第1章 植物水分生理.doc
如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流第1章 植物水分生理【精品文档】第 10 页第一章 植物水分生理一、名词解释 （写出下列名词的英文并解释）自由水 束缚水 生理需水 生态需水 水势 溶质势 压力势 衬质势 扩散作用 渗透作用 半透膜 吸胀作用 代谢性吸水 质壁分离 质壁分离复原 土壤有效水 萎蔫 永久萎蔫 暂时萎蔫 萎蔫系数 主动吸水 被动吸水 伤流 吐水 根压 水通道蛋白 共质体 质外体 蒸腾拉力 蒸腾作用 气孔蒸腾 小孔定律 气孔复合体 蒸腾速率 蒸腾效率 蒸腾系数（需水量） 内聚力学说 水分临界期 水分利用效率二、填空题 1 1 水分在植物细胞内以 自由水 和 束缚水 状态存在， 自由水 比值大时，代谢旺盛。2 2 细胞中的自由水越多，原生质粘性 降低 ，代谢 旺盛 ，抗性 下降 。3 3 植物细胞自由水比束缚水比值低时，植物 抗逆性 提高，而 代谢活动 降低。4 4 当植物体内自由水比值增加时，代谢活动 旺盛 ，抗逆性 下降 。5 5 自由水比束缚水比值的大小，常作为衡量植物 抗逆性 和 代谢活动 强弱的指标。6 6 当细胞内自由水比束缚水比值增高时，原生质胶体的粘性 下降 ，细胞代谢活动 旺盛 。7 7 当细胞内束缚水比值上升时，原生质胶体呈 凝胶 态，代谢 减弱 ，抗逆性 增加 。8 8 植物细胞吸水的三种方式是 吸胀吸水 、 渗透吸水 和 代谢吸水 。9 9 植物细胞内起半透性膜作用的部位是指 液泡膜 、 原生质膜 、 细胞质 三个部分。10 10 在相同 条件 下，一个系统中一偏摩尔容积的 化学势与一偏摩容积的 化学势 之间的 差值 ，叫做水势。11 11 在标准状况下，纯水的水势为 0 。加入溶质后其水势 负值 ，溶液愈浓，其水势 越低 。12 12 当相同质量的溶质加入水中时，溶质的分子量越大，其s 越低 ；溶质的分子量越小，其s 。13 13 把成熟的植物生活细胞放在高水势溶液中，细胞通常表现 质壁分离 ；放在低水势溶液中，细胞常表现 质壁分离复原 ；放在与细胞水势相等的溶液中，细胞表现 。14 14 与纯水相比，含有溶质的水溶液的沸点 ，冰点 降低 ，渗透势 降低 。15 15 植物组织的水势由 压力势 ， 衬质势 和 渗透势 组成。16 16 植物细胞发生初始质壁分离时，其w 渗透势 ；当细胞吸水达到饱和时，其w= 0 。17 17 一般植物细胞W= 渗透势+压力势 ；当细胞刚发生质壁分离时，其W= 渗透势 。18 18 液泡化的植物细胞，其水势主要由 和 组成，而 衬质势 可以忽略不计。19 19 植物细胞处于临界质壁分离时其w= ；充分吸水后其w= 。20 20 当叶片失水出现萎蔫状态时，这时细胞的膨压呈 负值 ，其水势 。21 21 在通常情况下，植物细胞的压力势总是呈正值，但在剧烈蒸腾时，其压力势可呈负值，这时其w s。22 22 植物细胞间水分移动的快慢，取决于它们之间的 和 。23 23 茎叶的水势比根的水势 低 ；在同一根部，内侧细胞的水势比外侧细胞的水势 低 。24 24 种子萌发时靠 吸胀 作用吸水，其吸水量与 衬质势 有关。25 25 分生组织主要依靠 吸胀 吸水，形成液泡的细胞主要靠 渗透 吸水。26 26 种子萌发时，原生质胶体变 溶胶 状态，这时其代谢 旺盛 ，抗逆性 降低 。