植物生理作業(yè)及答案

1、第一章植物的水分生理名詞解釋：1 .自由水：距離膠粒較遠(yuǎn)而可以自由流動(dòng)的水分。2 .束縛水：靠近膠粒而被膠粒所束縛不易自由流動(dòng)的水分。3 .滲透彳用：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。4 .水勢(shì)（w）：每偏摩爾體積水的化學(xué)勢(shì)差。符號(hào)：w。5 .滲透勢(shì)（）：由于溶液中溶質(zhì)顆粒的存在而引起的水勢(shì)降低值，符號(hào)。用負(fù)值表示。亦稱溶質(zhì)勢(shì)（s）。6 .壓力勢(shì)（p）:由于細(xì)胞壁壓力的存在而增加的水勢(shì)值。一般為正值。符號(hào)p。初始質(zhì)壁分離時(shí)，p為0,劇烈蒸騰時(shí)，p會(huì)呈負(fù)值。7 .襯質(zhì)勢(shì)（m）：細(xì)胞膠體物質(zhì)親水性和毛細(xì)管對(duì)自由水束縛而引起的水勢(shì)降低值，以 負(fù)值表不符號(hào)m o8 .吸漲作用：親水

2、膠體吸水膨脹的現(xiàn)象。9 .代謝性吸水：利用細(xì)胞呼吸釋放出的能量，使水分經(jīng)過質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞的過程。10 .蒸騰作用：水分以氣體狀態(tài)通過植物體表面從體內(nèi)散失到體外的現(xiàn)象。11 .根壓：植物根部的生理活動(dòng)使液流從根部上升的壓力。12 .蒸騰拉力：由于蒸騰作用產(chǎn)主的一系列水勢(shì)梯度使導(dǎo)管中水分上升的力量。13 .蒸騰速率：又稱蒸騰強(qiáng)度，指植物在單位時(shí)間內(nèi)，單位面積通過蒸騰作用而散失的水分量。（g/dm2h）14 .蒸騰比率：植物每消耗l公斤水時(shí)所形成的干物質(zhì)重量（克）。15 .蒸騰系數(shù)：植物制造 1克干物質(zhì)所需的水分量（克），又稱為需水量。它是蒸騰比 率的倒數(shù)。16 .內(nèi)聚力學(xué)說：又稱蒸騰流-內(nèi)聚力-張力

3、學(xué)說。即以水分的內(nèi)聚力解釋水分沿導(dǎo)管上 升原因的學(xué)說。填空題1 .植物細(xì)胞內(nèi)水分存在的狀態(tài)有 和。自由水 束縛水2 .植物細(xì)胞原生質(zhì)的膠體狀態(tài)有兩種，即 和。凝膠 溶膠3 .水在植物體內(nèi)整個(gè)運(yùn)輸途徑中，一部分是通過 和 的長(zhǎng)距離運(yùn)輸； 另一部分是在活細(xì)胞間的短距離徑向運(yùn)輸，包括水分由根毛到根部導(dǎo)管要經(jīng)過 及由葉脈到氣室要經(jīng)過 。導(dǎo)管、管胞；內(nèi)皮層、葉肉細(xì)胞4 .某種植物制造1克干物質(zhì)需要消耗水分 500克，其蒸騰系數(shù)為 ，蒸騰比率 為 。 500克水/每克干物質(zhì)、2克/每公斤水5 .設(shè)有甲、乙二相鄰的植物活細(xì)胞，它們的小兀及少 p,甲細(xì)胞分別為 -8及+ 2巴； 乙細(xì)胞分別為 -6及+ 1巴，

4、則水應(yīng)從 流向 。因?yàn)榧准?xì)胞的少w 是 巴，乙細(xì)胞的少w是 巴。乙細(xì)胞、甲細(xì)胞、七、七6 .寫出下列吸水過程中的水勢(shì)組分：（1） 吸漲吸水：少w =ipm（2） 干燥種子吸水：少w =ipm（3） 滲透吸水：少w =少兀+4P（4） 一個(gè)典型細(xì)胞水勢(shì)組合：少 w =少兀+WP+4（5） 成長(zhǎng)植株吸水：少 w = 少兀 + Wp7 .寫出下列情況下，土壤溶液水勢(shì)(少w 土)與根細(xì)胞水勢(shì)(少w細(xì))之間的狀況(采 用符號(hào)V、>、= 表不)4 p = -Ip Tt(1) 水分進(jìn)入根毛細(xì)胞：少 w細(xì) 少w ±<(2) 水分外滲至土壤溶液：少 w細(xì) w ±>(3) 植

