生理總結(jié)1—3

1、植物生理復(fù)習(xí)題 第一章 植物水分生理姓名：奧斯曼，毛拉 班級：園藝 105 班 學(xué)號： 2010010663【習(xí)題】一、名詞解釋1自由水 : 未被膠體顆粒或滲透物質(zhì)所吸引或吸引力很小，可以自由移動(dòng)的水分， 當(dāng)溫度升高時(shí)可以揮發(fā)，溫度降低到冰點(diǎn)以下可以結(jié)冰，這樣的水分成為自由水。2 束縛水：被植物細(xì)胞的膠體顆粒或滲透物質(zhì)所吸引，且緊緊被束縛在膠體顆?；驖B透 物質(zhì)周圍的水分不能自由移動(dòng)， 當(dāng)溫度升高時(shí)不能揮發(fā)， 當(dāng)溫度降低到冰點(diǎn)以下時(shí)也不結(jié)冰， 這部分水叫做束縛水。 3 滲透作用： 水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動(dòng) 的現(xiàn)象。 4 水勢（ w）：在恒溫恒壓下，一偏摩爾溶積的水與純水之間

2、的化學(xué)勢差5 滲透勢（ ）：由于細(xì)胞液中溶質(zhì)的存在而使水勢降低的值。6 壓力勢（ p）：由于細(xì)胞壁壓力的存在而引起的細(xì)胞水勢增加的值。 7 襯質(zhì)勢（ m）：細(xì)胞膠體物質(zhì)親水性和 毛細(xì)管對水束縛（吸引）而引起的水勢降低值。8 吸漲作用：因吸脹力的存在而吸收水分子的作用。9 代謝性吸水：代謝性吸水利用細(xì)胞呼吸釋放出的能量，是水分經(jīng)過質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞的過 程叫代謝性吸水。10 蒸騰作用：植物體內(nèi)的水分以氣態(tài)方式從植物的表面向外界散失的過稱。11 根壓：根產(chǎn)生的水壓。具有把導(dǎo)管內(nèi)的水壓上去的作用。12 蒸騰拉力：因?yàn)檎趄v作用所產(chǎn)生的吸水力量。13 蒸騰系數(shù)：植物制造 1g 干物質(zhì)所消耗的水分。、填空題1

3、植物細(xì)胞吸水有 吸脹吸水 、 滲透性吸水 和 代謝性吸水 三種方式。2 植物散失水分的方式有液體逸出體外 和 蒸騰作用 。3 植物細(xì)胞內(nèi)水分存在的狀態(tài)有自由水 和 束縛水 。4 植物細(xì)胞原生質(zhì)的膠體狀態(tài)有兩種，即溶膠狀態(tài) 和 凝膠狀態(tài) 。5 一個(gè)典型的細(xì)胞的水勢等于滲透勢+壓力勢+襯質(zhì)勢 +重力勢 ；具有液泡的細(xì)胞的水勢等于 滲透勢 +壓力勢 ；形成液泡后， 細(xì)胞主要靠 滲透作用 吸水； 干種子細(xì)胞的水勢等于 吸脹作用6 植物根系吸水方式有： 主動(dòng)吸水 和 被動(dòng)吸水7 根系吸收水的動(dòng)力有兩種： 蒸騰拉力 和 根壓8 證明根壓存在的證據(jù)有 吐水 和 傷流 。9 葉片的蒸騰作用有兩種方式 角質(zhì)蒸騰

4、 和 氣孔蒸騰10 某植物制造 1克干物質(zhì)需消耗水 400 克，則其蒸騰系數(shù)為 400 ；蒸騰效率為 2.511 影響蒸騰作用的環(huán)境因子主要是 二氧化碳 、 光 、 溫度 和 水分 。12 C3植物的蒸騰系數(shù)比 C4植物 低 。13 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： 葉水勢 、 氣孔狀 況 、 細(xì)胞汁液濃度 和滲透壓 。14 目前認(rèn)為水分沿導(dǎo)管或管胞上升的動(dòng)力是 蒸騰拉力 和 根壓 。三、選擇題1 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)椋海?B ）A 水具有高比熱 B 水具有高汽化熱 C 水具有表面張力2 一般而言，冬季越冬作物組織內(nèi)自由水/ 束縛水的比值：

5、（ B ）A 升高B 降低 C 變化不大183 有一為水充分飽和的細(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：B ）。變大變小 C 不變風(fēng)和日麗的情況下, 植物葉片在早上、中午和傍晚的水勢變化趨勢是低高低B 高 低 高 C 低 低已形成液泡的細(xì)胞，其襯質(zhì)勢通常省略不計(jì)，其原因是：（襯質(zhì)勢很低襯質(zhì)勢不存在C 襯質(zhì)勢很高，絕對值很小6 植物分生組織的細(xì)胞吸水靠（ C ）A 滲透作用 B 代謝作用 C 吸漲作用7 風(fēng)干種子的萌發(fā)吸水靠（ B ）A 代謝作用 B 吸漲作用 C 滲透作用8 在同溫同壓條件下，溶液中水的自由能與純水相比（ B ）A 要高一些 B 要低一些 C 二者相等9

