植物生理学习题大全——第7章细胞信号转导

张继树《植物生理学》各章问题与解答第一章植物细胞的结构与功能1．原核细胞与真核细胞各有何特点？○1.真核细胞核原核细胞最大的特点就是，原核细胞没有细胞核，而只有一条裸露的DNA组成的拟核。

真核细胞有严密的细胞核结构。

○2.真核细胞的DNA较为复杂，DNA除了编码区和非编码区之外，编码区内还存在外显子和内含子。

原核细胞就是编码区和非编码区之分。

○3.原核细胞细胞质中没有什么复杂的细胞器，一般只有核糖体之类。

而真核细胞具有多种细胞器，如：线粒体，高尔基体，内质网等等。

○4.原核细胞中含有一些游离在细胞质中的环状DNA分子（质粒），而真核细胞的细胞质基因存在于线粒体和叶绿体之中。

2．典型的植物细胞与动物细胞在结构上的差异是什么？这些差异对植物生理活动有什么影响？答：典型的植物细胞中存在大液泡和质体，细胞膜外还有细胞壁，这些都是动物细胞所没有的，这些结构特点对植物的生理活动以及适应外界环境具有重要的作用。

例如大液泡的存在使植物细胞与外界环境构成一个渗透系统，调节细胞的吸水机能，维持细胞的挺度，另外液泡也是吸收和积累各种物质的场所。

质体中的叶绿体使植物能进行光合作用；而淀粉体能合成并贮藏淀粉。

细胞壁不仅使植物细胞维持了固有的形态，而且在物质运输、信息传递、抗逆防病等方面起重要作用。

3．原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系？答：原生质胶体有溶胶与凝胶两种状态，当原生质处于溶胶状态时，粘性较小，细胞代谢活跃，分裂与生长旺盛，但抗逆性较弱。

当原生质呈凝胶状态时，细胞生理活性降低，但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高，有利于植物度过逆境。

在植物进入休眠时，原生质胶体从溶胶状态转变为凝胶状态。

4．高等植物细胞有哪些主要细胞器？这些细胞器的结构特点与生理功能有何联系？答：高等植物细胞内含有叶绿体、线粒体、微管和微丝、内质网、高尔基体、液泡等细胞器。

这些细胞器在结构与功能上有密切的联系。

(1)叶绿体具有双层被膜，其中内膜为选择透性膜，这对控制光合作用的底物与产物输出叶绿体以及维持光合作用的环境起重要作用。

第七章细胞的信号转导习题一、名词解释1.细胞信号转导2.G 蛋白3.细胞受体4.第二信使5.钙调素6.第一信使7.双信号系统二、填空题1.植物细胞信号转导的分子途径可分四个阶段、、、。

2.植物体内的胞间信号可分为、两类。

3.植物细胞的表面分布和两类受体。

4.到目前为止在植物细胞中的第二信使系统主要是、和。

5.G蛋白参与跨膜信号转换是靠自身的和状态来完成的。

6.作为信号分子IP3是通过调节胞质而传递信息的，其作用位点是。

7.蛋白质磷酸化与去磷酸化分别由和催化完成。

三、选择题( C )1.植物信号转导中胞间化学信号有：A.水杨酸B.乙烯C.脱落酸D.丙酮酸( A )2.植物信号转导中胞间物理信号有：A.电信号和水力学信号B.光C.声D.触摸( C )3.属于肌醇磷酸信号系统的信号分子是:A.CampB.A TPC.IP3D.Ca2+( D )4.下列不是植物胞间信号的物质是：A.植物激素B.电波C.水压D.淀粉四、问答题1. 扼要说明G 蛋白的生理功能。

