植物生理学期末复习

植物生理学期末复习第一章 植物的水分代谢一、 名词解释渗透势:由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,亦称溶质势( ).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。质外体途径:指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质的部分移动，阻力小、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，移动速率慢。根压: 植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。二、缩写符号翻译 Mpa：兆帕斯卡 WUE：水分利用效率；w：细胞水势 p：压力势；s：溶质势三、填空题1、一个典型细胞的水势等于 s+p+m+g；具有液泡的细胞的水势等于 s+p ；干种子细胞的水势等于m。2、形成液泡后，细胞主要靠 渗透性 吸水。风干种子的萌发吸水主要靠 吸胀作用。3、在细胞初始质壁分离时，细胞的水势等于渗透势，压力势等于0。4、相邻两细胞间水分的移动方向，决定于两细胞间的水势差异。5、证明根压存在的证据有 吐水和伤流 。6、叶片的蒸腾作用有两种方式：角质蒸腾和气孔蒸腾 。7、常用的蒸腾作用的指标有蒸腾速率 、蒸腾比率 和 水分利用率。四、选择题1、一般而言，进入冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（B）。A、升高；B、降低；C、不变；D、无规律。2、有一个充分为水饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中，则细胞体积：（ B）A、变大；B、变小；C、不变；D、可能变小，也可能不变。3、已形成液泡的植物细胞吸水靠（B）。A、吸涨作用；B、渗透作用；C、代谢作用；D、扩散作用。4、已形成液泡的细胞，其衬质势通常省略不计，其原因是：（C）。A、初质势很低；B、衬质势不存在；C、衬质势很高，绝对值很小；D、衬质势很低，绝对值很小。5、将一个细胞放入与其渗透势相等的外界溶液中，则细胞（D）。A、吸水；B、失水；C、既不吸水也不失水；D、既可能失水也可能保持平衡。6、保卫细胞的水势变化与下列有机物质有关（ C）。A、丙酮酸；B、脂肪酸；C、苹果酸；D、草酸乙酸。7、土壤通气不良使根系吸水量减少的原因是（AD）。A、缺乏氧气；B、水分不足；C、水分太多；D、CO2浓度过高。8、植物体内水分向上运输的动力有(B)。A、大气温度；B、蒸腾拉力；C、水柱张力；D、根压。9、植物的水分临界期是指植物（A）。A、对水分缺乏最敏感的时期；B、需水量最多的时期；C、需水终止期；D、生长最快的时期。五、问答题1.将植物细胞分别放在纯水和1molL-1的蔗糖溶液中，该细胞的渗透势、压力势及细胞体积会发生什么变化？答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。2. 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：（1）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。（2） 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3.根系吸水的动力是什么？土壤条件是如何影响根系吸水的？答：根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。土壤中可用水量：土壤中可用水分含量降低时，土壤溶液与根部细胞间的水势差减小，根系吸水缓慢。土壤通气状况：土壤通气状况不好，土壤缺氧和二氧化碳浓度过高，使根系细胞呼吸速率下降，引起根系吸水困难。土壤温度：低温不利于根系吸水，因为低温下细胞原生质黏度增加，水分扩散阻力加大；同时根呼吸速率下降，影响根压产生，主动吸水减弱。高温也不利于根系吸水，土温过高加速根的老化进程，根细胞中的各种酶蛋白高温变形失活。土壤溶液浓度：土壤溶液浓度过高引起水势降低，当土壤溶液水势与根部细胞的水势时，还会造成根系失水。4. 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40100%。 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。