植物生理学期末复习汇总

1、植物生理学期末复习绪论植物的生命活动大致分为：生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导等三方面。生长：增加细胞数目和扩大细胞体积而导致植物体积和质量增加发育：细胞不断分化，形成新组织、新器官的过程第1章 、植物的水分生理束缚水：靠近细胞质胶体微粒而被吸附，不易自由流动的水分自由水：距细胞质胶体微粒远而可以自由流动的水，参与各种代谢水势：每偏摩尔体积水的自由能与每偏摩尔体积纯水的自由能之差渗透作用：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径向运输：水分从土壤溶液中运输至木质部导管的过程，即根系吸水（质外体途径、跨膜途径和共质体途径）轴向运输：水分在木质部导管向上运输至植

2、物顶部的过程烧苗现象：土壤溶液的浓度大于根毛细胞液的浓度，使根毛细胞液中的水分渗透到土壤溶液中去，从而使植物萎蔫的现象蒸腾作用：水分以气体状态，通过植物体表面从体内散失到体外的现象。大部分在叶片进行，包括角质膜蒸腾和气孔蒸腾（主要）蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量1.简述水分在植物生命活动中的作用答：细胞质的主要成分（70%90%） 代谢作用过程中的反应物质 是植物对物质吸收和运输的溶剂 保持植物的固有形态 2. 解释“烧苗”现象的原因？答：一般土壤溶液的水势都高于根细胞水势，根系顺利吸水。若施肥太多或过于集中，会造成土壤溶液水势低于根细胞水势，根系不但不能吸水还会丧失水分，故引

3、起“烧苗”现象。3. 简述“根深叶茂”的道理？答： 地上部分生长需要的水分和矿物质主要是由根系供给的；另外根系还能合成多种氨基酸、细胞分裂素等供应地上部分。因此，根系发育得好，对地上部分生长也有利。 植物地上部分对根的生长也有促进作用。叶片中制造的糖类、生长素、维生素等可以供应根，以利于根的生长。因此，地上部分长不好，根系也长不好，反之，根系生长不好，地上部分也不可能生长的好，它们是相互依赖相互促进的。4.简述蒸腾作用的生理意义。答：是植物对水分吸收和运输的主要动力 对矿物质和有机物质的吸收和运输有重要作用 能够降低叶片的温度5.植物叶片的气孔为什么昼开夜闭？答：气孔由两个保卫细胞构成，吸水开

4、放，失水关闭 保卫细胞有叶绿体，可光合作用,淀粉磷酸化酶具有双从作用，低Ph促进淀粉合成，高Ph促进淀粉分解。白天保卫细胞光合作用，消耗CO2，Ph升高，淀粉分解为可溶性葡萄糖，保卫细胞水势降低，从相邻细胞吸水从而开放。晚上相反。 第2章 、植物的矿质营养矿质营养：植物对矿物质的吸收、转运和同化溶液培养法：在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法单盐毒害：任何植物，假若培养在某一单盐溶液中，不久即呈现不正常状态，最后死亡生物固氮：某些微生物把空气中游离氮固定转化为含氮化合物的过程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：大量元

5、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，缺乏元素的表现。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。缺磷：生长缓慢，叶小，分枝减少，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。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

6、。缺硫：缺绿（从嫩叶发起）、矮化、积累花色素苷等缺钙：细胞壁形成受阻，影响细胞分裂或不能形成新细胞壁，抑制正常生长缺镁：镁是叶绿素成分之一，缺镁不能合成叶绿素，叶脉之间变黄，严重致褐斑坏死3.植物对水分和矿质元素的吸收有什么关系？有什么异同？答：矿质元素溶解在水分中，通过溶液的流动才能被植物吸收。相同点：两者都可以通过质外体途径和共质体途径进入根部 温度和通气状况都会影响两者的吸收不同点：矿质元素除了被根部吸收后，还可以通过叶片吸收和离子交换的方式吸收 水分还可以通过跨膜途径在根部被吸收 吸水主要是因蒸腾而引起的被动过程，而矿质吸收是以消耗能量的主动吸收为主4.植物通过什么方式满足对矿质营养的

