《植物生理学》习题

《植物生理学》习题

绪论

1>1917年，在美国的《植物学公报》(BatanicalGazette)

发表了“领、银、锦对水绵属的特殊作用”一文，这是中国

人应用近代科学方法研究植物生理学的第一篇文献。

钱崇潮。

2、“南罗北汤”是两位著名的中国植物生理学家。他们是上

海的和北京。

罗宗洛汤佩松。

3、植物生理学是研究的科学，属于范畴，因此，其主要研

究方法是。

植物、特别是高等植物生命活动规律和机理实验生物学实验

法

4、1882编者的“植物生理学”讲义问世。随后

发表一部三卷本“植物生理学”使植物生理学成为一门具完

整体系的独立学科。

萨克斯(Sachs)费弗尔(Pfeffer)o

5、被认为是现代植物生理学的二位主要创始人。

A、J.B.vanHelmont和J.Woodward

B、J.Sachs和W.Pfeffer

C>S.Hales和N.T.deSaussure

D、0.R.Hoagland和D.Arnon

B

6、被认为是中国最早的三位植物生理学家。

A、钱崇潮、张建和李继侗

B、罗宗洛、汤佩松和殷宏章

C、吴相钮、曹宗巽和阎龙飞

D、汤玉玮、崔澄和娄成后

A

7、《论气》这部学术著作成书于1637年。在其“水尘”一

章中提出了“人一息不食气则不生，鱼一息不食水则死”的

著名论断，并生动地描述了得出这一结论的事实根据。因此,

我国学者认为世界上最早进行呼吸实验的是我们中国人，也

就是《论气》一书的作者。

A、宋应星B、沈括C、贾思勰D、李时珍

A

8、1648年，将一棵51b(2.27kg)重的柳树栽种在一桶称量

过的土壤中，每天除了给柳树浇灌雨水外，不再供应其他物

质。5年后,这小树长成一棵重达1691b(76.66kg)的大树，

土壤的重量只减少了2oz(56.7g)。由此，他合乎逻辑地、但

是错误地得出结论：柳树是由水构成的。

A、J.B.vanHelmontB、W.PfefferC、J.Sachs

D、N.A.Maximov

A

9、矿质营养学说是由德国的1840年建立的。

A、J.vonLiebigB、J.B.vanHelmontC、W.KnopD、

J.Sachs

A

10、1771年，英国牧师兼化学家用蜡烛、老鼠、薄荷及钟罩

进行试验，结果发现植物能释放氧气，并能气经过动物呼吸

后的污浊空气更新。

A、J.IngenhouseB、J.PriestlyC、J.SachsD、N.T.de

Saussure

B

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

过多导致萎蕉。

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——内聚力一一张力学说）。

3、植物调节蒸腾的方式有、、和。

气孔关闭，初干、暂时萎蕉。

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。

500gH20/Gdwz2gKgH2O

9、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。

X

12、lmd/L蔗糖溶液和lmd/LnaCL溶液的渗透势是相同的。

X

13、氢键的存在是水的比热和气化热都高的重要因素。

14、已液溶化的植物活细胞，因其原生质体被水分所饱和,

所以衬质势的变化所占比例很小。

15、植物被动吸水的动力来自叶片的蒸腾作用所产生的蒸腾

拉力，而与相邻细胞间的水势梯度无关。

X

16、等渗溶液就是摩尔浓度相同的溶液。

X

17、植物的水势低于空气的水势，所以水分才能蒸发到空气

中。

X

18、植物细胞的水势永远是负值，而植物细胞的压力势却永

远是正值。

X

19、一个细胞放入某浓度的溶液中时，若细胞液浓度与外界

溶液的浓度相等，则细腻水势不变。

X

20、吐水是由于高温高湿环境下。

A、蒸腾拉力引起的B、根系生理活动的结果

C、土壤水分太多的缘故D、空气中水分太多的缘

故

B

20、影响气孔蒸腾速率的主要因素是。

A、气孔周长B、气孔面积

C、气孔密度D、叶片形状

A

21、植物的水分临界期是指。

A、植物对水分缺乏最敏感的时期B、植物需水最多的时期

C、植物对水分利用率最高的时期D、植物对水分需求由低

到高的转折时期

A

22、成熟的植物可与外界液体环境构成一个渗透系统，这是

因为：。

A、植物细胞液胞内浓度与外界溶液浓度相等

B、液胞内有一定浓度的胞液，其外围的原生质具有相对半

透性，与外界接触时，可以发生内外的水分交接

C、胞液浓度大于外界溶液浓度，因些水分可以从外界流向

细胞内部

D、细胞壁是半透性膜，可与外界的水分发生交接

B

23、水分在根及叶的活细胞间传导的方向决定于。

A、细胞液的浓度B、相邻活细胞的渗透势梯度

C、相邻活细胞的水势梯度D、相邻活细胞间的压力势

梯度

C

24、风和日丽的情况下，植物叶片在早晨、中午、傍晚的水

势变化趋势为：

A、低——高——低B、高——低——高

C、低——低——高D、高——高——低

B

25、植物的水分临界期是指。

A

26、如果外液的水势低于植物细胞的水势，这种溶液称为。

A、等渗溶液B、低渗溶液

C、平衡溶液D、高渗溶液

D

27、植物水分方缺时，发生。

A、叶片含水量降低，水势降低,气孔阻力增高

B、叶片含水量降低,水势降低，气孔阻力降低

C、叶片含水量降低，水势升高,气孔阻力降低

D、叶片含水量降低,水势升高，气孔阻力增高

A

28、植物中水分向上运输主要是通过进行的。

A、导管和管胞B、筛管和伴胞C、转移细胞D、

胞间连丝

B

29、当气孔开放时，水蒸气通过气孔的扩散速率。

A、与气孔面积成正比B、与气孔密度成正比

C、与气孔周长成正比D、与气孔大小成正比

C

30、将一细胞放入与其渗透势相导的糖溶液中，则。

A、细胞吸水B、细胞既不吸水也不失水

C、细胞失水D、细胞可能失水，也可能保

持水分动态平衡

D

31、液泡化的植物成熟细胞可被看作一渗透系统，这是因这。

A、细胞内原生质层可看成为选择透性膜，在与外部溶液接

触时，溶液内的溶液可与外部溶液通过原生质层发生渗透作

用

B、液泡内浓液与外部溶液之间具有一定的渗透势差

C、可将细胞壁看成为全透性膜，植物细胞内外构成一渗透

体系

D、液泡膜可一半透膜，因而液泡膜两侧可看作一一渗透体

系

A

32、设A、B两细胞相邻，其渗透势和质力势都是A大于B,

水势则是A小于B,这时水分在两细胞间的流动取决于它们

的。

A、渗透势B、水势

C、压力势D、压力势和水势

C

33、水孔边缘效应

通过边缘扩散的气体约速率大于在中间扩散的分子速率。因

