植物生理学复习题

1、植物生理学一.名词解释荧光现象: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。红降:在四十年代,以绿藻和红藻为材料,研究其不同光波的光合效率,发现当光波大于680纳米时,虽然仍被叶绿素大量吸收,但量子产额急剧下降,这种现象,称为红降。渗透势:亦称溶质势,是由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值。蒸腾速率: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。诱导酶:又叫适应酶。指植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。如水稻幼苗本来无硝酸还原酶,但如将其在硝酸盐溶液中培养,体内即可生成此酶。光敏色素:是一种广泛分布于植物各器官的

2、色素蛋白,含量极低、浅蓝色、易溶于水;由生色团和蛋白质组成;生色团具红光吸收型(Pr 和远红光吸收型(Pfr,Pr与Pfr 可相互转换;仅Pfr有生理活性,参与植物的光形态建成。C02补偿点:植物光合同化C02量与呼吸释放C02量达到动态平衡时,环境C02含量。呼吸骤变:当果实成熟到一定程度时,呼吸速率首先是降低,然后突然增高,最后又下降,此时果实便进入完全成熟。这个呼吸高峰,便称为渗透调节。乙烯的三重反应:随着浓度的升高,乙烯抑制茎的伸长生长、促进茎或根的横向增粗以及茎的横向地性生长的现象。源和库:代谢源与代谢库及其二者之间的输导组织;或同化物供求上有对应关系的源与库的合称。生长调节剂:人工

3、合成的,与激素功能类似,可调节植物生长发育的活性物质。种子休眠:成熟种子在合适的萌发条件仍不萌发的现象。同源异形:是指分生组织系列产物中一类成员转变为该系列中形态或性质不同的另一类。生物自由基:生物组织中通过多种途径产生O2 -·OH等自由基,这些自由基具有很强的氧化能力,对许多生物功能分子有破坏作用。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。希尔反应:离体叶绿体在光下所进行的分解水并放出氧气的反应。种子后熟:有些种子的胚已经发育完全,但在适宜条件也不能萌发,它们一定要经过休眠,在胚内部发生某些生理生化变化,才能萌发。这些种子在休眠期内发生

4、的生理生化过程,称种子后熟。生理钟:在稳恒条件下,一些植物体发生了昼夜周期性的变化,这个周期不是准确的24h,而是接近这个数值,故称为近似昼夜节奏,或生理钟。临界暗期:指在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。抗性锻炼:又叫抗寒锻炼是指为提高生物的耐寒性、耐冻性进行的处理。避逆性:植物通过各种方式,设置某种屏障,从而避开或减小逆境对植物组织施加的影响,植物无需在能量或代谢上对逆境产生相应的反应,叫做避逆性。光化学烟雾:废气中的NO和烯烃类碳氢化合物升到高空后,在阳光(紫外线有作用下,发生各种光化学反应,形成O3、NO2、RCHO和硝酸过氧化乙酰

5、(PAN等气态的有害物质,再与大气中的粒状污染物(如硫酸液滴、硝酸液滴等混合呈浅蓝色烟雾状。由于这烟雾污染物主要是光化学作用形成的,故称之。光形态建成: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。叶面积指数:指单位土地面积上,绿叶面积与土地面积的比值。是衡量光合面积大小的指标,作物高产与否,在一定范围内与叶面积指数呈正相关,但超过一定范围就会走向反面,这个合理的范围不是固定不变的,而是随作物的种类、品种特性和栽培条件而异。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情况下仍能够进行其它的呼吸途径。钙调素(CaM:存在于细胞溶质中

6、的一类小分子的水溶性蛋白,能可递的与Ca2+结合。当与Ca2+结合后可活化一些关键性的酶从而对许多代谢活动具凋节作用,是影响细胞活动的第二信使。水分临界期:植物对水分不是特别敏感的时期。作物的水分临界期都是从营养生长转向生殖生长的时期。生理干旱:由于土温过低、土壤溶液浓度过高或积累有毒物质等原因,妨碍根系吸水,造成植物体内水分亏缺的现象。微量元素:植物需要量极微,通常含量在植物干重的0.01%以下,这类元素稍多就会发生毒害作用。无氧呼吸:细胞在无氧条件下,把有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。抗逆性:植物对逆境的适应和抵抗能力。代谢源(库:产生(消耗或提供(积累同化物的组织或器官

7、。化学信号:细胞感受外界环境刺激后产生并能传递信息引起细胞反应的化学物质。分化:分生组织的幼嫩细胞发育成各种形态结构和生理功能的成形细胞的过程。春化作用:低温促进植物开花的作用。后熟:植物采收一序列的生化变化达到真正成熟才能萌发的过程。质外体:植物体内原生质以外的部分,是离子可自由扩散的区域,主要包括细胞壁、细胞间隙、导管等部分,因此又叫外部空间或自由空间。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像。水势:某一系统中水的化学势与处于相同温度和压力的纯水的化学势之差,除以水的偏摩尔体积所得的商。把纯水的水势定义为零,溶液的水势值则是负值。蒸腾作用:水分从植物地上部分以水蒸汽状态向外