2. 简要说明细胞如何感受内外因子变化的刺激，并最终引发生理生化反应。

参考答案:一、名词解释1.细胞信号转导:是指偶联个胞外刺激信号(包括各种种内、外源刺激信号)与其相应的生理反应之间的一系列分子反应机制。

2.G 蛋白：全称为GTP 结合调节蛋白。

此类蛋白由于其生理活性有赖于三磷酸鸟苷（GTP ）的结合以及具有GTP 水解酶的活性而得名。

在受体接受胞间信号分子到产生胞内信号分子之间往往要进行信号转换，通常认为是通过G 蛋白偶联起来，故G 蛋白又被称为偶联蛋白或信号转换蛋白。

3.细胞受体：只存在于细胞表面或亚细胞表面组分中的天然物质，可特异地识别并结合化学信号物质—配体，并在细胞内放大、传递信号，启动一系列生化反应，最终导致特定的细胞反应。

4.第二信使：又称次级信使，由胞外刺激信号激活或抑制的具有生理调节活性的细胞因子，植物中的第二信使主要是cAMP、钙离子、DAG和IP3。

张继树《植物生理学》各章问题与解答第一章植物细胞的结构与功能1．原核细胞与真核细胞各有何特点？○1.真核细胞核原核细胞最大的特点就是，原核细胞没有细胞核，而只有一条裸露的DNA组成的拟核。

真核细胞有严密的细胞核结构。

○2.真核细胞的DNA较为复杂，DNA除了编码区和非编码区之外，编码区内还存在外显子和内含子。

原核细胞就是编码区和非编码区之分。

○3.原核细胞细胞质中没有什么复杂的细胞器，一般只有核糖体之类。

而真核细胞具有多种细胞器，如：线粒体，高尔基体，内质网等等。

○4.原核细胞中含有一些游离在细胞质中的环状DNA分子（质粒），而真核细胞的细胞质基因存在于线粒体和叶绿体之中。

2．典型的植物细胞与动物细胞在结构上的差异是什么？这些差异对植物生理活动有什么影响？答：典型的植物细胞中存在大液泡和质体，细胞膜外还有细胞壁，这些都是动物细胞所没有的，这些结构特点对植物的生理活动以及适应外界环境具有重要的作用。

例如大液泡的存在使植物细胞与外界环境构成一个渗透系统，调节细胞的吸水机能，维持细胞的挺度，另外液泡也是吸收和积累各种物质的场所。

质体中的叶绿体使植物能进行光合作用；而淀粉体能合成并贮藏淀粉。

细胞壁不仅使植物细胞维持了固有的形态，而且在物质运输、信息传递、抗逆防病等方面起重要作用。

3．原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系？ 答：原生质胶体有溶胶与凝胶两种状态，当原生质处于溶胶状态时，粘性较小，细胞代谢活跃，分裂与生长旺盛，但抗逆性较弱。

当原生质呈凝胶状态时，细胞生理活性降低，但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高，有利于植物度过逆境。

在植物进入休眠时，原生质胶体从溶胶状态转变为凝胶状态。

4．高等植物细胞有哪些主要细胞器？这些细胞器的结构特点与生理功能有何联系？ 答：高等植物细胞内含有叶绿体、线粒体、微管和微丝、内质网、高尔基体、液泡等细胞器。

这些细胞器在结构与功能上有密切的联系。

(1)叶绿体具有双层被膜，其中内膜为选择透性膜，这对控制光合作用的底物与产物输出叶绿体以及维持光合作用的环境起重要作用。

第七章细胞信号转导一. 名词解释细胞信号转导(siginal transduction)：指细胞偶联各种刺激信号与其引起的特定生理效应之间的一些列分子反应机制。

信号(signal)：对植物来讲，环境就是刺激，就是信号。

配体(ligand)：激素、病原因子等化学信号，称为配体。

受体(receptor)：能够特异地识别并结合信号、在细胞内放大和传递信号的物质。

细胞表面受体(cell surface receptor)：位于细胞表面的受体。

细胞内受体(intracellular receptor)：位于亚细胞组分如细胞核、内质网以及液泡膜上的受体。

跨膜信号转换(transmembrance transduction)：信号与细胞表面的受体结合后，通过受体将信号传递进入细胞内的过程。

受体激酶：位于细胞表面的一类具有激酶性质的受体。

第二信使(second messengers)：将作用于细胞膜的信息传递到细胞内，使之产生生理效应的细胞内信使。

级联反应(cascade)：在连锁的酶促反应中，前一反应的产物是后一反应的催化剂，每进行一次修饰反应，就使调节信号产生一次放大作用。

蛋白激酶(protein kinase,PK)：一类催化蛋白质磷酸化反应的酶。

第一信使(first messenger)：能引起胞内信号的胞间信号和环境刺激，亦称为初级信使。

蛋白质磷酸化作用(protein phosphorylation)：是指由蛋白激酶催化把磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基的过程。

