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1、植物生理学复习思考题1. 水分在生命活动中的作用有哪些？水是原生质的重要组成部分；水是植物体内代谢的反应物质；水是对物质吸收和运输的溶剂；水能保持植 物的固有姿态；水的理化性质为生命活动带来各种有利条件。2. 影响根系吸水的土壤条件有哪些？，如何影响？土壤中可用水：植物和土竞争水分，植物可吸水，土壤保水；土壤通气状况：短期缺氧可使细胞呼吸减弱，影响根压，长 时间缺氧形成无氧呼吸产生和积累较多的酒精，根系中毒受伤吸水减少；土壤温度：降低温度使吸水减少：水分本身黏性 增加扩散速率降低，细胞质黏性增大、水分不易通过，呼吸减弱、影响根压，根系生长缓慢、吸水面积减少。土壤温度过高对根系也不利：高温加速根
2、的老化使根的木化程度和范围加大、减少了根的吸收面积，使根的酶钝化、影响 根的主动吸水；土壤溶液浓度：盐碱土，水势低，植物很难吸水，使用化肥过量，有烧苗现象。3. 蒸腾作用的生理意义。蒸腾作用是植物水分吸收和运输的主要动力（蒸腾拉力）；有利于植物吸收矿质盐（矿质盐只有溶解在水中才能被植物吸收 和运输）；蒸腾作用可以降低植物体的叶片的温度，防止叶片温度过高，烧伤叶片。4. 为什么说气孔蒸腾量大而且是植物蒸腾的主要形式？气孔占叶片面积的1 %，所以经过气孔蒸腾的量应该等于与叶同面积自由水面的1 %，但实际上气孔的蒸腾量远远大于1 %， 可达到50%，甚至100%。5. 植物叶片的气孔为什么在光照条件
3、下会张开，在黑暗条件下会关闭？1、淀粉一糖转化学说：光下，保卫细胞光合作用，消耗二氧化碳，使细胞的pH增高，淀粉磷酸化酶水解淀粉为葡萄糖一1磷酸，细胞水势下降，副卫细胞的水分进入保卫细胞气孔张开；黑暗，呼吸产生的二氧化碳时保卫细胞的pH下降淀粉 磷酸化酶又将葡萄糖一1 一磷酸合成淀粉，细胞液浓度降低水势提高，水分从保卫细胞中排出，气孔关闭。1、无机离子吸收学说：白天：光合、ATP增加、K离子泵打开、细胞内K离子浓度上升、细胞浓度增加、水势下降、吸水、 气孔打开；晚上相反。2、苹果酸生产学说：光下，保卫细胞内部分的二氧化碳被利用，pH上升，激活PEP羧化酶；细胞中剩余二氧化碳形成重 碳酸盐（HC
4、O3 ） +淀粉通过（呼吸作用）糖酵解产生磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）；在PEP羧化酶的作用下，PEP和重碳酸盐 作用，形成草酰乙酸；草酰乙酸进一步还原成苹果酸；降低保卫细胞水势，吸水，气孔打开。黑暗条件下则不能进行此过 程。6. 气孔张开和保卫细胞的什么结构有关？细胞体积小并有特殊结构，有利于彭压迅速而显著的改变；细胞外壁上有横向辐射状微纤束与内壁相连，便于对内壁施加 作用；细胞质内有一整套细胞器，而且数量较多；叶绿体具明显基粒构造，其中长有淀粉积累，且白天少晚上多。7. 植物吸收矿质元素的特点。植物对盐分和水分吸收即相关又无关；离子的选择吸收；单盐毒害与离子拮抗。8. 细胞吸收水分和吸收矿质
5、元素有什么关系？有什么异同？矿质元素的吸收，促进水分的吸收。植物细胞吸收水分方式有：扩散、集流和渗透作用；植物下包吸收矿质元素的方式： 简单扩散、离子通道运输、载体运输、离子泵运输和胞饮运输。9. 植物对水分和矿质元素的吸收有什么关系？是否完全一致？关系：盐份一定要在水中；不完全一致，区别：吸收水分：蒸腾拉力引起的被动吸收；盐份吸收：通道、载体运输离子泵 等吸收过程。10. 氧化磷酸化在生物氧化中，电子经过线粒体的电子传递链传到氧，伴随ATP合酶催化，使ADP和Pi合成ATP的过程，称为氧化磷酸 化作用。机理为化学渗透假说：线粒体机制的NADPH传递电子给02的同时，也三次把基质的H+释放到膜
