《植物生理學(xué)》第七版課后習(xí)題答案

1、第一章 植物的水分生理l 水勢(shì)：水溶液的化學(xué)勢(shì)與純水的化學(xué)勢(shì)之差，除以水的偏摩爾體積所得商。l 滲透勢(shì)：亦稱溶質(zhì)勢(shì)，是由于溶質(zhì)顆粒的存在，降低了水的自由能，因而其水勢(shì)低于純水水勢(shì)的水勢(shì)下降值。l 壓力勢(shì)：指細(xì)胞的原生質(zhì)體吸水膨脹，對(duì)細(xì)胞壁產(chǎn)生一種作用力相互作用的結(jié)果，與引起富有彈性的細(xì)胞壁產(chǎn)生一種限制原生質(zhì)體膨脹的反作用力。l 質(zhì)外體途徑：指水分通過細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙等沒有細(xì)胞質(zhì)部分的移動(dòng)，阻力小，移動(dòng)速度快。l 共質(zhì)體途徑：指水分從一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)經(jīng)過胞間連絲，移動(dòng)到另一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，形成一個(gè)細(xì)胞質(zhì)的連續(xù)體，移動(dòng)速度較慢。l 滲透作用：水分從水勢(shì)高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢(shì)低的系統(tǒng)移動(dòng)的現(xiàn)象。l

2、 根壓：由于水勢(shì)梯度引起水分進(jìn)入中柱后產(chǎn)生的壓力。l 蒸騰作用：指水分以氣體狀態(tài)，通過植物體的表面（主要是葉子），從體內(nèi)散失到體外的現(xiàn)象。l 蒸騰速率：植物在一定時(shí)間內(nèi)單位葉面積蒸騰的水量。l 蒸騰比率：光合作用同化每摩爾CO2所需蒸騰散失的水的摩爾數(shù)。l 水分利用率：指光合作用同化CO2的速率與同時(shí)蒸騰丟失水分的速率的比值。l 內(nèi)聚力學(xué)說：以水分具有較大的內(nèi)聚力足以抵抗張力，保證由葉至根水柱不斷來解釋水分上升原因的學(xué)說。l 水分臨界期：植物對(duì)水分不足特別敏感的時(shí)期。1.將植物細(xì)胞分別放在純水和1mol/L 蔗糖溶液中，細(xì)胞的滲透勢(shì)、壓力勢(shì)、水勢(shì)及細(xì)胞體積各會(huì)發(fā)生什么變化？ 答：在純水中，各項(xiàng)

3、指標(biāo)都增大；在蔗糖中，各項(xiàng)指標(biāo)都降低。2.從植物生理學(xué)角度，分析農(nóng)諺“有收無收在于水”的道理。 答：水，孕育了生命。陸生植物是由水生植物進(jìn)化而來的，水是植物的一個(gè)重要的“先天”環(huán)境條件。植物的一切正常生命活動(dòng)，只有在一定的細(xì)胞水分含量的狀況下才能進(jìn)行，否則，植物的正常生命活動(dòng)就會(huì)受阻，甚至停止?？梢哉f，沒有水就沒有生命。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，水是決定收成有無的重要因素之一。水分在植物生命活動(dòng)中的作用很大，主要表現(xiàn)在4個(gè)方面：水分是細(xì)胞質(zhì)的主要成分。細(xì)胞質(zhì)的含水量一般在7090%使細(xì)胞質(zhì)呈溶膠狀態(tài)，保證了旺盛的代謝作用正常進(jìn)行，如根尖、莖尖。如果含水量減少，細(xì)胞質(zhì)便變成凝膠狀態(tài)，生命活動(dòng)就大大減弱，如休

4、眠種子。水分是代謝作用過程的反應(yīng)物質(zhì)。在光合作用、呼吸作用、有機(jī)物質(zhì)合成和分解的過程中，都有水分子參與。水分是植物對(duì)物質(zhì)吸收和運(yùn)輸?shù)娜軇?。一般來說，植物不能直接吸收固態(tài)的無機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)，這些物質(zhì)只有在溶解在水中才能被植物吸收。同樣，各種物質(zhì)在植物體內(nèi)的運(yùn)輸，也要溶解在水中才能進(jìn)行。水分能保持植物的固有姿態(tài)。由于細(xì)胞含有大量水分，維持細(xì)胞的緊張度（即膨脹），使植物枝葉挺立，便于充分接受光照和交換氣體。同時(shí)，也使花朵張開，有利于傳粉。3.水分是如何跨膜運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)以滿足正常的生命活動(dòng)的需要的？答：通過膜脂雙分子層的間隙進(jìn)入細(xì)胞。膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物細(xì)胞的水分集流。植物的水孔蛋白有

5、三種類型：質(zhì)膜上的質(zhì)膜內(nèi)在蛋白、液泡膜上的液泡膜內(nèi)在蛋白和根瘤共生膜上的內(nèi)在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物體中分布最豐富、水分透過性最大。4.水分是如何進(jìn)入根部導(dǎo)管的？水分又是如何運(yùn)輸?shù)饺~片的？答：進(jìn)入根部導(dǎo)管有三種途徑：質(zhì)外體途徑：水分通過細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙等沒有細(xì)胞質(zhì)部分的移動(dòng)，阻力小，移動(dòng)速度快?？缒ね緩剑核謴囊粋€(gè)細(xì)胞移動(dòng)到另一個(gè)細(xì)胞，要兩次通過質(zhì)膜，還要通過液泡膜。共質(zhì)體途徑：水分從一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)經(jīng)過胞間連絲，移動(dòng)到另一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，形成一個(gè)細(xì)胞質(zhì)的連續(xù)體，移動(dòng)速度較慢。 這三條途徑共同作用，使根部吸收水分。 根系吸水的動(dòng)力是根壓和蒸騰拉力。 運(yùn)輸?shù)饺~片的方式：蒸騰拉力是水分上升

6、的主要?jiǎng)恿?，使水分在莖內(nèi)上升到達(dá)葉片，導(dǎo)管的水分必須形成連續(xù)的水柱。造成的原因是：水分子的內(nèi)聚力很大，足以抵抗張力，保證由葉至根水柱不斷，從而使水分不斷上升。5.植物葉片的氣孔為什么在光照條件下會(huì)張開，在黑暗條件下會(huì)關(guān)閉？答：保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞壁具有伸縮性，細(xì)胞的體積能可逆性地增大40100%。保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞壁的厚度不同，分布不均勻。雙子葉植物保衛(wèi)細(xì)胞是腎形，內(nèi)壁厚、外壁薄，外壁易于伸長，吸水時(shí)向外擴(kuò)展，拉開氣孔；禾本科植物的保衛(wèi)細(xì)胞是啞鈴形，中間厚、兩頭薄，吸水時(shí)，橫向膨大，使氣孔張開。 保衛(wèi)細(xì)胞的葉綠體在光下會(huì)形成蔗糖，累積在液泡中，降低滲透勢(shì)，于是吸水膨脹，氣孔張開；在黑暗條件下，進(jìn)行呼吸作用，

7、消耗有機(jī)物，升高了滲透勢(shì)，于是失水，氣孔關(guān)閉。6.氣孔的張開與保衛(wèi)細(xì)胞的什么結(jié)構(gòu)有關(guān)？答：細(xì)胞壁具有伸縮性，細(xì)胞的體積能可逆性地增大40100%。細(xì)胞壁的厚度不同，分布不均勻。雙子葉植物保衛(wèi)細(xì)胞是腎形，內(nèi)壁厚、外壁薄，外壁易于伸長，吸水時(shí)向外擴(kuò)展，拉開氣孔；禾本科植物的保衛(wèi)細(xì)胞是啞鈴形，中間厚、兩頭薄，吸水時(shí)，橫向膨大，使氣孔張開。第二章 植物的礦質(zhì)營養(yǎng)l 礦質(zhì)營養(yǎng)：植物對(duì)礦物質(zhì)的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和同化。l 大量元素：植物需要量較大的元素。l 微量元素：植物需要量極微，稍多即發(fā)生毒害的元素。l 溶液培養(yǎng)：是在含有全部或部分營養(yǎng)元素的溶液中栽培植物的方法。l 透性：細(xì)胞膜質(zhì)具有的讓物質(zhì)通過的性質(zhì)。l