27 27 下列吸水过程中水势的组分分别是: 吸胀吸水w= 压力势+渗透势+衬质势 ；渗透吸水w= 压力势+渗透势 ；干燥种子吸水w= 压力势+渗透势+衬质势 ；分生组织细胞吸水w= 压力势+渗透势+衬质势 ；一个典型细胞水势组分，w= 压力势+渗透势+衬质势 ； 成长植株的细胞吸水w= 压力势+渗透势 ；28 28 当细胞发生质壁分离时，压力势为 0 ，细胞的水势等于 渗透势 ，当细胞水势等于零时，细胞的 渗透 势和 压力 势相等，但方向 相反 。29 29 当细胞处于质壁分离时，p= 0 , w= 渗透势 ； 当细胞充分吸水完全膨胀时，p= s , w= 0 ；在细胞初始质壁分离与充分吸水膨胀之间，随着细胞吸水，s= 增加 ,p= 增加 , w= 增加 。30 30 写出下列情况下，土壤溶液水势（w土）与根细胞水势（w细 ）之间的状况（采用<、>或=符号表示）。水分进入根毛细胞w细 < w土;水分外渗至土壤溶液，w细 > w土;细胞不吸水也不外渗水w细 = w土;施肥不当产生“烧苗” w细 < w土。31 31 有两个相邻细胞，甲细胞的s为-1.6Mpa，p为0.9Mpa，乙细胞的s为-1.3Mpa，p为0.9Mpa。那么，甲细胞的w是 -0.7 Mpa，乙细胞的w是 -0.4 Mpa。水分的流向是由 乙 细胞向 甲 细胞。32 32 有一个细胞的s=-1.9Mpa,p=1.8Mpa将其放入装有纯水的烧杯中, 当达到水分平衡时，如细胞体积增加可忽略不计，该时细胞的s为 ，p为 W为 0 。33 33 一个细胞的s=-1.9Mpa,p=0.9Mpa将其放入装有纯水的烧杯中, 当达到平衡时细胞体积增加了30%，该时细胞的s为 ，p为 ，W为 。34 34 植物根部吸水能力最强的部位为 根毛区 ，因为 。35 35 植物以液体状态散失水分的过程叫做 ，而以气体状态散失水分的过程叫做 。36 36 植物从叶尖、叶缘分泌液滴的现象称为 ，其动力是 。37 37 在 、 的环境条件下，比较容易见到草本植物的吐水现象，这时其吸水动力主要是 。38 38 在暖湿天气条件下，植物吸水动力主要是 ，在干热天气下，植物吸水动力主要是 。39 39 植物的 和 现象可以证明根压的存在。40 40 一般说来，蒸腾强烈的植物，吸水主要是由 引起的，蒸腾程度很弱的植物，吸水主要由 引起。41 41 比较容易在清晨见到吐水现象的植物，如 、 等。lotus, strawberry and gramineous crop42 42 永久萎蔫是 引起的，暂时萎蔫则是 引起的。43 43 消除永久萎蔫可采用 浇水 ，消除暂时萎蔫常用 遮阴 。44 44 根系吸水动力有 根压 和 蒸腾拉力 两种。前者与 主动 有关，后者则与 被动 有关。45 45 影响根系吸水的主要土壤因素是 、 和 。46 46 消除暂时萎蔫的方法有 土壤有效水分 、 土壤通气状况 和 土壤温度 等。47 47 植物失水有 吐水 和 蒸腾 两种方式。48 48 蒸腾可促进植物体内的 和 向上运输，又可避免叶面受到 害。49 49 气孔在叶面上所占的面积一般 ，但气孔蒸腾失去了植物内的大量水分，这是因为气孔蒸腾符合 原理，这个原理的基本内容是 。50 50 气孔不仅是 交换通道，也是 交换通道。51 51 水分通过气孔扩散的速度与小孔的 周长 成正比，不与小孔的 面积 成正比。52 52 水分经大孔扩散的速度大小与孔的 成正比，而不与孔的 成正比。53 53 气孔开放时，水分通过气孔扩散的速度与 大小 、 构造 、 开度 、 频度 等因素密切相关。54 54 植物气孔开闭直接由 ，因此有人认为气孔运动就是 细胞吸水， 加大，气孔 ，该细胞缺水 减小，气孔 。55 55 叶肉细胞因在大气中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 。