6、 在氣孔張開時(shí)，水蒸汽分子通過氣孔的擴(kuò)散速度（ B ）A 與氣孔的面積成正比 B 與氣孔周長成正比 C 與氣孔周長成反比10 蒸騰作用快慢，主要決定于（ A ）A 葉內(nèi)外蒸汽壓差大小 B 葉片的氣孔大小 C 葉面積大小11 植物的保衛(wèi)細(xì)胞中的水勢變化與下列無機(jī)離子有關(guān)：（ B ）2+ + -A Ca2+BK+C Cl-12 植物的保衛(wèi)細(xì)胞中的水勢變化與下列有機(jī)物質(zhì)有關(guān)：（ C ）A 糖 B 脂肪酸 C 蘋果酸13 根部吸水主要在根尖進(jìn)行，吸水能力最大的是（ C ）A 分生區(qū) B 伸長區(qū) C 根毛區(qū)14 土壤通氣不良使根系吸水量減少的原因是（ C ）A 缺乏氧氣 B 水分不足 C C02 濃度過

7、高15 植物的水分臨界期是指：（ A ）A 對水分缺乏最敏感時(shí)期 B 需水最多的時(shí)期 C 需水最少的時(shí)期16 目前可以作為灌溉的生理指標(biāo)中最受到重視的是：（ C ）A 葉片滲透勢 B 葉片氣孔開度 C 葉片水勢四、是非判斷與改正1 影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。（ ）2 在植物生理學(xué)中被普遍采用的水勢定義是水的化學(xué)勢差。（ × ）3 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。（ × ）4 根系要從土壤中吸水，根部細(xì)胞水勢必須高于土壤溶液的水勢。（ × ）5 相鄰兩細(xì)胞間水分的移動(dòng)方向，決定于兩細(xì)胞間

8、的水勢差。（ ）6 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)。 （ ）7 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。（ × ）8 空氣相對濕度增大，空氣蒸汽壓增大，蒸騰加強(qiáng)。（ × ）9 低濃度的 C02促進(jìn)氣孔關(guān)閉，高濃度 C02促進(jìn)氣孔迅速張開。（ × ）10 糖、蘋果酸和 K+ 、Cl- 進(jìn)入液泡，使保衛(wèi)細(xì)胞壓力勢下降，吸水膨脹，氣孔就張 開。（ × ） 五、問答題1簡述水分的植物生理生態(tài)作用。答：水分對植物生命活動(dòng)的重要性表現(xiàn)在兩個(gè)方面即生理作用和生理作用。 (一)水對植物的生理作用 水的生理作用是指植物

9、生命活動(dòng)所需的水分直接參與原生質(zhì)組成、 重要的生理生化代謝和基 本生理過程的水分的作用，可以概括為以下幾個(gè)方面：(1) . 水是原生質(zhì)的主要組分：原生質(zhì)一般含水量在80%以上，這樣才可使原生質(zhì)保持溶膠狀態(tài)，以保證各種生理生化過程的進(jìn)行。(2) . 水直接參與植物體內(nèi)重要的代謝過程：水分子是光合作用的反應(yīng)底物之。(3) . 水是許多生化反應(yīng)的良好介質(zhì)：植物體內(nèi)絕大多數(shù)生理生化過程都是在水介質(zhì)中進(jìn)行 的。(4) . 水能使植物保持固有的姿態(tài)： 足夠的水分可使細(xì)胞保持一定的緊張度， 因而使植物枝葉 挺立，便于充分吸收陽光和進(jìn)行氣體交換。(二)水的生態(tài)作用水對植物的重要性除生理外， 還有生態(tài)作用。 所

10、謂生態(tài)作用就是通過水分子的特殊理化性質(zhì)， 給植物生命活動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)有益的環(huán)境條件。(1) . 水對植物體溫有調(diào)節(jié)作用： 水分子具有很高的汽化熱和比熱， 因此， 在環(huán)境溫度波動(dòng)的 情況下，植物體內(nèi)大量的水分可維持體溫相對穩(wěn)定。(2) 水對可見光的通透性：水只對紅光有微弱的吸收，對陸生植物來說，陽光可通過無色的 表皮細(xì)胞到達(dá)葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作業(yè)。(3) . 水對植物生存環(huán)境的調(diào)節(jié)： 水分可以增加大氣濕度、 改善土壤及土壤表面大氣的溫度等。 2水分代謝包括哪些過程？答：水分代謝包括水分的吸收、運(yùn)輸、利用和散失的過程。 3利用質(zhì)壁分離現(xiàn)象可以解決哪些問題？ 答：確定細(xì)胞是否存活。已經(jīng)發(fā)生膜破壞的死細(xì)胞不