8、選擇透性：細(xì)胞膜質(zhì)對(duì)不同物質(zhì)的透性不同。l 胞飲作用：細(xì)胞通過膜的內(nèi)陷從外界直接攝取物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的過程。l 被動(dòng)運(yùn)輸：轉(zhuǎn)運(yùn)過程順電化學(xué)梯度進(jìn)行，不需要代謝供給能量。l 主動(dòng)運(yùn)輸：轉(zhuǎn)運(yùn)過程逆電化學(xué)梯度進(jìn)行，需要代謝供給能量。l 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：包括兩種通道蛋白和載體蛋白。通道蛋白：橫跨兩側(cè)的內(nèi)在蛋白，分子中的多肽鏈折疊成通道，內(nèi)帶電荷并充滿水。載體蛋白：跨膜的內(nèi)在蛋白，形成不明顯的通道，通過自身構(gòu)象的改變轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)。l 單向運(yùn)輸載體：能催化分子或離子單方向地順著電化學(xué)勢(shì)梯度跨質(zhì)膜運(yùn)輸。l 同向運(yùn)輸器：指運(yùn)輸器與質(zhì)膜外的H結(jié)合的同時(shí)，又與另一分子或離子結(jié)合，同一方向運(yùn)輸。l 反向運(yùn)輸器：指運(yùn)輸器與質(zhì)膜外側(cè)

9、的H結(jié)合的同時(shí)，又與質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的分子或離子結(jié)合，兩者朝相反的方向運(yùn)輸。l 離子泵：膜內(nèi)在蛋白，是質(zhì)膜上的ATP酶，通過活化ATP釋放能量推動(dòng)離子逆化學(xué)勢(shì)梯度進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。l 生物固氮：某些微生物把空氣中的游離氮固定轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程。l 誘導(dǎo)酶：是指植物本來不含某種酶，但在特定外來物質(zhì)的誘導(dǎo)下生成的酶。l 臨界濃度：在營養(yǎng)元素嚴(yán)重缺乏與適量之間的濃度。是獲得最高產(chǎn)量的最低養(yǎng)分濃度。l 生物膜：細(xì)胞的外周膜和內(nèi)膜系統(tǒng)。l 生理酸性鹽：對(duì)于（NH4）2SO4一類鹽，植物吸收NH4較SO4多而快，這種選擇吸收導(dǎo)致溶液變酸，故稱這種鹽類為生理酸性鹽。l 生理堿性鹽：對(duì)于NaNO3一類鹽，植物吸收NO

10、3較Na快而多，選擇吸收的結(jié)果使溶液變堿，因而稱為生理堿性鹽。l 生理中性鹽：對(duì)于NH4NO3一類的鹽，植物吸收其陰離子NO3與陽離子NH4的量很相近，不改變周圍介質(zhì)的pH值，因而，稱之為生理中性鹽。l 單鹽毒害：植物被培養(yǎng)在某種單一的鹽溶液中，不久即呈現(xiàn)不正常狀態(tài)，最后死亡。這種現(xiàn)象叫單鹽毒害。l 離子拮抗：在單鹽溶液中加入少量其它鹽類可消除單鹽毒害現(xiàn)象，這種離子間相互消除毒害的現(xiàn)象為離子拮抗。l 養(yǎng)分臨界期：作物對(duì)養(yǎng)分的缺乏最敏感、最易受傷害的時(shí)期叫養(yǎng)分臨界期。l 再利用元素：某些元素進(jìn)入地上部分后，仍呈離子狀態(tài)，例如鉀，有些則形成不穩(wěn)定化合物，不斷分解，釋放出的離子（如氮、磷）又轉(zhuǎn)移到其

11、它需要的器官中去。這些元素就稱為再利用元素或稱為對(duì)與循環(huán)的元素。l 誘導(dǎo)酶：又叫適應(yīng)酶。指植物體內(nèi)本來不含有，但在特定外來物質(zhì)的誘導(dǎo)下可以生成的酶。如水稻幼苗本來無硝酸還原酶，但如將其在硝酸鹽溶液中培養(yǎng)，體內(nèi)即可生成此酶。l 生物固氮：微生物自生或與植物（或動(dòng)物）共生，通過體內(nèi)固氮酶的作用，將大氣中的游離氮固定轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程。l 質(zhì)外體：植物體內(nèi)原生質(zhì)以外的部分，是離子可自由擴(kuò)散的區(qū)域，主要包括細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙、導(dǎo)管等部分，因此又叫外部空間或自由空間。l 共質(zhì)體：指細(xì)胞膜以內(nèi)的原生質(zhì)部分，各細(xì)胞間的原生質(zhì)通過胞間連絲互相串連著，故稱共質(zhì)體，又稱內(nèi)部空間。物質(zhì)在共質(zhì)體內(nèi)的運(yùn)輸會(huì)受到原生質(zhì)

12、結(jié)構(gòu)的阻礙，因此又稱有陰空間。1.植物進(jìn)行正常生命活動(dòng)需要哪些礦質(zhì)元素？如何用實(shí)驗(yàn)方法證明植物生長需這些元素答：分為大量元素和微量元素兩種：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 ，實(shí)驗(yàn)的方法：使用溶液培養(yǎng)法或砂基培養(yǎng)法證明：通過加入部分營養(yǎng)元素的溶液，觀察植物是否能夠正常的生長。如果能正常生長，則證明缺少的元素不是植物生長必須的元素；如果不能正常生長，則證明缺少的元素是植物生長所必須的元素。2.在植物生長過程中，如何鑒別發(fā)生缺氮、磷、鉀現(xiàn)象；若發(fā)生，可采用哪些補(bǔ)救措施？缺氮：植物矮小，葉小色淡或發(fā)紅，分枝少，花少

13、，子實(shí)不飽滿，產(chǎn)量低。補(bǔ)救措施：施加氮肥。 缺磷：生長緩慢，葉小，分枝或分蘗減少，植株矮小，葉色暗綠，開花期和成熟期都延遲，產(chǎn)量降低，抗性減弱。補(bǔ)救措施：施加磷肥。 缺鉀：植株莖稈柔弱易倒伏，抗旱性和抗寒性均差，葉色變黃，逐漸壞死，缺綠開始在老葉。補(bǔ)救措施：施加鉀肥。4.植物細(xì)胞通過哪些方式來吸收溶質(zhì)以滿足正常生命活動(dòng)的需要？(一) 擴(kuò)散：1.簡單擴(kuò)散：溶質(zhì)從高濃度的區(qū)域跨膜移向濃度較低的鄰近區(qū)域的物理過程。2.易化擴(kuò)散：又稱協(xié)助擴(kuò)散，指膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白易讓溶質(zhì)順濃度梯度或電化學(xué)梯度跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，不需要細(xì)胞提供能量。(二) 離子通道：細(xì)胞膜中，由通道蛋白構(gòu)成的孔道，控制離子通過細(xì)胞膜。(三) 載體：跨膜

14、運(yùn)輸?shù)膬?nèi)在蛋白，在跨膜區(qū)域不形成明顯的孔道結(jié)構(gòu)。1.單向運(yùn)輸載體：（uniport carrier）能催化分子或離子單方向地順著電化學(xué)勢(shì)梯度跨質(zhì)膜運(yùn)輸。2.同向運(yùn)輸器：（symporter）指運(yùn)輸器與質(zhì)膜外的H結(jié)合的同時(shí)，又與另一分子或離子結(jié)合，同一方向運(yùn)輸。3.反向運(yùn)輸器：（antiporter）指運(yùn)輸器與質(zhì)膜外側(cè)的H結(jié)合的同時(shí)，又與質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的分子或離子結(jié)合，兩者朝相反的方向運(yùn)輸。(四) 離子泵：膜內(nèi)在蛋白，是質(zhì)膜上的ATP酶，通過活化ATP釋放能量推動(dòng)離子逆化學(xué)勢(shì)梯度進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。(五) 胞飲作用：細(xì)胞通過膜的內(nèi)陷從外界直接攝取物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的過程。5.簡述植物體內(nèi)銨同化的途徑。答：谷氨酰胺