7、需要？答：简单扩散、通道运输、载体运输、离子泵运输和胞饮作用第三章、植物的光合作用代谢：维持各种生命活动过程中化学变化的总称按照碳素营养方式 异养植物：只能利用现成有机物作营养 自养植物：可利用无机物为营养并合成有机物碳素同化作用：自养植物吸收二氧化碳，将其转变成有机物的过程光合作用：绿色植物吸收阳光的能量，同化二氧化碳和水，制造有机物质并释放氧气的过程 。 意义：把CO2转化为有机物 将太阳能转变为可贮存的化学能 释放氧气，维持了大气中CO2和氧气的平衡黄化：缺乏任何一个条件而阻止叶绿素形成，使叶子发黄的现象原初反应：指光合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光合磷酸化

8、：光下叶绿体把ADP与无机磷合成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O2释放CO2的过程，由于这种反应仅在光下发生，需叶绿体参与，并与光合作用同时发生，故称作为光呼吸。光补偿点：同一叶片在同一时间内，光合过程中吸收的CO2和呼吸过程释放的CO2等量时的光照强度光饱和点：光照达到某一强度，光合速率不再增加的光强双光增益效应：在长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象，因这一现象最初由爱默生发现的，故又叫爱默生效应光能利用率：植物光合作用所累积的有机物所含的能量，占照射在单位地面上的日光能量的比率1. 测定叶绿素含量时，为何不用蓝紫光区比色？答：植物叶子中含有

9、各种色素，如叶绿素、胡萝卜素、叶黄素。其中叶绿素有两个吸收区：一个在波长为640-660nm的红光部分，另一个在波长为430-450nm的蓝紫光部分。而胡萝卜素、叶黄素它们最大的吸收带在400-500nm之间的蓝紫光区。如果使用蓝紫光时，吸收光的是主要是叶绿素、胡萝卜素和叶黄素，而不是主要的是叶绿素进行吸收。2.光合作用可分为哪三大过程？各个过程能量是如何转化的？答：原初反应：光能的吸收、传递和转换为电能电子传递和光合磷酸化：电能转化为活跃的化学能（ATP和NADPH）碳同化：将活跃化学能转变为稳定的化学能（固定CO2，形成糖类）3.高等植物碳同化的途径？答：高等植物固定CO2有三条途径：C3

10、途径、C4途径和CAM途径，其中C3最基本且只有此才能合成淀粉等产物C3途径（卡尔文循环）：大致分为羧化阶段、还原阶段和更新阶段C3植物为典型温带植物，只进行C3循环C4植物：典型热带或亚热带植物，常具有两种叶绿体，在不同空间分别进行C4途径和C3途径CAM途径：又称景天酸循环，植物为典型干旱地区植物，晚上气孔张开吸收CO2，白天气孔关闭利用前一天晚上固定的CO2进行光合作用。在不同时间分别进行CAM和C3循环4.C4植物的光合速率为什么比C3植物的高？答：C4植物有花环结构，CO2固定在叶肉细胞中进行，同化在微管束鞘细胞中进行，叶肉细胞起CO2泵作用，增大微管束鞘细胞中CO2的浓度，可提高R

11、ubisco加氧酶的活性，而C3植物没有这种结构 C4植物叶肉细胞中固定CO2的关键酶活性比C3植物的活性大的多，所以C4植物固定CO2能力比C3植物强得多 C4植物的光呼吸比C3植物弱得多5.光呼吸有什么意义？答：在干旱和高辐射期间，气孔关闭，CO2不能进入，会导致光抑制。光呼吸会释放CO2，消耗多余的能量，对光合器官起到保护的作用，避免产生光抑制 消除乙酸毒害，维持C3途径的运转 氮代谢的补充6.为什么秋天时植物叶片会失去绿色而变为黄色或红色？答：植物叶子呈现的颜色是叶子中各种色素（叶绿素、类胡萝卜素、花色素）的综合表现。低温影响叶绿素的形成，加速叶绿素的破坏，叶绿素比胡萝卜素在

