两细胞后紧密接触，水分如何流动？如破坏细胞膜，水分又如何流动？ 10、将正常供水盆栽苗木的部分根系暴露在空气中，苗木地上部分水分状况没有明显改变，但生长受到明显抑制，如切除这部分暴露于空气中的根系，则苗木的生长又得到恢复，如何解释？（南林大） 11、简述蒸腾作用的利与弊。（北林大） 12、根系对水分及盐分的吸收是相互依赖的还是相互独立的？简述其理由。（中科院植物所） 13、在科学家探索新的星球时，总是首先确认该星球是否存在水分，为什么？（南大）14、请分析光合作用、蒸腾作用、矿质元素吸收过程三者间的相互协调制约关系。（北农大）15、试述植物根系吸收水分的动力，并分析根系吸水对吸收矿物质营养的影响。（北农大）
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？
10（1）班植物生理学复习思考题 １．什么叫水通道蛋白？ 一类膜的内在蛋白的统称。 2．对于一个具有液泡的植物成熟细胞，其水势由哪几部分组成？ 水势=渗透势+压力势 3．干种子吸水是属于什么作用吸水？吸涨式吸水 4.植物缺Ｋ＋时，对气孔调节起什么作用？K促进气孔张开 5.蒸腾拉力引起被动吸水，这种吸水与水势梯度是否有关？有关 6．陆生植物根系从土壤中吸收的水通过导管或管胞向上运输到茎、叶和其他器官主要依靠哪三个力起作用？ 7．作物的长势可作为合理灌溉的形态指标，植物缺水表现特征有哪些？ 8．什么是灰分元素？ 9．植物的必需元素中大量元素有和微量元素有哪些？ 10.什么植物体内的微量元素含量有多少？ 10．油菜缺什么元素会引起花而不实，缺什么元素会使老叶发红。Be ；N 11.参于循环的元素主要分布在植物的什么部位？新叶 12.培养液中缺哪些元素时，缺乏症首先表现在新叶上？ 13.Zn与合成生长素的有什么关系？ Zn是色氨酸合成酶的金属辅基，而色氨酸有事生长素的前身。 14．马铃薯生长过程中，前期、中后期要注意施什么元素的肥料？ 前期使用氮肥，中后期使用磷肥和钾肥 15．植物细胞吸收矿质元素，是否只有主动吸收，才能使矿质离子在细胞内积累？不是 16．影响根系吸收矿质元素的因素有哪些？温度，氧气，PH 17．干旱时，给作物施化肥，应注意浇水，为什么？ 溶于水利于水分吸收和防止灼伤 18．高等植物的叶绿体有哪些色素？它们在光反应中的作用有哪些主要区别？ 叶绿素a，叶绿素b，叶黄素，胡萝卜素 19.植物呈现绿色是否是因为其叶绿素能够最有效地吸收绿光？不是 20.光合作用中释放的氧来源于什么？。水 21．什么叫基粒片层？ 22．什么叫光合作用单位？ 23．什么叫光反应？ 24．光合链是什么？ 25．光合作用的光反应在什么部位进行的，它的作用特点是什么？暗反应是在什么部位进行的，它作用的特点是什么？类囊体膜上，基质 26.高等植物的光合作用是在叶绿体的基质中进行什么样的反应？暗反应 27.是什么研究发现导致了叶绿体层膜中存在两个系统的重要发现。艾默生效应 28．卡尔文循环的第一个产物是什么物质？三磷酸甘油酸 29．C 4途径中，CO 2 的受体是什么化合物？ RUBP 30.CO 2 进入大豆和玉米叶片所形成的最初产物分别是什么？三磷酸甘油酸，草酰乙酸 31.C 4途径是在叶片什么部位中进行，其固定CO 2 是由什么酶作用的，该酶对CO 2 亲和力高。C 4途径在什么部位中又放出CO ２ 。叶肉细胞，PEPC，维管束细胞