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1、植物生理学习题大全第5章植物同化物的运输第五章植物同化物的运输一.名词解说P-蛋白(P-protein)：亦称韧皮蛋白(phloem-protein)，是在细胞质中存在的构成微管构造的蛋白质，能够利用ATP的能量，推进微管的缩短，从而推进物质的长距离运输。胞间连丝(plasmodesmata)：连结两个相邻细胞的胞质通道，履行水分、营养物质、小的信号分子，以及大分子的胞质运输能力。韧皮部装载(phloemloading)：指光合产物从韧皮部四周的叶肉细胞装到筛分子-伴胞复合体的整个过程。韧皮部卸出(phloemunloading)：装载在韧皮部的同化物输出到库的接受细胞。输出(export)：
2、糖分和其余溶质从源运走的过程。运输速率(velocity)：单位时间内物质运输的距离，用m/h或m/s表示。集流运输速率(masstransferrate)：单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量，常用g/(m2?h)或g/(mm2?s)表示。有机物质装载(organicmatterloading)：指同化物从筛管四周的叶肉细胞装载到筛管中的过程。有机物质卸出(organicmatterunloading)：指同化物从筛管卸出到库细胞的过程。共质体(symplast)：无数细胞的细胞质，经过胞间连丝连成一体，构成共质体。质外体(apoplast)：质体是一个连续的自由空间，包含细胞壁、细胞空
3、隙、导管等。质外体门路(apoplastpathway)：糖从某些点进入质外体抵达韧皮部的过程。共质体门路(symplastpathway)：糖从共质体经胞间连丝抵达韧皮部的过程。运输糖(translocatedsugar)：由光合作用形成的磷酸丙糖进一步形成的糖，如蔗糖和水苏糖。代谢源(metabolicsource)：指产生和供应有机物质的部位与器官。代谢库(metabolicsink)：指储藏与耗费有机物质的部位与器官。配置(allocation)：指源叶中新形成同化物转变成储藏利用和运输用。分派(partitioning)：是指形成的同化物在各样库之间的散布。生长中心(growthce
4、nter)：指生长旺盛、代谢强的部位，如茎生长点。编写版word压力流动学说(pressureflowtheory)：其基本论点是有机物在筛管中跟着液流的流动而挪动，其动力是因为输导系统两头的压力势差惹起的。细胞质泵动学说(cytoplasmicpumpingtheory)：该学说以为，筛管分子内腔的细胞质呈几条长丝，形成胞纵连束，纵贯筛管分子，在束内呈环状的蛋白质频频地、有节奏地缩短与舒张，把细胞质长距离泵走，糖分随之流动。缩短蛋白学说(contractileproteintheory)：该学说以为，筛管分子的内腔有一种由微纤丝相连结的网状构造，微纤丝由缩短蛋白的缩短丝构成。缩短蛋白分解AT
5、P，将化学能转变成机械能，经过缩短与舒张进行同化物的长距离运输。共同转移(symport)：指质子促进糖穿过膜进入韧皮细胞的过程，即在同化物的装载过程中，质子与糖一起进入韧皮部细胞。转移细胞(transfercells)：在共质体与质外体的交替运输过程中，起汲取和转运物质的某些特化薄壁细胞。这类细胞的细胞壁与质膜向内延长，形成很多皱褶，扩大了物质转移的表面，有益于物质在细胞间的转移。库-源单位(source-sinkunit)：源的同化产物主要供应相应的库。相应的源与库以及二者之间的输导系统，共同构成一个源-库单位。供应能力(supplyability)：指源内有机物质可否输出以及输出多少的能