12、低温下更易被破坏或先降解，其数量减少，所以叶片失绿或成黄色。气温降低，淀粉水解成糖比较旺盛，是体内累积较多的糖分以适应寒冷，体内可溶性糖增多，有利于形成较多的花色素（红色）。7.简述光合作用过程以及光反应与暗反应的关系? 答：光反应是在叶绿体类囊体膜上进行的，暗反应是在叶绿体基质中进行的。位于叶绿体的类囊体膜上的光系统受光激发，引起电子传递。电子传递的结果引起水的裂解放氧，并产生类囊体膜内外的H+电化学势差，依H+电化学势差，H+从ATP酶流出类囊体时，发生光合磷酸化作用。光反应的结果是光能转换为不稳定的化学能ATP和NADPH，这两者被称为同化力。依靠这种同化力，在叶绿体基质中发生

13、CO2的固定，形成贮藏着稳定化学能的有机物。8.通过学习植物水分代谢、矿质元素和光合作用后，你认为怎么样才能提高农作物的产量？答：（1）合理灌溉。合理灌溉可以改善作物各种生理作用，还能改变栽培环境，间接地对作物发生影响。 （2）合理追肥。根据植物的形态指标和生理指标确定追肥的种类和量。同时，为了提高肥效，需要适当的灌溉、适当的深耕和改善施肥的方式。 （3）光的强度尽量的接近于植物的光饱和点，使植物的光合速率最大，最大可能的积累有机物，但是同时注意光强不能太强，否则会产生光抑制的现象。 （4）栽培合适的最大密度，肥水充足，植株繁茂，能吸收更多的CO2，可人工增加CO

14、2含量，提高光合速率。 （5）使作物在适宜的温度范围内栽植，使作物体内的酶的活性在较强的水平，加速光合作用的碳反应过程，积累更多的有机物。 （6）提高光合作用：延长光合时间、增加光合面积，提高光能利用率，合理密植  第四章、植物的呼吸作用有氧呼吸：生活细胞在氧气的参与下，把某些有机物彻底氧化分解，放出CO2并形成水，同时释放能量的过程无氧呼吸：指无氧条件下，细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物同时释放能量的过程生物氧化：有机物在生物体细胞内进行氧化分解，生成CO2、水和释放能量的过程电子传递链：又称呼吸链，指呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一系列有

15、顺序的电子传递体组成的电子传递途径抗氰呼吸：在氰化物存在下，某些植物可不受抑制的呼吸。广泛存在于高等植物和微生物中氧化磷酸化：生物氧化中，电子经过线粒体电子传递链传递到氧，并伴随ATP合酶催化，使ADP和磷酸合成ATP的过程呼吸商：植物组织在一定时间内，放出CO2的物质的量与吸收O2的物质的量的比率1.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：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)粮食贮藏之前要晒干：减少粮食种的水分，降低呼吸速率从而减少热量的产生，确保粮食贮存安全3)给作物中耕松土：改善土壤的通气条件，促进根部呼吸4) 早春寒冷季节，

16、水稻浸种催芽时，常用温水淋种和不时翻种：淋种时控制温度，翻种时为了通气，都是为了种子呼吸顺利 2.粮食贮藏时为什么要降低呼吸速率？ 答：呼吸速率高会大量消耗有机物；呼吸放出的水分会使粮堆湿度增大，粮食“出汗”，呼吸加强；呼吸放出的热量又使粮温增高，反过来又促使呼吸增强，同时高温高湿使微生物迅速繁殖，最后导致粮食变质。3.植物光合作用与呼吸作用的比较？第五章、植物同化物的运输胞间连丝：普遍存在于植物体，是连接两个相邻植物细胞的胞质通道，行使运输功能 韧皮部装载：光合产物从韧皮部周围的叶肉细胞装到筛分子-伴胞复合体的过程 韧皮部卸出：装载在韧皮部的同化物输出到库的接受细胞的过程

17、两者都有两条途径：质外体途径和共质体途径质外体：物理中的细胞细胞间隙和木质部导管的连续系统共质体：由胞间连丝将细胞原生质联系起来的连续系统集流运输速率：是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量压力流学说：认为筛管中溶液流运输是由源端和库端之间渗透产生的压力梯度推动的。配置：源叶中新形成同化物的转变，供叶本身代谢利用、合成暂时贮藏物、运到其他部分分配：新形成的同化物在各种库的分布1.木本植物怕剥皮而不怕空心，这是什么道理？答：叶片是植物有机物合成的地方，合成的有机物通过韧皮部向双向运输，供植物的正常生命活动。剥皮即是破坏了植物的韧皮部，使有机物的运输收到阻碍。2.库与源的相互关系? 

