东北林业大学 植物生理学 思考题及答案.pdf

-植物生理学植物生理学 思考题及答案思考题及答案第一章第一章1.植物细胞和土壤溶液水势的组成有何异同点？答案答案：2 一个细胞放在纯水中水势和体积如何变化？答案答案：水势升高，体积变大。3 植物体内水分的存在形式及其与植物代谢强度、抗逆性有何关系？答案答案：存在形式：束缚水，自由水；与植物代谢强度、抗逆性关系：自由水与束缚水比值较高时，植物代谢活泼，但抗逆性差；反之，代谢活性低，但抗逆性较强。4.气孔运动的机制及其影响因素。答案答案：机制：淀粉-糖转化学说，无机离子吸收学说，苹果酸代谢学说；影响因素：凡能影响光合作用和叶子水分状况的各种因素：光照主要因素温度二氧化碳影响显著叶片含水量。5 水分进出植物体的途径及动力。答案答案：途径：质外体途径，跨膜途径，共质体途径；动力：上端原动力蒸腾拉力；下端原动力根压；中间原动力水分子间的内聚力及导管壁附着力。6.如何区别主动吸水与被动吸水？答案答案：第二章第二章1.溶液培养法有哪些类型？用溶液培养植物时应注意的事项？答案答案：s2 如何确定植物必需的矿质元素？植物必须的矿质元素有哪些生理作用？答案答案：植物必须元素的三个标准：由于该元素缺乏，植物生育发生障碍，不能完成生活史；去除该元素则表现出专一缺乏症，且这种缺乏症可以预防恢复；该元素在植物营养生理上应表现直接的效果，绝不是因土壤或培养基的物理化学微生物条件的改变而产生的间接效果。生理作用：是细胞构造物质的组成成分；是植物生命活动的调节者，参与酶的活动；起电化学作用，即离子浓度的平衡，胶体的稳定和电荷中和。3 植物细胞通过哪些方式吸收矿质元素？答案答案：离子通道运输，载体运输，离子泵运输，胞饮作用。4.试述植物从土壤中吸收的硝酸盐是如何进展复原和氨基酸的同化？答案答案：硝酸盐的复原：硝酸盐复原成亚硝酸盐的过程是由细胞质中的硝酸复原酶催化的。硝酸盐复原的步骤：亚硝酸盐复原成氨是由叶绿体中的亚硝酸复原酸催化的，其酶促过程如下式：氨基酸的同化：谷氨酸脱氢酶途径，氨基交换作用，酰胺合成酶途径。5.试述根系吸收矿质元素的特点，主要过程及其影响因素。答案答案：吸收特点：对盐分和水分的相对吸收离子的选择吸收主要过程：离子在根细胞外表的吸附：根细胞通过交换作用而吸附离子，故称为交换吸附。离子进入根内部：质外体途径；共质体途径：内皮层导管。影响因素：温度，通气状况，溶液浓度。6.为什么植物缺钙，铁等元素时，缺素症最先表现在幼叶上？答案答案：钙铁等元素不参与循环不能被再利用，而缺乏不可再利用元素的生理病症都出现在幼叶上。第三章第三章1.分别表达叶绿体各种色素在光合作用中的作用。答案：叶绿素：吸收光能全部的叶绿素b 和大局部的叶绿素 a，光能电能极少局部叶绿素a；类胡萝卜素：收集光能，防止多余光照伤害叶绿素。2.光合作用机理。.z.-答案答案：光合作用是积累能量和形成有机物的过程，能量的积蓄是把光能转化为电能原初反响，进一步形成活泼的化学能，在无机物形成有机物的同时，能量就积存于有机物中。整个光合作用大致分为三大步骤：原初反响光能的吸收、传送和转换电子传送和光合磷酸化电能转化为活泼化学能碳同化活泼化学能转化为稳定化学能。第属于光反响，在类囊体上进展，为暗反响，在叶绿体基质中进展。3 非环式电子传递的过程和光合磷酸化的机理。答案答案：过程：机理：化学渗透学说：PS光解水时在类囊体膜内释放 H；在电子传递中，PQ 经穿梭在电子传递的同时，把膜外基质中的H 转运至类囊体腔内；PS引起 NADP 的复原，进一步引起膜外H 浓度降低。4.碳同化三条途径的异同。答案答案：C3 途径是光合碳代谢最根本、最普遍的途径，同时，也只有这条途径才具备合成淀粉等产物的能力，C4 途径和 CAM 途径则是对 C3 途径的补充。？