6、力。竞争能力(competeability)：指库中可否输入同化物以及输入多少的能力。运输能力(transportability)：指有机物质输出和输入部分之间的网络散布、通畅程度及距离远近。溢泌现象(overflowphenomenon)：韧皮部筛管被刺穿后，从伤口处有汁液流出。库容量(sinkvolume)：是指库的总质量（一般是干重）。库活力(sinkactivity)：是指单位时间单位干重汲取同化物的速率。库强度(sinkstrength)：库容量和库活力的乘积。二.简答题1. 同化物运输溶质的种类。研究方法：蚜虫吻刺法，蚜虫以其吻刺插入叶或茎的筛管细胞汲取汁液；当蚜虫汲取汁液时，用二
7、氧化碳麻醉蚜虫后，以激光将蚜虫吻刺于下唇处切断，切口不停流出筛管汁液，可采集汁液供剖析。溶质种类：复原糖（葡糖糖、果糖、甘露糖），非复原糖（蔗糖、棉子糖、水苏糖），氮化物（硝酸盐、含氮有机物如天冬氨酸和谷氨酰胺，可溶性蛋白（蛋白激酶），矿质元素（K+、Mg2+、Cl-）、激素（除乙烯外的四大激素）。编写版word2. 韧皮部装载步骤。白日，叶肉细胞光合作用形成的磷酸丙糖，从叶绿体运到细胞质基质接着转变成蔗糖；夜晚，叶绿体内的淀粉可能以葡萄糖状态走开叶绿体，以后转变成蔗糖。叶肉细胞的蔗糖运到叶片细脉的筛分子周边，这类运输经常只有两三个细胞的距离。糖分运输到筛分子和伴胞，即筛分子装载。3. 叶片制
8、造的有机物是怎样装载到韧皮部筛管分子的？并说明其过程为主动运输过程？有机物韧皮部装载存在两条门路：质外体门路和共质体门路。质外体门路：叶片制造的光合产物蔗糖开释到质外体，而后蔗糖分子进入筛分子-伴胞复合体。质外体的蔗糖进入筛分子-伴胞复合体是经过蔗糖-质子同向运输的，即在筛分子-伴胞复合体膜中的ATP酶，不停地将H+泵到质外体；所以，质外体的H浓度比共质体高，形成质子梯度，作为推进力，蔗糖和质子沿着质子梯度经过蔗糖-质子同向运输器一起进入筛分子-伴胞复合体。所以，该门路也是主动运输门路，并且该门路只好运输蔗糖。共质体门路：共质体经过胞间连丝把细胞（包含筛分子-伴胞复合体）联系起来形成一个连续的
9、整体，叶片制造的有机物经过这个连续的整体抵达韧皮部筛管分子。该门路不单能运输蔗糖，还能够运输棉子糖和水苏糖。4.多聚体-圈套模型解说糖分运输有选择性和逆浓度梯度累积的现象。叶肉细胞合成的蔗糖运到维管制鞘细胞，经过众多的胞间连丝，进入居间细胞，居间细胞内的运输蔗糖分别与1或2分子半乳糖联合成棉子糖或水苏糖，这二者糖分子大，不可以扩散回维管制鞘细胞，只好运输到筛分子。5. 同化物的韧皮部卸出门路。共质体门路卸出：同化物经过胞间连丝沿浓度梯度从筛分子-伴胞复合体开释到库细胞。主假如经过扩散和集流的方式进行。质外体门路卸出：筛分子-伴胞复合体与库细胞之间的某些地点不存在胞间连丝，同化物从筛分子-伴胞复
10、合体经过扩散被动的或在运输载体主动的运输至质外体，再由质外体进入库细胞。编写版word6. 何为压力流学说？实验依照是什么？不足之处？压力流动学说又叫集流学说，其重点是同化物在筛分子-伴胞(SE-CC)复合体内跟着液流的流动而挪动，而液流的流动是因为在源库两头之间SE-CC复合体内浸透作用所产生的压力势差惹起的。在源端(叶片)，光合产物被不停地装载到SE-CC复合体中，浓度增添，水势降低，从周边的木质部吸水膨胀，压力势高升,推进物质向库端流动；在库端，同化物不停地从SE-CC复合体卸出到库中去，浓度降低，水势高升，水分则流向周边的木质部，从而惹起库端压力势降落，于是在源库两头便产生了压力势差,