第二章 植物的矿质营养一、名词解释被动运输：离子（或溶质)跨过生物膜不需要代谢供给能量，顺电化学梯度向下进行运输的方式。主动运输:离子（或溶质)跨过生物膜需要代谢供给能量，逆电化学梯度向上进行运输的方式。转运蛋白： 离子通道：是细胞膜中由通道蛋白构成的孔道，控制离子通过细胞膜。 反向运输器：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（如Na）结合，两者朝相反方向运输。离子泵:受外能驱动的可逆性ATP酶，实际上是膜载体蛋白。 硝酸盐代谢还原： 二、缩写符号翻译NiR：亚硝酸还原酶； NR：硝酸还原酶； GS：谷氨酰胺合成酶； FAD：黄素腺嘌呤二核苷酸 。三、填空题1、硝酸还原酶的三个辅基分别是FAD 、 Cytb557 和Mo。2、离子跨膜转移是由膜两侧的化学势梯度和电势梯度共同决定的。3、植物细胞吸收矿质元素的方式有被动吸收、主动吸收和胞饮作用。4、关于离子主动吸收有载体存在的证据有竞争效应和饱和效应。5、诊断作物缺乏矿质元素的方法有化学分析诊断法、加入诊断法和病症诊断法。6、华北地区果树的小叶病是因为缺Zn元素的缘故。7、缺氮的生理病症首先出现在老叶上。缺钙的生理病症首先出现在嫩叶上。8、根系从土壤吸收矿质元素的方式有通过土壤溶液获得，吸附在土壤胶体表面的离子交换而获得和分泌有机酸溶解土壤难溶盐而获得。9、将硝酸盐还原成亚硝酸盐的过程是由 硝酸还原酶 酶催化的，在叶肉细胞中该酶位于 细胞质基质。10、将亚硝酸盐还原成氨的过程是由 亚硝酸还原酶酶催化的，在叶肉细胞中该酶位于叶绿体内 。11、根部吸收的矿质元素主要通过木质部向上运输的。四、选择题1、高等植物的老叶先出现缺绿症，可能是缺乏（B）。A、锰；B、氮；C、钙；D、硫。2、植物根部吸收离子较活跃区域是（C）。A、分生区；B、伸长区；C、根毛区；D、根冠。3、影响植物根细胞主动吸收无机离子最重要的因素是（B）。A、土壤溶液pH值；B、土壤氧气分压；C、土壤盐含量；D、土壤微生物。4、番茄吸收钙和镁的速率比吸水速率快，从而使培养液中的钙和镁浓度（B）。A、升高；B、下降；C、不变；D、先升后降。5、硝酸还原酶分子中含有（C）。A、FAD和Mn；B、FMN和Mo；C、FAD和Mo；D、FMN和Mn。6、植物根部吸收的无机离子向地上部运输是通过(D)。A、韧皮部；B、质外体；C、胞间连丝；D、木质部。7、亚硝酸盐在叶肉细胞中被还原部位是（B）内。A、细胞质；B、叶绿体；C、线粒体；D、高尔基体。8、光合电子传递体质体蓝素所含的金属元素为（A）。A、Cu；B、K；C、Co；D、Mn。9、在植物体内具有第二信使作用的金属离子是（A）。A、Ca2+；B、Mg2+；C、Mn2+；D、Fe3+。五、思考题1. 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？各自的特点有哪些？(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ATP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。2. 植物细胞吸收的NO3-，是如何同化为谷氨酰胺、谷氨酸、天冬氨酸和天冬酰胺的？答：硝酸盐的氮呈高度氧化状态，而蛋白质等细胞组分中的氮呈高度的还原状态，被吸收的NO。一必须经还原后才能被进一步利用。硝酸盐首先在硝酸还原酶的作用下，被还原为亚硝酸，亚硝酸在亚硝酸还原酶的作用下被还原为氨。氨的同化包括谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶和谷氨酸脱氢酶等途径。其过程： 首先，在谷氨酰胺合成酶的作用下，铵与谷氨酸结合，形成谷氨酰胺，此过程是在细胞质、根部细胞的质体和叶片细胞的叶绿体中进行的； 然后，在谷氨酸合成酶的作用下，分别以NAD+H+和还原态的Fd为电子供体，谷氨酰胺与d一酮戊二酸结合，形成2分子的谷氨酸，铵也可以和d一酮戊二酸结合。 最后，在谷氨酸脱氢酶的催化下，以NAD(P)+H+为氢供体，还原为谷氨酸，谷氨酸脱氢酶存在线粒体和叶绿体中。通过氨同化形成的谷氨酸和谷氨酰胺可以在细胞质、叶绿体、线粒体、乙醛酸体和过氧化物酶体中通过转氨基作用，形成其他氨基酸或酰胺。例如，谷氨酸与草酰乙酸结合，在天冬氨酸转氨酶的作用下，形成天冬氨酸。再如，谷氨酰胺又可以与天冬氨酸结合，在天冬酰胺合成酶的催化下，合成天冬酰胺和谷氨酸。3、 试分析植物失绿（发黄）的可能原因。