56 56 保卫细胞内CO2含量 降低 ， pH 升高 ， K+ 升高 ，或水分 增加 等，都能促使气孔开放。57 57 保卫细胞内CO2含量 ， pH ， K+ ，或水分 等，都能导致气孔关闭。58 58 提高保卫细胞内 K 、 葡萄糖 和 苹果酸 等可使气孔关闭。59 59 气孔开闭的无机离子吸收（K泵）学说认为气孔在光照下张开时，保卫细胞内 K 离子浓度升高，这是因为保卫细胞内含 H-ATP酶 ，在光照下可以产生 ATP ，供给质膜上的 ATP质子泵 ，引起主动吸收 K 离子，降低保卫细胞的水势而使气孔开放。60 60 在光下由于进行光合作用，保卫细胞内 co2 减少，导致pH上升， 淀粉磷酸化酶 酶在pH降低时把 淀粉转变为 葡萄糖 ，使水势 上升 ，气孔 开放 。61 61 影响气孔开闭的主要环境因素有 温度 、 水分 、 CO2 和 光 等。62 62 影响蒸腾作用的主要环境因素是 温度 、 光照 、 大气相对湿度 等63 63 常用的蒸腾作用指标是 蒸腾速率 、 蒸腾效率 和 蒸腾比率 。64 64 细胞水分充足，空气的相对湿度下降时，蒸腾速度 增加 。65 65 某植物每制造1克干物质，需耗水500克，其蒸腾系数是 500克 ，蒸腾效率是 2克 。66 66 某植物蒸腾系数为400，每制造1克干物质需耗水 克，其蒸腾效率为 。67 67 某植物蒸腾效率为3，蒸腾系数为 ，每制造1克干物质需耗水 克。68 68 某植物0.5m2叶片，在10min蒸腾了180g水，同化了12 m mol CO2，该植物的蒸腾强度是 m mol H2O/m2s，光合速率是 mol CO2/m2s，水分利用效率是 。69 69 甲植物光合速率为15mol/m2s，蒸腾速率为5mmol/ m2s, 如固定的CO2全变为干物质，即其蒸腾系数为 ，蒸腾效率为 。水分利用效率为 。70 70 植物水分代谢的三个过程为 、 和 。71 71 水分在植物体内的运输，一部分是通过 的长距离运输，另一部分是通过活细胞的短距离径向运输，包括水分由根毛到根部导管，主要经过 和 ，由叶脉到气孔下腔要经过 。72 72 植物体内水分运输阻力最大的部位是 ，阻力最小的部位是 。73 73 水的内聚力对高大植物中的 具有重要作用。74 74 作物灌水的生理指标有 、 和 。75 75 当水势作为植物灌溉的指标时，以 较为可靠。三、选择题 1. 当细胞内自由水/束缚水比值低时，这时植物细胞 。（1）代谢强、抗性弱 （2）代谢弱、抗性强 （3）代谢、抗性都强 （4）代谢、抗性都弱2. 一般说来，越冬作物细胞中自由水与束缚水的比值 。（1）大于1 （2）小于1 （3）等于1 （4）等于零2. 生长活跃、代谢旺盛的植物组织，其水分含量一般为 。（1）<50% （2）5070%（3）7090%（4）>90%3. 根据下列中 ，就可以判断植物组织是活的。（1）组织能吸水（2）表皮能撕下来（3）细胞能质壁分离（4）细胞能染色4. 植物细胞吸水后，体积增大，这时其s 。（1）上升 （2）下降 （3）不变 （4）等于零5. 设根毛s为-0.8Mpa，p为0.6Mpa，土壤s为-0.2Mpa，这时 。（1）根毛吸水 （2）根毛失水 （3）根毛和土壤水分处于进出动态平衡 （4）全可能6. 设植物根毛的S为0.7MPa，P 为0.6MPa，土壤溶液S0.1MPa，这时 。（1）根毛会吸水（2）根毛要失水（3）根毛和土壤水分处于进出动态平衡（4）全可能7. 用小液流法测定组织水分状况，当小液滴不浮不沉时，其糖液s就等于植物组织的 。（1）w （2）s （3）p （4）m8. 将一植物组织浸入某一浓度糖液中，经一段时间后，若糖液浓度不变，则该糖液的s等于植物组织的 。