
植物生理學復習參考
第一章 植物的水分代謝
1. 水孔蛋白(aquaporins):是一類對水分子專一的通道蛋白,它介導細胞或細胞器與介質之間水的快速運輸,是水分進出細胞的主要途徑。
2. 氣孔在葉面所占的面積一般為 ,但氣孔蒸騰失去了植物體內的大量水分,這是因為氣孔蒸騰符合 原理,這個原理的基本內容是 。1%以下;小孔擴散;水分經過小孔擴散的速率與小孔的周長成正比,而不與小孔面積成正比。
3. 依據K+泵學說,從能量的角度考察,氣孔張開是一個 過程;其H+/K+泵的開啟需要 提供能量來源。主動(或耗能);光合磷酸化
4. 某種植物每制造1克于物質需要消耗水分500克,其蒸騰系數為 ,蒸騰效率為 。500gH2O/gDW , 2g/KgH2O
5. 細胞中自由水越多,原生質粘性 ,代謝 ,抗逆性 。越小(越低),越旺盛,越弱
6. 有一充分飽和的細胞,將其放入此細胞液濃度低50倍的溶液中,則體積不變。×
7. 1mol/L蔗糖溶液和1molLNaCl溶液的滲透勢是相同的。×
8. 植物被動吸水的動力來自葉片的蒸騰作用所產生的蒸騰拉力,而與相鄰細胞間的水勢梯度無關。×
9. 植物細胞的水勢永遠是負值,而植物細胞的壓力勢卻永遠是正值。×
10. 一個細胞放入某濃度的溶液中時,若細胞液濃度與外界溶液的濃度相等,則細胞水勢不變。×
11. 種子吸脹吸水,蒸騰作用都是無需呼吸作用直接供能的生理過程。√
12. 將葉片浸入10-6mol/L脫落酸(ABA)溶液中,通常氣孔張開。×
13. 水分通過根部內皮層只有通過其質體,因而內皮層對水分運轉起著調節作用。√
14. 吐水是由于高溫高濕環境下 。B
A蒸騰拉力引起的 B根系生理活動的結果 C土壤水分太多的緣故 D空氣中水分太多的緣故
15. 植物的水分臨界期是指 。A
A植物對水分缺乏最敏感的時期 B植物需水最多的時期
C植物對水分利用率最高的時期 D植物對水分需求由低到高的轉折時期
16. 成熟的植物可與外界液體環境構成一個滲透系統,這是因為: 。B
A植物細胞液胞內濃度與外界溶液濃度相等
B液胞內有一定濃度的胞液,其外圍的原生質具有相對半透性,與外界接觸時,可以發生內外的水分交接
C胞液濃度大于外界溶液濃度,因些水分可以從外界流向細胞內部
D細胞壁是半透性膜,可與外界的水分發生交接
17. 風和日麗的情況下,植物葉片在早晨、中午、傍晚的水勢變化趨勢為:B
A低—高—低 B高—低—高 C低—低—高 D高—高—低
18. 將一細胞放入與其滲透勢相導的糖溶液中,則 。D
A細胞吸水 B細胞既不吸水也不失水C細胞失水 D細胞可能失水,也可能保持水分動態平衡
19. 水孔邊緣效應:通過邊緣擴散的氣體約速率大于在中間擴散的分子速率。因為邊緣分子間碰撞的機會少,而中間碰撞的機會多,故影響擴散速率。
20. 蒸騰系數:植物在一定生長時期內的蒸騰失水量與其干物質積累量的比值。一般用植物制造1g干物質所消耗的水分的克數表示。又稱需水量,與蒸騰效率互為倒數關系。
21. 蒸騰效率:植物每消耗1kg所形成的干物質的克數,又稱蒸騰比率。
22. 低溫抑制根系吸水的主要原因是什么?(1)水分本身的粘度增大,擴散速度降低;原生質粘度增大。(2)水分不易透過原生質;呼吸作用減弱,影響根壓;根系生長緩慢,有礙吸收表面積的增加。(3)另一方面的重要原因,是低溫降低了主動吸水機制中所依賴的活力。
23. 分析產生下列實驗結果的機理。生長旺盛的麥苗在適溫、高溫條件下:(1)加水,有吐水現象;(2)加20%Nacl無明顯吐水;(3)冷凍處理,無明顯吐水
(1)根吸水大于蒸騰,葉內水通過水孔排出;
(2)外液水勢低,影響根系吸水,故不發生吐水現象;
(3)冷凍低溫使根系呼吸降低、根系吸水減少,不發生吐水現象。
24. 三個相鄰細胞A、B、C的和如下所示,各細胞的為多少?其水流方向如何?
A細胞 B細胞 C細胞
=-10巴 =-9巴 =-8巴
=4巴 =6巴 =-4巴
細胞: A細胞 B細胞 C細胞
水勢: =-6巴 =-3巴 =-4巴
水流方向
25. 一個細胞的-1.9×10 6Pa, = 9×10 6Pa ,將其放入裝有純水的燒杯中。在放入細胞的瞬間(t0)及達到平衡時(t1),燒杯中的水和細胞的水勢以及細胞的滲透勢和壓力勢各為多少?水分如何流動?計算中的假定條件是什么?