答：水分的缺失。水分是植物进行正常的生命活动的基础。矿质元素的缺失。有些矿质元素是叶绿素合成的元素，有些矿质元素是叶绿素合成过程中酶的活化剂，这些元素都影响叶绿素的形成，出现叶子变黄。光条件的影响。光线过弱时，植株叶片中叶绿素分解的速度大于合成的速度，因为缺少叶绿素而使叶色变黄。温度。叶绿素生物合成的过程中需要大量的酶的参与，过高或过低的温度都会影响酶的活动，从而影响叶绿素的合成。叶片的衰老。叶片衰老时，叶绿素容易降解，数量减少，而类胡萝卜素比较稳定,所以叶色呈现出黄色。第三章 植物的光合作用一、名词解释原初反应：指光和作用中从叶绿素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程。反应中心：是将光能转换为化学能的膜蛋白复合体。包括特殊状态的叶绿素a。 双光增益：长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象。光合链：在类囊体摸上的PSII和PSI之间几种排列紧密的电子传递体完成电子传递的总轨道。光合磷酸化：叶绿体（或载色体）在光下把无机磷和ADP转化为ATP，并形成高能磷酸键的过程。光呼吸：植物的绿色细胞在光照下吸收氧气，放出CO2的过程。光合速率：指单位时间、单位叶面积吸收CO2的物质的量或放出O2的物质的量，或者积累干物质的质量。表观(净)光合速率： 单位面积叶片在单位时间内的二氧化碳吸收量除去呼吸后的光合部分光饱和点：当达到某一光强度时，光和速率不再增加时的光强。光补偿点：同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的CO2和呼吸过程中放出的CO2等量时的光照强度。 CO2补偿点：当光和吸收的CO2量等于呼吸放出的CO2量，这时外界CO2含量。二、缩写符号翻译BSC：维管束鞘细胞 ； CAM：景天酸代谢； PEPCase：磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 P680：PS的反应中心也是少数特化的叶绿素a分子；P700：在PS中有12个叶绿素a分子高度特化 ；Pheo： Rubisco(RuBPCO)：核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶； LSP： ；LHC：捕光复合体 ； PSI：光系统I； PSII：光系同II。三、填空题1、光合作用是一种氧化还原反应，在该反应中，CO2被还原，H20 被氧化；光合作用的暗反应是在叶绿体间质中进行的；光反应是在 类囊体膜(光合膜)上进行的。2、在光合电子传递中最终电子供体是H20 ，最终电子受体是 NADP。3、叶绿体色素提取液在反射光下观察呈 红色，在透射光下观察呈 绿色。4、P700的原初电子供体是PC ，原初电子受体是Fd，原初反应的作用中心包括 原初电子供、受体、中心色素。5、双光增益效应说明光合作用可能包括两个光系统 。6、光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的，所以类囊体亦称为 光合膜 。类囊体膜上的四种主要复合物是PSI、PSII、Cytb6/f和ATP酶四类蛋白复合体。 7、原初反应包括光能的吸收、传递和光能转变成电能三步反应，此过程发生在类囊体膜上。 8、光合磷酸化有下列三种类型： 非环式光合磷酸化、环式光合磷酸化和 假环式光合磷酸化，通常情况下以非环式光合磷酸化占主要地位。9、小麦和玉米同化二氧化碳的途径分别是C3和C4途径，玉米最初固定二氧化碳的受体是PEP，催化该反应的酶是PEP 羧化酶，第一个产物是草酰乙酸，进行的部位是在叶肉细胞。小麦固定二氧化碳受体是RuBP，催化该反应的酶是 RuBP 羧化酶，第一个产物是 3 磷酸甘油酸，进行的部位是在叶肉细胞。 10、光合作用中产生的O2来源于H20。11、PS的作用中心色素分子是P700， PS的反应中心色素分子是P680。12、光反应形成的同化力是ATP和NADPH+H +。13、光合作用电子传递途径中，最终电子供体是H20，最终电子受体是NADP +。14、光合作用的光反应包括原初反应和电子传递与光合磷酸化两大步骤，其产物是ATP、NADPH+H +、O 2 ，该过程发生在叶绿体的类囊体膜上。15、CAM 植物光合碳代谢的特点是夜间进行CAM途径，白天进行C3 途径。鉴别 CAM 植物的方法有夜间气孔张开和夜间有机酸含量高。 16、C4 植物是在叶肉细胞中固定 CO 2 ，形成四碳化合物，在维管束鞘细胞中将 CO 2 还原为碳水化合物。 