11、產(chǎn)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。測定細(xì)胞的滲透勢。 將植物組織和細(xì)胞置于一系列相同極差的已知水勢的溶液中， 那 種恰好使細(xì)胞處于初始質(zhì)壁分離狀態(tài)的溶液的水勢值與該組織或細(xì)胞的滲透勢相等。觀察植物透過原生質(zhì)層的難易程度。 利用質(zhì)壁分離復(fù)原的速度來判斷物質(zhì)透過細(xì)胞的 速率。4土壤溫度過高對根系吸水有什么不利影響？答：土壤溫度不但影響根系的生理生化活性， 也影響土壤水的移動(dòng)性。 高溫加速根的老化過 程，使根的木質(zhì)化部位幾乎到達(dá)根尖端，根吸收面積減少，吸收速率也下降。5蒸騰作用有什么生理意義？答：一、 蒸騰作用失水所造成的水勢梯度是植物吸收和運(yùn)輸水分的主要驅(qū)動(dòng)力，特別是高大的植物，如果沒有蒸騰作用，吸水便不能進(jìn)行，

12、植物較高的部分很難得到水分。二、蒸騰作用能夠降植物體和葉片溫度。 葉片在吸收光輻射進(jìn)行光合作用的同時(shí)， 不可 避免的吸收了熱能，若葉片沒有降溫能力，葉溫過高，葉片會(huì)被灼傷。三、蒸騰作用引起的上升液流， 有助于根部吸收的無機(jī)離子以及根中合成的有機(jī)物轉(zhuǎn)運(yùn) 到植物體的各部分，滿足生命活動(dòng)需要。6氣孔開閉機(jī)理的假說有哪些？請簡述之。答：（ 1）淀粉和糖轉(zhuǎn)化學(xué)說。（ 2）鉀離子積累學(xué)說。（ 3）蘋果酸代謝學(xué)說。第二章 植物的礦質(zhì)營養(yǎng)【習(xí)題】一、名詞解釋1礦質(zhì)營養(yǎng)：植物所需要的，直接或間接來自土壤礦質(zhì)。2灰分元素：灰分中的物質(zhì)為各種礦質(zhì)元素的氧化物、硫酸鹽、磷酸鹽及 硅酸鹽等，將構(gòu)成灰分的元素稱為灰分元素

13、。3大量元素：在植物體內(nèi)的積累量較大，占植物體干重的0.01% 10%，包括碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂等元素。4. 微量元素：占植物干重的 0.00001% 0.001%，包括鐵、硼、錳、鋅、 銅、鉬、氯，這類元素需要量少，但卻是必需的，缺乏這些元素，植物不能 正常生長，稍有逾量，對植物有毒害作用。5杜南平衡：一種特殊的積累離子的現(xiàn)象，杜南平衡的結(jié)果是膜兩側(cè)某離 子的濃度不相等，但也達(dá)到了平衡。6單鹽毒害和離子拮抗：當(dāng)溶液中只存在一種鹽時(shí)，特別是只存在一種陰 離子時(shí)會(huì)引起植物生長發(fā)育不良甚至死亡的現(xiàn)象叫做單鹽毒害。 在單鹽溶液 中加入少量其他鹽類， 這種毒害作用就會(huì)消除， 離子間能夠相

14、互消除毒害的 現(xiàn)象叫做離子拮抗。7平衡溶液：幾種鹽類按一定比例和濃度配制的不使植物發(fā)生單鹽毒害的溶液。這種配制的溶液是使其中各種鹽類的陽離子之間表現(xiàn)它們的拮抗作 用。8胞飲作用 : 物質(zhì)吸附在質(zhì)膜上，然后通過膜的內(nèi)折(內(nèi)陷)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi) 的。9誘導(dǎo)酶：在正常細(xì)胞中沒有或只有很少量存在，但在酶誘導(dǎo)的過程中， 由于誘導(dǎo)物的作用而被大量合成的酶。10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。二、填空題1植物生長發(fā)育所必需的元素共有16 種，其中大量元素有 9 種，微量元素有 7 種。2植物必需元素的確定是通過溶液培養(yǎng) 法才得以解決的。3解釋離子主動(dòng)吸收的有關(guān)機(jī)理的假說有原初主動(dòng)