11、推进物质由源到库络绎不绝地流动。其实验依照是：溢泌现象表示，筛管内有正压力的存在；在靠近源、库的两头存在着糖的浓度梯度，这类梯度的大小与运输相一致；生长素实验表示生长素的运输能够跟着筛管内集流流动。其不足之处是：没法解说筛管中有机物质的双向运输问题；物质在筛管进行集流运动，其运动速度很快，需要的压力差并不是筛管两头的蔗糖浓度差所能给出的。7. 陈述缩短蛋白学说与细胞质泵动学说的主要内容，缩短蛋白学说以为，筛管分子的内腔有一种由微纤丝相连结的网状构造，微纤丝由缩短蛋白的缩短丝构成。缩短蛋白分解ATP，将化学能转变成机械能，经过缩短与舒张进行同化物的长距离运输。细胞质泵动学说以为，筛管分子内腔的细
12、胞质呈几条长丝，形成胞纵连束，纵贯筛管分子，在束内呈环状的蛋白质丝频频地、有节奏地缩短与舒张，把细胞质长距离泵走，糖分随之流动。这两个学说共同的特色是，以为有机物质的运输需要能量供应，同时解决了筛管中有机物质的双向运输问题。8. 植物激素怎样调理有机物的运输与分派？植物激素对有机物质的运输分派有侧重要的影响。除ETH之外，其余几种激素都有促进有机物质运输的作用。IAA有吸引有机物质向它所在的器官累积的功能。对于植物激素促进有机物运输的机理有以下几个方面的解说：激素与质膜上的受体联合，产生去极化作用，降低膜势；植物激素改变膜的物理、化学性质，提升膜透性；植物激素促进RNA与蛋白质的合成，合成某些
13、与同化物运输相关的酶。编写版word9. 何谓源-库单位?为何在有机物质的分派问题上会出现源-库单位的现象?源的同化产物主要供应相应的库。相应的源与库以及二者之间的输导系统，共同构成一个源-库单位。源-库单位的形成第一切合器官的同伸规律(相应部位的根、茎、叶、蘖在生长时间上的同步性)；其次还与维管制的走向、距离远近相关，它决定了有机物质分派的特色。10. 有机物质的分派与产量的关系怎样?作物的经济产量=生物产量经济系数，而经济系数与同化物的分派相关。在必定的营养生长的基础上，应当促进光合产物尽可能地分派到产品器官上，提升经济系数，不然，生物产量高，经济产量其实不必定高。11.为何“树怕剥皮”?
14、因为根系需要地上部供应有机营养，而叶片制造的有机物质正是经过韧皮部向下运输的。树剥皮后，韧皮部被损坏，影响了有机物质的运输，时间一长就会影响根系的生长，从而影响地上部的生长。12.试述环境要素对有机物质运输的影响?温度：糖的运输速率以2030最快，高于或低于这个温度范围，运输速率降落。光照：光照能够经过光合作用，影响同化物的运输与分派。功能叶白日的输出率高于夜间。水分：水分亏缺威迫使水势降低，光合作用降低，叶片中可运态蔗糖的浓度降低，影响输出速率。矿物质：如氮、磷、钾、硼等都会对有机物质的运输产生影响。氮多，营养生长过旺，不利于物质向产品器官输出；氮少则会惹起叶片的早衰，C/N值适中对运输有益。磷能够促进光合，促进可运态蔗糖浓度的提升，促进ATP的合成，所以能够促进物质的运输。钾能促进库内蔗糖向淀粉的转变，保持库源两头的压力差，有益于物质的运输。硼与糖联合成复合物，有益于透过质膜，从而有益于物质的运输。13. 试述作物产量形成的库-源关系。作物产量形成的库-源关系有三种种类：源限制型；库限制型；源库协调型。源与库共同存在于一个一致体中，二者互相依靠、互相限制。要高产不单需要有大的源与大的库，还要源与库的协调一致。同时，库大会促进源，源大会促进库；库小会克制