6、间间隙；由于膜 不让泵出的H+自由的返回基质，因此膜外侧H+高于内膜内侧而形成跨膜pH梯度，同时也产生跨膜电位梯度，这两种梯 度便建立起跨膜质子的电化学试梯度，于是使膜间间隙的H+通过并激活ATP合酶，ADP和Pi结合形成ATP。11. 韧皮部装载特点有哪些？逆浓度梯度进行：薄壁细胞叶肉细胞筛分子一伴胞；需能过程：需要ATP水解能；具有选择性：以蔗糖为主。12. 有机物分配受哪些因素影响？温度：最适温度为2030C ；矿质元素：B：可以和糖形成复合物，并使之带有极性有利于穿越质膜，促进糖运输；K：促 进糖向淀粉方向转化，维持维管束两端的压力差，有利于糖的运输；P：蔗糖磷酸化或以蔗糖的活化形式，
7、可以促进库膜 运输，有利于糖的转运。植物激素：植物激素影响质外体装载和卸出质膜上的主动运输器。激素还可以调节共质体卸出的 位点，包括液泡运输器、蔗糖进入的酶、细胞壁的伸展性以及胞间联丝的透性。13. 目前普遍被公认的有机物运输的激励假说是哪一个？这个假说的要点是什么？压力流动学说：筛管液流是靠源端和库端的膨压差建立起来的压力梯度推动的；前提是筛孔是中空的筛道，而且是充分开 放的。（可以解释被子植物的长距离运输）。14. 什么是钙调蛋白？它有什么作用？钙调素（CaM）：存在于细胞溶之中的一类小分子水溶性蛋白，能可递的与Ca2+结合，结合后可活化一些关键性的酶从而对 许多带些活动具调节作用，是影响
8、细胞活动的第二信使。作用：直接和靶酶结合，改变其构象，并诱导其活性；和Ca2+ 结合，形成活化态的Ca2+CaM复合体，再和靶酶结合，并将靶酶激活。15. 解释信号传导的双信使系统。胞外刺激使PIP2转化成IP3和DAG，引发IP3/Ca2+和DAG/PKC两条信号转导途径，在细胞内沿两条方向传递，这样的信 使系统成为双信使系统。16. 用化学渗透极性扩散假说解释生长素极性运输机理。首先IAA以非解离型（IAAH）被动的进入细胞或以阴离子型（IAA-）主动协同进入细胞；细胞壁因质膜H+-ATP酶活动而维 持细胞壁酸性；胞质溶胶pH呈中性，阴离子型（IAA-）占优势；阴离子型（IAA-）通过聚集
9、于长距离运输途径细胞基部的 阴离子输出载体运出细胞。17. 赤霉素在生产上的应用主要有那些？促进麦芽糖化：用于啤酒工业（促进a 一淀粉酶的活性）；促进营养生长：对根伸长无促进作用，但可显著促进茎叶的生长； 防止脱落：花，果；打破休眠。18. 生长素在生产上的应用有那些？促进插条生根；阻止器官脱落如使棉花的保蕾、保铃；促进结实；促进菠萝开花。19. 简述乙烯生物合成的酶调控。（1）、ACC合酶存在于细胞质中：种子萌发、果实成熟器官衰老时ACC合酶活性加强，乙烯产量多；逆境诱导或活化ACC 合酶；生长素在转录水平诱导ACC合酶合成；ACC合酶对磷酸毗哆醛的抑制剂敏感；乙烯本身可以自我抑制（原因是抑
10、制 ACC合酶的合成和促进降解；乙烯对骤变果实中ACC合成从抑制到促进，对非骤变果实或组织则缺乏这种转变能力。（2）ACC氧化酶：在有氧气条件下氧化ACC成乙烯。ACC氧化酶位于液泡膜内表面，极不稳定，其活性依赖于膜的完整性。 成熟乙烯可以提高ACC氧化酶的活性。（3）ACC丙二酰转移酶：催化ACC丙二酰化反应，形成MACC。MACC在胞质溶胶中合成，并贮藏在液泡中；水分胁迫以及 SO4 2 会促进小麦叶片积累大量的MACC；乙烯促进ACC丙二酰转移酶的活性，自我抑制作用。20. 当植物体内水分亏缺时，ABA促进气孔关闭机制？缺水，导致ABA运输到保卫细胞；ABA增加，提高胞质中的钙浓度；抑制
11、内向钾通道，激活外向钾通道；活化外向氯离子 通道，使保卫细胞水势增加，失水关闭。21. ABA如何经过信号转导诱发气孔关闭？结合后，激活G蛋白，释放IP3，启动对IP3敏感的钙泵，增加胞质中的钙浓度，引发保卫细胞失水关闭。22. 生长抑制剂和生长延缓剂的异同点生长抑制剂：抑制植物的顶端分生组织生长，丧失顶端优势，植物形态发生很大变化。外用赤霉素不能逆转这种抑制。生长延缓剂：抑制茎顶端分生组织细胞延长，节间缩短，株型紧凑、矮小，生殖器官不受影响或不大。这是人工合成的， 它们抑制赤霉素的生物合成，是抗赤霉素。外用赤霉素可以逆转其抑制效益。23. 植物激素、植物生长调节剂、植物生长延缓剂和植物生长抑