8、界散失的过程。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。光饱和点:在光照强度较低时,光合速率随光强的增加而相应增加;光强进一步提高时,光合速率的增加逐渐减小,当超过一定光强时即不再增加,这种现象称光饱和现象。开始达到光饱和现象时的光照强度称为光饱和点。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。二.填空1、根部吸收的矿质元素主要通过(导管向上运输。2、绿色植物的光合作用大致可分为三大过程:( 原初反应 ,它的任务是( 光能的吸收、传递与转换 ;( 电子传递和光合磷酸化 ,它的任务是( 将电能转为活跃的化学能 ;( 碳同化

9、,它的任务是( 将活跃的化学能转换为稳定的化学能 。3、根系两种吸水动力分别是(根压和(蒸腾压力。4、植物吸水有三种方式:(代谢性吸水,(渗透吸水和(吸胀作用,其中(渗透吸水是主要方式,细胞是否吸水决定于(水势差。5、水分在细胞中的存在状态有两种:(束缚水和(自由水。6、植物细胞吸水有两种方式,即(渗透吸水和(吸胀吸水。7、呼吸作用可分为(有氧呼吸和(无氧呼吸两大类。8、影响呼吸作用的外界因素有( 温度 、( 氧 、( 二氧化碳 和(机械损等。9、光合作用是一个氧化还原过程,其反应的特点是( 水被氧化为分子态氧 、( CO2被还原到糖的水平 同时( 发生日光能的吸收、转化与贮藏 。10、光敏色

10、素由(生色团和(蛋白团两部分组成,其两种存在形式是(Pr和(Pfr。11、光呼吸的底物是(乙醇酸,光呼吸中底物的形成和氧化分别在( 叶绿体 、( 过氧化体 和( 线粒体 这三个细胞器中进行的。12、叶绿体色素按其功能分为(作用中心色素色素和(聚光色素色素。13、光合磷酸化有两种类型:(非循环式光合磷酸化和(循环式光合磷酸化。14、光电子传递的最初电子供体是(HO,最终电子受体是( NADP+。2植物为15、叶绿素与类胡萝卜素的比值一般是( 3:1 ,叶绿素a/b比值是:c3植物为( 4:1 ,而叶黄素/胡萝卜素为( 2:1 。( 3:1 ,c416、影响有机物分配规律的因素有(供应能力,(竞争

11、能力和(运输能力三种。17、豆科植物的共生固氮作用需要三种元素参与,它们是( Fe 、( Mo 和( Co 。18、植物激素的三个基本特征是(植物体内合成,(从产生之处运送到别处, (对生长发育产生显著作用的微量有机物。19、植物体内的胞间信号可分为(物理信号、(化学信号两类。20、细胞分裂素主要是在(根中合成。21、促进器官衰老、脱落的植物激素是( ABA 和(乙烯。22、植物感受光周期的部位是(叶片,感受春化作用的部位是(茎尖。23、IAA和Eth的生物合成前体都为( 氨基酸 ;GA和ABA的生物合成前体相同,都是 ( 甲羟戊酸 ,它在( LD 条件下合成GA,在( SD 条件下合成ABA

12、。24、在植物器官的再分化过程中,通常存在“两类激素控制植物器官分化的模式”,其内容为: CTK/IAA比值高时,主要诱导(芽的分化;比值低时,主要诱导( 根 的分化;比值适中时,则主要诱导( 愈伤组织 的形成。25、脱落酸的主要生理作用,促进(脱落,(休眠,(气孔关闭和提高(抗逆性。26、种子萌发可分为(吸胀、(萌动和(发芽三个阶段。27、种子成熟时,累积磷的化合物主要是(植酸或非丁。28、种子萌发必须有适当的外界条件,即(足够的水分、(充足的氧气、(适当的温度或(光。29、肉质果实成熟时,其生理生化变化可以归纳为(果实变甜,(酸味减少, (香味产生,(由硬变软,(色泽变艳和(涩味减少。30

13、、南方的长日植物引种到北方,应选择(晚熟品种;南方的短日植物引种到北方,应选择(早熟品种;北方的长日植物引种到南方,应选择(早熟品种;北方的短日植物引种到南方,应选择(晚熟品种。31、通过春化的主要外界条件是(低温,此外还必需(长日照等条件。32、引起种子重量休眠的原因有(种皮限制、(种胚发育不完善和(萌发抑制物质的存在。33、土壤中可溶性盐类过多而使根系呼吸困难,造成植物体内缺水,这种现象称为(生理干旱。34、植物在水分胁迫时,通过渗透调节以适应之,最常见的两种渗透调节物质是( 脯氨酸 和( 甜菜碱 。35、植物对逆境的抵抗,大致可分为两大类,一是( 避免 ,如( 仙人掌等 ;另一种是( 忍