15、合成酶途徑。即銨與谷氨酸及ATP結(jié)合，形成谷氨酰胺。谷氨酸合酶途徑。谷氨酰胺與-酮戊二酸及NADH（或還原型Fd）結(jié)合，形成2分子谷氨酸。谷氨酸脫氫酶途徑。銨與-酮戊二酸及NAD（P）H結(jié)合，形成谷氨酸。氨基交換作用途徑。谷氨酸與草酰乙酸結(jié)合，在ASP-AT作用下，形成天冬氨酸和-酮戊二酸。谷氨酰胺與天冬氨酸及ATP結(jié)合，在AS作用下形成天冬酰胺和谷氨酸。6.簡述植物中硫酸鹽的同化過程。答：硫酸根在ATP硫酸化酶的作用下與ATP結(jié)合成APS。APS在APS磺基轉(zhuǎn)移酶作用下與GSH結(jié)合形成S-磺基谷胱苷肽，S-磺基谷胱苷肽與GSH結(jié)合形成亞硫酸鹽，在亞硫酸鹽還原酶作用下，由6Fdred提供電子形

16、成硫化物。與O-乙酰絲氨酸結(jié)合，在O-乙酰絲氨酸硫解酶作用下形成半胱氨酸。7.植物細(xì)胞通過哪些方式來控制胞質(zhì)中的鉀離子濃度？答：鉀離子通道：分為內(nèi)向鉀離子通道和外向鉀離子通道兩種。內(nèi)向鉀離子通道是控制胞外鉀離子進(jìn)入胞內(nèi)；外向鉀離子控制胞內(nèi)鉀離子外流。載體中的同向運(yùn)輸器：運(yùn)輸器與質(zhì)膜外側(cè)的氫離子結(jié)合的同時(shí)，又與另一鉀離子結(jié)合，進(jìn)行同一方向的運(yùn)輸，其結(jié)果是讓鉀離子進(jìn)入到胞內(nèi)。8.無土栽培技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有哪些應(yīng)用？答：可以通過無土栽培技術(shù)，確定植物生長所必須的元素和元素的需要量，對(duì)于在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，進(jìn)行合理的施肥有指導(dǎo)的作用。無土栽培技術(shù)能夠?qū)χ参锏纳L條件進(jìn)行控制，植物生長的速度快，可用于大量的培

17、育幼苗，之后再栽培在土壤中。10.在作物栽培時(shí)，為什么不能施用過量的化肥，怎樣施肥才比較合理？答：過量施肥時(shí)，可使植物的水勢(shì)降低，根系吸水困難，燒傷作物，影響植物的正常生理過程。同時(shí)，根部也吸收不了，造成浪費(fèi)。合理施肥的依據(jù)：根據(jù)形態(tài)指標(biāo)、相貌和葉色確定植物所缺少的營養(yǎng)元素。通過對(duì)葉片營養(yǎng)元素的診斷，結(jié)合施肥，使?fàn)I養(yǎng)元素的濃度盡量位于臨界濃度的周圍。測土配方，確定土壤的成分，從而確定缺少的肥料，按一定的比例施肥。 11.植物對(duì)水分和礦質(zhì)元素的吸收有什么關(guān)系？是否完全一致？答：關(guān)系：礦質(zhì)元素可以溶解在溶液中，通過溶液的流動(dòng)來吸收。兩者的吸收不完全一致相同點(diǎn)：兩者都可以通過質(zhì)外體途徑和共質(zhì)體途徑進(jìn)

18、入根部。 溫度和通氣狀況都會(huì)影響兩者的吸收。不同點(diǎn)：礦質(zhì)元素除了根部吸收后，還可以通過葉片吸收和離子交換的方式吸收礦物質(zhì)。 水分還可以通過跨膜途徑在根部被吸收。12.細(xì)胞吸收水分和吸收礦質(zhì)元素有什么關(guān)系？有什么異同？答：關(guān)系：水分在通過集流作用吸收時(shí)，會(huì)同時(shí)運(yùn)輸少量的離子和小溶質(zhì)調(diào)節(jié)滲透勢(shì)。相同點(diǎn)：都可以通過擴(kuò)散的方式來吸收。都可以經(jīng)過通道來吸收。不同點(diǎn)：水分可以通過集流的方式來吸收。水分經(jīng)過的是水通道，礦質(zhì)元素經(jīng)過的是離子通道。礦質(zhì)元素還可以通過載體、離子泵和胞飲的形式來運(yùn)輸。13.自然界或栽種作物過程中，葉子出現(xiàn)紅色，為什么？答：缺少氮元素：氮元素少時(shí)，用于形成氨基酸的糖類也減少，余下的較

19、多的糖類形成了較多的花色素苷，故呈紅色。 缺少磷元素：磷元素會(huì)影響糖類的運(yùn)輸過程，當(dāng)磷元素缺少時(shí)，阻礙了糖分的運(yùn)輸，使得葉片積累了大量的糖分，有利于花色素苷的形成。 缺少硫元素：缺少硫元素會(huì)有利于花色素苷的積累。 自然界中的紅葉：秋季降溫時(shí)，植物體內(nèi)會(huì)積累較多的糖分以適應(yīng)寒冷，體內(nèi)的可溶性糖分增多，形成了較多的花色素苷。14.植株矮小，可能是什么原因？答：缺氮：氮元素是合成多種生命物質(zhì)所需的必要元素。缺磷：缺少磷元素時(shí)，蛋白質(zhì)的合成受阻，新細(xì)胞質(zhì)和新細(xì)胞核形成較少，影響細(xì)胞分裂，生長緩慢，植株矮小。缺硫：硫元素是某些蛋白質(zhì)或生物素、酸類的重要組成物質(zhì)。缺鋅：鋅元素是葉綠素合成所需，生長素合成所

20、需，且是酶的活化劑。缺水：水參與了植物體內(nèi)大多數(shù)的反應(yīng)。15.引起嫩葉發(fā)黃和老葉發(fā)黃的分別是什么元素？請(qǐng)列表說明。答：引起嫩葉發(fā)黃的：S Fe，兩者都不能從老葉移動(dòng)到嫩葉。引起老葉發(fā)黃的：K N Mg Mo，以上元素都可以從老葉移動(dòng)到嫩葉。Mn既可以引起嫩葉發(fā)黃，也可以引起老葉發(fā)黃，依植物的種類和生長速率而定。16.葉子變黃可能是那些因素引起的？請(qǐng)分析并提出證明的方法。答：缺乏下列礦質(zhì)元素：N Mg F Mn Cu Zn。證明方法是：溶液培養(yǎng)法或砂基培養(yǎng)法。分析：N和Mg是組成葉綠素的成分，其他元素可能是葉綠素形成過程中某些酶的活化劑，在葉綠素形成過程中起間接作用。光照的強(qiáng)度：光線過弱，會(huì)不利

21、于葉綠素的生物合成，使葉色變黃。證明及分析：在同等的正常條件下培養(yǎng)兩份植株，之后一份植株維持原狀培養(yǎng)，另一份放置在光線較弱的條件下培養(yǎng)。比較兩份植株，哪一份首先出現(xiàn)葉色變黃的現(xiàn)象。溫度的影響：溫度可影響酶的活性，在葉綠素的合成過程中，有大量的酶的參與，因此過高或過低的溫度都會(huì)影響葉綠素的合成，從而影響了葉色。證明及分析：在同等正常的條件下，培養(yǎng)三份植株，之后其中的一份維持原狀培養(yǎng)，一份放置在低溫下培養(yǎng)，另一份放置在高溫條件下培養(yǎng)。比較三份植株變黃的時(shí)間。第三章 植物的光和作用l 光合作用：綠色植物吸收陽光的能量，同化CO2和水，制造有機(jī)物質(zhì)并釋放氧氣的過程。l 吸收光譜：經(jīng)過葉綠素吸收后，在光