15、運(yùn)輸 和 次級主動(dòng)運(yùn)輸。4果樹的“小葉病”往往是因?yàn)槿变\ 元素的緣故。5. 缺氮的生理病癥首先表現(xiàn)在 老 葉上，缺鈣的生理病癥首先表現(xiàn)在 新 葉上。6根系從土壤吸收礦質(zhì)元素的方式有兩種：被動(dòng)吸收 和 主動(dòng)吸收7(NH4) 2 S04屬于生理 酸 性鹽， KN03屬于生理 堿 性鹽、 NH4NO3屬于生理 中 性鹽。8硝酸鹽還原成亞硝酸鹽的過程由 硝酸還原 酶催化， 亞硝酸鹽還原成氨過程是葉綠體中的 亞硝酸還原 酶催化的。9影響根部吸收礦物質(zhì)的條件有土壤溫度 、 土壤通氣狀況 、 土壤溶液濃度 和 土壤 PH 。10植物地上部分對礦質(zhì)元素吸收的主要器官是莖葉 ，營養(yǎng)物質(zhì)可從 氣孔和角質(zhì)層 運(yùn)入葉

16、內(nèi)。11植物體內(nèi)可再利用元素中以氮 和 磷 最典型。12追肥的形態(tài)指標(biāo)有 長相 和 葉色 等，追肥的生理指標(biāo)有 體內(nèi)養(yǎng)分 狀況、葉綠素含量 、 酰胺和淀粉含量 和 酶活性 。鉀 肥，以利于13栽種以果實(shí)籽粒為主要收獲對象的禾谷類作物可多施些籽粒飽滿； 栽培根莖類作物則可多施些 鉀 肥，促使地下部分累積碳水化合 物；栽培葉菜類作物可多施些 氮 肥，使葉片肥大。三、選擇題1植物生長發(fā)育必需的礦質(zhì)元素有：（ C234567 13 種C. 16高等植物的嫩葉先出現(xiàn)缺綠癥，可能是缺乏A 鎂磷C.高等植物的老葉先出現(xiàn)缺綠癥，可能是缺乏A 錳氮C.植物根部吸收離子較活躍的區(qū)域是：（A. 分生區(qū)B.伸長區(qū)C.

17、根毛區(qū)影響植物根毛區(qū)主動(dòng)吸收無機(jī)離子最重要的因素是A. 土壤溶液 pH值 B 土壤中氧濃度C.杜南平衡不消耗代謝能但可逆濃度吸收，因而屬于（A. 胞飲作用B 主動(dòng)吸收 C.植物吸收礦質(zhì)元素和水分之間的關(guān)系是：A. 正相關(guān)負(fù)相關(guān) C.土壤中鹽含量被動(dòng)吸收既相關(guān)又相互獨(dú)立8（ B ）A 升高 B 下降 9硝酸還原酶分子中含有：（ C ）A. FAD 和 Mn B FMN和 Mo10下列哪種溶液屬于平衡溶液：（B ）A. 生理酸性鹽與生理堿性鹽組成的溶液C. N 、P、K 三種元素組成的溶液C. 不變C. FAD 和 MoB Hoagland 溶液番茄吸收鈣和鎂的速率比吸水速率快，從而使培養(yǎng)液中的鈣

18、和鎂濃度：11植物根部吸收的無機(jī)離子向地上部運(yùn)輸時(shí)，主要是通過：（B ）A. 韌皮部 B 質(zhì)外體 C. 胞間連絲 12反映植株需肥情況的形態(tài)指標(biāo)中，最敏感是：（C ）A. 株高 B 節(jié)間長度 C. 葉色13能反映水稻葉片氮素營養(yǎng)水平的氨基酸是：（B ）A. 蛋氨酸 B 天冬酰胺 C 丙氨酸 14生物固氮主要由下列微生物實(shí)現(xiàn)的，它們是：（C ）A. 非共生微生物 B 共生微生物 C. 硝化細(xì)菌四、是非判斷與改正 1在植物體內(nèi)大量積累的元素必定是植物必需元素。（× ）2硅對水稻有良好的生理效應(yīng)，故屬于植物的必需元素。（× ）3植物對鎂的需要是極微的， 稍多即發(fā)生毒害， 所以鎂屬

19、于微量元素。 （ × ） 4缺氮時(shí)，植物幼葉首先變黃；缺硫時(shí)，植物老葉葉脈失綠。（× ）5當(dāng)達(dá)到杜南平衡時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外陰、陽離子的濃度相等。（× ）6養(yǎng)分臨界期是指植物對養(yǎng)分需要量最大的時(shí)期。（× ）7作物體內(nèi)養(yǎng)分缺乏都是由于土壤中養(yǎng)分不足。（× ）8礦質(zhì)元素中， K 可以參與植物組織組成。（ ） 9生長在同一培養(yǎng)液中的不同植物， 其灰分中各種元素的含量相同。 （ ） 10硝酸還原酶和亞硝酸還原酶都是誘導(dǎo)酶。（× ）11在進(jìn)行硝酸還原酶實(shí)驗(yàn)時(shí)，光對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響。（× ）12施肥增產(chǎn)原因是間接的，施肥是通過增強(qiáng)光合作用來增加干