为边缘分子间碰撞的机会少，而中间碰撞的机会多，故影响

扩散速率。

34、质外体

由细胞壁、细胞间隙和木质部的导管等非生命物质连接形成

的连续整体，称质外体。

35、共质体

各细胞的原生质体通过胞间连丝联系在一起形成的连续整

体，称为共质体。

36、伤流

从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象，由根质引起。发

生伤流现象时溢出的汁液称伤流液。

37、抗蒸腾剂

能降低蒸腾作用的物质，它们具有保持植物体中水分平衡,

维持植株正常代谢的作用。抗蒸腾剂的种类很多，如有的可

促进气孔关闭。

38、吐水

从未受伤的叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象，由根压引

起。吐水是根系生理活动旺盛的反映。

39、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。

40、萎蕉

植物在水分方损达到一定程度时，细胞开始失去膨胀状态,

叶片和幼茎部分下垂的现象。

41、蒸腾效率

植物在一定生长期内积累的干物质与同时间内蒸腾消耗的

水量的比值。又称蒸腾比率。

42、代谢性吸水

利用呼吸代谢提供的能量，使环境水分经过细胞质膜耐进入

细胞的过程。

43、渗透势

溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。

44、压力势

植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。

45、衬质势

植物细胞中由于亲水性物质的存在对自由水束缚而引起的

水势降低的值。

46、蒸腾系数

植物在一定生长时期内的蒸腾失水量与其干物质积累量的

比值。一般用植物制造1g干物质所散失的水分的克数表示。

又称需水量，与蒸腾效率互为倒数关系。

47、被动吸水

以蒸腾拉力为动力而导致的吸水称之。根在这一过程中作为

水分进入植物体的被动胡收表面，为植物的地上部与土壤之

间提供必需的通道。

48、等渗溶液

渗透势相等但成分可能不同的溶液。通常是指某溶液的渗透

势与植物细胞或组织的水势相等。

49、蒸腾强度

指一定时间内单位叶面积上蒸腾的水量。一般用每小时每平

方米蒸腾水量的克数表示。又称蒸腾速率。

50、水势

相同温度下一个含水的系统中一偏摩尔体积的水与一偏摩

尔体积纯水之间的化学势差称为水势。把纯水的水势定义为

零，溶液的水势值则是负值。

51、主动吸水

依靠代谢提供能量而引起的吸水称之。通常包括代谢性吸水

的根压。

52、假定A、B两细胞的压力势都是5X10Pa,A细胞含100

葡萄糖，而B细胞含蔗糖。如果两细胞相互接触，水分如何

流动？具有高浓度溶质的细胞中的水能否流向具有低浓度

溶质的细胞？

如果A、B两细胞均含有理想溶液，则二者接触时水分流动

呈动态平衡或者说没有水分的净流动。实际上，由于溶质分

子间的相互作用，B细胞的水势略低于A细胞的，水分从A

流向Bo决定水的流动方向的最重要因素是水势，因此具有

高浓度溶质的细胞中的水能流向具有低浓度深质的细胞。例

如，C细胞的D细胞的。当C、D两细胞接触时，水将从D

细胞流向C细胞。

53、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？

水分进入植物主要是从根毛一一皮层一一中柱一一根的导

管或管胞一一茎的导管或管胞一一叶的导管或管胞一一叶

肉细胞——叶细胞间隙一一气孔下腔一一气孔，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。

54、植物受涝后，叶片为何会萎蕉或变黄？

植物受涝后，叶子反而表现出缺水现象，如萎蕉或变黄，是

由于土壤中充满着水，短时期内可使细胞呼吸减弱，根压的

产生受到影响，因而阻碍吸水；长时间受涝，就会导致根部

形成无氧呼吸，产生和累积较多的乙醇，致使根系中毒受害,

吸水更少，叶片萎蕉变质，甚至引起植株死亡。

55、植物如何维持其体温的相对恒定？

植物在阳光照射下，即使在炎夏，只要水分的吸收与蒸腾作

用能正常进行，就可使植物体及叶面保持一定的温度而不受

热害。这是因为水具有高比热、高汽化热，通过蒸腾作用可

散失大量热量的缘故。

56、下图表示细胞水势及其组分、和细胞相对体体积间的关

系。请指出在细胞相对体积分别为1.0和1.3时，细胞所处的

状态以及、和各是多少巴？

图中曲线表明，当细胞相对体积为L0时，=0,==—16巴，

此时细胞处于初始质壁分离状态。当细胞相对体积为1.3时,

细胞处于充分饱和状态（紧张状态），=12巴，=12巴，=0o

57、低温抑制根系吸水的主要原因是什么？

低温降低根系吸水速度的原因是(1)水分本身的粘度增大，

扩散速度降低；原生质粘度增大。(2)水分不易透过原生质；

呼吸作用减弱，影响根压；根系生长缓慢，有碍吸收表面积

的增加。(3)另一方面的重要原因，是低温降低了主动吸水

机制中所依赖的活力。

58＞以下观点是否正确，为什么？

(1)一个细胞放入某一浓度的溶液中时，若细胞液浓度与

外界溶液的浓度相等，则体积不变。

(2)若细胞的=-,将其放入某一溶液中时，则体积不变。

(3)或细胞的=,将其放入纯水中，则体积不变。

(4)有一充分饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低50倍

的溶液中，则体积不变。

(1)除了处于初始质壁分离状态细胞之外(=0),当细胞

内液浓度与外液浓度相等时，由于还有细胞的，因而细胞的

=+,通常细胞水势高于外液水势而发生失水，体积变小。

(2)此时细胞=0,若把该细胞放入任一溶液时，都会失水，

体积变小。

(3)当细胞的=时，将其放入水中，由于=0,而为一负

值，故细胞吸水，体积变大。

(4)充分饱和的细胞，=0,溶液中的＜0,所以该细胞会

失水，体积变小。

59、简述有关气孔开闭的无机离子(K+)吸收学说。

七十年代初期研究证明，保卫细胞中K+的积累量与气孔开

关有密切的关系。在光照下保卫细胞内叶绿体通过光合磷酸

化形成ATP,ATP在ATP酶的作用下水解，释放的能量可以

启动位于质膜上的H+/K+交换主动地把K+吸收到保卫细

胞中，保卫细胞内K+浓度增加，水势降低，促进其吸水，

气孔就张开。在黑暗中，则K+从保卫细胞中移出膜外，使

保卫细胞水势增高，因而失水引起气孔关闭。

60假设一个细胞的，将其放入的溶液中，请计算细胞4P为

何值时才能分别发生以下三种情况：（1）细胞失水；（2）细

胞吸水；（3）细胞既不吸水乂不失水。

（1）8X105Pa^4p>5X105Pa