12、制剂有什么区别？试各举一例说明。植物激素：体内合成，并运输到其他部位，对生长发育有显著作用的微量有机物。如赤霉素。植物生长调节剂：有激素活 性的人工合成物质。TIBA，整形素。生长抑制剂：抑制植物的顶端分生组织生长，丧失顶端优势，植物形态发生很大变化， 外用赤霉素不能逆转这种抑制。如ABA，肉桂酸，水杨酸。生长延缓剂：抑制茎顶端分生组织细胞延长，节间缩短，株型 紧凑、矮小，生殖器官不受影响或不大，它们抑制赤霉素的生物合成，是抗赤霉素。外用赤霉素可以逆转其抑制效益。如 氯化氯胆碱，氯丁唑。24. 植物具有完善的光受体系统，简述目前已知的光受体。光敏色素：感受红光和远红光区域的光；隐花色素和向光素
13、：感受蓝光和近紫外光区域的光；UVB受体：感受紫外光B 区域的光。25. 什么是光形态建成？它与光合作用有何不同？光形态建成：依赖光控制细胞分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织和器官的建成。光合作用时将光能转化成化学能，而在光形态建成过程中，光只作为一个信号去激发受体，推动新报内的一系列反应，最 终表现为形态结构的变化。26. 光如何影响植物的生长发育？光合：光能转变成化学能过程；调节植物整个生长发育：光作为环境信号激发受体，推动细胞内一系列反应，最终表现为 形态建成；光形态建成：依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终会聚成组织和器官的建成，为光形态建成或光 控制发育的过程；暗形态建成
14、：暗中生长的植物表现出各种黄化现象。茎细长，顶端钩状，叶片小黄色的现象。27. 影响种子萌发的外界条件有哪些？如何影响？水分：软化种皮，氧气易于透过，胚呼吸加强，胚容易突破种皮；使凝胶状态细胞质变成溶胶状，在酶作用下容易转化； 有利于物质的运输。氧气：种子萌发是活跃的代谢活动，需要有氧呼吸提供能量。温度：调节酶活性，调节生理生化反应。 光：一般没有影响。有些萌发需要光（莴苣，烟草，拟南芥）；不需要光的种子（西瓜属）。28. 试述植物生长的相关性。生长相关性：植物体各部分间的相互制约与协调的现象。1、根和地上部分相关性：根深叶茂：吸收水分和矿物质；CK合 成中心；合成植物碱等含氮化合物。地上部分
15、促进根生长：碳供者；维生素等物质。2、主茎和侧枝的相关：顶端优势： 植物顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现象为顶端优势。3、营养生长和生殖生长的相关性：统一的；矛盾的。29. 举例说明向性运动和感性运动的区别。向性运动：由光、重力等外界刺激而产生，运动方向取决于刺激方向。如叶镶嵌现象，向日葵横向光性。感性运动：由外 界刺激（光暗转变、触摸）或内部时间机制引起，外界刺激方向不能决定运动方向。如感夜性，含羞草的感震性。30. 如何解释根的正向重力性？根横放时，平衡石沉降到细胞下侧的内置网上，产生压力，诱发内质网释放Ca2+到细胞质内，Ca2+和钙调蛋白结合，激活 细胞下侧的钙泵和生长素泵，于是细胞下
16、策积累过多钙和生长素，影响该侧细胞生长，导致上侧生长快于下侧，跟就像重 力方向弯曲生长。31. 植物幼年期和成年期主要生理特征区别有哪些？幼年期特征：不可以开花；代谢快；生根诱导容易。成年期：开花；代谢慢；生根诱导难。32. 解释花器官形成的ABCDE模型。ABCDE模型：拟南芥、矮牵牛、番茄花器官特征基因的克隆后将它们可归纳成五类ABCDE。A类基因：第一二轮的发育；B 类基因：第二、三轮的分化；C类基因：第三四五轮的发育；D类基因：第五轮的发育；E类基因：除一以外的其他四轮分 化。33. 将北方的苹果引种到南方地区种植，苹果仅进行营养生长而不开花结果，试分析其原因？光照和温度影响花器官形成。苹果是长日照植物34. 有什么办法可使菊花在春节开花而花多？又有什