22、譜上出現(xiàn)黑線或暗帶。l 熒光現(xiàn)象：葉綠素溶液在透射光下呈綠色，而在反射光下呈紅色。l 磷光現(xiàn)象：葉綠素在光照去掉光源后，還能繼續(xù)輻射出極微弱紅光的現(xiàn)象。l 光反應(yīng)：必須在光下才能進(jìn)行的，由光引起的光化學(xué)反應(yīng)。l 碳反應(yīng)：在暗處或光處都能進(jìn)行的，由若干酶所催化的化學(xué)反應(yīng)。l 光和單位：由聚光色素系統(tǒng)和反應(yīng)中心組成。l 聚光色素：沒有光化學(xué)活性，只有收集光能的作用，將光能聚集起來傳給反應(yīng)中心色素。包括絕大多數(shù)的色素。l 原初反應(yīng)：指光和作用中從葉綠素分子受光激發(fā)到引起第一個(gè)光化學(xué)反應(yīng)為止的過程。l 反應(yīng)中心：是將光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的膜蛋白復(fù)合體。包括特殊狀態(tài)的葉綠素a。l 希爾反應(yīng)：在光照下，離體葉

23、綠體類囊體能將含有高鐵的化合物還原為低鐵化合物并釋放氧。l 光和鏈：在類囊體摸上的PSII和PSI之間幾種排列緊密的電子傳遞體完成電子傳遞的總軌道。l 光和磷酸化：是指在光合作用中由光驅(qū)動(dòng)并貯存在跨類囊體膜的質(zhì)子梯度的能量把ADP和磷酸合成為ATP的過程。l 光和速率：單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2的量或放出O2的量，或者積累干物質(zhì)的量。l 同化力：由于ATP和NADPH用于碳反應(yīng)中CO2的同化，把這兩種物質(zhì)合稱為同化力。l 卡爾文循環(huán)：CO2的受體是一種戊糖，CO2的固定的出產(chǎn)物是一種三碳化合物。l C4途徑：CO2固定最初的穩(wěn)定產(chǎn)物是四碳化合物。l 光抑制：光能超過光和系統(tǒng)所能利用的數(shù)量時(shí)

24、，光和功能下降。l 景天酸代謝途徑：植物在夜間氣孔開放，利用C4途徑固定CO2，形成蘋果酸，貯存在液泡中，白天氣孔關(guān)閉，將夜間固定的CO2釋放出來，再經(jīng)C3途徑固定CO2的過程。l 光呼吸：植物的綠色細(xì)胞依賴光照，吸收O2和放出CO2的過程。l 表觀光合作用：沒有把葉子的線粒體呼吸和光呼吸考慮在內(nèi)的光和速率。l 真正光和作用：表觀光和作用+呼吸作用+光呼吸。l 光飽和點(diǎn)：當(dāng)達(dá)到某一光強(qiáng)度時(shí)，光和速率不再增加時(shí)的光強(qiáng)。l 溫室效應(yīng)：大氣層中的CO2能強(qiáng)烈的吸收紅外線，太陽輻射的能量在大氣層中就“易入難出”，使得溫度上升。l CO2補(bǔ)償點(diǎn)：當(dāng)光和吸收的CO2量等于呼吸放出的CO2量，這時(shí)外界CO2

25、含量。l 光補(bǔ)償點(diǎn)：同一葉子在同一時(shí)間內(nèi)，光和過程中吸收的CO2與光呼吸和呼吸作用過程中放出的CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度。l 光能利用率：指植物光合作用所積累的有機(jī)物所含的能量，占照射在單位地面上的日光能量的比率。l 希爾反應(yīng)：離體葉綠體在光下所進(jìn)行的分解水并放出氧氣的反應(yīng)。l 光系統(tǒng)：由葉綠體色素和色素蛋白質(zhì)組成的可以完成光化學(xué)轉(zhuǎn)換的光合反應(yīng)系統(tǒng)，植物光合作用有PSI和PSII兩個(gè)光系統(tǒng)。l 紅降現(xiàn)象：當(dāng)光波大于685nm時(shí)，光合作用的量子效率急劇下降，這種現(xiàn)象被稱為紅降現(xiàn)象。l 增益效應(yīng)（愛默生效應(yīng)）：如果在遠(yuǎn)紅光（大于685nm）照射下補(bǔ)充紅光（650nm），量子產(chǎn)額大增，比單獨(dú)用這兩種波長

26、的光照射時(shí)的總和還要高，這種效應(yīng)稱為增益效應(yīng)。1.植物光合作用的光反應(yīng)和碳反應(yīng)是在細(xì)胞的哪些部位進(jìn)行的？為什么？答：光反應(yīng)在類囊體膜（光合膜）上進(jìn)行的，碳反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的。原因：光反應(yīng)必須在光下才能進(jìn)行的，是由光引起的光化學(xué)反應(yīng)，類囊體膜是光合膜，為光反應(yīng)提供了光的條件；碳反應(yīng)是在暗處或光處都能進(jìn)行的，由若干酶催化的化學(xué)反應(yīng)，基質(zhì)中有大量的碳反應(yīng)需要的酶。2.在光合作用過程中，ATP和NADPH是如何形成的？又是怎樣被利用的？答：形成過程是在光反應(yīng)的過程中。1) 非循環(huán)電子傳遞形成了NADPH：PSII和PSI共同受光的激發(fā)，串聯(lián)起來推動(dòng)電子傳遞，從水中奪電子并將電子最終傳遞給NAD

27、P+，產(chǎn)生氧氣和NADPH，是開放式的通路。2) 循環(huán)光和磷酸化形成了ATP：PSI產(chǎn)生的電子經(jīng)過一些傳遞體傳遞后，伴隨形成腔內(nèi)外H濃度差，只引起ATP的形成。3) 非循環(huán)光和磷酸化時(shí)兩者都可以形成：放氧復(fù)合體處水裂解后，吧H釋放到類囊體腔內(nèi)，把電子傳遞給PSII，電子在光和電子傳遞鏈中傳遞時(shí)，伴隨著類囊體外側(cè)的H轉(zhuǎn)移到腔內(nèi)，由此形成了跨膜的H濃度差，引起ATP的形成；與此同時(shí)把電子傳遞到PSI，進(jìn)一步提高了能位，形成NADPH，此外，放出氧氣。是開放的通路。利用的過程是在碳反應(yīng)的過程中進(jìn)行的。C3途徑：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，

28、然后在甘油醛-3-磷酸脫氫酶作用下被NADPH還原，形成甘油醛-3-磷酸。C4途徑：葉肉細(xì)胞的葉綠體中草酰乙酸經(jīng)過NADP-蘋果酸脫氫酶作用，被還原為蘋果酸。C4酸脫羧形成的C3酸再運(yùn)回葉肉細(xì)胞，在葉綠體中，經(jīng)丙酮酸磷酸雙激酶催化和ATP作用，生成CO2受體PEP，使反應(yīng)循環(huán)進(jìn)行。3.試比較PSI和PSII的結(jié)構(gòu)及功能特點(diǎn)。PSIIPSI位于類囊體的堆疊區(qū)，顆粒較大位于類囊體非堆疊區(qū)，顆粒小由12種不同的多肽組成由11種蛋白組成反應(yīng)中心色素最大吸收波長680nm反應(yīng)中心色素最大吸收波長700nm水光解，釋放氧氣將電子從PC傳遞給Fd含有LHCII含有LHCI4.光和作用的氧氣是怎樣產(chǎn)生的？答：