5、物不吸水，也不外滲水：少 w細(xì) w 土 =(4) 施肥不當(dāng)產(chǎn)生“燒苗”：w細(xì) w±>8 .影響氣孔開閉最主要的環(huán)境因素有四個(gè)：它們 是：、 。水分狀況 、 葉片溫度 、 光照 、CQ濃度9 .植物細(xì)胞吸水有、和 三種方式。滲透性吸水 吸漲吸水 代謝性吸水10 .植物散失水分的方式有 和。蒸騰作用 吐水11 .植物根系吸水方式有： 和。主動(dòng)吸水 被動(dòng)吸水12 .根系吸收水的動(dòng)力有兩種： 和。根壓蒸騰拉力13 .證明根壓存在的證據(jù)有 和。吐水 傷流14 .葉片的蒸騰作用有兩種方式： 和。角質(zhì)蒸騰 氣孔蒸騰15 .影響蒸騰作用的環(huán)境因子主要是 、和。水 分、光、溫度、CO216 .。

6、植物的蒸騰系數(shù)比 。植物。大17 .可以比較靈敏地反映出植物的水分狀況的生理指標(biāo)主要有： 、_和_。葉 片相對(duì)含水量葉片滲透勢(shì)水勢(shì)氣孔阻力或開度18 .目前認(rèn)為氣孔開啟的機(jī)理主要有 、和。淀粉一糖轉(zhuǎn)化 學(xué)說、無(wú)機(jī)離子吸收學(xué)說、蘋果酸生成學(xué)說19 .目前認(rèn)為水分沿導(dǎo)管或管胞上升的動(dòng)力是 和。根壓 蒸騰拉力20 .植物氣孔保衛(wèi)細(xì)胞膨壓增大時(shí)氣孔,保衛(wèi)細(xì)胞K+大量積累時(shí)氣 孔。開放、開放21 .某種植物形成 5 g干物質(zhì)消耗了 Kg水，其蒸騰效率為 ,蒸騰系 數(shù)為。2, 50022 .將一植物細(xì)胞放人純水(體積很大)中，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得其少s為 ，那么該細(xì)胞的力p為,力w。，023 .將一植物細(xì)胞放人

7、純水(體積很大)中，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得其巾p為，那么該細(xì)胞的也 小為,巾w。，024 .根系吸水有主動(dòng)吸水和被動(dòng)吸水兩種方式，前者的動(dòng)力 是,后者的動(dòng)力是 。根壓，蒸騰拉力三、選擇題1 .成熟的植物細(xì)胞可與外界液體環(huán)境構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)，是因?yàn)椋?BA.植物細(xì)胞液泡內(nèi)溶液濃度與外界溶液濃度相等。B.細(xì)胞內(nèi)有一定濃度的胞液，其外圍的原生質(zhì)具有相對(duì)半透性，與外界液體接觸 時(shí)，可以發(fā)生內(nèi)外的水分交換。C.液泡溶液濃度大于外界溶液濃度，因此水分可以從外界流向細(xì)胞內(nèi)部。2 .有一充分飽和的細(xì)胞，將其放入比細(xì)胞液濃度低10倍的溶液中，則細(xì)胞體積：BA.不變B.變小C.變大D.難以判斷3 .已形成液泡的細(xì)胞，其襯