（2）Opa^4p<5X105Pa

（3）4p=5X105Pa

、有、两个细胞，细胞的

61ABA4a=-10bPa,4p=4X105Pa/

B细胞的=-bX105Pa,4p=3X105,请问：（1）A、B两细

胞接触时，水流方向如何？（2）在280c时，将A细胞放入

0.12mol・kg-l（质量摩尔浓度）蔗糖溶液中，B细胞放入0.2mol

•kg-1蔗糖溶液中。假设平衡时两细胞的体积没有变化，平

衡后A、B两细胞的4w、4a和4P各为多少？如果这时它们

相互接触，其水流方向如何？

（1）由于B细胞水势高于A细胞的，所以水从B细胞流入A

细胞；

（2）A细胞：4w=-3X105Pa,=-10bPa,4p=7X105Pa；

B细胞：4w=-5X105Pa,=-bX105Pa,4p=105Pa,

水从细胞流向B细胞。

62、假定土壤的渗透势和衬质势之和为一105Pa,生产在这

种土壤中的植物4w、4s和4p各为多少？如果向土壤中加

入盐溶液，其水势变为一5X105Pa,植物可能会出现什么

现象？

达到平衡时，根的4w=-105Pa,4s=-10bPa,4p=9X105Pao

当土壤水势为一5X105Pa时，因为根中的水分流向土壤，植

物可能全发生萎蕉。

63、设一个细胞的4w=—8巴，初始质壁分离时的4s=-16

巴，假若该细胞在初始质壁分离时比原来的体积缩小4%,

计算其原来的4s和4P各为多少巴？

设原来细胞的体积为100%,初始质壁分离时则细胞体积为原

来的96%,依据公式：P1V1=P2V2

100%Ms=96%-（16巴）

/.4s=

又•.•4p=4w—4s

=0.8—（一15.36）=7.36（巴）

答:该细胞原来的4s为一15.36巴,原来的压力势4P为7.36

巴。

64、简述植物叶片水势的日变化

（1）叶片水势随一天中的光照及温度的变化而变化。（2）

从黎明到中午，在光强及温度逐渐增加的同时，叶片失水量

逐渐增多，水势亦相应降低；（3）从下午至傍晚，随光照减

弱和温度逐渐降低，叶片的失水量减少，叶水势逐渐增高；

（4）夜间黑暗条件下，温度较低，叶片水势保持较高水平。

65、植物代谢旺盛的部位为什么自由水较多？

（1）因为自由水可使细胞原生质里溶胶状态，参与代谢活

动，保证了旺盛代谢的正常进行；（2）水是许多重要代谢过

程的反应物质和介质，双是酶催化和物质吸收与运输的溶剂;

（3）水能使植物保持固有的姿态，维持生理机能的正常运

转。所以，植物体内自由水越多，它所点的比重越大，代谢

越旺盛。

66、简述气孔开闭的主要机理。

气孔开闭取决于保卫细胞及其相邻细胞的水势变化以及引

起这些变化的内、外部因素，与昼夜交替有关。在适温、供

水充足的条件下，把植物从黑暗移向光照，保卫细胞的渗透

势显著下降而吸水膨胀，导致气孔开放。反之，当日间蒸腾

过多，供水不足或夜幕布降临时，保卫细胞因渗透势上升，

失水而缩小，导致气孔关闭。

气孔开闭的机理复杂，至少有以下三种假说：（1）淀粉——

糖转化学说，光照时，保卫细胞内的叶绿体进行光合作用，

消耗C02,使细胞内PH值升高，促使淀粉在磷酸化酶催化

下转变为1—磷酸葡萄糖，细胞内的葡萄糖浓度高，水势下

降，副卫细胞的水进入保卫细胞，气孔便张开。在黑暗中，

则变化相反。（2）无机离子吸收学说，保卫细胞的渗透系统

亦可由钾离子（K+）所调节。光合磷酸化产生ATP。ATP使

细胞质膜上的钾一氢离子泵作功，保卫细胞便可逆着与其周

围表皮细胞之间的离子浓度差而吸收钾离子，降低保卫细胞

水势，气孔张开。（3）有机酸代谢学说，淀粉与苹果酸存在

着相互消长的关系。气孔开放时，葡萄糖增加，再经过糖酵

解等一系列步骤，产生苹果酸，苹果酸解离的H+可与表皮细

胞的K+交换，苹果酸根可平衡保卫细胞所吸入的K+o气

孔关闭时，此过程可逆转。总之，苹果酸与K+在气孔开闭

中起着互相配合的作用。

68、什么叫质壁分离现象？研究质壁分离有什么意义？

植物细胞由于液泡失水而使原生质体和细胞壁分离的现象

称为质壁分离。在刚发生质壁分离时，原生质与细胞壁之间

若接若离。称为初始质壁分离。把已发生质壁分离的细胞置

于水势较高的溶液和纯水中，则细胞外的水分向内渗透，使

液泡体积逐渐增大因而原生质层与细胞壁相接触，恢复原来

的状态，这一现象叫质壁分离复原。

研究质壁分离可以鉴定细胞的死活，活细胞的原生质层才具

半透膜性质，产生质壁分离现象，而死细胞无比现象；可测

定细胞水势，在初始质壁分离时，此时细胞的渗透势就是水

势（因为此时压力势为零）：还可用以测定原生质透性、渗

透势及粘滞性等。

69、若某植物细胞的4w=4s,将其放入纯水中，则体积不

变。

X

70、分析产生下列实验结果的机理

生长旺盛的麦苗在适温、高温条件下：（1）加水，有吐水现

象；（2）加20%Nacl无明显吐水；（3）冷冻处理，无明显吐

水

（1）根吸水大于蒸腾，叶内水通过水孔排出；

（2）外液水势低，影响根系吸水，故不发生吐水现象；

（3）冷冻低温使根系呼吸降低、根系吸水减少，不发生吐

水现象。

71、氧化铝低干燥时为，如遇水气则变成色，据实验可知,

一般双子叶植物上，表皮蒸腾温度比下表皮。

兰色粉红色弱

72、水分经小孔扩散的速度大小与小孔（）成正比，而不与

小孔的（）成正比；这种现象在植物生理学上被称为（）。

周长、面积、小孔扩散边缘效应

73、当细胞巴时，=4巴时，把它置于以下不同溶液中，细

胞是吸水或是失水。（1）纯水中（）；（2）=-6巴溶液中（）；

（3）=—8巴溶液中，（4）=-10巴溶液中（）；（5）=—

4巴溶液中（）。

（1）吸水（2）不吸水也不失水（3）排水（4）排水（5）

吸水

74、和现象可以证明根质的存在。

伤流、吐水

75、水分在植物细胞内以和状态存在；比值大时，代谢旺盛。

反之，代谢降低。

自由水、束缚水

自由水，束缚水

76、将已经发生质壁分离的细胞放入清水中，细胞的水势变

化趋势是，细胞的渗透势，压力势。当时，细胞停止吸水。

增大，增大，增大

渗透势与压力势的绝对值相等但符号相反时。

77、将4s=—6巴，4P=6巴的植物细胞放入落水中，该细胞

将，因为其4w=o

78、淀粉磷酸化酶在PH降低是催化转变为；在光下由于光

合作用作用的进行，保卫细胞减少，PH上升。

葡萄糖-1-磷酸CG-1-P）,淀粉和磷酸，C02

79、影响气孔开闭最主要的四个环境因素是、、和。水分状

况、叶片温度、光照、C02浓度

81、请写出下列情况下的水分状况（用符号＞，V,=,）,

《表示》

(1)水分进入根毛细胞，4w细()4w±；

(2)水分外渗至土壤溶液，4w细()4w±；

(3)植物不吸水也不渗水，4w细()4w±；

施肥过量引起“烧苗”，细()