29、水裂解放氧是水在光照下經(jīng)過PSII的放氧復(fù)合體作用，釋放氧氣，產(chǎn)生電子，釋放質(zhì)子到類囊體腔內(nèi)。放氧復(fù)合體位于PSII類囊體膜腔表面。當(dāng)PSII反應(yīng)中心色素P680受激發(fā)后，把電子傳遞到脫鎂葉綠色。脫鎂葉綠素就是原初電子受體，而Tyr是原初電子供體。失去電子的Tyr又通過錳簇從水分子中獲得電子，使水分子裂解，同時(shí)放出氧氣和質(zhì)子。6.光合作用的碳同化有哪些途徑？試述水稻、玉米、菠蘿的光合碳同化途徑有什么不同？ 答：有三種途徑C3 途徑、C4 途徑和景天酸代謝途徑。 途徑C3C4CAM植物種類溫帶植物（水稻）熱帶植物（玉米）干旱植物（菠蘿）固定酶RubiscoPEPcase/RubiscoPEPca

30、se/RubiscoCO2 受體RUBPRUBP/PEPRUBP/PEP初產(chǎn)物PGAOAAOAA7.一般來說，C4植物比C3植物的光合產(chǎn)量要高，試從它們各自的光合特征以及生理特征比較分析。C3C4葉片結(jié)構(gòu)無花環(huán)結(jié)構(gòu)，只有一種葉綠體有花環(huán)結(jié)構(gòu)，兩種葉綠體葉綠素a/b2.8+-0.43.9+-0.6CO2固定酶RubiscoPEPcase/RubiscoCO2固定途徑卡爾文循環(huán)C4途徑和卡爾文循環(huán)最初CO2接受體RUBPPEP光合速率低高CO2補(bǔ)償點(diǎn)高低飽和光強(qiáng)全日照1/2無光合最適溫度低高羧化酶對(duì)CO2親和力低高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于C3光呼吸高低總體的結(jié)論是，C4植物的光合效率大于C3植物的光合效率。8.

31、從光呼吸的代謝途徑來看，光呼吸有什么意義？答：光呼吸的途徑：在葉綠體內(nèi)，光照條件下，Rubisco把RUBP氧化成乙醇酸磷酸，之后在磷酸酶作用下，脫去磷酸產(chǎn)生乙醇酸；在過氧化物酶體內(nèi)，乙醇酸氧化為乙醛酸和過氧化氫，過氧化氫變?yōu)檠髿?，乙醛酸形成甘氨酸；在線粒體內(nèi)，甘氨酸變成絲氨酸；過氧化物酶體內(nèi)形成羥基丙酮酸，最終成為甘油酸；在葉綠體內(nèi)，產(chǎn)生甘油-3-磷酸，參與卡爾文循環(huán)。在干旱和高輻射期間，氣孔關(guān)閉，CO2不能進(jìn)入，會(huì)導(dǎo)致光抑制。光呼吸會(huì)釋放CO2，消耗多余的能量，對(duì)光合器官起到保護(hù)的作用，避免產(chǎn)生光抑制。在有氧條件下，通過光呼吸可以回收75%的碳，避免損失過多。有利于氮的代謝。9.卡爾文循環(huán)

32、和光呼吸的代謝有什么聯(lián)系？答：卡爾文循環(huán)產(chǎn)生的有機(jī)物的1/4通過光呼吸來消耗。氧氣濃度高時(shí)，Rubisco作為加氧酶，是RUBP氧化，進(jìn)行光呼吸；CO2高時(shí)，Rubisco作為羧化酶，使CO2羧化，進(jìn)行卡爾文循環(huán)。光呼吸的最終產(chǎn)物是甘油酸-3-磷酸，參與到卡爾文循環(huán)中。10.通過學(xué)習(xí)植物水分代謝、礦質(zhì)元素和光合作用知識(shí)之后，你認(rèn)為怎樣才能提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。答：合理灌溉。合理灌溉可以改善作物各種生理作用，還能改變?cè)耘喹h(huán)境，間接地對(duì)作用發(fā)生影響。合理追肥。根據(jù)植物的形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)確定追肥的種類和量。同時(shí)，為了提高肥效，需要適當(dāng)?shù)墓喔取⑦m當(dāng)?shù)纳罡透纳剖┓实姆绞?。光的?qiáng)度盡量的接近于植物的光飽和

33、點(diǎn)，使植物的光合速率最大，最大可能的積累有機(jī)物，但是同時(shí)注意光強(qiáng)不能太強(qiáng)，會(huì)產(chǎn)生光抑制的現(xiàn)象。栽培的密度適度的大點(diǎn)，肥水充足，植株繁茂，能吸收更多的CO2，但同時(shí)要注意光線的強(qiáng)弱，因?yàn)殡S著光強(qiáng)的增加CO2的利用率增加，光合速率加快。同時(shí)，可通過人工的增加CO2含量，提高光合速率。使作物在適宜的溫度范圍內(nèi)栽植，使作物體內(nèi)的酶的活性在較強(qiáng)的水平，加速光合作用的碳反應(yīng)過程，積累更多的有機(jī)物。11.C3植物、C4植物和CAM在固定CO2方面的異同。C3C4CAM受體RUBPPEPPEP固定酶RubiscoPEPcase/RubiscoPEPcase/Rubisco進(jìn)行的階段CO2羧化、CO2還原、更新

34、CO2羧化、轉(zhuǎn)變、脫羧與還原、再生羧化、還原、脫羧、C3途徑初產(chǎn)物PGAOAAOAA能量使用先NADPH后ATP12.據(jù)你所知，葉子變黃可能與什么條件有關(guān)，請(qǐng)全面討論。答：水分的缺失。水分是植物進(jìn)行正常的生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。礦質(zhì)元素的缺失。有些礦質(zhì)元素是葉綠素合成的元素，有些礦質(zhì)元素是葉綠素合成過程中酶的活化劑，這些元素都影響葉綠素的形成，出現(xiàn)葉子變黃。光條件的影響。光線過弱時(shí)，植株葉片中葉綠素分解的速度大于合成的速度，因?yàn)槿鄙偃~綠素而使葉色變黃。溫度。葉綠素生物合成的過程中需要大量的酶的參與，過高或過低的溫度都會(huì)影響酶的活動(dòng)，從而影響葉綠素的合成。葉片的衰老。葉片衰老時(shí)，葉綠素容易降解，數(shù)量減少

35、，而類胡蘿卜素比較穩(wěn)定，所以葉色呈現(xiàn)出黃色。13.高O2濃度對(duì)光合過程有什么影響？答：對(duì)于光合過程有抑制的作用。高的O2濃度，會(huì)促進(jìn)Rubisco的加氧酶的作用，更偏向于進(jìn)行光呼吸，從而抑制了光合作用的進(jìn)行。15.“霜葉紅于二月花”，為什么霜降后楓葉變紅？答：霜降后，溫度降低，體內(nèi)積累了較多的糖分以適應(yīng)寒冷，體內(nèi)的可溶性糖多了，就形成較多的花色素苷，葉子就呈紅色的了。第四章 植物的呼吸作用l 呼吸作用：指生物體內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)，通過氧化還原而產(chǎn)生CO2同時(shí)釋放能量的過程。l 有氧呼吸：指生活細(xì)胞在氧氣的參與下，把某些有機(jī)物質(zhì)徹底氧化分解，放出CO2并形成水，同時(shí)釋放能量的過程。l 無氧呼吸：指在無

36、氧條件下，細(xì)胞把某些有機(jī)物分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量的過程。l 糖酵解：胞質(zhì)溶膠中的己糖在無氧狀態(tài)或有氧狀態(tài)下均能分解成丙酮酸的過程。l 三羧酸循環(huán)：糖酵解進(jìn)行到丙酮酸后，在有氧條件下，通過一個(gè)包括三羧酸和二羧酸的循環(huán)而逐步氧化分解，直到形成水和CO2為止。l 戊糖磷酸途徑：可以不經(jīng)過無氧呼吸生成丙酮酸而進(jìn)行有氧呼吸的途徑。l 生物氧化：有機(jī)物質(zhì)在生物體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行氧化分解和釋放能量的過程。l 呼吸鏈：呼吸代謝中間產(chǎn)物的電子和質(zhì)子，沿著一系列有順序的電子傳遞體組成的電子傳遞途徑，傳遞到分子氧的總過程。l 解偶聯(lián)：指呼吸鏈與氧化磷酸化的偶聯(lián)遭到破壞的現(xiàn)象。l 氧化磷酸化：在生物氧化中，