8、質(zhì)勢(shì)通常省略不計(jì)，其原因是： BA.襯質(zhì)勢(shì)很低B.襯質(zhì)勢(shì)很高C.襯質(zhì)勢(shì)不存在4 .在萌芽條件下，蒼耳的不休眠種子開始4小時(shí)的吸水屬于：AA.吸漲吸水B.代謝性吸水C.滲透性吸水5 .水分在根及葉的活細(xì)胞間彳導(dǎo)的方向決定于：CA.細(xì)胞液的濃度B.相鄰活細(xì)胞的滲透勢(shì)梯度C.相鄰活細(xì)胞的水勢(shì)梯度D.活細(xì)胞水勢(shì)的高低6 .當(dāng)細(xì)胞在 mol / L蔗糖溶液中吸水達(dá)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，將該細(xì)胞置于純水中，將會(huì)： AA.吸水B.不吸水也不失水C.失水7 .植物在烈日照射下，通過蒸騰作用散失水分降低體溫，是因?yàn)椋築A,水具有高比熱B.水具有高汽化熱C.水具有表面張力8 . 一般而言，冬季越冬彳物組織內(nèi)自由水/束縛水的

9、比值：BA.升高B.降低C.變化不大9 .風(fēng)和日麗的情況下植物葉片在早上、中午和傍晚的水勢(shì)變化趨勢(shì)是BA.低高低B.高低高C.低低高10 .植物分生組織的細(xì)胞吸水靠CA.滲透作用B .代謝作用C.吸漲作用11 .在同溫同壓條件下，溶液中水白自由能與純水相比BA.要高一些B.要低一些C.二者相等12 .在氣孔張開時(shí)，水蒸汽分子通過氣孔的擴(kuò)散速度BA.與氣孔的面積成正比B.與氣孔周長(zhǎng)成正比C.與氣孔周長(zhǎng)成反比13 .蒸騰作用快慢，主要決定于B、CA.葉內(nèi)外蒸汽壓差大小B.葉片的氣孔大小C.葉面積大小14 .植物的保衛(wèi)細(xì)胞中的水勢(shì)變化與下列有機(jī)物質(zhì)有關(guān)：CA.糖B.脂肪酸C.蘋果酸15 .根部吸水主

10、要在根尖進(jìn)行，吸水能力最大的是CA.分生區(qū)B.伸長(zhǎng)區(qū)C.根毛區(qū)16 . 土壤通氣不良使根系吸水量減少的原因是AA.缺乏氧氣B.水分不足C. C02濃度過高17 .具有液泡的植物細(xì)胞，其水勢(shì)組成為：2(1) Wp+m; 少 s+小 p;(3) s+m; (4) ips+pm18 .目前關(guān)于解釋氣孔運(yùn)動(dòng)機(jī)理的學(xué)說有：3(1) K+累積學(xué)說；(2)化學(xué)滲透學(xué)說；(3)淀粉與糖轉(zhuǎn)化學(xué)說；(4)蘋果酸代謝 學(xué)說19 . 一成熟植物細(xì)胞放入純水中，吸水達(dá)到平衡時(shí)該細(xì)胞的：4(1) Ww=Ws； (2)少 w=少 p; (3) Ww=Wm； (4)少 s= p20 .植物體內(nèi)水分長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)闹饕朗牵?(

11、1)篩管和伴胞；(2)導(dǎo)管或管胞；(3)轉(zhuǎn)移細(xì)胞；(4)胞間連絲21 .表現(xiàn)根系主動(dòng)吸水的證據(jù)有：B、CA.萎鬻現(xiàn)象；B.吐水現(xiàn)象；C.傷流現(xiàn)象；D.蒸騰作用22 .植物的根系結(jié)構(gòu)中，共質(zhì)體是指：A、CA.原生質(zhì)；B.細(xì)胞壁；C.胞間連絲；D.導(dǎo)管或管胞23 .植物的根系結(jié)構(gòu)中，質(zhì)外體是指：B、C、DA.胞間連絲；B.導(dǎo)管或管胞；C.細(xì)胞壁；D.細(xì)胞間隙24 .植物體內(nèi)水分向上運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力有：A、D25 . A.蒸騰拉力；B.大氣壓力；C.水分子的內(nèi)聚力；D.根壓四、判斷題1 .蒸騰效率高的植物，一定是蒸騰量小的植物。不一定2 .種子吸漲吸水和蒸騰作用都是無(wú)需呼吸作用直接供能的生理過程。3 .