(4)4w4w±o

(1)>(2)<(3)=(4)>》

写出下列吸水过程上中的水势组分：

(1)吸胀吸水(2)干燥种子吸水(3)渗透吸水(4)分生

组织细胞吸水(5)一个典型细胞的水势组分(6)成长植物

吸水

(1)4m(2)4m(3)4s+4p(4)4m(5)4s+4p+4m(6)

4s+4P

82、叶肉细胞因损失太多水分而使细胞壁水分饱和程度降低,

引起蒸腾作用减弱的现象称为。

初萎

83、空气的相对湿度下降时，蒸腾速率。

增加

84、8影响蒸腾作用的主要环境因素是光照强度、C02浓度

和、

及。

水分供应，温度，湿度

85、水滴呈球形，水在毛细管中自发上升，这两种现象的原

因都是由于水的。表面张力

86、40C时，纯水的最大，而最小。

密度、体积

87、水的蒸发热很高（250C时为2435J・g-l）,这种性质对植

物体的有重要作用。

散热保护

88、和纯水比较，含有溶质的水溶液的蒸汽压，沸点，冰点，

渗透压，渗透势。

下降、升高、下降、升高、下降

89、在农业生产上对农作物进行合理灌溉的依据有哪些？

（1）作物从幼苗到开花结实，在其不同的生育期中的需水

情况不同。所以，在农业生产中根据作物的需水情况合理灌

溉，既节约用水，又能保证作物对水分的需要。（2）其次,

要注意作物的水分临界期，一般在花粉母细胞、四分体形成

期，一定要满足作物水分的需要。（3）其三，不同作物对水

分的需要量不同，一般可根据蒸腾系数的大小来估计其对水

分的需要量。以作物的生物产量乘以蒸腾系数可大致估计作

物的需水量，可作为汇聚灌溉用水量的参数。

90、气温为15.50C时假定水分在植物体内的运输不受任何阻

力，仅有1大气压（1.01325XIOOPa）的作用能使水在植物体内

升高多少米？如果仅有根压在水分运输中起作用，根压为3

XIOOPa时，植物的最大高度能为多少米？

1大气压（1.01325X100）能使水在植物体内升高10.2m。根压

为3X100Pa时，植物最大高度可为30.2m。

91、A、B两温室气温分别为20和300C,室内的相对湿度

都调到蒸汽压亏缺（vaporpressuredeficit）/\e为1200,阳

江照射温室后，两个温室内的烟草叶温都比其所在室内的气

温高50C,问哪个温室内的烟草蒸腾速率增加得更快（设

20、25、30和350C时的eO分别为2760、3670、4800和6400

Pa）?

叶温250c时，Ae=2110Pa；

叶温350c时，Ae=2800Pa。

气温较高的温室中蒸腾速率增加得更快。

92、三个相邻细胞A、B、C的和如下所示，各细胞的为多少?

其水流方向如何？（用箭头表示）

ABC

=-10巴=-9巴=—8巴

=4巴=6巴=—4巴

细胞：A细胞B细胞C细胞

水势：=—6巴=—3巴=—4巴

水流方向

水流方向

93、空气中水蒸汽的水势如何计算？

空气中水蒸气(气相)的水势可以用下列公式计算，既：

可简化为：=-10.7Tlg(100/RH)

式中P为试验小室内空气的蒸汽压

为纯水在该温度下的蒸汽压

RH为在该温度下小室内空气的相对湿度。

94、250c时，纯水的饱和蒸汽压为3168Pa。lmol・L-l蔗糖

溶液中水的饱和蒸汽压力水的偏摩尔体积近似为

3105Pao

18cm3*mol—lo请计算lmol,L—1蔗糖溶液的水势是多少？

2.78x106Pa

95、一个细胞的一1.9X106Pa,=9X106Pa,将其放入装

有纯水的烧杯中。在放入细胞的瞬间(to)及达到平衡时(tl),

烧杯中的水和细胞的水势以及细胞的渗透势和压力势各为

多少？水分如何流动？计算中的假定条件是什么？

totl

烧杯中的水细胞烧杯中的水细胞

(Pa)0-1060

0

(Pa)0-1.9X1060

-1.9X106

(Pa)9x106

1.9x106

从tO到tl期间，水分流向细胞内，到tl时达动态平衡。计

算中的假定条件是：（1）细胞体积不变（不变），（2）烧杯

中水的体积无限大。

96、已知00C、300c和350c时的饱和蒸汽密度eO分别为

3.8X10—6>31.0X10-6和39.5X10—6g*cm-3o将温度

保持在300C的一桶水放在气温为00C、相对湿度为40%的

室外或者气温为350C、相对湿度也为40%的室外，这桶水在

哪种情况下蒸发更快？

00C室外△e=29.5X10-6g・cm-3。

350C室外△e=15.2X10—6g・cm-3。

300C的水在气温为00C时比气温为350c时蒸发更快。

97、在相同下，一个系统中一偏摩尔容积的与一偏摩尔容积

之间的，叫做水势。

温度和压力条件，水，纯水，自由能差数

98、已形成液泡的细胞水势是由和组成，在细胞初始质壁分

离时（相对体积=1.0），压力势为，细胞水势导于。当细胞吸

水达到饱和时（相对体积=1.5）,渗透势导于，水势为，这时

细胞不吸水。

（渗透势）；（压力势）；零；

-（即：与绝对值相等，符号相反）；零

99、细胞中自由水越多，原生质粘性，代谢，抗逆性。越小

（越低），越旺盛，越弱

100.未形成液泡的细胞靠吸水，当液泡形成以后，主要靠

吸水。

吸胀作用，渗透性

101、作物灌溉的生量指标可以用、、及为依据。

叶组织的相对含水量，叶片渗透势，叶片水势，叶片气孔阻

力或开度。

102、土壤中的水分在根内可通过质外体进入导管。

X

103＞将=0的细胞放入等渗溶液中，其体积不变。

104、具有液泡的成熟细胞的衬质势很小，通常忽略不计。

X

105、种子吸胀吸水，蒸腾作用都是无需呼吸作用直接供能

的生理过程。

V

106、高渗溶液就是比细胞渗透势高的溶液。

X

107＞植物细胞具有渗透现象，是因为细胞壁具半透性膜性

质。

X

108、植物缺K+时，对气孔张开可能具有抑制作用。

109、蒸腾效率高的植物，一定是蒸腾量小的植物。

X

110、将叶片浸入10-6mol/L脱落酸（ABA）溶液中，通常

气孔张开。

X

111、土壤中水分越多，对植物吸收水分越有利。

X

112、在一个含有水分的体系中，水参与化学反应的系统或

者转移的方向和限度也可以用系统中水的化学势来反映。

113、植物被动吸水的动力来自叶片的蒸腾作用所产生的蒸

腾拉力，而与相邻细胞间的水势梯度无关。

X

114、水分通过根部内皮层只有通过其质体，因而内皮层对

水分运转起着调节作用。

第二章植物的矿质营养

1、合理施用无机肥料增产的原因是间接的。

2、植物根系通过被动吸收达到杜南平衡时，细胞内阴阳离

子的浓度都相等。

X

3、氮不是矿质元素，而是灰分元素。

X

4、同族的离子间不会发生拮抗作用。

5、固氮酶具有对多种底物起作用的功能。

6、用毛笔蘸一些0.5%硫酸亚铁溶液，在幼叶上写一个“Mg”