14、受 如( 某些苔藓、藻类等 。36、无机营养物在木质部中向上运输,而在韧皮部(向下运输,同化物在韧皮部中(横向或(径向运输。37、影响花诱导的外界环境因素有(温度和(光周期。三.判断改错1、对同一植株而言,叶片总是代谢源,花、果实总是代谢库。(×2、乙烯生物合成的直接前体物质是ACC。(3、戊糖磷酸途径是在线粒体中进行的。(×4、CAM途径的植物气孔在白天开放时,由PEP羧化酶羧化CO,并形成苹果酸贮藏2在液泡中。(×5、细胞质中的NADH+H+本身不能直接进入线粒体内膜,而NADH上的电子可通过穿梭进入电子传递链。(6、保卫细胞进行光合作用时,渗透势增高,水分进

15、入,气孔张开。(×7、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。(8、植物体内所有细胞都具有全能性。(×9、IAA能诱导雄花分化。(×10、植物地上部分的全部表面都能蒸腾水分。(11、在短日照条件下,长日植物不可能成花。 ( × 12、所有的植物生长物质都可以称为植物激素。(×13、白天景天科植物叶片细胞中酸度高,而晚上酸度下降。(×14、极性不只是表现在整体植株上,一个单细胞照样有极性的存在。(15、植物吸收矿质元素最活跃的区域是根尖的分生区。(×四.简答1、简述植物体内的物质运输。答:植物体

16、内的物质运输主要包括水分的运输,矿质元素的运输和有机物的运输。水分的运输途径:水根皮层薄壁细胞木质部导管上行进入茎叶木质部入叶肉细胞蒸腾矿质元素的运输主要有短距离和长距离运输,短距离通过共质体和质外体。长距离通过木质部。有机物的运输主要分为短距离运输和长距离运输,短距离运输主要指胞内和胞间运输,主要靠扩散和原生质的吸收和分泌来完成;长距离运输指器官之间的运输,需要特化的组织,主要靠韧皮部的筛管。2、解释一种一年生被子植物的整个生活史激素的作用,包括每一阶段上激素执行的功能,在你的回答中要包括种子萌发,营养生长,果实成熟,叶片脱落及休眠等生理过程。答:种子萌发时,原来一些束缚型的激素迅速转变如生

17、长素类,同时胚细胞也会产生新的激素,如G素的共同作用(即通过酶的合成等,促使种子有运输,提供新器官形成时所需的物质和能量。营养生长:这个阶段主要是IAA、GA、CTK,它们促进细胞的分裂,伸长,分化,延缓植物的衰老,保证各种代谢的顺利进行。果实成熟:未成熟的果实能合成乙烯,并导致呼吸上升,产生呼吸峰,使果实达到可食程度。叶片脱落:日照变短诱导ABA的合成,它与乙烯一起使叶柄产生离层区,导致叶柄脱落。休眠:由于ABA含量增多,导致光合呼吸下降,叶绿素分解,叶片脱落等生理过程。一年生的植物体逐步进入衰亡,代之越冬的是果实或种子。由于果实中含有生长抑制物质如ABA,则种子休眠过冬。到了来年,种子中的

18、ABA逐步分解,取而代之的是促进生长的激素物质的活化或合成,故种子萌发。3、五大类激素主要特点、生理作用及其在植物生长发育方面相互促进或相互拮抗的关系。答:1、脱落酸ABA 特点-在根冠或萎蔫的叶片合成。生理作用-促进脱落 抑制生长 促进休眠 引起气孔关闭 调节种子胚的发育 影响性分化 增加抗逆性。合成前体:甲瓦龙酸。2、细胞分裂素CTK 特点-主要存在于如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实等部位。生理作用-主要是引起细胞分裂 诱导芽的形成和促进芽的生长。合成前体:甲瓦龙酸。3、乙烯ET 特点-产生于果实、种子、花、根、茎、叶。生理作用-促进成熟 促进脱落 抑制伸长 促进增粗

19、偏上生长。合成前体:蛋氨酸。4、生长素IAA 特点-广泛分布于植物根、茎、叶、花、果实、种子及胚芽鞘中。生理作用-作为贮藏形式、作为运输形式、解毒、调节自由生长素含量。合成前体:色氨酸。运输有极性。5、赤霉素GA 特点-分为自由赤霉素和结合赤霉素 广泛分布于植物生长较旺盛的部分。生理作用-促进茎伸长 两性花的雄性花形成、单性结实、某些植物开花、花粉发育、细胞分裂、叶片扩大、种子发芽、果实生长、某些植物坐果、抑制成熟、侧芽休眠、衰老、块茎形成。合成前体:甲瓦龙酸。关系 相互促进-IAA和CTK都促进细胞分裂 ABA和ET都促进脱落。CTK促进芽生长抑制根生长、IAA促进根生长抑制芽生长、IAA导

