植物生理學(xué)(1)(1)

1、植物生理學(xué)1、 名詞解釋（1）水勢：水溶液的化學(xué)勢與純水的化學(xué)勢之差，除以水的偏摩爾體積所得商。（2）質(zhì)外體：質(zhì)外體是由細(xì)胞壁及細(xì)胞間隙等空間（包含導(dǎo)管與管胞）組成的體系。（3）共質(zhì)體：共質(zhì)體，由穿過細(xì)胞壁的胞間連絲把細(xì)胞相連，構(gòu)成一個相互聯(lián)系的原生質(zhì)的整體（不包括液泡）。（4）根壓：由于水勢梯度引起水分進(jìn)入中柱后產(chǎn)生的壓力（5）蒸騰速率：植物在一定時間內(nèi)單位葉面積蒸騰的水量。（6） 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)。（6）吸收光譜：經(jīng)過葉綠素吸收后，在光譜上出現(xiàn)黑線或暗帶。 （7）水分臨界期：植物在生命周期中，對水分缺乏最敏感，最易受害的時期。壓力勢：指細(xì)胞的原生質(zhì)

2、體吸水膨脹，對細(xì)胞壁產(chǎn)生一種作用力相互作用的結(jié)果（8）光合磷酸化：是指在光合作用中由光驅(qū)動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。（9）光合速率：單位時間、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。（10）CO2補償點：當(dāng)光和吸收的CO2量等于呼吸放出的CO2量，這時外界CO2含量。（11）光補償點：同一葉子在同一時間內(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等量時的光照強度。（12）吸收光譜：反應(yīng)某種物質(zhì)吸收光波的光譜。（13）增益效應(yīng)（愛默生效應(yīng)）：如果在遠(yuǎn)紅光（大于685nm）照射下補充紅光（650nm），量子產(chǎn)額大增，比

3、單獨用這兩種波長的光照射時的總和還要高，這種效應(yīng)稱為增益效應(yīng)。（14）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。（15）呼吸商：植物組織在一定時間內(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。（16）抗氰呼吸：在氰化物存在下，某些植物呼吸不受抑制。（17）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。（16）植物激素：是指一些在植物體內(nèi)合成，并從產(chǎn)生之處運送到別處，對生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機物。（17）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

4、部分失去負(fù)向地性生長（偏上生長）。（18）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)。（19）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。（20）植物生長促進(jìn)劑：促進(jìn)分生組織分裂和伸長，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。（21）植物生長抑制劑：抑制頂端分生組織生長，使植物喪失頂端優(yōu)勢，側(cè)枝多，葉小，生殖器官也受影響。（22）生長大周期：開始生長緩慢，以后逐漸加快，達(dá)到最高點，然后生長速率又減慢至停止。（23）頂端優(yōu)勢：頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。（24）向性運動：由外界刺激而產(chǎn)生，運動方

5、向取決于外界的刺激方向。（25）感性運動：由外界刺激或內(nèi)部時間機制而引起的，外界刺激方向不能決定運動方向。（26）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，最終匯集成組春化作用：低溫誘導(dǎo)植物開花的過程。脫春化作用：在春化過程結(jié)束之前，如遇高溫，低溫效果會削弱甚至消除的現(xiàn)象。光周期現(xiàn)象：植物對白天和黑夜的相對長度的反應(yīng)。長日照植物： 只有當(dāng)日照長度超過臨界日長，或者說暗期必須短于某一時數(shù)才能形成花芽的植物短日植物：花芽分化需要每天日照時間短于12小時的光周期的為短日照植物臨界日長：晝夜周期中能誘導(dǎo)植物開花所需的最低或最高的極限日照長度臨界暗期：在晝夜周期中能誘導(dǎo)植物開花所需的最短或最長