17、光呼吸的底物是乙醇酸，暗呼吸的底物通常是葡萄糖，光呼吸发生在叶绿体、过氧化体、线粒体三个细胞器中，暗呼吸发生在线粒体细胞器中。 18、光合碳循环的提出者是卡尔文，化学渗透假说的提出者是米切尔，双光增益效应的提出者是爱默生，压力流动学说的提出者是明希。 19、植物的光合产物中，淀粉是在叶绿体中合成的，而蔗糖则是在细胞质中合成的。 20、C4 植物的 Rubisco 位于维管素鞘细胞中，而 PEP 羧化酶则位于 叶肉 细胞中。 四、选择题1、叶绿素a和叶绿素b对可见的吸收峰主要是在（D）。A、红光区；B、绿光区；C、蓝紫光区；D、蓝紫光区和红光区。2、类胡萝卜素对可见光的最大吸收带在（C）。A、红光；B、绿光；C、蓝紫光；D、橙光。3、光对叶绿素的形成有影响，主要是光影响到（B）。A、由-氨基酮戊酸原叶绿素酸酯的形成；B、原叶绿素酸酯叶绿素酸酯的形成；C、叶绿素酸酯叶绿素的形成；D、-氨基酮戊酸叶绿素形成的每一个过程。4、Calvin循环的最初产物是（B）。A、OAA；B、3-PGA；C、PEP；D、GAP。5、C4途径中穿梭脱羧的物质是（D）。A、RuBP；B、OAA；C、PGA；D、苹果酸和天冬氨酸。6、光合作用中合成蔗糖的部位是（A）。A、细胞质；B、叶绿体间质；C、类囊体；D、核糖体。7、光合作用吸收的CO2与呼吸作用释放的CO2达到动态平衡时，此时外界的CO2浓度称为：（C）。A、光补偿点；B、光饱和点；C、CO2补偿点；D、CO2饱和点。8、光呼吸测定值最低的植物是（C）。A、水稻；B、小麦；C、高粱；D、大豆。9、维持植物生长所需的最低光照强度（B）。A、等于光补偿点；B、高于光补偿点；C、低于光补偿点；D、与光照强度无关。10、具备合成蔗糖、淀粉等光合产物的途径是（A）。A、C3途径；B、C4途径；C、CAM途径；D、TCA途径。五、思考题1.植物光合作用的光反应和碳反应是在叶绿体的哪个部位进行？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. 在光合磷酸化中，同化力是如何形成的？非环式和环式光合磷酸化所形成的同化力又有什么不同？电子传递有何区别？又是如何被利用的？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。 非循环光和磷酸化时两者都可以形成：放氧复合体处水裂解后，吧H释放到类囊体腔内，把电子传递给PSII，电子在光和电子传递链中传递时，伴随着类囊体外侧的H转移到腔内，由此形成了跨膜的H浓度差，引起ATP的形成；与此同时把电子传递到PSI，进一步提高了能位，形成NADPH，此外，放出氧气。是开放的通路。利用的过程是在碳反应的过程中进行的。 C3途径：甘油酸-3-磷酸被ATP磷酸化，在甘油酸-3-磷酸激酶催化下，形成甘油酸-1，3-二磷酸，然后在甘油醛-3-磷酸脱氢酶作用下被NADPH还原，形成甘油醛-3-磷酸。 C4途径：叶肉细胞的叶绿体中草酰乙酸经过NADP-苹果酸脱氢酶作用，被还原为苹果酸。C4酸脱羧形成的C3酸再运回叶肉细胞，在叶绿体中，经丙酮酸磷酸双激酶催化和ATP作用，生成CO2受体PEP，使反应循环进行。3. 试比较PS和PS的结构及功能特点。PSIIPSI位于类囊体的堆叠区，颗粒较大位于类囊体非堆叠区，颗粒小由12种不同的多肽组成由11种蛋白组成反应中心色素最大吸收波长680nm反应中心色素最大吸收波长700nm水光解，释放氧气将电子从PC传递给Fd含有LHCII含有LHCI4、光合作用过程中，CO2同化的生化途径有哪三种途径？其中最主要的是那个？它可分为哪3个步骤？最初CO2受体是什么？CO2 最初固定产物是什么？答：有三种途径C3途径、C4途径和景天酸代谢途径。水稻为C3途径；玉米为C4途径；菠萝为CAM。C3C4CAM植物种类温带植物热带植物干旱植物固定酶RubiscoPEPcase/RubiscoPEPcase/RubiscoCO2受体RUBPRUBP/PEPRUBP/PEP初产物PGAOAAOAA5、什么是光呼吸？它与暗呼吸（不受光控制的呼吸）有何不同？其关键酶是什么？光呼吸是在哪几种细胞器内进行的？为什么C4植物的光呼吸要低，光合效率要高？暗呼吸光呼吸代谢途径糖酵解、三羧酸循环等途径乙醇酸代谢途径底物葡萄糖，新形成或储存的乙醇酸，新形成的发生条件光、暗处都可以进行光照下进行发生部位胞质溶胶和线粒体叶绿体、过氧化物酶体、线粒体对O2和CO2浓度反应无反应高O2促进，高CO2抑制第四章 植物的呼吸作用一、名词解释呼吸商：指在一定时间内，植物组织释放CO2的摩尔数与吸收氧的摩尔数之比。