双信使系统(double messenger system)：胞外刺激使PIP2转化为IP3和DAG两个第二信使，引发IP3/Ca2+和DAG/PKC两条信号转导途径，在细胞内沿两个方向传递，这样的信号系统称之为双信使系统。

二. 缩写符号HK：组氨酸激酶RR：应答调控蛋白RLK：类受体蛋白激酶CaM：钙调蛋白CDPK：钙依赖型蛋白激酶PIP2：4,5-二磷酸磷脂酰肌醇PIP：4-二磷酸磷脂酰肌醇PLC：磷脂酶C IP3：三磷酸肌醇DAG：二酰甘油PKC：蛋白激酶C PK：蛋白激酶PP：蛋白磷酸酶三. 简答题1. 细胞接收胞外信号进行信号转导的步骤。

第七章细胞信号转导三、名词解释1.信号转导：主要研究植物感受、传导环境刺激的分子途径及其在植物发育过程中调控基因的表达和生理生化反应。

2.受体：受体是存在于细胞表面或亚细胞组分中的天然分子，可特异地识别并结合化学信号物质——配体，并在细胞内放大、传递信号，启动一系列生化反应，最终导致特定的细胞反应。

四、是非题（对的打“√”，错的打“×”）(True or false)1、土壤干旱时，植物根尖合成ABA引起保卫细胞内的胞质钙离子等一系列信号转导，其中ABA是第二信使。

（）2、植物细胞中不具有G 蛋白连接受体。

（）3、G 蛋白具有放大信号作用。

（）4、受刺激后胞质的钙离子浓度会出现短暂的、明显的下降。

（）5、少数植物具有双信使系统。

（）6、钙调素是一种不耐热的球蛋白。

（）7、蛋白质的可逆磷酸化是生物体内一种普遍的翻译后修饰方式。

（）8、植物细胞壁中的CaM促进细胞增殖、花粉管萌发和细胞长壁。

（）1、×2、×3、√4、×5、√6、×7、√8、√六、填空题(Put the best word in the blanks)1、信号传导的过程包括___信号分子与细胞表面受体结合___、__跨膜信号转换_____、____胞内信号转导网络的信号传递______和生理生化变化等 4 个步骤。

2、__信号____是信息的物质体现形式和物理过程。

3、土壤干旱时，植物根尖合成ABA，引起保卫细胞内的胞质钙离子等一系列信号转导，其中_干旱__是信号转导过程的初级信使。

4、膜信号转换通过______细胞表面受体______与____配体_____结合实现。

5、蛋白由__a _、__B __、__r _三种亚基组成。

6、白质磷酸化与脱磷酸化分别由________蛋白激酶____和_____蛋白磷酸酶______催化完成。

7、据胞外结构区的不同，将类受体蛋白激酶分为3 类：1）_ S 受体激酶___,2)___ 富含亮氨酸受体激酶___，3）___类表皮生长因子受体激酶_____。

植物生理学习题绪论1．植物生理学的定义是什么?根据你所知的事实，举例分析讨论之。

2．为什么说“植物生理学是农业的基础学科”?3．有些学生反映：“植物生理学是一门引人人胜但不易学好的课程”，你同意这种看法吗?为什么?第一章植物的水分生理1．将植物细胞分别放在纯水和l mol．L-1蔗糖溶液中，它们的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化?2．从植物生命活动的角度分析水分对植物生长的重要性。

3．水分如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动需要的?4．水分如何进入根部导管?水分又如何运输到叶片?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?6．节水农业工程对我国的农业生产有什么意义?7．在栽培作物时，如何才能做到合理灌溉?8．设计一个证明植物具有蒸腾作用的实验装置。