三条途径的异同：从羧化酶种类和所在位置来看C3 植物是由叶肉细胞叶绿体的Rubisco 羧化空气中的 C02，而 C4 和 CAM植物则由叶肉细胞基质中的PEP 羧化酶羧化；从卡尔文循环固定的CO2 来源来看，C3 植物直接固定空气的 CO2。而 C4 植物和 CAM 植物则利用 C4 酸脱羧出来的 CO2从卡尔文循环的叶绿体位置来看，C3和 CAM 植物都是在叶肉细胞进展，而C4 植物则在维管束鞘细胞进展；从同化CO2 和进展卡尔文循环来看，C3 植物是同时同处进展。C4 植物在空间分隔进展，即分别在叶肉细胞和维管束鞘细胞进展。CAM是在时间上分隔进展，即分别在夜晚和白天进展。5.比较 C3、C4 植物的光合特征。答案答案：见表格 C3、C4 光和特征比较：PEP 羧化酶对 CO2 的亲和力比 RUBP 羧化酶大 60 倍，所以光合速率高、C4 植物能够利用低浓度的CO2，C4 植物的 CO2 补偿点比较低。PEP 羧化酶的 CO2 泵作用增加维管束鞘薄壁细胞的 CO2/O2 比率，改变RUBP 羧化酶加氧酶的作用方向。因此C4 植物在光照下，只产生少量的乙醇酸光呼速率非常之低。6 光呼吸的生化过程及意义。答案答案：植物绿色细胞在光下吸收氧气放出二氧化碳的过程称为光呼吸，是一个氧化过程，底物是乙醇酸。过程：乙醇酸的生成乙醇酸途径：光呼吸全过程需要叶绿体、过氧化体和线粒体三者协同完成；氧化底物为乙醇酸，故称C2 循环；氧气的吸收主要发生在叶绿体和过氧化体，二氧化碳的释放发生在线粒体；C2 循环中，每氧化 2 分子乙醇酸放出 1 分子二氧化碳，碳素损失25%。意义：消除乙醇酸的毒害维持 C3 途径的运转防止强光对光合机构的破坏氮代谢的补充。7.影响光合作用的因素：答案答案：外界：光：光强，光质。二氧化碳饱和点与补偿点。温度三基点光合作用最低最适最高水分间接导致缺水气孔阻力增大，二氧化碳同化受阻，光合产物输出缓慢，光合机构受损，光合面积减少矿质：N、P、S、Mg 参与组成叶绿素、蛋白质和片层膜；Cu、Fe 是电子传递的重要成分；Pi 是 ATP、NADPH 及碳复原循环中许多中间产物的成分；Mn、Cl 是光合放氧的必须因子；K、Ca 对气孔开闭和同化物运输有调节作用。光合速率的日变化。8.比较阴生植物与阳生植物的生理特征和形态特征。答案答案：课件笔记都没有。第四章第四章1.呼吸作用的类型及意义。答案答案：类型：有氧呼吸，无氧呼吸。意义：为植物一切生命活动提供所需能量呼吸作用的中间产物是合成体内重要有机物质的原料呼吸作用可增强植物的抗病能力。2 糖酵解、三羧酸循环的方程式。答案答案：糖酵解：C6H12O6+2NAD+2ADP+Pi2CH3COCOOH+2NADH+2H+2ATP+2H2O三羧酸循环：CH3COSCoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O2CO2+CoASH+3NADH+3H+FADH2+GTP.z.-3.简述 PPP 的生理意义。答案答案：PPP 是一个不经糖酵解，而对葡萄糖进展直接氧化的过程，生成的NADPH 通过氧化磷酸化作用生成 ATP。该途径中脱氢酶的辅酶是NADP+，形成的NADPH+H+，用于脂肪酸和固醇等的合成。该途径的中间产物是许多重要物质的合成原料。4.计算有氧呼吸作用的能量被贮存的效率。目测此题不考答案答案：？5.呼吸底物性质与呼吸商的关系。答案答案：底物类型：葡萄糖，完全氧化时 R.Q.呼吸商=1；富含氢的脂肪、蛋白质1。6.糖酵解中形成的 NADH 中的 H 是怎样逐步传递给氧的？答案答案：呼吸链？7.光合作用与呼吸作用的区别。答案答案：书 141 页。8.根据呼吸速率与环境因子的关系，分析水果，种子贮存是如何是如何控制其环境因子的？答案答案：书 146 页下半部148 页上半部。9.如何理解呼吸代谢的多样性？