（1）w （2）s （3）p （4）m9. 植物细胞处于临界质壁分离时，这时外液ys等于细胞的 。（1）s+p （2）s （3）p （4）m10. 有一充分吸水的细胞，将其放入比细胞浓度低10倍的溶液中，则细胞体积 。（1）不变 （2）变小 （3）变大 （4）不一定变化11. 当把有一定膨压的活植物组织放入与其渗透势相等的糖溶液中时，则会发生 。（1）细胞吸水 （2）细胞失水 （3）细胞保持吸水和失水动态平衡（4）以上全可12. 把植物组织放在高渗溶液中，植物组织 。（）吸水 （）失水 （）水分动态平衡 （）水分不动13. 渗透作用进行条件是 。（）水势差 （）细胞结构 （）半透膜 （）半透膜和膜两侧水势差14. 如果外液的水势高于植物细胞的水势，这种溶液称为 。（）等渗溶液 （）高渗溶液 （）平衡溶液 （）低渗溶液 15. A、B两细胞相邻，其渗透势和压力势都是A大于B，水势则是A小于B，这时水分总体应由 流动。（）A向B （）B向A （）AB随机 （）都有可能16. 已形成液泡的成熟细胞，其衬质势通常忽略不计，原因是 （）w不存在 （2）s很低 （3）p值很大 （4）m绝对值很小17. 当细胞在0.25M蔗糖溶液中吸水达动态平衡时，将该其置于纯水中，细胞将 。（）完全吸水 （）完全失水 （）吸水和失水平衡 （）吸水大于失水18. 对于一个具有液泡的植物成熟细胞，其w通常为 。（）p+s+m （）p +m （）p+s （）s-p 19. 当植物细胞s与p绝对值相等时，这时细胞 。（1）吸水加快 （2）吸水减慢 （3）吸水和失水达动态平衡 （4）开始失水20. 中生植物不能生长的最低环境水势，一般认为是 。（）< -0.5MPa （）<-1.0MPa （）<-2.0MPa （）<-0.4MPa21. 水分在根及叶的活细胞间传导的方向决定于 。（1）细胞液的浓度 （2）细胞的渗透势 （3）细胞的水势梯度 （4）细胞压力势。22、在同一枝条上，上部叶片的水势要比下部叶片的水势 。（1）更高 （2）更低 （3）相等 （4）无一定变化规律23. 在一张叶片中，距离叶脉越远的细胞，其水势与离叶脉近的细胞相比 （）越高 （）越低 （）基本不变 （）全可能24 风干种子吸水的数量与 有关。（1）温度高低 （2）氧气供应 （3）种子的死活 （4）种子成份的性质25、下列植物中， 种子的束缚水含量相对较高。（1）水稻 （2）大豆 （3）小麦 （4）油菜26. 在萌发条件下、苍耳的不休眠种子开始4小时的吸水主要是属于 。（1）吸胀吸水 （2）代谢性吸水 （3）渗透性吸水 （4）上述三种吸水都存在27. 根系吸水的主要部位是 。（）伸长区 （）分生区 （）根冠 （）根毛区28. 在温暖湿润的天气条件下，植株的根压 。（1）比较大 （2）比较小 （3）变化不明显 （4）测不出来29. 根系被动吸水量与 有直接关系。（1）土壤有效水 （2）土壤温度 （3）根的呼吸 （4）叶的蒸腾30. 当土壤水分充足、天气晴朗时，影响根系吸水量的首要因素是 。（1）根系活力 （2）土温 （3）土壤含氧量 （4）叶子的蒸腾量31. 植物发生永久萎蔫及时灌水后，叶片能迅速 。（1）消除萎蔫状态 （2）恢复原有光合效率 （3）恢复原有水势 （4）恢复原有气孔导度32. 永久萎焉是 引起的。（1）土壤水分含量过低 （）土壤水势过低 （）土壤盐碱 （）土壤结冰33. 植物要带土移栽时，主要是为了 。（1）保护根毛 （）减少水分蒸腾 （）增加肥料 （）土地适应34. 水通道蛋白常常担负植物体内 的水分通过的功能。