18、;答：代谢源指能够产生并输出同化物的组织,器官或单位;代谢库指消耗或贮藏同化物的组织器官或部位。在同一株植物源与库是相对的，在同一生育期，某些器官以制造输出有机物为主，另一些则以接纳为主，前者为代谢源，后者为代谢库，随着生育期的改变，源库的地位优势会发生变化。第七章、细胞信号转导钙调蛋白（CaM）:植物细胞内一种钙离子感应蛋白，是一种耐热的球蛋白，可调节靶酶活性1.什么叫信号转导？细胞信号转导包括哪些过程？答：信号转导是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系列分子反应机制。包括四个步骤：信号分子与细胞表面受体的相结合 跨膜信号转换 在细胞内通过信号转导网络进行信号传递、放大和整

19、合 导致生理生化变化2.蛋白质可逆磷酸化在细胞信号转导中有什么作用？答：是生物体内一种普遍的翻译后修饰方式。细胞内第二信使如CA等往往通过调节细胞内多种蛋白激酶和蛋白磷酸酶，从而调节蛋白质的磷酸化和去磷酸化过程，进一步传递信号。第八章、植物生长物质植物激素：在植物体内合成并运送至体内各处， 植物生长物质对生长发育产生显著作用的微量有机物生长调节剂：据植物激素活性的人工合成物质5大类激素：生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯、脱落酸生长素：最早发现的一种植物激素，合成部位主要是叶原基、嫩叶和发育中的种子及子房等，色氨酸是其合成的前体。可以促进雌花增加和单性结实，高浓度会抑制生长生长素极性运输：

20、生长素只能从植物体的形态学上端向下端运输。是以载体为媒介的主动运输过程。赤霉素：调节植物高度，较多存在于生长旺盛部分，一般在发育中的果实（种子）、伸长的茎端和根部合成。可促进雄花形成和单性结实，在啤酒生产上可促进麦芽糖化。细胞分裂素：调节细胞分裂，是腺嘌呤的衍生物，分布于细菌真菌、藻类和高等植物中。可促进细胞分裂及膨大，侧芽生长叶片扩大等，抑制侧根形成和延缓衰老。可用于蔬果保鲜IAA/CTK高：诱导根分化 IAA/CTK低：诱导芽分化乙烯：气体激素，在合成部位起作用，不被转运。可促进果实成熟，诱导雄花形成等乙烯的“三重反应”：抑制伸长生长，促进横向生长，地上部分失去负向重力性生长。脱落酸（AB

21、A）：抑制生长发育，是种子成熟和抗逆的信号。抑制植物生长，引发种子和芽休眠，促进脱落和成熟，增强抗逆性。第九章、植物的生长生理酸生长假说：生长素诱导细胞壁酸化并使其可塑性增大而导致细胞伸长的理论细胞分化：分生组织的幼嫩细胞发育成为具有各种形态结构和生理代谢功能的成形细胞的过程细胞全能性：植物体每个细胞都携带一套完整基因组，并具有发育成完整植株的能力植物的组织培养：在人工配置的培养基中，控制环境条件将外植体进行培养的技术顶端优势：顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制的现象光形态建成：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的过程光敏色素：吸收红光-远红光可逆转换的光受体，是一

22、种易溶于水的色素蛋白质，分为红光吸收型（Pr，无活性）和远红光吸收型（Pfr，有活性）。分布于植物的各个器官，影响植物一生的形态建成。向性运动：由光、重力等外界刺激而产生，方向取决于植物运动 外界的刺激方向感性运动：由外界刺激或内部时间机制引起，刺激方向 外界刺激方向不影响运动方向1. 简答生长素诱导细胞伸长的机制？答： 生长素诱导细胞伸长的机制可用细胞壁酸化理论来解释。一方面，生长素与质膜上的受体结合，结合后的信号传到质膜上的质子泵（H+-ATP酶），质子泵被活化，把胞质溶胶中的H+泵到细胞壁，使细胞壁酸化，活化一组称为扩展素蛋白，该扩展素引起细胞壁多糖分子间结构交织点破裂，联系松弛，细胞壁