抗氰呼吸：某些植物组织对氰化物不敏感的那部分呼吸。即在有氰化物存在的条件下仍有一定的呼吸作用。能荷：就是ATP-ADP-AMP系统中可以利用的高能磷酸键的度量。氧化磷酸化：是指呼吸链上的氧化过程，伴随着ADP被磷酸化为ATP的作用。 末端氧化酶：是指处于生物氧化作用一系列反应的最末端，将底物脱下的氢或电子传递给氧，并形成H2O或H2O2的氧化酶类。二、缩写符号翻译EMP：糖酵解途径； PPP：磷酸戊糖途径； RQ：呼吸商； UQ：泛醌。三、填空题1、产生丙酮酸的糖酵解过程是有氧呼吸 和无氧呼吸 的共同途径。2、植物组织衰老时，PPP途径在呼吸代谢中所占比例增加。3、EMP途径是在细胞质 中进行的，PPP途径是在细胞质中进行的，酒精发酵是在细胞质中进行的，TCA循环是在线粒体 中进行的。4、电子传递和氧化磷酸化的酶系统位于线粒体内膜 。5、组成呼吸链的成员可分为氢 传递体和电子 传递体。6、植物呼吸作用末端氧化酶有细胞色素氧化酶 、交替氧化酶 、酚氧化酶 、抗坏血酸氧化酶 和乙醇酸氧化酶 。7、苹果削皮后会出现褐色，这是酚 酶作用的结果，该酶中含有金属铜 。8、天南星科海芋属植物开花时放热很多，这是因为它进行抗氰呼吸 的结果。9、以葡萄糖为呼吸底物并完全氧化时，呼吸商是1 ，以脂肪或蛋白质为呼吸底物时，呼吸商1 。四、选择题1、无氧呼吸中氧化作用所需要的氧来自细胞内（B）。A、水分子；B、被氧化的糖分子；C、乙醇；D、乳酸。2、在呼吸链中的电子传递体是（AD）。A、细胞色素系统；B、NAD+；C、FAD；D、Fe-S。3、植物处于感病、衰老条件下，葡萄糖降解主要是通过（A）。A、PPP；B、TCA；C、EMP-TCA；D、EMP。五、思考题1.糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖途径和氧化磷酸化过程发生在细胞的哪些位置？这些过程相互之间有什么联系？ 答：2. 试比较1分子葡萄糖在有氧和无氧条件下生成ATP数量有什么不同？答：蔗糖会在消化系统的作用下分解为葡萄糖和果糖。 在有氧的条件下，可以产生30（32）*2=60（64） 在无氧的条件下，产生2*2=4个ATP。3. 植物细胞的呼吸作用是一个耗氧的过程，而氧是怎样被利用的？ （光合作用的O2是怎样产生的？ 答：氧通过自由扩散跨膜到达有氧呼吸第三阶段的场所线粒体内膜上，与H结合形成H2O，并释放大量的能量，生成大量的ATP4. 光合磷酸化和氧化磷酸化有什么异同？答：光合磷酸化氧化磷酸化驱动能量光能化学能H、e的来源水的光解底物氧化脱氢H、e的传递方向水-NADPNADPH-O2场所类囊体膜线粒体内膜H梯度内膜外膜外膜内膜影响因素光O2和温度相同点：使ADP与pi合成ATP。5.分析下列的措施，并说明它们有什么作用？（1）将果蔬贮存在低温下。（2）小麦、水稻、玉米、高粱等粮食贮藏之前要晒干。（3）给作物中耕松土。（4）早春寒冷季节，水稻浸种催芽时，常用温水淋种和不时翻种。答：分析如下1) 在低温情况下，果蔬的呼吸作用较弱，减少了有机物的消耗，保持了果蔬的质量。2) 粮食晒干之后，由于没有水分，从而不会再进行光合作用。若含有水分，呼吸作用会消耗有机物，同时，反应生成的热量会使粮食发霉变质。3) 改善土壤的通气条件。4) 控制温度和空气，使呼吸作用顺利进行。第5章 植物同化物运输一、解释名词压力流学说：筛管中溶液流运输是由源和库端之间渗透产生的压力梯度推动的。韧皮部装载：指光和产物从叶肉细胞到筛分子-伴胞复合体的整个过程。韧皮部卸出：装载在韧皮部的同化产物输出到库的接受细胞的过程。2、 选择题1、在植物有机体中，有机物的运输主要靠哪个部位来承担？（ A ）A、韧皮部 B、木质部 C、微管2、在植物体中，细胞间有机物的运输主要靠哪种运输途径？（ A ）A、共质体运输 B、质外体运输 C、简单扩散3、韧皮部装载时的特点是（ A ）。A.逆浓度梯度；需能；具选择性 B.顺浓度梯度；不需能；具选择性C.逆浓度梯度；需能；不具选择性4、 在筛管运输机理的几种学说当中，主张筛管液是靠源端和库端的压力势差建立起来的压力梯度来推动的，是哪一种？