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1、植物生理学习题总结绪论部分：一、单元自测题1与其他生物相比较，绿色植物代谢活动有哪些显著的特点？答：植物的基本组成物质如蛋白质、糖、脂肪和核酸以及它们的代谢都与其他生物（动物、微生物）大同小异。但是，植物本身的代谢活动有一些独特的地方，如：绿色植物代谢活动的一个最大特点，是它的“自养性”，绿色植物不需要摄取现成的有机物作为食物来源，而能以太阳光能作动力，用来自空气中的CO2和主要来自土壤中的水及矿物质合成有机物，因而是现代地球上几乎一切有机物的原初生产者；植物扎根在土中营固定式生活，趋利避害的余地很小，必须能适应当地环境条件并演化出对不良环境的耐性与抗性；植物的生长没有定限,虽然部分组织或细胞
2、死亡，仍可以再生或更新，不断地生长；植物的体细胞具全能性，在适宜的条件下，一个体细胞经过生长和分化，就可成为一棵完整的植株。因此作为研究植物生命活动规律以及与环境相互关系的科学-植物生理学在实践上、理论上都具有重要的意义，是大有可为的。2请简述植物生理学在中国的发展情况。答：在科学的植物生理学诞生之前，我国劳动人民在生产劳动中已积累并记载下了丰富的有关植物生命活动方面的知识，其中有些方法至今仍在民间应用。比较系统的实验性植物生理学是20世纪初开始从国外引进的。20世纪2030年代钱崇澍、李继侗、罗宗洛、汤佩松等先后留学回国，在南开大学、清华大学、中央大学等开设了植物生理学课程、建立植物生理实验
3、室，为中国植物生理学的发展奠定了基础。1949年以后，植物生理的研究和教学工作发展很快,设有中国科学院上海植物生理研究所(现改名为中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所)；各大地区的植物研究所及各高等院校中，设有植物生理学研究室（组）或教研室(组)；农林等部门设立了作物生理研究室（组）。中国植物生理学会自1963年成立后,已召开过多次全国性的代表大会，许多省、市、自治区陆续成立了地方性植物生理学会。中国植物生理学会主办了植物生理学报(现改名植物生理与分子生物学学报)和植物生理学通讯两刊物，北京植物生理学会主办有不定期刊物植物生理生化进展。中国植物生理学会会员现在已发展到5000余人，植
4、物生理学的研究队伍在不断壮大，在有关植物生理学的各个领域里,都开展了工作，有些工作在国际植物生理学领域中已经占有一席之地。目前在中国植物生理学主要研究方向有：功能基因组学研究：水稻及拟南芥的突变群体构建，基因表达谱和DNA芯片，转录因子，细胞分化和形态建成。分子生理与生物化学研究：光合作用，植物和微生物次生代谢，植物激素作用机理，光信号传导和生物钟，植物蛋白质组学研究。环境生物学和分子生态学研究：植物-昆虫相互作用，植物微生物相互作用，共生固氮，植物和昆虫抗逆及对环境的适应机制，现代农业，空间生物学。基因工程与生物技术：植物遗传转化技术，优质高抗农作物基因工程，植物生物反应器等。 为了更好地适
5、应当今植物生理学领域的发展趋势，中国植物生理学界的广大科技工作者将继承和发扬老一辈的爱祖国、爱科学的优良传统，将分子、生化、生物物理、遗传学等学科结合起来，在植物的细胞、组织、器官和整体水平，研究结构与功能的联系及其与环境因素的相互作用等，以期在掌握植物生理过程的分子机理，促进农业生产、改善生态环境、促进人与自然和谐发展的过程中发挥更大的作用。第一章：植物细胞生理（一）重点1植物细胞原生质的物理特性、胶体特性和液晶性质。2植物细胞壁的结构、组成与功能。胞间连丝的结构和功能。3生物膜的流动镶嵌模型、板块镶嵌模型和生物膜的主要功能。4细胞核的结构和功能；细胞骨架的结构和功能；细胞内膜系统的结构和功
6、能。5植物细胞周期。细胞的全能性。植物细胞的核基因与核外基因。植物细胞基因表达的特点。（二）难点1植物细胞原生质物理与胶体特性。2细胞壁的化学组成及壁的形成过程。3生物膜的结构与功能的关系。植物细胞基因表达的特点。典型例题解析例1 保持植物细胞原生质胶体稳定性的因素是。A双电层与疏水基因 B双电层与水合膜C胶粒直径与双电层 D疏水基团与胶粒直径解析：植物细胞原生质胶体主要由蛋白质组成，蛋白质表面的氨基与羧基发生电离时可使蛋白质分子表面形成一层带电荷的吸附层。在吸附层外又有一层带电量相等而符号相反的扩散层。这样就在原生质胶体颗粒外面形成一个双电层。双电层的存在对于维持胶体的稳定性起了重要作用。由