20、物質(zhì)積累， 從而提高產(chǎn)量。（ ）五、問答題 1植物必需的礦質(zhì)元素要具備哪些條件?答：國際植物營養(yǎng)學(xué)會(huì)規(guī)定的植物必需元素的三條標(biāo)準(zhǔn)是： 缺乏該元素，植物生長發(fā)育受阻，不能完成其生活史。 缺乏該元素， 植物表現(xiàn)出專一的病癥， 加入該元素可使這種缺素病癥 消失即恢復(fù)正?；蝾A(yù)防此病癥的發(fā)生。 該元素在植物營養(yǎng)生理上有直接的效果，而不是由于對土壤的物理、 化學(xué)、微生物條件的改善而產(chǎn)生的間接效果。2為什么把氮稱為生命元素 ? 答：氮是許多化合物如核酸、蛋白質(zhì)、磷脂、葉綠素的成分，同時(shí)它也是參 與物質(zhì)代謝和能量代換的 ADP、ATP、 COA、 COQ等物質(zhì)的組分。上述物質(zhì)有 的是生物膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核的結(jié)

21、構(gòu)物質(zhì)，有些是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的生理活性 物質(zhì)。因此，氮是建造植物的結(jié)構(gòu)物質(zhì)，也是植物體內(nèi)進(jìn)行能量代謝、物質(zhì) 代謝以及各種生理活動(dòng)所必需的起重要作用的生命元素。3. 植物細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的方式有哪些？ 答：主動(dòng)吸收（原初主動(dòng)運(yùn)輸，次級主動(dòng)運(yùn)輸），被動(dòng)吸收（擴(kuò)散作用，協(xié) 助擴(kuò)散），胞飲作用（內(nèi)吞和外排） 。4設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明植物根系吸收礦質(zhì)元素是一個(gè)主動(dòng)的生理過程。答：（ 1）測定溶液培養(yǎng)植株根系對礦質(zhì)吸收量與蒸騰速率不成比例。 （2）用同位素標(biāo)記 P32，測定地上部分 P32 的含量，結(jié)果呼吸被抑制后， P32減少。5. 外界溶液的 pH 值對礦物質(zhì)吸收有何影響 ?答：（ 1）直接影響，由于組成

22、細(xì)胞質(zhì)的蛋白質(zhì)是兩性電解質(zhì)，在弱酸性條 件中， 氨基酸帶正電， 易吸附外界陰離子， 在弱堿性溶液中， 氨基酸帶負(fù)電， 易吸收陽離子。（ 2）間接影響，當(dāng)土壤的堿性逐漸增加時(shí)，鐵、鈣、鎂、 銅、鋅等元素逐漸變成不溶性化合物，植物吸收它們的量也逐漸減少，在酸 性環(huán)境中，磷酸根、鉀離子、鈣離子、鎂離子等溶解性增加，植物來不及吸 收就被水沖走。6為什么土壤溫度過低，植物吸收礦質(zhì)元素的速率下降?答：低溫下原生質(zhì)體黏性增加，透性降低，吸收減少，且離子進(jìn)入困難，特 別是鉀和硅酸影響最大；溫度太低，植物代謝弱，能量不足。7合理施肥增產(chǎn)的原因是什么 ? 答：合理施肥增產(chǎn)的實(shí)質(zhì)在于改善光合性能 （增大光合面積、

23、提高光和能力、 延長光和時(shí)間、有利于光合產(chǎn)量分配利用等）。第三章 植物的光合作用習(xí)題】一、名詞解釋1光合色素：在光合作用中參與吸收、傳遞光能或引起原初光化學(xué)反應(yīng)的 色素。2原初反應(yīng)：包括光能的吸收、傳遞與光化學(xué)反應(yīng)，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?紅降現(xiàn)象：發(fā)現(xiàn)當(dāng)光子波長大于685nm 時(shí)，雖然仍被葉綠素大量吸收， 但量子產(chǎn)額急劇下降(量子產(chǎn)額是指吸收一個(gè)光子后放出的氧分子數(shù)目) ， 這種現(xiàn)象被稱為紅降現(xiàn)象。4愛默生效應(yīng)：用大于 685nm的遠(yuǎn)紅光照射小球藻的同時(shí)，若補(bǔ)充一個(gè)波 長較短的 650nm紅光， 則量子產(chǎn)額大增， 遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過兩種波長的光單獨(dú)照射的 量子產(chǎn)額總和。 5 光合鏈：存在于光合膜上的一系列