（ A ）A、压力流动学说 B、胞质泵动学说 C、收缩蛋白学说5、植物体内有机物运输的主要形式为（ A ）A、蔗糖 B、果糖 C、葡萄糖6、在细胞质泵动学说和收缩蛋白学说中，都认为有机物运输需要（ C ）A、充足的水 B、合适的温度 C、能量7、温度是影响有机物运输的外界因素之一，当温度降低时，运输速度就会变（ B ）A、快 B、慢 C、不变8、植物体内有机物的运输白天一般比晚上（ A ）A、快 B、慢 C、一样9、植物体内同化物运输速度对光合作用的依赖是间接，主要起控制作用的是（ A ）A、叶内蔗糖浓度 B、水分的多少 C、阳光充足与否三、填空题1、韧皮部装载过程有2条途径： 质外体途径 和 共质体途径 。2、植物体内糖类运输的主要形式为 蔗糖 。3、韧皮部中同化物卸出有两条途径，即 质外体途径 和 共质体途径 。4、影响有机物的分配有3个因素： 供应能力 、竞争能力 和 运输能力 ；其中 竞争能力 起着较重要的作用。5、同化产物在机体内有3种去路，分别为 合成贮藏化合物 、 代谢利用 和 形成运输化合物 。四、思考题1、植物叶片中合成的有机物是以什么形式和通过什么途径运输到根部？如何用试验证明植物体内有机物运输的形式和途径？答：形式主要是还原性糖，例如蔗糖、棉子糖、水苏糖和毛蕊糖，其中以蔗糖为最多。运输途径是筛分子-伴胞复合体通过韧皮部运输。验证形式：利用蚜虫的吻刺法收集韧皮部的汁液。 蚜虫以其吻刺插入叶或茎的筛管细胞吸取汁液。当蚜虫吸取汁液时，用CO2麻醉蚜虫，用激光将蚜虫吻刺于下唇处切断，切口处不断流出筛管汁液，可收集汁液供分析。验证途径：运用放射性同位素示踪法。2、目前普遍被公认的有机物运输的机理假说有哪一个？这个假说的要点是什么？答：压力流动学说第七章 细胞信号转导一、名词解释细胞信号转导：指植物感受、传导环境刺激的分子途径及其在植物生长发育过程中调控基因的表达和生 理生化反应。受体：指存在于细胞表面或亚细胞组分中的天然物质，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。 Calmodulin（钙调素）：为广泛存在于所有真核生物中的一类钙依赖性的具有调节细胞内多种重要酶活 性和细胞功能的小分子量的、耐热的球状蛋白。 二、选择题1、以下信号属于体内信号的是（C ）。A、温度 B、水分 C生长调节剂 D、气体2、以下物质（D ）不作为第二信使。A、钙离子 B、cAMP C、DAP D、ATP3、以不属于细胞外受体的是（D ）。A、离子通道连接受体 B、G蛋白连接受体C、酶联受体 D、细胞核上的受体三、填空题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、钙调素是由148个氨基酸组成的单链多肽。6、 蛋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。四、问答题1、简述细胞信号转导的过程。答：细胞信号转导可以分为4个步骤：信号分子（包括物理信号和化学信号）与细胞表面的受体（G-蛋白连接受体或类受体蛋白激酶）结合；信号与受体结合之后，通过受体将信号转导进入细胞内，即跨膜信号转换过程；信号经过跨膜转换进入细胞后，还要通过胞内的信号分子或第二信使进一步传递和放大，主要蛋白可递磷酸化作用，即胞内信号转导形成网络过程；是导致细胞的生理生化反应。2、 试述钙调蛋白的作用及作用方式？答：钙调蛋白是一种耐热蛋白。它以两种方式起作用：可以直接与靶酶结合，诱导靶酶的活性构象，从而调节靶酶的活性；与钙离子结合，形成活化态的钙离子钙调素复合体,然后再与靶酶结合将靶酶激活。钙调素与钙离子的亲和力很高，一个钙调素分可与四个钙离子结合，靶酶被激活后，调节蛋白质磷酸化，最终调节细胞生长发育。第八章植物的生长物质一、名词解释1、植物激素：指一些在植物体内合成，并从产生之处运送到别处，对生长发育起显著作用的微量有机物。2、植物生长调节剂：指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。 3、植物生长物质：是一些调节植物生长发育的物质。包括植物激素和植物生长调节剂。 4、三重反应：乙烯可抑制黄化豌豆幼苗上胚轴的伸长生长；促进其加粗生长；地上部分失去负向地性生长（偏上生长）。 5、激素受体：是能与激素特异结合，并引起特殊生理效应的物质。 二、选择题1. 植物激素和植物生长调节剂最根本的区别是（C ）。A.二者的分子结构不同 B.二者的生物活性不同C.二者的合成方式不同 D.二者在体内的运输方式不同2. 关于生长素作用的酸生长理论认为生长素的受体存在于（C ）上。A.细胞核 B.细胞壁 C.细胞质膜 D.线粒体膜3. 生长素促进枝条切段根原基发生的主要作用是（ B）。A.促进细胞伸长B.刺激细胞分裂 C.引起细胞分化 D.促进物质运输4. 维管植物中，（ A）常常是单方向运输的。A.生长组织里的生长素 B.