23、可塑性增加，细胞伸长。另一方面，生长素与质膜上的受体结合，结合后的信号传到细胞核，使细胞核合成mRNA，合成新的蛋白质，一些蛋白质补充到细胞壁，另一些补充到细胞质，最终引起细胞吸水能力加强，细胞体积加大。2.植物光形态建成与光合作用有何不同？答：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。3.简述光敏素与植物开花的关系 答：（1）Pr吸收红光后变为Pfr，Pfr吸收远红光变为Pr（2）长日植物诱导开花需要较高的Pfr/Pr,短日植物要求较低的P

24、fr/Pr比值，因此，在常日条件下，形成较多的Pfr,提高Pfr/Pr比值，促进长日植物开花，抑制短日植物开花。短日条件下则相反4.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。第十章、植物的生殖生理春化：

25、低温诱导植物开花的过程。接受低温影响的部位是茎尖端的生长点和嫩叶（凡具有分裂能力的细胞都可接受春化刺激） 光周期：白天和黑夜的相对长度 光周期现象：植物对白天和黑夜的相对长度的反应接受光周期的部位是叶，诱导开花部位是茎尖端生长点临界日长：昼夜周期中诱导短日植物开花所必需的最长日照或诱导长日植物开花所需要的最短日照光周期诱导：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， 仍可以长期保持刺激的效果的现象自交不亲和性：植物花粉落在同花雌蕊的柱头上不能受精的现象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

26、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.简要说明从远方引种要考虑哪些因素才能成功。答：(1)要了解被引品种的光周期特性，是属于长日植物、短日植物还是日中性植物，以及是否对低温有所要求；(2)要了解作物原产地与引种地生长季节的日照条件和温度的差异；(3)要根据被引作物的主要器官的经济利用价值来确定所引品种。在中国将短日植物从北方引种到南

27、方，会提前开花，如果所引品种是为了收获果实或种子，则应选择晚熟品种；而从南方引种到北方，则应选择早熟品种。如将长日植物从北方引种到南方，会延迟开花，宜选择早熟品种；而从南方引种到北方时，应选择晚熟品种。3.如何用实验证明感受低温和光周期的部位？答：感受低温部位的验证：芹菜会进行春化作用。将芹菜种植在高温的温室中，由于得不到花分化所需要的低温，不能开花结实。如果以橡皮管把芹菜茎的顶端缠绕起来，管内不断通过冰冷的水流，使茎的生长点获得低温，就能通过春化，可开花结实。如把芹菜放在冰冷的室内，而使茎生长点处于高温下，也不能开花结实。证明了低温的感受部位是茎尖端生长点和嫩叶。感受光周期部位的验证：对于短

28、日照植物菊花做四种处理，长日照（不开花）、叶子短日照顶端长日照（开花）、叶子长日照顶端短日照（不开花）、全株短日照（开花），证明了感受光周期刺激的部位不是生长点而是叶子。4.短日植物为什么更适合叫长夜植物？答：短日照植物的开花决定于暗期的长度，而不决定于光期时间的长度。7.有什么办法可使菊花在春节开花而且花多？又有什么办法使其在夏季开花而且花多？ 答：菊花是短日照植物，经过遮光形成短日照，在夏季就可以开花；若延长光照或晚上闪光使暗间断，则可使花期延后。同时，要采用摘心的方法，增加花数。所谓摘心，就是用手指掐去或用剪剪去植株主枝或者侧枝上的顶芽。 第11章 、植物的成熟和衰老

29、生理植物受精后，受精卵发育为胚，胚珠发育为种子，子房发育为果实，子房壁发育为果皮。单性结实：不经受精而雌蕊的子房形成无籽果实的现象。天然有香蕉、葡萄等。呼吸跃变：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然升高，然后又降低的现象。呼吸跃变的产生与果实内乙烯的释放密切相关，是果实进入完熟的一种特征。休眠：成熟种子、鳞茎和芽在合适的萌发条件下仍不萌发的现象1.试述肉质果实完熟时的物质转化情况。 答：(1)色泽变艳:果皮的叶绿素逐渐分解,而类胡萝卜素素含量仍较多且稳定,故呈现艳红色. (2)产生香气：产生一些具有挥发性物质。（3）果实酸味减少，变甜：淀粉转化为可溶性的葡萄糖，果糖，蔗糖并积累在细胞液中。（4）涩味消失：