字，五天后在叶片上出现了一个明显的绿色，“Mg”字，表

明该植物缺镁而缺铁。

X

7、根部吸收各离子的数量不与溶液中的离子成比例。

8、缺N时植物的幼叶首先变黄。

X

9、把固氮菌(Azotobacter)培养在含有15NH3的培养基中，

固氮能力立刻停止。

10、植物吸收矿质元素最活跃的区域是根尖的分生区。

X

11、N、P、K之所以被称为“肥料三要素”，是因为它们比其

它必需矿质元素更重要。

X

12、所有植物完全只能依靠根吸以提供其生长发育必需的硫

元素。

X

13、下列各物质中，仅有()不是硝酸还原酶的辅基。

A、FADB、NADC、D、Fe

B

14、矿质元素()与水的光解放氧有关

A、Ca>Mg>ClB、Ca、Mn、C、Ca、D、

Mn、Cl

D

15、还原成是在()中进行的。

A、细胞质B、前质体C、叶绿体D、

图尔基体

A

16、是豆科植物共生固氮作用中不可缺少的3种元素。

A、锦、铜、铝B、锌、硼、铁C、铁、铝、

钻D、氯、锌、硅

C

17、调节气孔开闭的矿质元素是:

A、PB、KC、CaD、Mg

B

18、在光合细胞中，还原成NH3是在()中进行。

A、细胞质B、原质体C、叶绿体D、

线粒体

C

19、油菜的“花而不实”和棉花的“蕾而不花”是由于缺乏

元素

A、MoB、ZnC、MnD、Cu

C

20、果树的小叶病或簇叶病是由于缺乏元素：

A、CuB、ClC、MnD、Zn

D

21、在维管植物的较幼嫩部分，亏缺下列哪种元素时，缺素

症首先表现出来：

A、KB、CaC、PD、N

B

22、植物的吸水量与吸收矿质元素量之间的关系是：

A、既有关，又不完全一样B、直线相关关系C、

两者完全无关

A

23、植物根部吸收的无机离子主要通过向植物地上部运输。

A、韧皮部B、质外体C、木质部D、共

质体

C

24、以磷矿粉作磷肥，植物一般不能直接利用。若将磷矿粉

与一起施用，则能增加根系对磷的吸收。

A、硫酸镂B、碳酸氢镂C、钙镁磷肥D、

硝酸钙

A

25、大量元素

在植物体内含量较多，占植物体干重达万分之一的元素，称

为大量元素。植物必需的大量元素是：钾、钙、镁、硫、磷、

氮、碳、氢、氧等九种元素。

26、微量元素

植物体内含量甚微，约占植物体干重的、600,001—0.00001%

的元素，植物必需的微量元素是铁、镒、硼、锌、铜、铝和

氯等七种元素，植物对这些元素的需要量极微，稍多既发生

毒害，故称为微量元素。

27、有利元素

指对植物生长表现有利作用，并能部分代替某一必需元素的

作用，减缓其缺乏症的元素。如钠、钻、硒、钱、硅等。

28、生理酸性盐

对于（NH4）2SO4一类盐，植物吸收NH4+较SO4一多而快，

这种选择吸收导致溶液变酸，故称这种盐类为生理酸性盐。

29、生理碱性盐

对于NaN03一类盐，植物吸收N03—较Na+快而多，选择

吸收的结果使溶液变碱，因而称为生理碱性盐。

30、生理中性盐

对于NH4NO3一类的盐，植物吸收其阴离子NO3—与阳离子

NH4+的量很相近，不改变周围介质的pH值，因而，称之为

生理中性盐。

31、单盐毒害

植物被培养在某种单一的盐溶液中，不久即呈现不正常状态,

最后死亡。这种现象叫单盐毒害。

32、平衡溶液

在含有适当比例的多种盐溶液中，各种离子的毒害作用被消

除，植物可以正常生长发育，这种溶液称为平衡溶液。

33、电化学势梯度

离子的化学势梯度质和电势梯度合称为电化学势梯度。

34、杜南平衡

细胞内的可扩散负离子和正离子浓度的乘积等于细胞外可

扩散正、负离子浓度的乘积时的平衡，叫杜南平衡。即：［Na+

内义［CI—内］=［Na+外］X［CI-外］

35、离子载体

是一些具有特殊结构的复杂分子，它具有改变膜透性，促进

离子过膜运输的作用。如缴氨霉素、四大环物等。

36、胞饮作用

物质吸附在质膜上，然后通过膜的内折而转移到细胞内的攫

取物质及液的过程。

37、离子的主动吸收

又称主动运输，是指细胞利用呼吸释放的能量作功而逆着电

化学势梯度吸收离子的过程。

38、离子怕被动吸收

是指由于扩散作用或其它物理过程而进行的吸收，是不消耗

代谢能量的吸收过程，故又称为非代谢吸收。

39、固氮酶

固氮微生物中具有还原分子氮为氨态氮功能的酶。该酶由铁

蛋白和铝铁蛋白组成，两种蛋白质同时存在才能起固氮酶的

作用。

40、根外营养

植物除了根部吸收矿质元素外，地上部分主要是叶面部分吸

收矿质营养的过程叫根外营养。

41、离子拮抗

在单盐溶液中加入少量其它盐类可消除单盐毒害现象，这种

离子间相互消除毒害的现象为离子拮抗。

42、养分临界期

作物对养分的缺乏最敏感、最易受伤害的时期叫养分临界期。

43、再利用元素

某些元素进入地上部分后，仍呈离子状态，例如钾，有些则

形成不稳定化合物，不断分解，释放出的离子（如氮、磷）

乂转移到其它需要的器官中去。这些元素就称为再利用元素

或称为对与循环的元素。

44、运输酶

质膜中的某些蛋白质大分子具有专门动送物质的功能，似酶

一样，故称为运输酶，亦称透过酶。

45、外连丝

是表皮细胞外壁的通道，它是从角质层的内表面延伸到表皮

细胞的质膜。外连丝里充满表皮细胞原生质体的液体分泌物。

46、诱导酶

乂叫适应酶。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。

47、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。

48、共质体

指细胞膜以内的原生质部分，各细胞间的原生质通过胞间连

丝互相串连着，故称共质体，又称内部空间。物质在共质体

内的运输会受到原生质结构的阻碍，因此又称有阴空间。

49、是表皮细胞外壁的通道，它从角质层的内表面延伸到表

皮细胞的质膜，其中充满表皮细胞原生质体的分泌物。

外连丝

50、确定某种元素是否为植物必需元素时，常用法。

溶液培养

51、植物对养分缺乏最敏感的时期称为。

营养临界期

52、植物体内的必需元素有种，必需矿质元素有。16；12

53、大量元素包括共9种，微量元素包括共7种。CH、0、

N、P、K、Ca、Mg和S；Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo和Cl

54、在16种植物面必需元素中，只有4种不存

在于灰分中。

C、H、0、N

55、这所以被称为肥料三要素，这是因为。

N、P、K

植物对其需量较大，而土壤中往往又供应不足。

56、SO42一在植物体内还原所产生的节一个稳定的有机硫化

合物是。半胱氨酸

57、从无机氮所形成的第一个有机氮化合物主要是。

谷氨酰胺

58、根吸收矿质元素最活跃的区域是。对于难于再利用的必

需元素，其缺乏症状最先出现在。

根毛区，幼嫩组织

59、可再利用的元素从老叶向幼嫩部分的运输通道是。

韧皮部

60、根外追肥时，喷在叶面的物质进入叶细胞后，是通过通

道运输到植物多部分的。

韧皮部

61、亚硝酸还原成氨是在细胞的中进行的。对于非光合细胞,

是在中进行的；而对于光合细胞，则是在中进行的。

质体，前质体，叶绿体

62、根对矿质元素的吸收有主动吸收和被动吸收两种，在实

际情况下，以吸收为主。

主动

63、水稻等植物叶片中天冬酰胺的含量可作为诊断的生理指

标。

氮（N）

64、矿质元素主动吸收过程中有载体参加，可从下列两方面

得到证实：和。饱和效应；离子竞争

65、在必需元素中能再利用的元素有，不能再利用的元素有,

引起缺绿症的元素有。

N、P、K、Mg、Zn；Ca>B、Cn>Mn>S、Fe；Fe、Mg>

Mn>Cu>S、No

66小麦的分集期和抽穗结实期的生长中心分别是和。

腋芽；种子

67、外界溶液的pH值对根系吸收盐分的影响一般来说，阳

离子的吸收随pH的上升而，而阴离子的吸收随pH的增加而。

上升，下降

68、硝酸盐还原速度白天比夜间，这是因为叶片在光下形成

的和

能促进硝酸盐的还原。

快；还原力；磷酸丙糖

69、在碱性反应逐渐加强的土壤中溶解度易降低的元素是,

而在酸性土壤(为红壤)中常常缺乏的元素是。

Fe、P04、Ca、Mg；P04>K、Ca、Mg。

70、离子扩散的方向取决于和的相对数值的大小。

化学势梯度；电势梯度

71、说明离子主动吸收的三种学说是、、和。

阴离子呼吸学说；载体学说；离子泵学说。

72、豆科植物的共生固氮作用需要三种元素参与，它们是、

和。Fe、Mo、Co

73、设一半透膜将一容器分成容积相等的A、B两部分。A

中有1L蛋白质溶液,与蛋白质溶液结合的K+溶度为0.24mol

•L-loB中有1LKCI溶液，浓度为0.08molJ计算：

(1)达到杜南平衡时，有多少K+由B液进入A液？

(2)达到杜南平衡时，膜两侧的K+、Cl—1浓度分别为多

少？

(3)达到杜南平衡时，A测K+浓度是B侧K+浓度的多少

倍？

(l)0.06mol;(2)A测K+为0.256mol-L-l,Cl—1为

0.016mol,L—1;

B侧K+浓度为0.064mol-L-1,CI-1为0.064mol-L-1

(3)4倍

74、将5cm3的植物组织放入100mol0.2007mol-L—1的So4

-2溶液中，经过一定时间后达到扩散平衡，测得此时溶液

浓度为02000mol・L-l。计算:

(1)植物组织含有多少摩尔从溶液中扩散来的

(2)该组织之自由空间之体积为多少So42一?