t0 t1 |
燒杯中的水 細胞 燒杯中的水 細胞 |
(Pa) 0 -106 0 0 (Pa) 0 -1.9×10 6 0 -1.9×10 6 (Pa) 9×10 6 1.9×10 6 |
|
從t0到 t1期間,水分流向細胞內,到t1時達動態平衡。計算中的假定條件是:
(1)細胞體積不變(不變),(2)燒杯中水的體積無限大。
第二章 植物的礦質營養
26. 灰分分析(Ash analysis):采用物理或化學手段對植物材料中有機物質氧化后的灰分進行分析。
27. 主動吸收:植物細胞直接消耗ATP或Ppi逆濃度轉運物質的過程。
28. 合理施用無機肥料增產的原因是間接的。√
29. 氮不是礦質元素,而是灰分元素。×
30. 同族的離子間不會發生拮抗作用。√
31. 根部吸收各離子的數量不與溶液中的離子成比例。√
32. N、P、K之所以被稱為“肥料三要素”,是因為它們比其它必需礦質元素更重要。×
33. 礦質元素( )與水的光解放氧有關。D A.Ca、Mg、Cl B.Ca、Mn C.Ca D.Mn、Cl
34. 在維管植物的較幼嫩部分,虧缺下列哪種元素時,缺素癥首先表現出來:B A.K B.Ca C.P D.N
35. 以磷礦粉作磷肥,植物一般不能直接利用。若將磷礦粉與 一起施用,則能增加根系對磷的吸收。A
A硫酸銨 B碳酸氫銨 C鈣鎂磷肥 D硝酸鈣
36. 主動吸收:指細胞利用呼吸釋放的能量作功而逆著電化學勢梯度吸收離子的過程。
37. 被動吸收:指由于擴散作用或其它物理過程而進行的吸收,是不消耗代謝能量的吸收過程。
38. 離子拮抗:在單鹽溶液中加入少量其它鹽類可消除單鹽毒害現象,這種離子間相互消除毒害的現象為離子拮抗。
39. 外連絲:是表皮細胞外壁的通道,它是從角質層的內表面延伸到表皮細胞的質膜。外連絲里充滿表皮細胞原生質體的液體分泌物。
40. SO42-在植物體內還原所產生的第一個穩定的有機硫化合物是 。半胱氨酸
41. 硝酸鹽還原速度白天比夜間 ,是因為葉片在光下形成的 和 能促進硝酸鹽的還原。快;
還原力;磷酸丙糖
42. 離子擴散的方向取決于 和 的相對數值的大小。化學勢梯度;電勢梯度
43. 豆科植物的共生固氮作用需要三種元素參與,它們是 、 和 。Fe、Mo、Co
44. N肥過多時,植物表現出哪些失調癥狀?為什么?
葉色墨綠,葉大而厚且易披垂、組織柔嫩、莖葉瘋長、易倒伏和易感病蟲害等。這是因為N素過多時,光合作用所產生的碳水化合物大量用于合成蛋白質、葉綠素和其它含氮化合物,使原生質含量大增,而用于合成細胞壁物質(纖維素、半纖維素和果膠物質等)的光合產物減少。這樣一來,由于葉綠素的合成增加,因而表現出葉色墨綠;原生質的增加使細胞增大,從而使葉片增大增厚,再加上原生質的高度水合作用和細胞壁機械組織的減少,使細胞大而薄且重,因而葉片重量增加,故易于披垂;由于光合產物大多用于原生質的增加,而用于細胞壁物質的合成減少,因而表現出徒長和組織柔嫩多汁,其結果就是易于倒伏和易感病蟲害。
45. 為什么在石灰性土壤上施用時,作物的長勢較施用的好?
因為在石灰性土壤的高pH條件下,磷和大部分微量元素的有效性很低,而一般為生理酸性鹽,它可使根際的pH下降,增加這些元素的有效性,一般為生理堿性鹽,它可使pH上升,進一步降低這此無元素的有效性,所以在石灰性土壤上施用時,作物的長勢較施用的好。
46. 設計一個實驗證明植物根系對離子的交換吸附。
(1)選取根系健壯的水稻(可小麥等)幼苗數株,用清水漂洗根部,浸入0.1%甲烯藍溶液中2—3分鐘,將已被染成藍色的根系移入盛有蒸餾水的燒杯中,搖動漂洗數次,直到燒杯中的蒸餾水不再出現藍色為止。
(2)將幼苗分成數量相等的兩組,一組根系浸入蒸餾水中,另一組根浸入10%氯化鈣溶液中,數秒鐘后可見氯化鈣溶液中的根系褪色,溶液變藍,而蒸餾水中的根系不褪色,水的顏色無變化或變化很小。這說明根系吸附的帶正電荷的甲烯藍離子與溶液中的鈣離子發生了交換吸附,甲烯藍離子被交換進入溶液中,使溶液變藍。
47. 設計兩個試驗,證明植物根系吸收礦質元素是個主動的生理過程。
(1)用放射性同位素(如32P)示蹤。用32P飼喂根系,然后用呼吸抑制劑處理根系,在呼吸抑制劑處理前后測定地上部分32P的含量。(2)測定溶液培養植株根系對礦質吸收量與蒸騰作用之間的關系,說明根系吸收礦質元素有選擇性,是主動的生理過程;蒸騰速率則隨光照強度、環境溫度等因素變化,是被動轉運水分的主要途徑,但一部分礦質元素會隨著蒸騰流上運。
48. 什么是營養臨界期及營養最大效率期?它們對作物產量形成有何影響?
營養臨界期是指作物對于營養缺乏最為敏感的時期,是施肥的關鍵時期。該期如缺肥,則作物生長發育將受到顯著影響,導致作物減產。一般為幼苗期,營養最大效率期是指作物一生中,對于生長發育尤其是產量形成,施肥效果最好、施肥量最大的時期,一般為生殖生長期。適時適量地控制這兩個時期之營養供給,對于產量形成與高低有重要作用。
49. 設計兩個試驗,證明植物根系吸收礦質元素是個主動的生理過程。