7、于所有颗粒最外层都带有相同的电荷，使它们彼此之间不致相互凝聚而沉淀。另外，蛋白质是亲水化合物，在其表面可以吸附一层很厚的水合膜，由于水合膜的存在，使原生质胶体系统更加稳定。答案：B例2 叶绿体基质中的可溶性蛋白质大部分是。AATPase B淀粉合成酶 CRubisco D脱氢酶解析：叶绿体基质是进行碳同化的场所，它含有还原C02与合成淀粉的全部酶系，其中1，5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)占基质总蛋白的一半以上。此外，基质中含有氨基酸、蛋白质、DNA、RNA、脂类(糖脂、磷脂、硫脂)、四吡咯(叶绿素类、细胞色素类)和萜类(类胡萝卜素、叶醇)等物质及其合成和降解的酶类，还含有还原
8、亚硝酸盐和硫酸盐的酶类以及参与这些反应的底物与产物，因而在基质中能进行多种多样复杂的生化反应。答案：C例3 植物细胞原生质具有弹性和粘性，一般原生质弹性 ，粘性 的植物，对干旱、低温等不良环境的抗性比较强。解析：原生质的粘性与弹性随植物生育期或外界环境条件的改变而发生变化。当粘性增加，代谢活动降低时，植物与外界的物质交换减少，抗逆性增强；反之植株生长旺盛，抗逆性减弱。原生质的弹性与植物抗逆性也有密切关系。弹性越大，则植物对机械压力的忍受力也越大，对不良环境的适应性也增强。因此，凡原生质粘性高、弹性大的植物，它对干旱、低温等不良环境的抗性强。答案：大，高例4 从细胞壁中的蛋白质和酶的发现，谈谈对
9、细胞壁的功能的认识。解析：长期以来细胞壁被认为是界定原生质体的僵死的“木头盒子”，起被动的防御作用。随着研究的深入，大量蛋白质尤其是几十种酶蛋白在细胞壁中被发现，使人们改变了传统观念，认识到细胞壁是植物进行生命活动不可缺少的部分。它至少具有以下生理功能：维持细胞形状，控制细胞生长。细胞壁增加了细胞的机械强度，这不仅有保护原生质体的作用，而且维持了器官与植株的固有形态。物质运输与信息传递。细胞壁涉及了物质运输，参与植物水势调节，另外细胞壁也是化学信号（激素等）、物理信号（电波、压力等）传递的介质与通路。代谢功能。细胞壁中的酶类广泛参与细胞壁高分子的合成、转移与水解等生化反应。防御与抗性。细胞壁中
10、的寡糖素能诱导植物抗毒素的形成；伸展蛋白除了作为结构成分外，还有防御和抗病抗逆的功能。识别反应。如花粉的外壁蛋白和柱头表面的亲水蛋白质膜参与了授粉受精过程中的识别反应；豆科植物根细胞与根瘤菌之间的识别反应等。例5 你怎样看待细胞质基质与其功能的关系？解析：细胞质基质也称为细胞浆，是富含蛋白质（酶），具有一定粘度，能流动的透明物质，是细胞重要的结构成分。很多代谢反应都在细胞质基质中进行，如糖酵解、磷酸戊糖途径、脂肪酸合成、光合细胞内蔗糖的合成等。细胞质基质还为细胞器的实体完整性提供所需要的离子环境，供给细胞器行使功能所必需的底物与能量。另外细胞基质是流动的，能进行环流或穿梭运动，这样有利于各细胞
11、器与基质间进行物质、能量交换与信息传递。自测试题：（一）填空1指出图中植物细胞各部分的名称：， ， ， ， 。（质体或叶绿体，线粒体，核模，质膜，细胞壁，内质网，高尔基体，液泡膜） 2植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征是 、 和 。（大液泡，叶绿体，细胞壁） 3植物细胞的胞间连丝的主要生理功能有 和 两方面。（物质交换，信号传递） 4原生质体包括 、 和 。（细胞膜，细胞质，细胞核）5当原生质处于 状态时，细胞代谢活跃，但抗逆性弱；当原生质呈 状态时，细胞生理活性低，但抗性强。（溶胶，凝胶）6典型的植物细胞壁由 、 和 组成。（胞间层，初生壁，次生壁）7纤维素是植物细胞壁的主要成分，它是由D
12、-葡萄糖残基以 键相连的无分支的长链。（-1,4-糖苷）8生物膜的化学组成基本相同，都是以 和 为主要成分的。（蛋白质，脂类）9根据蛋白质在膜中的排列部位及其与膜脂的作用方式，膜蛋白可分为 和 。（外在蛋白，内在蛋白）10生物膜的不对称性主要是由于 和 的不对称分布造成的。（脂类，蛋白质）11除细胞核外，有的细胞器如 和 中也含有DNA。（叶绿体，线粒体）12在细胞有丝分裂过程中，牵引染色体向细胞两极移动的纺缍体是由 构成的。（微管）13植物细胞的骨架是细胞中的蛋白质纤维网架体系，包括 、 和 等。（微管，微丝，中间纤维）14一般在粗糙型内质网中主要合成 ，而光滑型内质网中主要合成 。（蛋白质
13、，糖蛋白的寡糖链和脂类）15植物的内膜系统主要包括 、 、 和液泡等。（核膜，内质网，高尔基体）16在细胞中高尔基体除参与细胞壁形成和生物大分子装配外，还参与 和 。（物质集运，物质分泌）17植物衰老过程中，衰老细胞的大部分内含物被由 释放的水解酶水解后，再运送到其他器官再利用。（溶酶体）18植物细胞中存在着两种微体，即 和 ，分别与 和 有关。（过氧化物体，乙醛酸体，光呼吸，脂类代谢）19圆球体一般在 上形成，是贮藏 的细胞器。（粗糙型内质网，油脂）20核糖体主要是由 和 组成的，它是细胞中合成 的场所。（rRNA，蛋白质，蛋白质）21很多代谢反应可以在细胞质基质中进行，如 、 、 和 等。（糖酵解，戊糖磷酸途径，脂肪酸合成，