9．设计一个测定水分运输速率的实验。

第二章植物的矿质营养1．植物进行正常的生命活动需要哪些矿质元素?如何用实验方法证明植物生长需要这些元素?2．在植物生长过程中，如何鉴别植物发生了缺氮、缺磷和缺钾现象?若发生了上述缺乏的元素，可采用哪些补救措施?3．生物膜有哪些结构特点?4．植物细胞通过哪些方式来吸收溶质以满足正常生命活动的需要?5．植物细胞吸收的N03-是如何同化为谷氨酰胺、谷氨酸、天冬氨酸和天冬酰胺的?6．植物细胞吸收的SO42-是如何同化为半胱氨酸的?7．植物细胞是通过哪些方式来控制胞质中的K+浓度的?8．无土栽培技术在农业生产上有哪些应用?9．根部细胞吸收的矿质元素通过什么途径和动力运输到叶片?10．在作物栽培时怎样才能做到合理施肥?11．植物对水分和矿质元素的吸收有什么关系?是否完全一致?第三章植物的光合作用1．植物光合作用的光反应和暗反应是在细胞的哪些位置进行的?为什么?2．在光合作用过程中，ATP和NADPH+H+是如何形成的?ATP和NADPH+H+又是怎样被利用的?3．试比较PS I的PsⅡ的结构及功能特点。

第七章细胞信号转导一. 名词解释细胞信号转导(siginal transduction)：指细胞偶联各种刺激信号与其引起的特定生理效应之间的一些列分子反应机制。

信号(signal)：对植物来讲，环境就是刺激，就是信号。

配体(ligand)：激素、病原因子等化学信号，称为配体。

受体(receptor)：能够特异地识别并结合信号、在细胞内放大和传递信号的物质。

细胞表面受体(cell surface receptor)：位于细胞表面的受体。

细胞内受体(intracellular receptor)：位于亚细胞组分如细胞核、内质网以及液泡膜上的受体。

跨膜信号转换(transmembrance transduction)：信号与细胞表面的受体结合后，通过受体将信号传递进入细胞内的过程。

受体激酶：位于细胞表面的一类具有激酶性质的受体。

第二信使(second messengers)：将作用于细胞膜的信息传递到细胞内，使之产生生理效应的细胞内信使。

级联反应(cascade)：在连锁的酶促反应中，前一反应的产物是后一反应的催化剂，每进行一次修饰反应，就使调节信号产生一次放大作用。

蛋白激酶(protein kinase,PK)：一类催化蛋白质磷酸化反应的酶。

第一信使(first messenger)：能引起胞内信号的胞间信号和环境刺激，亦称为初级信使。

蛋白质磷酸化作用(protein phosphorylation)：是指由蛋白激酶催化把磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基的过程。

双信使系统(double messenger system)：胞外刺激使PIP2转化为IP3和DAG两个第二信使，引发IP3/Ca2+和DAG/PKC两条信号转导途径，在细胞内沿两个方向传递，这样的信号系统称之为双信使系统。

二. 缩写符号HK：组氨酸激酶RR：应答调控蛋白RLK：类受体蛋白激酶CaM：钙调蛋白CDPK：钙依赖型蛋白激酶PIP2：4,5-二磷酸磷脂酰肌醇PIP：4-二磷酸磷脂酰肌醇PLC：磷脂酶C IP3：三磷酸肌醇DAG：二酰甘油PKC：蛋白激酶C PK：蛋白激酶PP：蛋白磷酸酶三. 简答题1. 细胞接收胞外信号进行信号转导的步骤。

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。

细胞信号转导练习题四套题细胞信号转导第一套一、选择题（共10题，每题1分）1、Ca2+在细胞信号通路中是（）A. 胞外信号分子 C. 第二信使B. 第一信使 D. 第三信使2、动员细胞内源性Ca2+释放的第二信使分子是（）。