（1）20-30% （）40-50% （）100% （）80-100%35 叶片快速失水时，其气孔有时 。（1）完全关闭 （2）开得更大 （3）关不拢 （4）开闭无常36. 叶片缺水时，其气孔阻力通常 。（1）增大 （2）减小 （3）变化不大 （4）无一定变化规律37. 常绿植物移植时往往要修剪去一些枝叶，主要是为了 。（1）便于包装运输 （2）减少呼吸消耗 （3）减少水分蒸腾 （4）塑造树型38. 下列因素中，对蒸腾作用影响最大的是 。（1）温度 （2）湿度 （3）光照 （4）风速39. 微风促进蒸腾，主要因为它能 。（1）使气孔大开 （2）降低空气湿度 （3）吹散叶面水汽 （4）降低叶温40. 植物每消耗1公斤水所积累的干物质克数，称为 。（1）蒸腾强度 （2）蒸腾效率 （3）蒸腾系数即需水量41. 在气孔张开时，水蒸气分子通过气孔的扩散速度与 成正比。（1）气孔面积 （）气孔周长 （）气孔形状 （）气孔分布42. 同一植物中，影响气孔蒸腾速率的主要因素是 。（）气孔周长（）气孔面积（）气孔密度（）气孔开度43. 在植株蒸腾强烈时测定其根压，根压 。（）明显增大（）略有增加（）变化不大（）显著下降甚至测不出来44. 植物体木质部内水分连续向上运输，是在 作用下进行的。（1）表面张力（）大气压力（）蒸腾内聚力张力（）蒸腾拉力和根压45. 植物体内水分的长距离运输是通过 进行的。（1）筛管和伴胞（）导管和管胞（）转移细胞（）胞间连丝46. 白天水分沿导管或管胞上升的主要动力是 。（）吐水 （）内聚力 （）蒸腾拉力 （）根压47. 水分临界期是指植物 的时期。（1）耗水最多 （2）水分利用率最高 （2）对缺水最敏感最易受害 （4）需要水分最少48、风和日丽的情况下，植物叶片在早晨、中午和傍晚的水势变化趋势为 。（1）低Ù高Ù低（2）高Ù低Ù高（3）低Ù低Ù高（4）高Ù高Ù低四、问答题1. 1. 为什么用质壁分离法可以判断植物细胞的死活？质壁分离及质壁分离复原有何应用价值？2. 2. 夏季土壤灌水，最好在早晨或傍晚进行较为合理，为什么？3. 3. 在什么样的植物和环境条件下，容易看到吐水现象？4. 4. 在正常的和干热的天气条件下，气孔开闭的日变化曲线有何不同，为什么？5. 5. 植物在纯水中培养一段时间后，如果向培养植物的水中加入蔗糖，则植物会出现暂时萎蔫，这是什么原因？6. 6. 生产实践告诉我们，干旱时不宜给作物施肥。请从理论上分析其原因。7. 7. 何谓根压，怎样证明根压的存在？8. 8. 举例说明植物存在主动吸水和被动吸水？9. 9. 甲、乙、丙三种土壤的田间持水量分别为38%、22%、9%，永久萎蔫系数分别为18%、11%、3%。用这三种土壤分别盆栽大小相等的同一种植物，浇水到盆底刚流出水为止。此后将盆栽植物放在空气流通的环境中，并且不再浇水，请问哪一种土壤中的植物将首先萎蔫？哪一种土壤中的植物最后萎蔫？为什么？10. 10. 化肥施用过多为什么会产生“烧苗”现象？11. 11. 试从水势角度来说明根系为何能从土壤中吸收水分？12. 12. 植物叶片水势的日变化为何比其他指标能更好的反映田间植物的水分状态？13. 13. 为什么在炎夏中午，不宜给大田作物灌冷水？14. 14. 低温抑制根系吸水的主要原因是什么？15. 15. 为什么在植物移栽时，要剪掉一部分叶子，根部还要带土？16. 16. 夏季中午植物为什么经常出现萎蔫现象？17. 17. 请说明保卫细胞的水势在光照和黑暗的不同条件下为什么不同。18. 18. 光是怎样引起植物的气孔开放的？19. 19. 试述水分对植物的生理生态作用？20. 20. 试说明有哪些因素能影响气孔的开闭以及气孔开闭在植物生命活动中的重要性。
