植物生理学课后的习题答案.doc
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植物生理学课后习题答案一、名词解释1. 光合作用:光合作用是绿色植物利用光能,把CO2和H2O同化为有机物,并释放O2的过程。
2. 作用中心:原初电子供体、反应中心色素分子对+蛋白质、原初电子受体3. 作用中心色素:少数特殊状态的叶绿素a分子(其吸收峰在680nm或700nm),具光化学活性,既能捕获光能,又能将光能转换为电能。
4. 聚光色素:无光化学活性,能吸收光能并传递到反应中心色素,绝大部分叶绿素a,全部的叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素都属此类。
5. 光合单位:约300个左右的色素分子围绕1个反应中心色素组成一个光合单位。
6. 爱默生效应(增益效应、双光增益效应):在用远红光(700nm)照射小球藻的同时,如补充红光(650nm),则量子产额或光合效率比用两种波长的光分别照射时的总和要大。
意义:导致两个光系统的发现。
PSⅡ和PSⅠ7. 荧光现象:叶绿素溶液经日光等复合光照射时,其透射光呈绿色,反射光呈红色。
叶绿素溶液反射光为红色的现象。
8. 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。
9. 光合磷酸化:人们把光下在叶绿体(或载色体)中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应。
10. C3途径与C3植物:C3途径是碳同化的基本途径,可分为羧化、还原和再生三个阶段。
每同化1个CO2要消耗3个ATP与2个NADPH。
初产物为磷酸丙糖,它可运出叶绿体,在细胞质中合成蔗糖,也可留在叶绿体中合成淀粉而被临时贮藏。
11. C4途径和C4植物:在叶肉细胞的细胞质中,由PEPC催化羧化反应,形成C4二羧酸, C4二羧酸运至维管束鞘细胞脱羧,释放的CO2再由C3途径同化。
根据形成C4二羧酸的种类以及参与脱羧反应的酶类,可将C4途径分为NADP-ME、NAD-ME和PCK三种亚类型。
12. CAM途径和CAM植物:晚上气孔开启,在叶肉细胞质中由PEPC固定CO2,形成苹果酸;白天气孔关闭,苹果酸脱羧,释放的CO2由Rubisco羧化。
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。
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。
植物生理学课后习题答案(1)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。
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。
植物生理学课后习题及答案第十二章植物的成熟和衰老生理一、汉译英并名词解释呼吸跃变(respiratory climacteric):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,然后又下降的现象。
单性结实(parthenocarpy):不经受精而雌蕊的子房形成无子果实的现象。
休眠(doemancy):成熟种子、鳞茎和芽在合适的萌发条件下暂时停止生长的现象。
衰老(senescence):指细胞、器官或整个植株生理功能衰退,趋向自然死亡的过程。
程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD):是一种主动地、生理性的细胞死亡,其死亡过程是由细胞内业已存在的、由基因编码的程序控制。
脱落(abscission):是指植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。
离层(abscisic zone):在叶柄、花柄和果柄的基部有一特化的区域,称为离区,它是由几层排列紧密的离层细胞组成的。
生长素梯度学说(anxin gtadient theory):认为不是叶片内生长素的绝对含量,而是横过离层区两边生长素的浓度梯度影响脱落,解释生长素与脱落的关系。
二、思考题1.小麦种子和香蕉果实在成熟期间发生了哪些生理生化变化?答:①主要有机物的变化。