20、致顶端优势、CTK 抑制顶端优势。4、水分在植物生命活动中的作用有哪些?答(1水是原生质重要组分;(2水是植物体内代谢的反应物质;(3水是对物质吸收和运输的溶剂;(4水能保持植物固有姿态;(5水的理化性质为植物生命活动带来各种有利条件。5、呼吸代谢的多条途径对植物生存有何适应意义?答:(1糖酵解途径EMP、无氧呼吸、三羧酸循环TCA、戊糖磷酸途径PPP、乙醛酸循环途径、乙醇酸途径。(2植物代谢受基因的控制,而代谢(包括过程、产物等又对基因表达具控制作用,基因在不同时空的有序即表现为植物的生长发育过程,高等植物呼吸代谢的多条途径(不同底物、呼吸途径、呼吸链及末端氧化等使其能适应变化多端的环境条件

21、。如植物遭病菌浸染时,PPP增强,以形成植保素,木质素提高其抗病能力,又如水稻根在淹水缺氧条件下,乙醇酸氧化途径和与氧亲和力高的细胞色素氧化酶活性增强以保持根的正常生理功能(任举二例说明。6、试述光对植物生长的影响。答:光合作用的能源;参与光形态建成;与一些植物的开花有关;日照时数影响植物生长与休眠;影响一些植物的种子萌发;影响叶绿素的生物合成;影响植物细胞的伸长生长;调节气孔开闭;影响植物的向性运动、感性运动等等。7、根系吸水有哪些途径并简述其概念。答:有 3 条途径:质外体途径:指水分通过细胞壁,细胞间隙等部分的移动方式。跨膜途径:指水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次经过质膜的方式。共

22、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的方式。8、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?答: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9、简述根系吸收矿质元素的特点。答(1对矿质元素和水分的相对吸收相关:矿质元素只有溶于水中才能被植物吸收,一般植物吸水越多吸收矿质也越多。独立:植物吸水与吸收矿质并不呈比例,即植物对某些离子吸收多,而对另外一些

23、离子却吸收少。(2离子的选择性吸收: 即植物根系吸收离子的数量与溶液中离子的数量不成比例的现象。植物对同一溶液中的不同离子的吸收是不一样的。植物对同一种盐的正、负离子的吸收不同。(3单盐毒害和离子对抗:单一的盐溶液对植物会产生毒害不同价离子间可发生对抗,例如Na+或K+可以对抗Ba2+或Ca2+。10、植物的冻害主要原因是什么?植物如何产生对低温的抗性?这种抗性增强的可能原因是什么?答:主要原因:结冰伤害细胞间结冰伤害、细胞内结冰伤害蛋白质被损害膜伤害对低温的抗性:植株含水量下降呼吸减弱ABA含量增多生长停止,进入休眠保护物质增多抗性增强的可能原因:温度逐渐降低是植物进入休眠的主要条件之一。光

24、照长短短日照促进休眠、长日照阻止休眠光照强度秋季光照强、抗寒力强;秋季光照弱、抗寒力弱土壤含水量多、抗寒力差;不要过多,提高抗寒性土壤营养元素充足,增强抗寒性;缺乏,抗寒力降低11、改善光合性能提高作物产量的途径:答:1.提高净同化率2.增加光合面积(1合理密植(2改变株型3.延长光合时间(1合理间作套种,提高复种指数(2延长生育期(3补充人工光照12、试述光合作用与呼吸作用的关系。答:光合作用所需的ADP和NADP+,与呼吸作用所需的ADP和NAD P+是相同的。这两种物质在光合和呼吸中共用。光合作用的碳循环与呼吸作用的戊糖磷酸途径基本上是正反反应的关系。它们的中间产物同样是C3、C4、C5、C6、C7等。光合作用和呼吸作用之间有许多糖类(中间产物是可以交替使用的。光合释放的O2可供呼吸利用,而呼吸作用释放的CO2亦能为光合作用所同化。13、C4植物与CAM植物在碳代谢途径上有何异同点?答:CAM植物与C4植物固定与还原CO2的途径基本相同 二者都是由C4途径固定CO2 C3途径还原CO2都由PEP羧化酶固定空气中的CO2由Rubisco羧化C4二羧酸脱羧释放的CO2二者的差别在于C4植物是在同一时间(白天和不同的空间(叶肉细胞和维管束鞘细胞完成CO2固定(C4途径和还原(C3途径两个过程 而CAM