答案答案：植物呼吸代谢具有多样性，它表现在呼吸途径的多样性、呼吸链电子传递条数的多样性电子传递主路、几条支路和抗氢途径，末端氧化系统的多样性细胞色素氧化酶、酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、乙醇酸氧化酶和交替氧化酶。第五章第五章1.同化物是如何在韧皮部进展装载与运输的？答案答案：书 158 页。2 简述压力流动学说的要点、实验证据及遇到的难题。答案答案：根据压力模型可以预测韧皮部运输有如下特点：各种溶质以相似的方向被运输在一个筛管中运输时单向的筛板的筛孔是畅通的在筛管的源端和库端间必须有足够大的压力度装载与卸出需要能量，而在运输途中不需消耗大量能量。有关证据：韧皮部汁液中各种糖的浓度随树干距地面高度的增加而增加与有机物向下运输方向一致。秋天落叶后，浓度差消失，有机物运输停顿。蚜虫吻刺法证明筛管汁液存在压力。难题：压力流动学说不能解释双向运输。3 同化物运输与分配的特点及规律。答案答案：书 164 页。同化物运输与分配的特点及规律：受供应能力竞争能力运输能力影响优先供应生长中心就近供应 同侧运输功能叶之间无同化物供应关系同化物和营养的再分配与再利用第七章第七章1.何谓“细胞信号转导植物细胞信号转导可分为哪几个阶段？答案答案：主要研究植物感受、传导刺激的分子途径及其在植物发育过程中调控基因的表达和生理生化反响。四个阶段：信号分子与细胞外表受体的结合跨膜信号转换在细胞内通过信号转导网络进展信号传递、放大与整合导致生理生化变化，信号转导包括信号、受体、信号转导网络和反响等环节。2.参与细胞信号转导的主要因子有哪些？答案答案：暂时没找到3 何谓细胞信号转导过程中的“初始刺激信号和“第二信使？答案答案：胞外刺激是信号转导过程中的初见信使保卫细胞内的胞质Ca+等传递胞外信号的一系列信号分子就是第二信使。第八章第八章1.为什么切去顶芽会刺激胚芽发育？如何解释生长素抑制腋芽生长而不抑制产生生长素的顶芽生长？答案答案：双重作用：生长素在较低浓度下促进生长，高浓度时抑制生长，切去顶芽，生长素不再产生，腋芽处生长素浓度下降即可促进生长。极性运输：生长素会由形态学顶端向下端运输，产生生长素的位置不会.z.-积累过多生长素。2 生长素和赤霉素都影响茎的伸长，茎对生长素和赤霉素的反响在哪些方面表现出差异？答案答案：赤霉素：促进整株植物的生长，尤其对矮生突变品种的效果特别明显；一般促进节间伸长而非节数增加；对生长的促进作用不存在超最适浓度的抑制作用；不同植物种和品种对赤霉素的反响有很大差异。生长素：双重作用高浓度抑制低浓度促进；不同器官敏感度不同根芽茎；对离体器官的生长有明显促进作用，而对整株植物效果不佳。3.植物的极性运输。答案答案：形态学上端的 IAA游离态吲哚乙酸只能运向形态学下端。4.酸生长理论。答案答案：IAA 通过增加壁的伸展性来刺激细胞的伸长生长。第九章第九章1.种子萌发需要哪几个条件？答案答案：阶段一：吸胀吸水物理过程，速度快；阶段二：吸水的停滞期；阶段三：胚根突破种皮后的快速吸水渗透性吸水。水，温，气，光。2.利用组织培养技术将菊花叶的切片培养为一株完整植株，要经过哪些步骤？答案答案：无菌外植体脱分化再分化完整植株。3.植物的生长为何表现出生长大周期的特性？答案答案：生长初期植株幼小，合成物质总量少，生长慢；生长中期植株光合能力加强，合成物质总量多，生长快；生长后期植株整体衰老，光和能力下降，物质合成速度减慢，生长减慢后停顿。4.知道什么是顶端优势？答案答案：植物顶端在生长上始终占优势并抑制侧枝或侧根生长的现象。5.植物地上局部与地下局部相关性表现在哪些方面？在生产上如何应用？答案答案：地上部与地下部的相关：依赖于大量、微生物质、生长活性物质激素、维生素以及信息物质的交换。根深叶茂、本固枝荣。相互制约：表现在对水分、营养等的争夺。生产应用：高光照下，根冠比重增加；人工剪枝，促进地上部生长。6.