(3)该组织之表现自由空间是多少？

(1)70umol(2)0.35cm3(3)7%

75、已知某植物细胞内含有带负电荷的不扩散离子浓度

0.01M,把这样的细胞放在Na+和CI—浓度为0.01M的溶

液中，这时膜内Na+浓度为0.01Mo当达到杜南平衡时，

膜内［Na+］是膜外口的多少倍？(假设膜外体积等于膜内体

积)。

2倍

76、硫酸俊含21%,碳酸氢俊含氮17%,尿素含氮45%。原

计划在一块地里施85kg硫酸镂，但现在只能购到碳酸氢镂

可尿素，如要施用相同氮素水平的肥料，需用碳酸氢铁或尿

素各多少？

需碳酸氢镂105kg,或尿素40kg。

77、支持矿质元素主动吸收的载体学说有哪些实验证据？并

解释之。

(1)选择吸收。不同的离子载体具有各自特殊的空间结构，

只有满足其空间要求的离子才能被运载过膜。由于不同的离

子其电荷量和水合半径可能不等，从而表现出选择性吸收。

例如，细胞在K+和Na+浓度相等的一溶液中时，即使二离

子的电荷相等，但它们的水合半径不等，因而细胞对K+的

吸收远大于对Na+的吸收。

(2)竞争抑制。Na+的存在不影响细胞对的K+吸收，但同

样是第一主族的+1价离子Rb+的存在，却能降低细胞对K

+的吸收。这是因为不仅Rb+所携带的电荷与K+相等，而

且其水合半径也与K+的儿乎相等，从而使得Rb+可满足运

载K+的载体对空间和电荷的要求，结果表现出竞争抑制。

(3)饱和效应。由于膜上载体的数目有限，因而具有饱和

效应。

78、N肥过多时，植物表现出哪些失调症状？为什么？

叶色墨绿，叶大而厚且易披垂、组织柔嫩、茎叶疯长、易倒

伏和易感病虫害等。

这是因为N素过多时，光合作用所产生的碳水化合物大量用

于合成蛋白质、叶绿素和其它含氮化合物，使原生质含量大

增，而用于合成细胞壁物质（纤维素、半纤维素和果胶物质

等）的光合产物减少。这样一来，由于叶绿素的合成增加,

因而表现出叶色墨绿；原生质的增加使细胞增大，从而使叶

片增大增厚，再加上原生质的高度水合作用和细胞壁机械组

织的减少，使细胞大而薄，且重，因而叶片重量增加，故易

于披垂；由于光合产物大理用于原生质的增加，而用于细胞

壁物质的合成减少，因而表现出徒长和组织柔嫩多汁，其结

果就是易于倒伏和易感病虫害。

79、为什么将N、P、K称为肥料的三要素？

因为植物对N、P、K这三种元素的需要量较大，而土壤中又

往往供应不足，成为植物生长发育的明显限制因子，对于耕

作土壤更是如此。当向土壤中施加这三种肥料时，作物产量

将会显著提高。所以，将N、P、K称为肥料的三要素。

80、肥料适当深施有什么好处？

因为表施的肥料氧化剧烈，且易于流失和挥发，对肥尤其如

此。所以，肥料适当深施可减少养分的流失、挥发和氧化,

从而增加肥料的利用率，并使供肥稳而久。止匕外，植物根系

生长具有趋肥性，所以肥料适当深施还可使作物根系深扎,

植株健壮，增产显著。

81、为什么在石灰性土壤上施用时，作物的长势较施用的

好？

因为在石灰性土壤的高pH条件下，磷和大部分微量元素的

有效性很低，而一般为生理酸性盐，它可使根际的pH下降，

增加这些元素的有效性，一般为生理碱性盐，它可使pH上

升，进一步降低这此无元素的有效性，所以在石灰性土壤上

施用时，作物的长势较施用的好。

82、为什么叶中的天冬酰胺或淀粉含量可作为某些作物施用

N肥的生理指标？

因为当N素供应过量时，某些作物就将多余的N以天冬酰胺

的形式贮备起来，这也可消除NH3对植物的毒害作用；某些

作物则大量消耗光合产物用以同化N,而用以合成淀粉的光

合产物减少，叶中淀粉含量下降。当N素供应不足时，则叶

中天冬酰胺的含量很低或难以测出，有的作物由于用于N同

化的光合产物减少，结果叶中的淀粉含量增加。正因为某些

作物叶片中的天冬酰胺或淀粉的含量随N素丰缺的变化而变

化，所以，叶中的天科酰胺或淀粉含量可用为某些作物施用

N肥的生理指标。

83、某实验室正在进行必需元素的缺素培养，每一培养缸中

只缺一种元素，其中有三缸未注明缺乏何种元素，但缺乏症

状已表现出来：

第一缸植物的老叶叶尖和叶缘呈枯焦状，叶片上有褐色斑点,

但主脉附近仍为绿色。

第二缸植株的老叶叶脉间失绿，叶脉清晰可见；

第三缸植株的症状也是老叶失绿，但失绿叶片的色泽较为均

一，只是叶尖和中脉附近较严重些。

根据上述缺素症状，你能判断出各培养缸中最可能缺乏的元

素吗？

第一缸缺K；第二缸缺Mg；第三缸缺N；

84、举出10种元素，说明它们在光合作用中的生理作用。

(1)N：叶绿素、细胞色素、酶类和膜结构等的组成成分。

(2)P：NADP为含磷的辅酶，ATP的高能磷酸键为光合碳循

环所必需；光合碳循环的中间产物都是含磷酸基因的糖类,

淀粉合成主要通过含磷的ADPG进行；促进三碳糖外运到细

胞质，合成蔗糖。

(3)K：气孔的开闭受K+泵的调节，K+也是多种酶的激活

剂。

(4)Mg：叶绿素的组成成分，一些催化光合碳循环酶类的

激活剂。