37、電子經(jīng)過線粒體的電子傳遞鏈傳遞到氧，伴隨ATP合酶催化，使ADP和Pi合成ATP的過程。l 呼吸速率：用植物的單位鮮重、干重或原生質(zhì)表示，或者在一定時(shí)間內(nèi)所放出的二氧化碳的體積，或所吸收的氧氣的體積來表示。l 呼吸商：植物組織在一定時(shí)間內(nèi)，放出二氧化碳的物質(zhì)的量與吸收氧氣的物質(zhì)的量的比率。l 抗氰呼吸：在氰化物存在下，某些植物呼吸不受抑制。l P/O比：是指氧化磷酸化中每吸收一個(gè)氧原子時(shí)所酯化無機(jī)磷酸分子數(shù)或產(chǎn)生ATP分子數(shù)之比值。l 交替氧化酶：抗氰呼吸的末端氧化酶，可把電子傳給氧。l 底物水平磷酸化：由于底物的分子磷酸直接轉(zhuǎn)到ADP而形成ATP。l 巴斯德效應(yīng)：氧可以降低糖類的分解代謝和減

38、少糖酵解產(chǎn)物的積累。l 末端氧化酶：是把底物的電子通過電子傳遞系統(tǒng)最后傳遞給分子氧并形成水或過氧化氫的酶類。l 能荷：就是ATP-ADP-AMP系統(tǒng)中可以利用的高能磷酸鍵的度量。l 溫度系數(shù)：由于溫度升高10而引起的反應(yīng)速率的增加。6.用很低濃度的氰化物和疊氮化合物或高濃度的CO處理植物，植物很快會(huì)發(fā)生傷害，試分析該傷害的原因是什么？答：上述的處理方法會(huì)造成植物的呼吸作用的抑制，使得植物不能進(jìn)行正常的呼吸作用，為植物體提供的能量也減少了，從而造成了傷害的作用。7.植物的光合作用與呼吸作用有什么關(guān)系？相對(duì)性光合作用呼吸作用物質(zhì)代謝合成物質(zhì)分解物質(zhì)能量代謝儲(chǔ)能過程：光能-化學(xué)能光合電子傳遞、光合磷

39、酸化放能過程：化學(xué)能-ATP/NADPH呼吸電子傳遞、氧化磷酸化主要環(huán)境因素光、CO2溫度、O2場所葉綠體所有活細(xì)胞相關(guān)性：載能的媒體相同：ATP、NADPH。物質(zhì)相關(guān)：中間產(chǎn)物交替使用。光合的O2用于呼吸；呼吸的CO2用于光合。磷酸化的機(jī)制相同：化學(xué)滲透學(xué)說。8.植物的光呼吸和暗呼吸有哪些區(qū)別？暗呼吸光呼吸代謝途徑糖酵解、三羧酸循環(huán)等途徑乙醇酸代謝途徑底物葡萄糖，新形成或儲(chǔ)存的乙醇酸，新形成的發(fā)生條件光、暗處都可以進(jìn)行光照下進(jìn)行發(fā)生部位胞質(zhì)溶膠和線粒體葉綠體、過氧化物酶體、線粒體對(duì)O2和CO2濃度反應(yīng)無反應(yīng)高O2促進(jìn)，高CO2抑制9.光合磷酸化與氧化磷酸化有什么異同？光合磷酸化氧化磷酸化驅(qū)動(dòng)

40、能量光能化學(xué)能H、e的來源水的光解底物氧化脫氫H、e的傳遞方向水-NADPNADPH-O2場所類囊體膜線粒體內(nèi)膜H梯度內(nèi)膜外膜外膜內(nèi)膜影響因素光O2和溫度相同點(diǎn)：使ADP與pi合成ATP。10.分析下列的措施，并說明它們有什么作用？1) 將果蔬貯存在低溫下：在低溫情況下，果蔬的呼吸作用較弱，減少了有機(jī)物的消耗，保持了果蔬的質(zhì)量。2) 小麥、水稻、玉米、高粱等糧食貯藏之前要曬干：糧食曬干之后，由于沒有水分，從而不會(huì)再進(jìn)行光合作用。若含有水分，呼吸作用會(huì)消耗有機(jī)物，同時(shí)，反應(yīng)生成的熱量會(huì)使糧食發(fā)霉變質(zhì)。3) 給作物中耕松土：改善土壤的通氣條件。4) 早春寒冷季節(jié)，水稻浸種催芽時(shí)，常用溫水淋種和不時(shí)

41、翻種：控制溫度和空氣，使呼吸作用順利進(jìn)行。第五章 植物體內(nèi)有機(jī)物的代謝l 初生代謝物：初生代謝的產(chǎn)物，如糖類、脂肪、核酸、蛋白質(zhì)等。l 次生代謝物：由糖類等有機(jī)物次生代謝衍生出來的物質(zhì)。l 萜類：由異戊二烯組成的次生代謝物，一般不溶于水。l 酚類：芳香族環(huán)上的氫原子被羥基或功能衍生物取代后生成的化合物，是重要的次生代謝物之一。l 生物堿：一類含氮雜環(huán)化合物，通常有一個(gè)含氮雜環(huán)，其堿性來自含氮的環(huán)。l 固醇：是三萜的衍生物，它是質(zhì)膜的主要組成，又是與昆蟲脫皮有關(guān)的植物蛻皮激素的成分。l 類黃酮：是兩個(gè)芳香環(huán)被三碳橋連起來的15碳化合物，其結(jié)構(gòu)來自兩個(gè)不同的合成途徑。第六章 植物體內(nèi)有機(jī)物的運(yùn)輸l

42、 胞間連絲：是連接兩個(gè)相鄰植物細(xì)胞的胞質(zhì)通道，行使水分、營養(yǎng)物質(zhì)、小的信號(hào)分子，以及大分子的胞質(zhì)運(yùn)輸功能。l 壓力流學(xué)說：篩管中溶液流運(yùn)輸是由源和庫端之間滲透產(chǎn)生的壓力梯度推動(dòng)的。l 韌皮部裝載：指光和產(chǎn)物從葉肉細(xì)胞到篩分子-伴胞復(fù)合體的整個(gè)過程。l 多聚體-陷阱模型：葉肉細(xì)胞合成的蔗糖運(yùn)到維管束鞘細(xì)胞，經(jīng)過眾多的胞間連絲，進(jìn)入居間細(xì)胞，居間細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸蔗糖分別與1或2個(gè)半乳糖分子合成棉子糖或水蘇糖，這兩種糖分大，不能擴(kuò)散回維管束鞘細(xì)胞，只能運(yùn)送到篩分子。l 韌皮部卸出：裝載在韌皮部的同化產(chǎn)物輸出到庫的接受細(xì)胞的過程。l 胞質(zhì)泵動(dòng)學(xué)說：篩分子內(nèi)腔的細(xì)胞質(zhì)呈幾條長絲狀，形成胞縱束，縱跨篩分子，每

43、束直徑為1到幾微米。在束內(nèi)呈環(huán)狀的蛋白質(zhì)絲反復(fù)的、有節(jié)奏的收縮和張弛，就產(chǎn)生一種蠕動(dòng)，把細(xì)胞質(zhì)長距離泵走，糖分就隨之流動(dòng)。l 收縮蛋白學(xué)說：篩管腔內(nèi)有很多具有收縮能力的P蛋白，是它推動(dòng)篩管汁液運(yùn)行。l 庫強(qiáng)度：等于庫容量和庫活力的乘積。l 配置：指源葉中新形成同化產(chǎn)物的代謝轉(zhuǎn)化。l 分配：指新形成同化產(chǎn)物在各種庫之間的分布。l 代謝源：指制造并輸送有機(jī)物質(zhì)到其他器官的組織、器官或部位。如成熟的葉片。l 代謝庫：指植物接受有機(jī)物質(zhì)用于生長、消耗或貯藏的組織，器官或部位。如正在發(fā)育的種子、果實(shí)等。1.植物葉片中合成的有機(jī)物質(zhì)是以什么形式和通過什么途徑運(yùn)輸?shù)礁?？如何用?shí)驗(yàn)證明植物體內(nèi)有機(jī)物運(yùn)輸?shù)男?/p>