就“植物生长而言，光起什么作用？参与光合作用的光与参与形态建成的光有何区别？答案：答案：促进光合作用高能反响间接影响形态建成低能反响直接。光影响形态建成：黑暗中或弱光下生长的幼苗，机械组织不兴旺，顶端呈弯钩状，叶片不能展开，叶绿素合成受阻。7.简述植物向光性，向重力性的机理？答案：答案：8.哪些植物运动是生长性运动，哪些不是生长性运动？答案：答案：感夜性、感热性偏上性运动都是感震性不是生长性运动9.细胞发育分成哪几个时期，每个时期各有什么特点？答案：答案：分裂期：DNA 含量增多伸长期：液泡的出现、细胞体积的迅速增大分化期：第十章第十章1.控制植物开花的三个要素是什么？答案答案：幼年期，温度，光周期。2.什么是春化作用？如何证实植物感受低温的部位是叶片？答案答案：低温诱导促使植物开花的效应称为春化作用。书277 页3.什么是光周期现象？举例说明植物的主要光周期类型。答案答案：植物对白天和黑夜相对长度的反响，称为光周期现象。短日植物：大豆，菊花，苍耳，晚稻，高粱等；长日植物：小麦，大麦，黑麦，燕麦，油菜和菠菜等；中长日植物：番茄，黄瓜，茄子，辣椒，四季豆，棉花等。4.为什么说暗期长度对短日植物成花比日照长度更为重要？答案答案：暗期连续实验5.如何用实验证明植物感受光周期的部位以及光周期刺激可能是以哪种化学物质传导的？.z.-答案：答案：6.春化和光周期理论在农业生产中有哪些应用？答案：人工春化、加速成花指导引种控制开花：解决杂交育种中的花期不遇第十一章第十一章1.种子成熟过程中会发生哪些生理生化变化？答案答案：可溶性糖不溶性糖；非蛋白氮蛋白质；脂肪由糖类转化而来；内源激素不断变化；干物质迅速积累时呼吸速率高，种子接近成熟时，呼吸速率逐渐降低。2.果实成熟期间在生理上的变化。答案答案：甜味增加；酸味减少；涩味消失；香味产生；色泽变艳3.种子休眠的原因有哪些？如何破除休眠？答案答案：原因 1：种皮限制。破除1：物理方法：机械破损种皮；化学方法：浓硫酸处理或2%氨水处理破坏种皮。原因2：种子未完:成后熟。破除2：低温层积；晒种加速后熟。原因3：胚未完全成熟。破除3：低温。原因 4：抑制物的存在。破除 4：流水淋洗。4.如何理解程序性细胞死亡？答案答案：书 312313 页。第十二章第十二章估计不咋重点1.生物膜的构造、组成成分及功能与植物抗寒性有何联系答案答案：相改变，膜出现裂缝，透性增大，离子外渗，也使结合在膜上的酶系统的活性降低，有机物分解占优势。温度过低，膜呈凝胶相。植物可以通过调节膜的成分来适应环境，一般情况下，膜脂不饱和脂肪酸越多，抗冷性越强。2.活性氧与植物生命活动关系如何答案答案：活性氧对许多生物功能分子有破坏作用，包括引起膜的过氧化和脱氧化。植物体中也有防御系统，降低或消除活性氧对膜的攻击能力。保护酶系统：SOD、CAT和 POD。3.什么是渗透调节？渗透调节的功能如何？答案答案：多种逆境都会对植物产生水分胁迫。水分胁迫时植物体积累各种有机和无机物质，提高细胞液浓度，降低其渗透式，保持一定压力势，这样植物就可以保持其体内水分，适应水分胁迫环境，这种现象为渗透调节。等高线：连接相邻的高程相等的水平角：地面上从一点出发的两应的实际水平距离值，一般以米点所形成的闭合曲线。直线之间的夹角在水平面上的作单位。等高距：相邻等高线之间的水平投影称为水平角。大地水准面：通过平均海水面的距离。竖直角：瞄准目标的视线方向与水准面向大陆岛屿延伸所形成坐标方位角：以坐标纵轴*轴正水平线之间在竖直平面上的夹的封闭曲面。水准面：静止的方向为基准，顺时针旋转到*直角。海水线所经过的水平角称为该直线比例尺：图上一段直线的长度与视准轴：望远镜的物镜光心与十的坐标方位角。方向角：由地面上相应线段的实际水平距字丝交点的连线。根本方向线北端计算，顺时离之比。高程：地面点到大地水准面的铅针比例尺精度：图上 0.1 毫米所对垂距离.z.