6、的暗期長度器官的建成。（27）呼吸躍變：果實成熟到一定程度時，呼吸速率先是降低，后突然升高，后又下降的現(xiàn)象。（28）單性結(jié)實：不經(jīng)受精而雌蕊的子房形成無子果實的現(xiàn)象。 （29）休眠：成熟種子、鱗莖和芽在合適的萌發(fā)條件下暫時停止生長的現(xiàn)象 植物抗性：對不良環(huán)境的適應(yīng)性和抵抗力，有兩種形式（避逆性、耐逆性）逆境：對植物產(chǎn)生傷害的環(huán)境冷害：是在農(nóng)作物生長季節(jié)，0以上低溫對作物的損害凍害：即作物在0以下的低溫使作物體內(nèi)結(jié)冰，對作物造成的傷害交叉適應(yīng)：植物經(jīng)歷了某種逆境后，能提高對另一些逆境的抵抗能力，這種對不良環(huán)境之間的相互適應(yīng)作用二、思考題1.水分是如何進(jìn)入根部導(dǎo)管的？水分又是如何運輸?shù)饺~片的？ 答

7、：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，阻力小，移動速度快。跨膜途徑：水分從一個細(xì)胞移動到另一個細(xì)胞，要兩次通過質(zhì)膜，還要通過液泡膜。共質(zhì)體途徑：水分從一個細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)經(jīng)過胞間連絲，移動到另一個細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，形成一個細(xì)胞質(zhì)的連續(xù)體，移動速度較慢。 這三條途徑共同作用，使根部吸收水分。 根系吸水的動力是根壓和蒸騰拉力。運輸?shù)饺~片的方式：蒸騰拉力是水分上升的主要動力，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。2. 氣孔的張開與保衛(wèi)細(xì)胞的什么結(jié)構(gòu)有關(guān)？

8、 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，吸水時向外擴展，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，橫向膨大，使氣孔張開。3、 設(shè)計一個實驗證明植物具有蒸騰作用的實驗裝置。 答：例一、去一盆綠色植物，把一片葉子裝進(jìn)干燥的玻璃瓶里，用棉花包緊葉柄塞住瓶口，密封，放置在陽光充足的地方。過一會兒，瓶子內(nèi)壁出現(xiàn)一些水珠，顯然水珠是由植物葉片蒸騰出來的水蒸氣凝結(jié)而成。 例二、取一個廣口瓶，瓶中裝一定量的清水。取與瓶相匹配的橡皮塞，橡皮塞上打一孔，孔徑與待測枝條相同。選取生長健壯

9、的枝條，在水中將枝條基部剪去一段(以防空氣進(jìn)入導(dǎo)管)，迅速插入橡皮塞的孔中，在孔的周圍涂上凡士林，以防漏氣，蓋緊橡皮塞。將枝條用干燥的不透水的透明尼龍薄膜袋套住并扎緊，放在陽光充足的地方，一段時間后觀察袋內(nèi)是否有水珠出現(xiàn)及瓶內(nèi)水量是否減少。3.試比較PSI的PSII的結(jié)構(gòu)及功能特點？ 4.一般來說，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及生理特征比較分析。5. C3植物、C4植物和CAM植物在固定CO2方面有什么異同？6. 簡述C3途徑（卡爾文循環(huán)）的基本過程。 大致分為三個階段，即羧化階段，還原階段和更新階段。（P92）7、 糖酵解、磷酸戊糖途徑和三羧酸循環(huán)，它們分別在細(xì)胞

10、質(zhì)基質(zhì)、質(zhì)體、線粒體內(nèi)進(jìn)行，氧化磷酸化在線粒體內(nèi)膜中進(jìn)行。8、線粒體內(nèi)膜的復(fù)合體I、復(fù)合體II、復(fù)合體III和復(fù)合體IV各有什么結(jié)構(gòu)及功能特點？答：復(fù)合體I：也稱NADH脫氫酶，由緊密結(jié)合的輔因子FMN和幾個Fe-S中心組成，其作用是將4個質(zhì)子泵到膜間隙，同時也將電子傳遞給泛醌。 復(fù)合體II：又叫琥珀酸脫氫酶由FAD和3個Fe-S中心組成，功能是催化琥珀酸氧化為延胡索酸，并把H+轉(zhuǎn)移到FAD，生成FADH2,然后再把H+轉(zhuǎn)移到UQ生成還原態(tài)泛醌（UQH2）。（將FADH2的電子經(jīng)Fe-S傳入電子傳遞鏈,并保證了電子的相對高轉(zhuǎn)移勢能） 復(fù)合體III：細(xì)胞色素還原酶、Cytb、Fe-S、Cytc1