导管组织中的矿质元素5.筛管中的蔗糖 D.胚乳中水解的淀粉6. 下列物质中，除（ D）外均为天然的细胞分裂素。A.玉米素 B.异戊烯基腺嘌呤 C.双氢玉米素 D.苄基嘌呤7. 在细胞分裂过程中，细胞分裂素主要是调节（B ）。A.细胞核分裂B.细胞质分裂 C.细胞壁生物合成 D.细胞壁的可塑性8. 脱落酸、赤霉素和类胡萝卜素都是由（A）单位构成的。A异戊二烯 B.氨基酸 C.不饱和脂肪酸 D.甲瓦龙酸9. 下列植物激素中，（B ）的作用是促进果实成熟，促进叶、花脱落和衰老。A.生长素 B.乙烯 C.赤霉素 D.细胞分裂素三、填空题(Put the best word in the blanks)1. 促进两性花雄花形成的生长物质是赤霉素，促进雌花形成的生长物质是乙烯。2. 细胞分裂素的前体是甲瓦龙酸。3. IAA贮藏时必须避光是因为IAA易被光氧化而被破坏。4. 生长素合成途径有三条：色胺途径、吲哚丙酮酸途径和吲哚乙醇途径。5. 激动素是腺嘌呤的衍生物。6. 乙烯生物合成的3种调节酶是ACC合成酶、ACC氧化酶、ACC丙二酰转移酶。7. 干旱、水淹对乙烯的生物合成有促进作用。8. 生长抑制物质包括生长抑制剂 和 生长延缓剂 两类。四、问答题（Answer the following questing）1. 吲哚乙酸的生物合成有哪些途径。答：吲哚乙酸的生物合成有4条途径：吲哚3丙酮酸途径。由TrpIPAIAldIAA。 （2）色胺途径。由TrpTAMIAldIAA。 （3）吲哚乙晴途径。Trp吲哚-3-乙醛肟IANIAA。 （4）吲哚乙酰胺途径。TrpIAMIAA。2、生长素是如何促进细胞伸长的？答:可用酸生长学说解释。生长素与质膜上的受体质子泵（ATP酶）结合，活化了质子泵，反细胞质内的氢离子分泌到细胞壁中去使壁酸化，其中这些适宜酸环境的水解酶：如b-1，4-葡聚糖酶等活性增加，此外，壁酸化使对酸不稳定的键（H键）易断裂，使多糖分子被水解，微纤丝结构交织点破裂，联系松弛，细胞壁可逆性增加。生长素促进氢离子分泌速度和细胞伸长速度一致。从而细胞大量吸水膨大。生长素还可活化DNA，从而促进RNA和蛋白质合成3、赤霉素促进生长的作用机理。答:GA促进植物生长，包括促进细胞分裂和细胞扩大两个方面。并使细胞周期缩短30%左右。GA可促进细胞扩大，其作用机理与生长素有所不同，GA不引起细胞壁酸化，GA可使细胞壁里钙离子移入细胞质中，胞质中的钙离子浓度升高，钙离子与钙调素结合使之活化，激活的钙调素作用于细胞核的DNA，使之形成mRNA，mRNA与胞质中的核糖体结合，形成新的蛋白质，从而使细胞伸长。第九章植物的生长生理一、名词解释种子寿命：从种子成熟到失去发芽能力的时间。温周期现象：植物对昼夜温度周期性变化的反应。协调最适温度：植物生长健壮的温度。生长大周期：植物在不同生育时期的生长速率表现出慢-快-慢的变化规律，呈现“S”型的生长曲线，这个过程称生长大周期。光形态建成：植物依赖光来控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织和器官的建成。光敏色素：植物体本身合成的一种调节生长发育的色蛋白，由蛋白质及生色团两部分组成。二、缩写符号翻译Pr：红光吸收型 ； Pfr：远红光吸收型； Phy：光敏素； Phy：光敏素；三、填空题1、按种子吸水的速度变化，可将种子吸水分为三个阶段，急剧吸水阶段，吸水停止阶段，胚根出现又重新大量吸水阶段。2、植物细胞的生长通常分为三个时期：分裂期，伸长期，和分化期。3、种子萌发初期进行无氧呼吸，然后是有氧呼吸4、在组织培养诱导根芽形成时，当CTK/IAA的比值高时，诱导芽的分化；当CTK/IAA的比值低时，诱导 根 的分化；中等水平的CTK/IAA的比值，诱导愈伤组织的分化。5、蓝紫光对植物茎的生长有抑制作用。6、光敏色素的单体是由一个生色团和一个脱辅基蛋白所组成。7、高等植物的运动可分为 向性 运动和 感性 运动。8、向性运动的方向与外界刺激的方向有关；感性运动的方向与外界刺激的方向无关。9、温度对种子萌发的影响存在三基点，即最低温度、最适温度和 最高温度。但变温处理有利于种子的萌发。四、选择题1、促进莴苣种子萌发的光是(C)。A、蓝紫光；B、紫外光；C、红光；D、远红光。2、在组织培养的培养基中蔗糖的浓度中等水平（2.53.5）时，有利于(D)。A、木质部形成；B、韧皮部形成；C、形成层分裂；D、木质部、韧皮部及形成层的形成。3、在茎的整个生长过程中生长速率表现出(A)。A、慢-快-慢；B、快-慢-快；C、缓慢生长；D、快速生长。