(5)Fe：是细胞色素、铁硫蛋白、铁氧还蛋白的组成成分,

促进叶绿素合成。

(6)Cu：质兰素(PC)的组成成分。

(7)Mn：参与氧的释放。

(8)B：促进光合产物的运输。

(9)S：Fe—S蛋白的成分，膜结构的组成成分。

(10)C：光合放氧所需(或Zn：磷酸酎酶的组成成分等)。

85、NO3—进入植物之后是怎样运输的？在细胞的哪些部分、

在什么酶催化下还原成氨？

植物吸收NO3—后，可以在根部或枝叶内还原，在根内及枝

叶内还原所占的比值因不同植物及环境条件而异，苍耳根内

无硝酸盐还原，根吸收的NO3—就可通过共质体中径向运输。

即根的表皮皮层内皮层中柱薄壁细胞导管，然后再通过根流

或蒸腾流从根转运到枝叶内被还原为氨，再通过酶的催化作

用形成氨基酸、蛋白质，在光合细胞内，硝酸盐还原为亚硝

酸盐是在硝酸还原酶催化下，在细胞质内进行的，亚硝酸还

原为氨则在亚硝酸还原酶催化下在叶绿体内进行。在农作物

中，硝酸盐在根内还原的量依下列顺序递减；大麦〉向日葵

＞玉米＞燕麦。同一植物，在硝酸盐的供应量的不同时，其

还原部位不同。例如在豌豆的枝叶及根内硝酸盐还原的比值

随着NO3—供应量的增加而明显升高。

86、是谁在哪一年发明了溶液培养法？它的发明有何意义？

1859年克诺普和费弗尔创立了溶液培养法，变称水培法，是

在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。由于

溶液培养法对每一种矿质元素都能控制自如，所以能准确地

肯定植物必需的矿质元素种类，从确定了植物的16种必需

元素，为化学肥料的应用奠定了理论基础。这种培养技术不

仅适用于实验室研究用，并逐渐广泛用于农业生产。如在沙

漠地带采用溶液培养法生产蔬菜，以满足人民生活的需要。

87、固氮酶有哪些特性？简述生物固氮的机理。

固氮酶的特性：（1）由Fe-蛋白和Mo-Fe-蛋白组成，两部分

同时存在才有活性。（2）对氧很敏感，氧分压稍高就会抑制

固氮酶的固氮作用，只有在很低的氧化还原电位的条件下才

能实现固氮过程。（3）具有对多种底物起作用的能力。（4）

是固氮菌的固氮作用的直接产物。NH3的积累会抑制固氮酶

的活性。

生物固氮的机理可归纳为以下几点：（工）固氮是一个还原过

程，要有还原剂提供电子，还原一分子N2为两分子NH3,

需要6个电子和6个H+。在各种固氮微生物中，主要电子供

体有丙酮酸、NADH、NADPH、H2,电子载体有铁氧还蛋白

（Fd）、黄素氧还蛋白（Fid）等。（2）固氮过程需要能量。

由于N2具有键能很高的三价键（N三N）,要打开它需要很大

的能量。大约每传递两个电子需4—5个ATP,整个过程至少

要12—15个ATP。（3）在固氮酶作用下，把氮素还原成氨。

88、设计一个实验证明植物根系对离子的交换吸附。

（1）选取根系健壮的水稻（可小麦等）幼苗数株，用清水

漂洗根部，浸入0.1%甲烯蓝溶液中2—3分钟，将已被染成

蓝色的根系移入盛有蒸储水的烧杯中，摇动漂洗数次，直到

烧杯中的蒸储水不再出现蓝色为止。

（2）将幼苗分成数量相等的两组，一组根系浸入蒸储水中，

另一组根浸入10%氯化钙溶液中，数秒钟后可见氯化钙溶液

中的根系褪色，溶液变蓝，而蒸镭水中的根系不褪色，水的

颜色无变化或变化很小。这说明根系吸附的带正电荷的甲烯

蓝离子与溶液中的钙离子发生了交换吸附，甲烯蓝离子被交

换进入溶液中，使溶液变蓝。

89、在含有Fe、K、P、Ca>B、Mg、Cu、S、Mn等营养元素

的培养液中培养棉花，当棉苗第四片叶展开时，在第一片叶

上出现了缺绿症，问该缺乏症是由于上述元素中哪种元素含

量不足而引起的？为什么？

是由于Mg的含量不足而引起的。在上述元素中能引起缺绿

症的元素有Mg、Cu>S、Mn。这四种元素中只有Mg是属于

再利用元素，它的缺乏症一般表现在老叶上；而Cu、S、Mn

属于不能再利用元素，它们的缺乏症表现在嫩叶上。当棉苗

第四叶（新叶）展开时，在第一片叶（老叶）上出现了缺绿

症，可见缺乏的是再利用元素Mg而不是其它。

90>Levitt提出的植物矿质元素主动吸收的四条标准是什么？

（1）转动速度超过根据透性或电化学势梯度所推算出的速

度。（2）当转动已达到最终的稳衡状态时，膜两侧的电化学

势并不平衡：（3）被转动离子或分子的量与所消耗的代谢能

之间有一定的量的关系；（4）转动的机理一定依赖于细胞的

活动。

91、钾在植物体内的生理作用是什么？举例说明。

钾不是细胞的结构成分，但它是许多酶的活化剂。目前已知

K+在细胞内可作为60多种酶的活化剂。例如谷胱甘肽合成

酶、淀粉合成酶、苹果酸脱氢酶、丙酮酸激酶等，所以K+

在蛋白质代谢、碳水化合物代谢及呼吸作用中有重要作用。

钾在细胞中是构成渗透势的重要成分，对水分的吸收、转动

有重要作用；K+还能调节气孔开闭，从而调节蒸腾作用。

此外，在光合电子传递和线粒体内膜电子传递中，K+可用

对应离子向相反的方向转移到膜的一侧，从而维持了跨膜的

H+梯度，促进了光合磷酸化和氧化磷酸化的进行。K+可以