可溶性糖类转化为不溶性糖类,非蛋白氮转化为蛋白质,而脂肪则由糖类转化而来。
②呼吸速率,有机物累迅速时呼吸作用也旺盛,种子接近成熟时,呼吸作用逐渐降低。
③植物激素的变化,在种子成熟过程中,植物激素含量的高低顺序出现,可能与他们的作用有关,首先是玉米素,可能是调节籽粒建成和细胞分裂,其次是赤霉素和生长素,可能是调节光合产物向籽粒运输与积累,最后是脱落酸,可能控制籽粒的成熟与休眠。
④含水量,脂肪种子含水量与有机物的积恰好相反,它是随着种子的成熟而逐渐减少的。
2..举例说明生长调节剂在打破种子或器官休眠中的作用。
答:打破休眠:赤霉素能有效地打破许多延存器官(种子、块茎等)的休眠。
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。
植物生理学课后习题及答案第十二、十三章doc植物生理学课后习题及答案第十二章植物的成熟和衰老生理一、汉译英并名词解释呼吸跃变(respiratory climacteric):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,然后又下降的现象。
单性结实(parthenocarpy):不经受精而雌蕊的子房形成无子果实的现象。
休眠(doemancy):成熟种子、鳞茎和芽在合适的萌发条件下暂时停止生长的现象。
衰老(senescenee:指细胞、器官或整个植株生理功能衰退,趋向自然死亡的过程。
程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD):是一种主动地、生理性的细胞死亡,其死亡过程是由细胞内业已存在的、由基因编码的程序控制。
脱落(abscission):是指植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。
离层(abscisic zone):在叶柄、花柄和果柄的基部有一特化的区域,称为离区,它是由几层排列紧密的离层细胞组成的。
生长素梯度学说(anxin gtadient theory ):认为不是叶片内生长素的绝对含量,而是横过离层区两边生长素的浓度梯度影响脱落,解释生长素与脱落的关系。
二、思考题1?小麦种子和香蕉果实在成熟期间发生了哪些生理生化变化?答:主要有机物的变化。
可溶性糖类转化为不溶性糖类,非蛋白氮转化为蛋白质,而脂肪则由糖类转化而来。
呼吸速率,有机物累迅速时呼吸作用也旺盛,种子接近成熟时,呼吸作用逐渐降低。
植物激素的变化,在种子成熟过程中,植物激素含量的高低顺序出现,可能与他们的作用有关,首先是玉米素,可能是调节籽粒建成和细胞分裂,其次是赤霉素和生长素,可能是调节光合产物向籽粒运输与积累,最后是脱落酸,可能控制籽粒的成熟与休眠。
含水量,脂肪种子含水量与有机物的积恰好相反,它是随着种子的成熟而逐渐减少的。
2??举例说明生长调节剂在打破种子或器官休眠中的作用。
答:打破休眠:赤霉素能有效地打破许多延存器官(种子、块茎等)的休眠。
植物生理学课后习题答案第一章植物的水分生理(重点)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。
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。
《植物生理学》习题及解答第一章植物的水分代谢1、在干旱条件下,植物为了维持体内的水分平衡,一方面要求,另一方面要尽量。
根系发达,使之具有强大的吸水能力;减少蒸腾,避免失水过多导致萎蔫。
2、水分沿着导管或管胞上升的下端动力是,上端动力是。
由于的存在,保证水柱的连续性而使水分不断上升。
这一学说在植物生理学上被称为。
根压,工蒸腾拉力,水分子内聚力大于水柱张力,内聚力学说(或蒸腾——内聚力——张力学说)。
3、植物调节蒸腾的方式有、、和。
气孔关闭,初干、暂时萎蔫。
4、气孔在叶面所占的面积一般为,但气孔蒸腾失去了植物体内的大量水分,这是因为气孔蒸腾符合原理,这个原理的基本内容是。
1%以下;小孔扩散;水分经过小孔扩散的速率与小孔的周长成正比,而不与小孔面积成正比。
5、依据 K +泵学说,从能量的角度考察,气孔张开是一个过程;其 H+ /K +泵的开启需要提供能量来源。
主动(或耗能);光合磷酸化6、水在植物体内整个运输递径中,一部分是通过或的长距离运输;另一部分是在细胞间的短距离径向运输,包括水分由根毛到根部导管要经过,及由叶脉到气室要经过。