44、式和途徑？答：運(yùn)輸形式：還原性糖，例如蔗糖、棉子糖、水蘇糖和毛蕊糖，其中以蔗糖為最多。運(yùn)輸途徑：篩分子-伴胞復(fù)合體通過韌皮部運(yùn)輸。驗(yàn)證形式：利用蚜蟲的吻刺法收集韌皮部的汁液。蚜蟲以其吻刺插入葉或莖的篩管細(xì)胞吸取汁液。當(dāng)蚜蟲吸取汁液時(shí)，用CO2麻醉蚜蟲，用激光將蚜蟲吻刺于下唇處切斷，切口處不斷流出篩管汁液，可收集汁液供分析。驗(yàn)證途徑：運(yùn)用放射性同位素示蹤法。5.木本植物怕剝皮而不怕空心，這是什么道理？答：葉片是植物有機(jī)物合成的地方，合成的有機(jī)物通過韌皮部向雙向運(yùn)輸，供植物的正常生命活動(dòng)。剝皮即是破壞了植物的韌皮部，使有機(jī)物的運(yùn)輸收到阻礙。第七章 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)l 跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)換：信號(hào)與細(xì)胞表面的受體

45、結(jié)合后，通過受體將信號(hào)傳遞進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過程。l 信號(hào)：環(huán)境的變化。l 受體：是指能夠特異地識(shí)別并結(jié)合信號(hào)、在細(xì)胞內(nèi)放大和傳遞信號(hào)的物質(zhì)。l CAMP：調(diào)節(jié)靶酶的活性。l 細(xì)胞內(nèi)受體：位于亞細(xì)胞組分上的受體。l 細(xì)胞表面受體：位于細(xì)胞表面的受體。l 蛋白激酶：催化ATP或GTP的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到底物蛋白質(zhì)的氨基酸殘基上。l 第一信使：能引起胞內(nèi)信號(hào)的胞間信號(hào)和環(huán)境刺激，亦稱為初級(jí)信使。l 第二信使：位于細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)，將信號(hào)進(jìn)一步傳遞和放大，最終引起細(xì)胞反應(yīng)。l 級(jí)聯(lián)反應(yīng)：信號(hào)通過跨膜轉(zhuǎn)換后，進(jìn)入細(xì)胞，再通過細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)分子或第二信使，使信號(hào)進(jìn)一步傳遞或放大，最終引起細(xì)胞反應(yīng)。l G 蛋白：全稱為

46、GTP 結(jié)合調(diào)節(jié)蛋白。此類蛋白由于其生理活性有賴于三磷酸鳥苷(GTP )的結(jié)合以及具有GTP 水解酶的活性而得名。在受體接受胞間信號(hào)分子到產(chǎn)生胞內(nèi)信號(hào)分子之間往往要進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換，通常認(rèn)為是通過G 蛋白偶聯(lián)起來，故G 蛋白又被稱為偶聯(lián)蛋白或信號(hào)轉(zhuǎn)換蛋白。l 雙信號(hào)系統(tǒng)：是指肌醇磷脂信號(hào)系統(tǒng)，其最大的特點(diǎn)是胞外信號(hào)被膜受體接受后同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)胞內(nèi)信號(hào)分子 （ IP 3 和 DAG ），分別激活兩個(gè)信號(hào)傳遞途徑，即 IP3 /Ca2+和 DAG/PKC 途徑，因此把這一信號(hào)系統(tǒng)稱之為“雙信號(hào)系統(tǒng)”。1.什么叫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)？細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)包括哪些過程？答：信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)是指細(xì)胞偶聯(lián)各種刺激信號(hào)與其引起的特定生理效應(yīng)

47、之間的一系列分子反應(yīng)機(jī)制。包括四個(gè)步驟：第一，信號(hào)分子與細(xì)胞表面受體的相結(jié)合；第二，跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)換；第三，在細(xì)胞內(nèi)通過信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信號(hào)傳遞、放大和整合；第四，導(dǎo)致生理生化變化。2.什么叫鈣調(diào)蛋白？它有什么作用？答：鈣調(diào)蛋白是一種耐熱的球蛋白，具有148個(gè)氨基酸的單鏈多肽。兩種方式起作用：第一，可以直接與靶酶結(jié)合，誘導(dǎo)構(gòu)象變化而調(diào)節(jié)靶酶的活性；第二，與CA結(jié)合，形成活化態(tài)的CA/cam復(fù)合體，然后再與靶酶結(jié)合，將靶酶激活。3.蛋白質(zhì)可逆磷酸化在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中有什么作用？答：是生物體內(nèi)一種普遍的翻譯后修飾方式。細(xì)胞內(nèi)第二信使如CA等往往通過調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)多種蛋白激酶和蛋白磷酸酶，從而調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的磷酸

48、化和去磷酸化過程，進(jìn)一步傳遞信號(hào)。4.植物細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度變化是如何完成的？答：細(xì)胞壁是胞外鈣庫。質(zhì)膜上的CA通道控制CA內(nèi)流，而質(zhì)膜上的CA泵負(fù)責(zé)將CA泵出細(xì)胞。胞內(nèi)鈣庫的膜上存在CA通道、CA泵和CA/H反向運(yùn)輸器，前者控制CA外流，后兩者將胞質(zhì)CA泵入胞內(nèi)鈣庫。第八章 植物生長物質(zhì)l 植物生長物質(zhì)：調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的物質(zhì)。l 植物激素：是指一些在植物體內(nèi)合成，并從產(chǎn)生之處運(yùn)送到別處，對(duì)生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機(jī)物。l 植物激素受體：指特異地識(shí)別激素并能與激素高度結(jié)合的蛋白質(zhì)。l 植物激素突變體：由于基因突變而引起植物激素缺陷的突變體。l 植物多肽激素：具有調(diào)節(jié)生理過程和傳遞細(xì)胞信號(hào)功

49、能的活性多肽。l 生長素極性運(yùn)輸：生長素只能從植物體的形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸。l 植物生長調(diào)節(jié)劑：指一些具有植物激素活性的人工合成的物質(zhì)。l 植物生長促進(jìn)劑：促進(jìn)分生組織細(xì)胞分裂和伸長，促進(jìn)營養(yǎng)器官的生長和生殖器官的發(fā)育，外施生長抑制劑可抑制其促進(jìn)效能。l 植物生長抑制劑：抑制頂端分省組織生長，使植物喪失頂端優(yōu)勢(shì)，側(cè)枝多，葉小，生殖器官也受影響。l 植物生長延緩劑：是赤霉素類，使植株矮小，莖粗，節(jié)間短，葉面積小，葉厚，葉色深綠，不影響花的發(fā)育。l 三重反應(yīng)：乙烯可抑制黃化豌豆幼苗上胚軸的伸長生長，促進(jìn)其加粗生長，地上部分失去負(fù)向地性生長（偏上生長）。1.生長素是在植物體的哪些部位合成的？生長素的

50、合成有哪些途徑？答：合成部位：生長旺盛部位（葉原基、嫩葉、發(fā)育中種子）；途徑（底物是色氨酸）：吲哚丙酮酸途徑、色胺途徑、吲哚乙腈途徑、吲哚乙酰胺途徑。2.根尖和莖尖的薄壁細(xì)胞有哪些特點(diǎn)與生長素的極性運(yùn)輸是相適應(yīng)的？答：生長素的極性運(yùn)輸是指生長素只能從植物體的形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸。在細(xì)胞基部的質(zhì)膜上有專一的生長素輸出載體。3.植物體內(nèi)的赤霉素、細(xì)胞分裂素和脫落酸的生物合成有何聯(lián)系。4.細(xì)胞分裂素是怎樣促進(jìn)細(xì)胞分裂的？答：CTK+CRE1信號(hào)的跨膜轉(zhuǎn)換CRE1上的pi基團(tuán)到組氨酸磷酸轉(zhuǎn)移蛋白上細(xì)胞核內(nèi)反應(yīng)蛋白基因表達(dá)細(xì)胞分裂5.香蕉、芒果、蘋果果實(shí)成熟期間，乙烯是怎樣形成的？乙烯又是怎樣誘導(dǎo)果實(shí)成