促进碳水化合物的运输，特别是对块茎，块根作物施用K+

肥可有效提高块根、块茎的产量。钾还可以提高作物的抗旱

性和抗倒伏能力。

92、一位学生配制了4种溶液，每种溶液的总浓度都相同。

他用这此溶液培养已发芽的小麦种子，2周后测得数据如表

7.1,请问处理1和2中的小麦根为什么特别短？

表7.1小麦的溶液培养

处理溶液根长(mm)

1NaCI59

2CaCI270

3NaCI+CaCI2

254

4NaCI+CaCI2+KCI324

单盐毒害

93、用燕麦和小麦研究离子吸收规律，得到如图7.1所示的

结果。你能从图7.1中得出什么结论？

在pH3—8的范围内，K+吸收速率随pH增加而增加；在pH

5—8的范围内，的吸收速率随pH增加而下降。无论阳离子

还是阴离子的吸收，其速率均与外界溶液的pH值有关。

94、用溶液培养研究番茄的氮、磷、钾元素缺乏症时，一下

学生忘记在培养缸上贴标签。培养3周后，发现A处理的番

茄叶片卷缩不平，不缺绿斑，叶边枯焦，老叶症状比幼叶的

更为显著。B处理的番茄老叶干黄脱落，幼叶灰绿，叶柄叶

脉呈紫色，根细而长，幼叶较老叶的缺乏症轻，整株生长缓

慢。C处理的番茄叶片紫红色，叶片及叶柄上有坏无级斑，

老叶症状较幼叶症状更明显，根系发育差，整株生长慢。请

你根据这些症状，为不同处理的培养缸补贴标签。

A、缺钾B、缺氮C、缺磷。

95、溶液培养的番茄在第一朵花开放4周后，用50ug/gB

一祭氧乙酸(NOA)+30ug/gGA3处理其花序。或者，先用10

Rg/g玉米素(Z)处理禧蕾，在开花4周后再50ug/g(NOA)

+30ug/g处理花序。生长一段时间后，测定番茄根和果实的

鲜重，结果如图A、B、C所示，请从此项研究中得出适当结

论。

对照实验表明，番茄根和果实的鲜重成负相关，主要原因是

二者竞争有限的营养物质；B实验表明NOA和GA3处理不能

改变对照中果实与根竞争营养的关系；C实验表明，玉米素

处理后，根和果实的鲜重成正相关，由此可见，玉米素影响

营养物质的分配。

96、研究结果如下图所示，豌豆上胚轴细胞的膜电势因为用

氟物化处理（A）和随后除去氟化物（B）而发生变化，你如

何解释这一研究结果？

（1）氧化物可逆降低膜电势；（2）膜电势中，约一70mV对

氧化物敏感，另一部分（约一60mV）则不敏感；因为氧化物

抑制细胞的呼吸作用，所以，膜电势的高低可能与细胞的能

量代谢有关。

97、在250c下，将小麦根浸在含苞K+、Na+、1\103—、CI

一等离子混合液中，24小时达平衡状态。测得根与外部溶液

之间的电势差为一110mVo其中K+、Na+在根组织中的实

际浓度分别为73和8Hg/go请计算判定根对K+、Na+是主

动或被动吸收（1.865之反对数值为73）?

K+：被动吸收；

Na+：主动吸收；

98、如何用楞斯特方程判断一个转运过程是主动吸收还是被

动吸收？

一种方法是在已知外界溶液中各种离子浓度的情况下，测定

植物根内部与外界溶液之间的电势差，然后根据楞斯特方程

计算根内离子的浓度。方法是在250C下，将离体根浸在溶

液中24小时，使达到稳衡状态后，再进行化学分析。计算

公式如下：1g内部浓度/外部浓度=一。如果测得的数值与计

算值相等或相近，即不发生主动吸收；如果测得的数值大于

计算值，则表示发生了这种离子的主动积累；如果实测值小

于计算值，则表示发生了主动排出。另外，也可以在已知外

界盐溶液浓度的水溶液中，经过一段时间后，分析测定细胞

内的各种离子浓度，并根据楞斯特方程计算原生质膜和液泡

膜内外两侧的电势差（，E）,同时直接测定它们的2E,如

果力E的实测值与计算值相等，就表示没有主动传递。即发

生了被动吸收；如果两者不等，那么一定发生了主动传递（主

动积累或主动排出）。

99、为什么在生产实际中常将磷肥，特别是过磷酸钙或钙镁

磷肥作为基肥或种肥而不作为追肥？

因为过磷酸钙或钙镁磷肥效很慢，一进难于被植物吸收利用,

但磷肥易于吸附在土壤胶体上而不易被淋失，其有效性可以

保持很长时间。所以，磷肥特别是肥效很慢的过磷酸钙或钙

镁磷肥在生产实际中常用用基肥或种肥而不用作追肥。

100、影响植物根部吸收矿质的主要因素有哪些？

1、温度，在一定温度范围内，随土温升高而加快；

2、通气状况，在一定范围内，氧气代应越好，吸收矿质越

多；

3、溶液浓度，在较低浓度范围内，随浓度升高而吸收增多。

101、何为根外营养？其结构基础是什么？它有何优越性？

植物地上部分吸收矿物养料之过程叫做根外营养。其结构基

础是外连丝。其优越性表现在：在作物生育后期吸肥能力衰

退时，或营养临界期时，可以之外补充营养；可避免一此肥

料（如磷肥）的土壤固定；补充植物所需微量元素，此法用

量少、见效快。

102、试述盐分吸收与水分吸收的关系？

植物对盐分与水分的吸收是相对的，既有关，又无关。有关，

表现在盐分须溶解于水中方能被吸收；无关，表现在二者被

吸收的机理不同。吸盐以主动过程为主，而吸水则以