管胞、导管、内皮层、叶肉细胞7、一般认为,植物细胞吸水时起到半透膜作用的是:、、和三个部分。
细胞质膜、细胞质(中质)、液泡膜8 、某种植物每制造1 克于物质需要消耗水分500 克,其蒸腾系数为,蒸腾效率为。
500g H2O/Gdw , 2gKg H2O9、设有甲、乙二相邻的植物活细胞,甲细胞的 4s =-10 巴,4p= +6 巴;乙细胞的 4s=-9 巴,4p=+6 巴,水分应从细胞流向细胞,因为甲细胞的水势是,乙细胞的水势是。
乙、甲、 -4 巴, -3 巴10、在一个含有水分的体系中,水参与化学反应的本领或者转移的方向和限度也可以用系统中水的化学势来反映。
√11 、有一充分饱和的细胞,将其放入此细胞液浓度低50 倍的溶液中,则体积不变。
×12 、 1md/L 蔗糖溶液和 1md/LnaCL 溶液的渗透势是相同的。
植物⽣理学课后习题答案●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。
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。
9.设计一个证明植物具有蒸腾作用的实验装置。
10.设计一个测定水分运输速度的实验。
第二章植物的矿质营养1.植物进行正常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这些元素?答:分为大量元素和微量元素两种:●大量元素:C H O N P S K Ca Mg Si●微量元素:Fe Mn Zn Cu Na Mo P Cl Ni实验的方法:使用溶液培养法或砂基培养法证明。
通过加入部分营养元素的溶液,观察植物是否能够正常的生长。
如果能正常生长,则证明缺少的元素不是植物生长必须的元素;如果不能正常生长,则证明缺少的元素是植物生长所必须的元素。
2.在植物生长过程中,如何鉴别发生缺氮、磷、钾现象;若发生,可采用哪些补救措施?缺氮:植物矮小,叶小色淡或发红,分枝少,花少,子实不饱满,产量低。
补救措施:施加氮肥。
缺磷:生长缓慢,叶小,分枝或分蘖减少,植株矮小,叶色暗绿,开花期和成熟期都延迟,产量降低,抗性减弱。
补救措施:施加磷肥。
缺钾:植株茎秆柔弱易倒伏,抗旱性和抗寒性均差,叶色变黄,逐渐坏死,缺绿开始在老叶。
补救措施:施加钾肥。
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?(一)扩散1.简单扩散:溶质从高浓度的区域跨膜移向浓度较低的邻近区域的物理过程。
2.易化扩散:又称协助扩散,指膜转运蛋白易让溶质顺浓度梯度或电化学梯度跨膜转运,不需要细胞提供能量。
(二)离子通道:细胞膜中,由通道蛋白构成的孔道,控制离子通过细胞膜。
(三)载体:跨膜运输的内在蛋白,在跨膜区域不形成明显的孔道结构。
1.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度跨质膜运输。
2.同向运输器:(symporter)指运输器与质膜外的H结合的同时,又与另一分子或离子结合,同一方向运输。
3.反向运输器:(antiporter)指运输器与质膜外侧的H结合的同时,又与质膜内侧的分子或离子结合,两者朝相反的方向运输。
(四)离子泵:膜内在蛋白,是质膜上的ATP酶,通过活化A TP释放能量推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。
(五)胞饮作用:细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。
7.植物细胞通过哪些方式来控制胞质中的钾离子浓度?●钾离子通道:分为内向钾离子通道和外向钾离子通道两种。
内向钾离子通道是控制胞外钾离子进入胞内;外向钾离子控制胞内钾离子外流。
●载体中的同向运输器。
运输器与质膜外侧的氢离子结合的同时,又与另一钾离子结合,进行同一方向的运输,其结果是让钾离子进入到胞内。
8.无土栽培技术在农业生产上有哪些应用?●可以通过无土栽培技术,确定植物生长所必须的元素和元素的需要量,对于在农业生产中,进行合理的施肥有指导的作用。
●无土栽培技术能够对植物的生长条件进行控制,植物生长的速度快,可用于大量的培育幼苗,之后再栽培在土壤中。