12、一個(gè)細(xì)胞能否從外液中吸水，主要決定于細(xì)胞水勢(shì)與外液水勢(shì)的差值。4 .具有液泡的細(xì)胞，其襯質(zhì)勢(shì)很小，通常忽略不計(jì)。成熟細(xì)胞5 .具有較高胞液濃度的細(xì)胞，與外液接觸時(shí)便會(huì)發(fā)生吸水過程。不一定6 .植物被動(dòng)吸水的動(dòng)力來自葉子的蒸騰作用所產(chǎn)生的蒸騰拉力，而與相鄰細(xì)胞間的水勢(shì)梯度無(wú)關(guān)。有關(guān)7 . 一個(gè)細(xì)胞放入某一濃度的溶液中時(shí)，若細(xì)胞液濃度與外界溶液的濃度相等，則體積 不變。 不一定8 .若細(xì)胞的3p =-少兀,將其放入某一溶液中時(shí)，則體積不變。變小9 .若細(xì)胞的3w =3兀,將其放入純水中時(shí)，則體積不變。變大10 .有一充分飽和的細(xì)胞，將其放入比細(xì)胞液濃度低 50倍的溶液中，則體積不變。變小11 .影

13、響植物正常生理活動(dòng)的不僅是含水量的多少，而且還與水分存在的狀態(tài)有密切關(guān)系。12 .在植物生理學(xué)中被普遍采用的水勢(shì)定義是水的化學(xué)勢(shì)差。每偏摩爾體積水的13 .種子吸漲吸水和蒸騰作用都是需要呼吸作用直接供能的生理過程。不需14 .根系要從土壤中吸水，根部細(xì)胞水勢(shì)必須高于土壤溶液的水勢(shì)。低于15 .相鄰兩細(xì)胞間水分的移動(dòng)方向，決定于兩細(xì)胞間的水勢(shì)差。16 .蒸騰作用與物理學(xué)上的蒸發(fā)不同，因?yàn)檎趄v過程還受植物結(jié)構(gòu)和氣孔行為的調(diào)節(jié)。 與小孔的邊緣（周長(zhǎng)）成正比17 .通過氣孔擴(kuò)散的水蒸氣分子的擴(kuò)散速率與氣孔的面積成正比。18 .空氣相對(duì)濕度增大，空氣蒸汽壓增大，蒸騰加強(qiáng)。蒸騰減弱19 .低濃度的C02促

14、進(jìn)氣孔關(guān)閉，高濃度 C02促進(jìn)氣孔迅速?gòu)堥_。促進(jìn)氣孔張開促進(jìn)氣孔迅速關(guān)閉20 .糖、蘋果酸和K+、C進(jìn)入液泡，使保衛(wèi)細(xì)胞壓力勢(shì)下降，吸水膨脹，氣孔就張開。 水勢(shì)下降21 .蒸騰拉力引起被動(dòng)吸水，這種吸水與水勢(shì)梯度無(wú)關(guān)。有關(guān)22 .純水的水勢(shì)為零，葉片完全吸水膨脹時(shí)水勢(shì)也為零，因此此時(shí)葉片內(nèi)為純水。23 .將一植物細(xì)胞放入與其滲透勢(shì)相等的糖溶液中，該細(xì)胞既不吸水也不失水。X不一定五、問答題1 .水分子的物理化學(xué)性質(zhì)與植物生理活動(dòng)有何關(guān)系水分子是極性分子，可與纖維素、蛋白質(zhì)分子相結(jié)合。水分子具有高比熱，可在環(huán)境溫度變化較大的條件下，植物體溫仍相當(dāng)穩(wěn)定。水分子還有較高的氣化熱，使植物在烈日 照射下，

15、通過蒸騰作用散失水分就可降低體溫，不易受高溫為害。水分子是植物體內(nèi)很好的溶劑，可與含有親水基團(tuán)的物質(zhì)結(jié)合形成親水膠體，水還具有很大的表面張力， 產(chǎn)主吸附作 用，并借毛細(xì)管力進(jìn)行 運(yùn)動(dòng)。2 .簡(jiǎn)述水分的植物生理生態(tài)作用。(1)水是細(xì)胞原生質(zhì)的主要組成成分；(2)水分是重要代謝過程的反應(yīng)物質(zhì)和產(chǎn)物；(3)細(xì)胞分裂及伸長(zhǎng)都需要水分；(4)水分是植物對(duì)物質(zhì)吸收和運(yùn)輸及生化反應(yīng)的一種良好溶劑；(5)水分能便植物保持固有的姿態(tài)；(6)可以通過水的理化特性以調(diào)節(jié)植物周圍的大氣濕度、溫度等。對(duì)維持植物體溫穩(wěn)定和降低體溫也有重要作用。3 .植物體內(nèi)水分存在的狀態(tài)與代謝關(guān)系如何植物體中水分的存在狀態(tài)與代謝關(guān)系極為