11、,催化電子從QH2轉(zhuǎn)移到細(xì)胞色素c. 復(fù)合體IV：細(xì)胞色素氧化酶、CuA、Cyta、Cyta3、CuB,把呼吸底物的電子經(jīng)過細(xì)胞色素系統(tǒng)直接傳遞給分子態(tài)氧,最終生成H2O9、 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。10、 請設(shè)計一個證明植物具有呼吸作用的實驗。 0將植物放置于密閉的玻璃罩內(nèi)，用放射性同位素標(biāo)記玻璃罩內(nèi)的氧分子，遮光處理一天，避免光合左右影響，一天后會發(fā)現(xiàn)罩內(nèi)空氣中的二氧化碳分子中的氧原子上

12、發(fā)現(xiàn)放射性同位素標(biāo)記，即可證明。11、簡述細(xì)胞分裂素的生理作用？ 答：CTK+CRE1信號的跨膜轉(zhuǎn)換CRE1上的pi基團到組氨酸磷酸轉(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12、植物激素、植物生長調(diào)節(jié)劑、植物生長促進(jìn)劑、植物生長延緩劑和植物生長抑制劑各有什么區(qū)別？試各舉一列說明。 植物激素是促進(jìn)植物體自身合成的，對自身生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機物（如生長素類，赤霉素類，細(xì)胞分裂素類，乙烯和脫落酸）。 植物生長調(diào)節(jié)劑是人工合成的有機化合物，包括（植物生長促進(jìn)劑，植物生長延緩劑和植物生長抑制劑）植物生長促進(jìn)劑（生長素類、赤霉素類、細(xì)胞分裂素、乙烯類）植物生長延緩劑（CCC ）P233植物生長

13、抑制劑（人工合成的抑制劑有三碘苯甲酸TIBA和馬來酰 MH、整形素）13、下列哪些種子在萌發(fā)時需要較多的水分？哪些種子需水較少？為什么？ 水稻，小麥，玉米，大豆，綠豆，花生，油菜，芝麻 答：水量最多的是蛋白質(zhì)種子（大豆，綠豆）其次是油料種子（花生，油菜和芝麻）最后是淀粉種子（水稻，小麥和玉米）14、頂端優(yōu)勢的原理在樹木、果樹和園林植物生產(chǎn)上有何應(yīng)用？頂端優(yōu)勢是頂芽優(yōu)先生長而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。其應(yīng)用廣泛，例如：果樹修剪整形、棉花整枝等。15、有什么方法可使菊花在春節(jié)開花而且花多？在夏季又怎樣會開花而且花多？ 菊花是短日照植物，一般是在秋季開花。要使在春天開花，要適應(yīng)延長光照，使花期推遲到春節(jié)

14、。同時，菊花生長期間要摘心以增多花數(shù)，和施磷肥。適當(dāng)縮短光照，可提早花期于夏季開花，增長花數(shù)的方法一樣。16、舉例說明春化作用和光周期現(xiàn)象在農(nóng)業(yè)上的作用春化作用在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，主要表現(xiàn)在春化處理、引種和控制花期光周期應(yīng)用有引種，育種。17、從下列果實中取出種子立刻播在土中，種子不能很快萌發(fā)，請解釋原因。 松樹、桃、珙桐、菜豆、番茄 答：松樹和桃樹種子因為完成后熟，經(jīng)過后熟才萌發(fā)，另外松樹種子外皮堅硬。洪桐的胚沒有發(fā)育完全，同時果皮和種子的子葉含有抑制物質(zhì)。菜豆子葉和番茄種子果肉中有抑制物，需要除掉抑制物。18. 簡述種子休眠的原因？（1）種皮限制（2）種子未完全成熟 （3）胚未完全發(fā)育 （4）抑制物質(zhì)的存在19、北方在路燈下的樹