10.在作物栽培时,为什么不能施用过量的化肥,怎样施肥才比较合理?过量施肥时,可使植物的水势降低,根系吸水困难,烧伤作物,影响植物的正常生理过程。
同时,根部也吸收不了,造成浪费。
合理施肥的依据:●根据形态指标、相貌和叶色确定植物所缺少的营养元素。
●通过对叶片营养元素的诊断,结合施肥,使营养元素的浓度尽量位于临界浓度的周围。
●测土配方,确定土壤的成分,从而确定缺少的肥料,按一定的比例施肥。
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?关系:矿质元素可以溶解在溶液中,通过溶液的流动来吸收。
两者的吸收不完全一致相同点:①两者都可以通过质外体途径和共质体途径进入根部。
②温度和通气状况都会影响两者的吸收。
不同点:①矿质元素除了根部吸收后,还可以通过叶片吸收和离子交换的方式吸收矿物质。
②水分还可以通过跨膜途径在根部被吸收。
12.细胞吸收水分和吸收矿质元素有什么关系?有什么异同?关系:水分在通过集流作用吸收时,会同时运输少量的离子和小溶质调节渗透势。
相同点:①都可以通过扩散的方式来吸收。
②都可以经过通道来吸收。
不通电:①水分可以通过集流的方式来吸收。
②水分经过的是水通道,矿质元素经过的是离子通道。
③矿质元素还可以通过载体、离子泵和胞饮的形式来运输。
13.自然界或栽种作物过程中,叶子出现红色,为什么?●缺少氮元素:氮元素少时,用于形成氨基酸的糖类也减少,余下的较多的糖类形成了较多的花色素苷,故呈红色。
●缺少磷元素:磷元素会影响糖类的运输过程,当磷元素缺少时,阻碍了糖分的运输,使得叶片积累了大量的糖分,有利于花色素苷的形成。
●缺少了硫元素:缺少硫元素会有利于花色素苷的积累。
●自然界中的红叶:秋季降温时,植物体内会积累较多的糖分以适应寒冷,体内的可溶性糖分增多,形成了较多的花色素苷。
14.植株矮小,可能是什么原因?●缺氮:氮元素是合成多种生命物质所需的必要元素。
●缺磷:缺少磷元素时,蛋白质的合成受阻,新细胞质和新细胞核形成较少,影响细胞分裂,生长缓慢,植株矮小。
●缺硫:硫元素是某些蛋白质或生物素、酸类的重要组成物质。
●缺锌:锌元素是叶绿素合成所需,生长素合成所需,且是酶的活化剂。
●缺水:水参与了植物体内大多数的反应。
15.引起嫩叶发黄和老叶发黄的分别是什么元素?请列表说明。
●引起嫩叶发黄的:S Fe,两者都不能从老叶移动到嫩叶。
●引起老叶发黄的:K N Mg Mo,以上元素都可以从老叶移动到嫩叶。
●Mn既可以引起嫩叶发黄,也可以引起老叶发黄,依植物的种类和生长速率而定。
16.叶子变黄可能是那些因素引起的?请分析并提出证明的方法。
●缺乏下列矿质元素:N Mg F Mn Cu Zn。
证明方法是:溶液培养法或砂基培养法。
分析:N和Mg是组成叶绿素的成分,其他元素可能是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂,在叶绿素形成过程中起间接作用。
●光照的强度:光线过弱,会不利于叶绿素的生物合成,使叶色变黄。
证明及分析:在同等的正常条件下培养两份植株,之后一份植株维持原状培养,另一份放置在光线较弱的条件下培养。
比较两份植株,哪一份首先出现叶色变黄的现象。
●温度的影响:温度可影响酶的活性,在叶绿素的合成过程中,有大量的酶的参与,因此过高或过低的温度都会影响叶绿素的合成,从而影响了叶色。
证明及分析:在同等正常的条件下,培养三份植株,之后其中的一份维持原状培养,一份放置在低温下培养,另一份放置在高温条件下培养。
比较三份植株变黄的时间。
第三章植物的光合作用1.植物光合作用的光反应和碳反应是在细胞的哪些部位进行的?为什么?答:光反应在类囊体膜(光合膜)上进行的,碳反应在叶绿体的基质中进行的。
原因:光反应必须在光下才能进行的,是由光引起的光化学反应,类囊体膜是光合膜,为光反应提供了光的条件;碳反应是在暗处或光处都能进行的,由若干酶催化的化学反应,基质中有大量的碳反应需要的酶。
2.在光合作用过程中,A TP和NADPH是如何形成的?又是怎样被利用的?答:形成过程是在光反应的过程中。
●非循环电子传递形成了NADPH:PSII和PSI共同受光的激发,串联起来推动电子传递,从水中夺电子并将电子最终传递给NADP+,产生氧气和NADPH,是开放式的通路。
●循环光和磷酸化形成了ATP:PSI产生的电子经过一些传递体传递后,伴随形成腔内外H浓度差,只引起ATP的形成。