24、相互連接著的電子 傳遞體組成的電子傳遞軌道，稱為光合電子傳遞鏈。 6 光合作用單位： 每吸收、傳遞 1 個(gè)光量子到反應(yīng)中心完成光化學(xué)反應(yīng)所需的色素分子數(shù)量， 稱為“光合單位” 。7作用中心色素： 又稱反應(yīng)中心色素， 是指少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素 a 分子， 具有光化學(xué)活性， 將獲得的光能進(jìn)行電荷分離， 直接參與光化學(xué)反應(yīng)的色素。 8聚光色素：也稱為天線色素，聚光色素沒有光化學(xué)活性，不直接參與光 化學(xué)反應(yīng)，將吸收的光能以誘導(dǎo)共振方式傳遞給作用中心色素。 9 希爾 反應(yīng)：希爾反應(yīng)( Hill reaction )是指在光照條件下，綠色植物的葉綠體 裂解水， 釋放氧氣并還原電子受體的反應(yīng)。 該反應(yīng)由英國

25、科學(xué)家羅伯特·希 爾發(fā)現(xiàn)，故稱“希爾反應(yīng)”。10光合磷酸化 ：在葉綠體類囊體膜上光合電子傳遞的同時(shí)，偶聯(lián)ADP和無機(jī)磷酸合成 ATP 的過程稱為光和磷酸化。11光呼吸：植物的綠色細(xì)胞在光下吸收氧氣、放出二氧化碳的過程稱為光 呼吸。 12 光補(bǔ)償點(diǎn)：光照強(qiáng)度在光飽和點(diǎn)以下時(shí)，則隨光強(qiáng)減弱，光合 速率也降低， 當(dāng)光強(qiáng)減弱到某一值時(shí)， 光合作用吸收的二氧化碳與呼吸作用 釋放的二氧化碳處于動(dòng)態(tài)平衡，這事的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)。13CO2 補(bǔ)償點(diǎn)： 植物光合作用吸收二氧化碳和呼吸作用放出二氧化碳相等， 植物凈光合速率為零，這是外界的二氧化碳濃度稱為CO2 補(bǔ)償點(diǎn)。 14 光飽和點(diǎn)：在光照強(qiáng)度較

26、低時(shí)，植物的光合速率隨光強(qiáng)的增強(qiáng)而相應(yīng)增加，但 當(dāng)超過一定范圍之后光合速率就不再增加，這種現(xiàn)象 稱為光飽和現(xiàn)象，開 始達(dá)到光飽和使得光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。15光能利用率： 單位面積植物光合作用形成的有機(jī)物中所貯存的化學(xué)能與 照射到該地面上的太陽能之比率。二、填空題1光合生物所含的光合色素可分為四類，即葉綠素 a 、 葉綠素 b 、類胡蘿卜素 、 藻膽素 。2合成葉綠素分子中吡咯環(huán)的起始物質(zhì)是ALA 。光在形成葉綠素時(shí)的作用是使 葉綠素酸酯 還原成 葉綠素酸酯 a 。3根據(jù)需光與否，籠統(tǒng)地把光合作用分為兩個(gè)反應(yīng)：光反應(yīng) 和 暗反應(yīng) 。前者是在葉綠體的 基質(zhì)類囊體 上進(jìn)行的， 后者在葉綠體的 基質(zhì)

27、 中 途行的，由若干酶所催化的化學(xué)反應(yīng)。4P700 的原初電子供體是 PC ，原初電子受體是 鐵氧還原蛋白 。P680的 原初電子供體是 Z ，原初電子受體是 Pheo 。5在光合電子傳遞中最終電子供體是水 ，最終電子受體是 NADPH 。6水的光解是由希爾 于 1937 年發(fā)現(xiàn)的。7在光合放氧反應(yīng)中不可缺少的元素是N 和 Mn 。8葉綠素吸收光譜的最強(qiáng)吸收區(qū)有兩個(gè)： 一個(gè)在波長 640660nm 的紅光部 分 ，另一個(gè)在 波長為 430-450nm 的藍(lán)紫光部分 ；類胡蘿卜素吸收光譜的 最強(qiáng)吸收區(qū)在 藍(lán)紫光部分 。9一般來說，正常葉子的葉綠素和類胡蘿卜素分子比例為3:1 ，葉黃素和胡蘿卜素分