16、密切，并且與抗往有關(guān)，一般來說，束 縛水不參與植物的代謝反應(yīng)，在植物某些細(xì)胞和器官主要含束縛水時(shí)，則其代謝活動(dòng)非常微弱，如越冬植物的休眠和干燥種子，僅以極弱的代謝維持生命活動(dòng)，但其抗性卻明顯增強(qiáng)， 能渡過不良的逆境條件， 而自由水主要參與植物體內(nèi)的各種代謝反應(yīng)，含量多少還影響代謝強(qiáng)度，含量越高，代謝越旺盛，因此常以自由水/束縛水的比值作為衡量植物代謝強(qiáng)弱和抗 性的生理指標(biāo)之一。4 .水分代謝包括哪些過程植物從環(huán)境中不斷地吸收水分，以滿足正常的生命活動(dòng)的需要。但是，植物又不 可避免地要丟失大量水分到環(huán)境中去。具體而言，植物水分代謝可包括三個(gè)過程：(1)水分的吸收；(2)水分在植物體內(nèi)的運(yùn)輸；(3

17、)水分的排出。5 .利用質(zhì)壁分離現(xiàn)象可以解決哪些問題(1)說明原生質(zhì)層是半透膜。(2)判斷細(xì)胞死活。只有活細(xì)胞的原生質(zhì)層才是半 透膜，才有質(zhì)壁分離現(xiàn)象，如細(xì)胞死亡，則不能產(chǎn)主質(zhì)壁分窩現(xiàn)象。(3)測(cè)定細(xì)胞液的滲透勢(shì)。6 . 土壤溫度過高對(duì)根系吸水有什么不利影響高溫加強(qiáng)根的老化過程，使根的木質(zhì)化部位幾乎到達(dá)尖端，吸收面識(shí)減少，吸收 速率下降；同時(shí)，溫度過高，使酶鈍化：細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)緩慢甚至停止。7 .蒸騰作用有什么生理意義(1)是植物對(duì)水分吸收和運(yùn)輸?shù)闹饕獎(jiǎng)恿Γ?2)促進(jìn)植物時(shí)礦物質(zhì)和有機(jī)物的吸收及其在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)。(3)能夠降低葉片的溫度，以免灼傷。8 .氣孔開閉機(jī)理的假說有哪些請(qǐng)簡(jiǎn)述之。(1)淀

18、粉-糖轉(zhuǎn)化學(xué)說：在光照下保衛(wèi)細(xì)胞進(jìn)行光合作用合成可溶性糖。另外由 于光合作用消耗 CQ,使保衛(wèi)細(xì)胞pH值升高，淀粉磷酸化酶水解細(xì)胞中淀粉形成可溶性糖， 細(xì)胞水勢(shì)下降，當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)低于周圍的細(xì)胞水勢(shì)時(shí)，便吸水迫使氣孔張開， 在暗中光合作用停止，情況與上述相反，氣孔關(guān)閉。(2)無(wú)機(jī)離子吸收學(xué)說：在光照下，保衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上具有光活化H+泵ATP酶，分解光合磷酸化產(chǎn)生的 ATP并將H+分泌到細(xì)胞壁，同時(shí)將外面的K+吸收到細(xì)胞中來，Cl-也伴隨著K+進(jìn)入，以保證保衛(wèi)細(xì)胞的電中性，保衛(wèi)細(xì)胞中積累較多的K+和，降低水勢(shì)，氣孔就張開，反之，則氣孔關(guān)閉。(3)蘋果酸生成學(xué)說。在光下保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的CC2被利用，pH值就上升，