4、黄化幼苗被照射( A)时，不利其形态建成。A、红光；B、远红光；C、绿光；D、蓝光。5、对烟草、棉花进行打顶，主要目的是控制植物的（B）。A、极性运输；B、顶端优势；C、生长大周期；D、根系发育。6、植物生长在下述哪种条件下根冠比最大（B）？A、土壤水分充足、氮肥充足、光照适中；B、土壤比较干旱、氮肥适中、光照较强；C、土壤水分适中、氮肥充足、光照适中；D、土壤水分充足、氮肥适中、光照较弱。7、由于外界环境中有一定方向的刺激所引起的植物运动称（A）。A、向性运动；B、感性运动；C、生理钟；D、前三者都不是。8、当KT/IAA的比值低，诱导（）分化，比值高时，诱导（A）分化。A、根、芽；B、芽、根；C、花、叶；D、叶、根。五、思考题1、水稻种子或小麦种子在萌发过程中，其吸水过程和种子内有机物是如何变化的？答：吸水过程分为三个过程：首先是急剧吸水，是由于细胞内容物中亲水物质所引起的吸胀作用；其次是停止吸水，细胞利用已吸收的水分进行代谢作用；最后是再重新迅速吸水，由于胚的迅速长大和细胞体积的加大，重新大量吸水，这时的吸水是与代谢作用相连的渗透性吸水。种子内有机物变化：淀粉被水解为葡萄糖；脂肪水解生成甘油和脂肪酸；蛋白质分解为小肽，再被水解为氨基酸。2、下列哪些种子在萌发时需要较多的水分？哪些种子需水较少？为什么？ 水稻 小麦 玉米 大豆 绿豆 花生 油菜 3、 顶端优势的原理在树木、果树和园林植物生产上有何应用？答：修形、增加侧枝从而增加收获。4、 什么是植物光形态建成？它与光合作用有何不同？答：依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织和器官的建成，就称为光形态建成，亦即光控制发育的过程。光形态建成控制的是细胞的结构，光合作用控制的是物质的形成；光形态建成中利用红光、远红光、蓝光和紫外光，光合作用中利用蓝紫光和红光；光形态建成在植物的各个器官中进行，光合作用在叶片中进行。5、 光敏色素的结构有什么特点？光敏色素有什么功能？答： 6、 为什么植物具有向重力性的生长？ 答：我们取任何一种幼苗，把它横放，数小时后就可以看到它的茎向上弯曲，而根向下弯曲，这种现象称为向重力性。向重力性的机理：根横放时，平衡石沉降到细胞下侧的内质网上，产生压力，诱发内质网释放钙离子到细胞质内，钙离子和钙调素结合，激活细胞下侧的钙泵和生长素泵，于是细胞下侧积累过多钙离子和生长素，影响该侧细胞的生长。第十章 植物的生殖生理一、名词解释春化作用：低温诱导植物开花的过程。脱春化作用：植物在春化过程结束之前，将植物置于较高温度下，低温的效应会被破坏或消除，即不能 使植物开花的作用。光周期：在一天中，白天和黑夜的相对长度叫光周期。光周期诱导：植物只需要一定时间适宜的光周期处理，以后即使处于不适宜的光周期下，仍然可以长期 保持刺激的效果，这种现象称为光周期诱导。长日植物：指必须长于其临界日照长度的日照才能开花的植物。短日植物：指必须短于其临界日照长度的日照才能开花的植物。临界日长：指昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照时数，或诱导长日植物开花所需的最短日照 时数。临界暗期：昼夜周期中短日植物能够开花所必需的最短暗期长度，或长日植物能够开花所必需的最长暗 期长度。二、填空1、植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为幼年期。2、植物光周期的反应类型主要有3种：短日植物、长日植物和日中性植物。3、植物成花诱导中，感受光周期诱导和低温的部位分别是叶片和茎尖端生长点。4、要想使菊花提前开花可对菊花进行短日照处理，要想使菊花延迟开花，可对菊花进行延长光照或暗期间断处理。5、短日植物南种北引，则生育期变长，若要引种成功，应引用早熟品种 种，长日植物南种北引，则生育期变短，应引用晚熟品种 种。6、一般来说，持续短日照促使短日植物多开雌花，长日植物多开雄花，而长日照促使长日植物多开雌花，短日植物多开雄花。7、引导花粉管定向生长的无机离子是钙。三、选择题1、将北方的冬小麦引种至广东栽培，结果不能抽穗结实，主要原因是：(B)。A、日照短；B、气温高；C、雨水多；D、光照强。2、多数植物感受低温诱导后产生的春化效应，可通过(B)传递下去。A、细胞分裂；B、嫁接；C、分蘖；D、种子。3、多数植物通过光周期诱导后产生的效应，可通过(B)传递下去。A、细胞分裂；B、嫁接；C、分蘖；D、种子。4、春化作用感受部位是：(C)。A、叶片；B、叶鞘；C、茎尖生长点；D、根系。5、暗期中如