28、子比例為 2:1 。10光合磷酸化有三個(gè)類型：非環(huán)式光合磷酸化、 環(huán)式光合磷酸化和假環(huán)式光合磷酸化，通常情況下非環(huán)式光合磷酸化占主導(dǎo)地位。11光合作用中被稱為同化能力的物質(zhì)是ATP 和 NADPH+H 。12卡爾文循環(huán)中的 CO2 的受體是 RuBP ，最初產(chǎn)物是 PGA ，催化羧 化反應(yīng)的酶是 RuBP羧化酶 。13 C4途徑中 CO2的受體是 PEP ，最初產(chǎn)物是 OAA 。 C4植物的 C4途徑 是在 維管束鞘細(xì)胞 中進(jìn)行的，卡爾文循環(huán)是在 葉肉細(xì)胞 中進(jìn)行的。 14光合作用中， 淀粉的形成是在 葉綠體 中進(jìn)行的， 蔗糖的形成是在細(xì)胞質(zhì) 中進(jìn)行的。15 C4植物的 CO2補(bǔ)償點(diǎn)比 C3植

29、物 高 。16農(nóng)作物中主要的 C3植物有 小麥 、水稻 、 大豆 等，C4植物有 高粱 、 玉米 、 甘蔗 等， CAM植物有 菠蘿 、百合 等。葉綠17光呼吸的底物是 乙醇酸 ，光呼吸中底物的形成和氧化分別在過氧化物體 和 線粒體 等這三種細(xì)胞器中進(jìn)行的。18群體植物的光飽和點(diǎn)比單株高 。三、選擇題在地球上最早1從進(jìn)化角度看，在能夠進(jìn)行碳素同化作用的三個(gè)類型中，出現(xiàn)的是 ( A )A 細(xì)菌光合作用B 綠色植物光合作用C. 化能合成作用2光合產(chǎn)物主要以什么形式運(yùn)出葉綠體：A 蔗糖淀粉C.磷酸丙糖3引起植物發(fā)生紅降現(xiàn)象的光是 ( C )A 450nm的藍(lán)光B 650nm 的紅光C.大于 685n

30、m 的遠(yuǎn)紅光4引起植物發(fā)生雙光增益效應(yīng)的兩種光的波長是A 450nm B650nmC.大于 665nm5光合作用中釋放的氧來源于 ( B )A CO2H2OC.RuBP6葉綠體色素中，屬于作用中心色素的是( A )A. 少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素 a B 葉綠素 b C. 類胡蘿卜素7指出下列三組物質(zhì)中。哪一組是光合碳同化所必須的：(A. 葉綠素、 類胡蘿卜素、 CO2 B CO2、NADPH2、ATP C. CO2 、H2O、ATP8發(fā)現(xiàn)光合作用固定 CO2 的 C4 途徑的植物生理學(xué)家是：( A )A Hatch B CalvinC. Arnon9光呼吸調(diào)節(jié)與外界條件密切相關(guān)，氧對光呼吸( A

31、)A 有抑制作用 B 有促進(jìn)作用 C. 無作用 10光合作用吸收的 CO2 與呼吸作用釋放的 CO2 達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，此時(shí)外界 的 CO2 濃度稱為：( A )A CO2 飽和點(diǎn)BO2飽和點(diǎn)C. CO 2 補(bǔ)償點(diǎn)11在高光強(qiáng)、高溫及相對濕度較低的條件下，C4 植物的光合速率：( B )A. 稍高于 C3 植物 B 遠(yuǎn)高于 C3 植物 C. 低于 C3 植物 12維持植物正常生長所需的最低日光強(qiáng)度應(yīng)：(B )A 等于光補(bǔ)償點(diǎn) B 大于光補(bǔ)償點(diǎn) C. 小于光補(bǔ)償點(diǎn)四、是非判斷與改正 1葉綠素分子的頭部是金屬卟啉環(huán)，呈極性，因而具有親水性。 ( × ) 2葉綠素具有熒光現(xiàn)象， 即在透射光下

32、呈紅色， 而在反射下呈綠色。 ( × ) 3類胡蘿卜素具有收集光能的作用，還有防護(hù)溫度傷害葉綠素的功能。( )4聚光色素包括大部分葉綠素 a 和全部的葉綠素 b、及類胡蘿卜素、藻膽 素。 ( × )5葉綠體色素主要集中在葉綠體的間質(zhì)中。( × )6高等植物的最終電子受體是水，最終電子供體為NADP+。 ( × )7PS II 的光反應(yīng)是短波光反應(yīng)，其主要特征是 ATP的形成。 ( × ) 8C4 途徑中 CO2固定酶 PEP羧化酶對 CO2的親和力高于 RuBP羧化酶。 ( ) 9植物生活細(xì)胞， 在光照下可以吸收氧氣， 釋放 CO2過程，就是光