A. cAMP C. IP3B. DAG D. cGMP3、细胞通讯是通过（）进行的。

A. 分泌化学信号分子 C. 间隙连接或胞间连丝B. 与质膜相结合的信号分子 D. 三种都包括在内4、Ras蛋白由活化态转变为失活态需要( )的帮助。

A. GTP酶活化蛋白（GAP） C. 生长因子受体结合蛋白2（GRB2）B. 鸟苷酸交换因子（GEF） D. 磷脂酶C-γ(PLCγ)5、PKC在没有被激活时，游离于细胞质中，一旦被激活就成为膜结合蛋白，这种变化依赖于（）。

A. 磷脂和Ca2+ C. DAG和Ca2+B. IP3和Ca2+ D. DAG和磷脂6、鸟苷酸交换因子（GEF）的作用是（）。

A. 抑制Ras蛋白 C. 抑制G蛋白B. 激活Ras蛋白 D. 激活G蛋白7、cAMP依赖的蛋白激酶是（）。

A. 蛋白激酶G（PKG） C. 蛋白激酶C（PKC）B. 蛋白激酶A（PKA） D. MAPK8、NO信号分子进行的信号转导通路中的第二信使分子是（）。

A. cAMP C. IP3B. DAG D. cGMP9、在下列蛋白激酶中，受第二信使DAG激活的是（）。

A. PKA C. MAPKB. PKC D. 受体酪氨酸激酶10、在RTK－Ras蛋白信号通路中，磷酸化的（）残基可被细胞内的含有SH2结构域的信号蛋白所识别并与之结合。

A. Tyr C. SerB. Thr D. Pro二、判断题（共10题，每题1分）11、生成NO的细胞是血管平滑肌细胞。

（）12、上皮生长因子（EGF）受体分子具酪氨酸激酶活性位点。

（）13、Ras蛋白在cAMP信号通路中起着分子开关的作用。

（）14、Ras蛋白结合GTP时才能导致Raf蛋白的活化。

农学硕士联考植物生理学与生物化学-7(总分150, 做题时间90分钟)植物生理学一、单项选择题1.下列不属于植物细胞内信号系统的是______。

• A.钙信号系统• B.磷酯酰肌醇信号系统• C.环核苷酸信号系统• D.激素受体和G蛋白SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:D[考点] 植物细胞信号转导。

[解析] 细胞信号转导过程中的初级信号是胞间信号，也称为第一信使。

胞间信号与细胞表面的受体结合后，通过受体将信号转导进入细胞的过程是跨膜信号转导。

参与跨膜信号转导的主要因子是受体和G蛋白。

胞内信号是次级信号，也称为第二信使。

第二信使包括钙离子、三磷酸肌醇、环化单磷酸腺苷等。

胞内信号转导是指由第二信使进一步传递和放大的信号系统，最终引起细胞反应的过程。

将由钙离子、三磷酸肌醇、环化单磷酸腺苷传递的信号系统分别称为钙信号系统、磷酸肌醇信号系统和环核苷酸信号系统。

2.下列有关细胞壁中伸展蛋白描述不正确的是______。

• A.伸展蛋白是结构蛋白• B.伸展蛋白调控细胞的伸长• C.伸展蛋白富含羟脯氨酸• D.伸展蛋白在细胞防御和抗性反应起作用SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:B[考点] 植物细胞壁的组成、结构和生理功能。

[解析] 细胞壁中的蛋白质可分为两大类，一类为结构蛋白，植物细胞壁中最重要的结构蛋白是伸展蛋白，它是一类富含羟脯氨酸的糖蛋白。

这些蛋白参与植物防御和抵抗逆境有关。

3.细胞膜上由水孔蛋白组成的水通道的主要特征是______。

• A.控制水的运动方向• B.对离子具有选择性• C.跨膜转运离子• D.对水具有特异通透性SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:D[考点] 水的运动。

[解析] 细胞膜上存在水孔蛋白(aquaporin)组成的、对水具有特异通透性的孔道，称为水通道。

水通道可以加速水跨膜运动的速率，但是并不能改变水运动的方向。