51、熟的？答：MetSAMACC+O2Eth（MACC）誘導(dǎo)果實(shí)的成熟：促進(jìn)呼吸強(qiáng)度，促進(jìn)代謝；促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化；促進(jìn)質(zhì)膜透性的增加。8.生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有何作用？答：生長素：1.促進(jìn)扦插的枝條生根2促進(jìn)果實(shí)發(fā)育3.防止落花落果；赤霉素：1.在啤酒生產(chǎn)上可促進(jìn)麥芽糖化2.促進(jìn)發(fā)芽3.促進(jìn)生長4.促進(jìn)雄花發(fā)生；細(xì)胞分裂素：細(xì)胞分裂素可用于蔬菜、水果和鮮花的保鮮保綠，還可用于果樹和蔬菜上，主要作用用于促進(jìn)細(xì)胞擴(kuò)大，提高坐果率，延緩葉片衰老；脫落酸：1.抑制生長2.促進(jìn)休眠3.引起氣孔關(guān)閉4.增加抗逆性；乙烯：1.催熟果實(shí)2.促進(jìn)衰老。10.要使水稻秧苗矮壯分蘗多，

52、你在水肥管理或植物生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用方面有什么建議？答：在水肥管理中，在氮、磷、硫、鋅的肥料的使用中，要適量不能使用太多，使用太多利于伸長生長。在植物生長調(diào)節(jié)劑方面，使用TIBA、CCC。11.要使水仙矮化而又能在春節(jié)期間開花，用MH處理好呢，還是用PP333處理好呢？為什么？答：用PP333處理。原因：MH是生長抑制劑，植株矮小，生殖器官也會(huì)受影響；PP333是生長延緩劑，使用后，植株矮小，而不會(huì)影響花的發(fā)育。13.作物能抵御各種逆境脅迫，是一種激素作用或多種激素作用？答：多種激素協(xié)同作用。第九章 光形態(tài)建成l 光形態(tài)建成：依賴光控制細(xì)胞的分化、結(jié)構(gòu)和功能的改變，最終匯集成組織和器官的建成。l

53、暗形態(tài)建成：暗中生長的植物幼苗表現(xiàn)出各種黃化特征。l 光敏色素：吸收紅光-遠(yuǎn)紅光可逆轉(zhuǎn)換的光受體。l 去黃化：給黃化幼苗一個(gè)微弱的閃光出現(xiàn)的現(xiàn)象。l 藍(lán)光受體：隱花色素和向光素，都是黃素蛋白，調(diào)節(jié)不同的藍(lán)光反應(yīng)。1.什么是植物光形態(tài)建成？它與光合作用有何不同？答：依賴光控制細(xì)胞的分化、結(jié)構(gòu)和功能的改變，最終匯集成組織和器官的建成，就稱為光形態(tài)建成，亦即光控制發(fā)育的過程。光形態(tài)建成控制的是細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，光合作用控制的是物質(zhì)的形成；光形態(tài)建成中利用紅光、遠(yuǎn)紅光、藍(lán)光和紫外光，光合作用中利用藍(lán)紫光和紅光；光形態(tài)建成在植物的各個(gè)器官中進(jìn)行，光合作用在葉片中進(jìn)行。5.按你所知，請(qǐng)全面考慮，光對(duì)植物生長發(fā)育

54、有什么影響？答：光合作用，光形態(tài)建成。6.光敏色素作用機(jī)理。答：前體PrPfr+【X】【Pfr.X】生理反應(yīng)。PrPfr為660nm；相反為730nm。7.舉例說明光敏控制的快反應(yīng)。答：快反應(yīng)是吸收光量子到誘導(dǎo)形態(tài)變化反應(yīng)迅速，以分秒計(jì)。有棚田效應(yīng)，指離體的綠豆根尖在紅光下誘導(dǎo)膜產(chǎn)生少量正電荷，可以吸附在帶負(fù)電荷的玻璃表面，而遠(yuǎn)紅光逆轉(zhuǎn)這種現(xiàn)象。8.舉例說明3中以上與光敏色素有關(guān)的生理現(xiàn)象。答：棚田效應(yīng)（快反應(yīng)）、紅光促進(jìn)萵苣種子萌發(fā)、誘導(dǎo)幼苗去黃花反應(yīng)（慢反應(yīng)）。第十章 植物的生長生理l 細(xì)胞周期：新生的持續(xù)分裂的細(xì)胞從第一次分裂形成的細(xì)胞至下一次再分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞為止所經(jīng)歷的過程。l 分

55、化：分生組織的幼嫩細(xì)胞發(fā)育成具有各種形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理代謝功能的成形細(xì)胞過程。l 脫分化：具高度分化能力的細(xì)胞和組織，在培養(yǎng)條件下喪失其特有的分化能力的過程。l 再分化：已經(jīng)脫分化的細(xì)胞在一定條件下，又可經(jīng)過愈傷組織或胚狀體，再分化出根和芽，形成完整植株的過程。l 酸-生長假說：生長素誘導(dǎo)細(xì)胞壁酸化并使其可塑性增大而導(dǎo)致細(xì)胞伸長的理論。l 細(xì)胞全能性：指植物體的每個(gè)細(xì)胞都攜帶著一套完整的基因組，并具有發(fā)育成完整植株的潛在能力。l 組織培養(yǎng)：指在控制的環(huán)境條件下，在人工配制的培養(yǎng)基中，將離體的植物細(xì)胞、組織或器官進(jìn)行培養(yǎng)的技術(shù)。l 極性：指在器官、組織甚至細(xì)胞不同的軸上存在某種形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化上的

56、梯度差異。l 生長大周期：開始生長緩慢，以后逐漸加快，達(dá)到最高點(diǎn)，然后生長速率又減慢至停止。l 頂端優(yōu)勢(shì)：頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。l 相關(guān)性：植物各部分之間的相互制約與協(xié)調(diào)的現(xiàn)象。l 向性運(yùn)動(dòng)：由外界刺激而產(chǎn)生，運(yùn)動(dòng)方向取決于外界的刺激方向。l 向光性：植物隨光照入射的方向而彎曲的反應(yīng)。l 向重力性：植物在重力影響下，保持一定方向生長的特性。l 感性運(yùn)動(dòng)：由外界刺激或內(nèi)部時(shí)間機(jī)制而引起的，外界刺激方向不能決定運(yùn)動(dòng)方向。l 生理鐘：生物對(duì)晝夜的適應(yīng)而產(chǎn)生生理上有周期性波動(dòng)的內(nèi)在節(jié)奏。l 種子壽命：種子壽命是種子從采收到失去發(fā)芽能力的時(shí)間。l 種子生活力：種子能夠萌發(fā)的潛在能力或胚具有生命力。l 種子活力：在田間狀態(tài)下，迅速萌發(fā)成整齊度高而健壯幼苗的能力。1.水稻種子或小麥種子在萌發(fā)過程中，其吸水過程和種子內(nèi)有機(jī)物是如何變化的？答：吸水過程分為三個(gè)過程：首先是急劇吸水，是由于細(xì)胞內(nèi)容物中親水物質(zhì)所引起的吸脹作用；其次是停止吸水，細(xì)胞利用已吸收的水分進(jìn)行代謝作用；最后是再重新迅速吸水，由于胚迅速長大和細(xì)胞體積加大，重新大量吸水，這時(shí)的吸水是與代謝作用相連的滲透性吸水。種子內(nèi)有機(jī)物變化：淀粉被水解為葡萄糖；脂肪水解生成甘油和脂肪酸；蛋白質(zhì)分解為小肽，再被水解為氨基酸。4.頂端優(yōu)勢(shì)在樹木、果樹和園林植