33、呼吸。 ( × ) 10 C4植物的 CO2補(bǔ)償點(diǎn)比 C3植物高。 ( ) 11綠色植物的氣孔都是白天開放，夜間閉合。( × )12提高光能利用率，主要通過延長光合時(shí)間，增加光合面積和提高光合效 率等途徑。( )五、問答題 1植物的葉片為什么是綠色的？秋天樹葉為什么會(huì)呈現(xiàn)黃色或紅色？ 答：葉片中葉綠素含量占優(yōu)勢所以葉片呈綠色。 秋天葉片衰老葉綠素合成受 阻或分解加速，此時(shí)類胡蘿卜素占優(yōu)勢，葉片就變黃。秋天溫度低，葉片中 糖類積累，這是有利于花色素的合成積累，使葉片呈紅色。 2簡要介紹測定光合速率的三種方法及原理？ 答：一、半葉法或改良半葉法 在光照之前，選取對稱葉片。切下一

34、半稱得其干重，另一半葉片留在植 株上進(jìn)行光合作用，經(jīng)過一定時(shí)間，再切取另一半相當(dāng)面積的葉片，稱其干 重。單位面積上單位時(shí)間內(nèi)干重的增加， 即代表光合作用速率， 用干重 mg/dm2 h 表示， 這叫光合生產(chǎn)率或凈同化率。 沈允鋼等在經(jīng)典半葉法基礎(chǔ)上加以改 進(jìn)，提出改良半葉法，基本做法同上。剪下對稱的半片葉片，放在暗處并保 持一定濕度，這半片葉片雖不能進(jìn)行光合作用，但仍可照常進(jìn)行呼吸作用。 另一半留在植株上進(jìn)行光合作用， 為避免在處理過程中光合產(chǎn)物通過韌皮部 向外輸送， 可先在葉柄基部用熱水 （或熱石蠟液） 燙傷或用呼吸抑制劑處理， 以阻止葉片光合產(chǎn)物外運(yùn)。前后兩次取樣干重的差值（包括呼吸消耗在

35、內(nèi)） 即為該植物葉片的光合生產(chǎn)率。 也可在不對稱的葉片上， 用鉆孔器在葉面的 一半鉆取一定面積的葉片圓片，兩次取樣，求其干重差值。二、co2 吸收量的測定其原理是 nahco3 溶液中的 co2 與密閉系統(tǒng)中空氣的 co2 總是保持平衡狀態(tài)，葉片在密閉條件下進(jìn)行光合作用，不斷吸收密閉系統(tǒng)空氣中的co2，使得 nahco2 溶液中的 co2 減少， ph 值發(fā)生改變，根據(jù)溶液中指示劑顏色的變 化，即可推算出 co2 濃度的變化，從而求出該葉片的光合強(qiáng)度。 ph 比色法 適合在野外自然條件下進(jìn)行測定，缺點(diǎn)是精確度較低。三、 o2的釋放量測定氧電極法是一種實(shí)驗(yàn)室常用的測氧技術(shù)。 氧電極由嵌在絕緣棒上

36、的鉑和 銀所構(gòu)成，以氯化鉀為電解質(zhì)，外覆聚乙烯薄膜，兩極間加 0.6 0.8v 的極 化電壓，溶氧可透過薄膜在陰極上還原，同時(shí)在極間產(chǎn)生擴(kuò)散電流。此電流 與溶解氧濃度成正比，電極輸出的記號，可在自動(dòng)記錄儀上記錄下來。葉片 在進(jìn)行光合作用時(shí)如光合速率高，則放氧量多，溶解氧也多，葉片光合作用 的放氧量，可以作為測定光合速率的指標(biāo)。此法靈敏度高，操作簡單，并可 連續(xù)測定光合作用變化過程。也可用來測定呼吸作用。 3光合作用的全過程大致分為哪三大步驟？ 答：原初反應(yīng)。 包括光能的吸收、 傳遞與光化學(xué)反應(yīng)， 將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?電子傳遞與光合磷酸化。 原初反應(yīng)引起的電荷分離， 通過一系列電子 傳遞及反應(yīng)過程，轉(zhuǎn)變成生物代謝中的高能物質(zhì)ATP和 NADPH，將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能。 碳同化。以 ATP和 NADPH作為同化力，同化二氧化碳形成有機(jī)物，最 終將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能。4光合作用電子傳遞中， PQ有什么重要的生理作用 ?答： PQ既可以傳遞電子，也可以傳遞質(zhì)子，可使氫離子穿越類囊體膜，形 成跨膜的質(zhì)子濃度梯度。5應(yīng)用米切爾的化學(xué)滲透學(xué)說解釋光合磷酸化機(jī)理。答：化學(xué)滲透學(xué)說， 認(rèn)為在電子傳遞和 ATP形成之間起偶聯(lián)作用的是膜內(nèi)外之間存在質(zhì)子電動(dòng)勢梯度。在光合鏈中