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1、第一章植物的水分代谢一、名词解释1自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。2束缚水：靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。3渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。4水势（yw）：每偏摩尔体积水的化学势差。符号：yw。5渗透势（yp）：由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势减少值，符号yp。用负值表达。亦称溶质势（ys）。6压力势（yp）：由于细胞壁压力的存在而增长的水势值。一般为正值。符号yp。初始质壁分离时，yp为0，剧烈蒸腾时，yp会呈负值。7衬质势（ym）：细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势减少值，以负值表达。符号ym。8吸涨作用：亲水胶体吸
2、水膨胀的现象。9代谢性吸水：运用细胞呼吸释放出的能量，使水分通过质膜进入细胞的过程。10蒸腾作用：水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。11根压：植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。12蒸腾拉力：由于蒸腾作用产主的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。13蒸腾速率：又称蒸腾强度，指植物在单位时间内，单位面积通过蒸腾作用而散失的水分量。（gdm2h）14蒸腾比率：植物每消耗l公斤水时所形成的干物质重量（克）。15蒸腾系数：植物制造1克干物质所需的水分量（克），又称为需水量。它是蒸腾比率的倒致。16内聚力学说：又称蒸腾流-内聚力-张力学说。即以水分的内聚力解释水分沿导管上升因素
3、的学说。二、填空题1植物细胞吸水有 、 和 三种方式。2植物散失水分的方式有和 。3植物细胞内水分存在的状态有和。4植物细胞原生质的胶体状态有两种，即 和 。5一个典型的细胞的水势等于 ；具有液泡的细胞的水势等于 ； 形成液泡后，细胞重要靠 吸水；干种子细胞的水势等于 。yp6植物根系吸水方式有： 和 。7根系吸取水的动力有两种： 和 。8证明根压存在的证据有 和 。9叶片的蒸腾作用有两种方式： 和 。10某植物制造1克干物质需消耗水400克，则其蒸腾系数为 ；蒸腾效率为 。11影响蒸腾作用的环境因子重要是 、 、 和 。12C3植物的蒸腾系数比C4植物 。13可以比较灵敏地反映出植物的水分状
4、况的生理指标重要有： 、 、 和 。14目前认为水分沿导管或管胞上升的动力是 和 。三、选择题1植物在烈日照射下，通过蒸腾作用散失水分减少体温，是由于：（）A水具有高比热B水具有高汽化热C水具有表面张力2一般而言，冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（）A升高B减少C变化不大3有一为水充足饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中，则细胞体积：（）。A变大B变小C不变4风和日丽的情况下,植物叶片在早上、中午和傍晚的水势变化趋势是()。A低高低B高低高C低低高5已形成液泡的细胞，其衬质势通常省略不计，其因素是：（）A衬质势很低B衬质势不存在C衬质势很高，绝对值很小6植物分生组织的细胞吸
5、水靠（）A渗透作用B代谢作用C吸涨作用7风干种子的萌发吸水靠（）A代谢作用B吸涨作用C渗透作用8在同温同压条件下，溶液中水的自由能与纯水相比（）A要高一些B要低一些C两者相等9在气孔张开时，水蒸汽分子通过气孔的扩散速度（）A与气孔的面积成正比B与气孔周长成正比C与气孔周长成反比10蒸腾作用快慢，重要决定于（）A叶内外蒸汽压差大小B叶片的气孔大小C叶面积大小11植物的保卫细胞中的水势变化与下列无机离子有关：（）ACa2+BK+CCl-12植物的保卫细胞中的水势变化与下列有机物质有关：（）A糖B脂肪酸C苹果酸13根部吸水重要在根尖进行，吸水能力最大的是（）A分生区B伸长区C根毛区14土壤通气不良使
6、根系吸水量减少的因素是（）A缺少氧气B水分局限性CC02浓度过高15植物的水分临界期是指：（）A对水分缺少最敏感时期B需水最多的时期C需水最少的时期16目前可以作为灌溉的生理指标中最受到重视的是：（）A叶片渗透势B叶片气孔开度C叶片水势四、是非判断与改正1影响植物正常生理活动的不仅是含水量的多少，并且还与水分存在的状态有密切关系。（）2在植物生理学中被普遍采用的水势定义是水的化学势差。（）3种子吸涨吸水和蒸腾作用都是需要呼吸作用直接供能的生理过程。（）4根系要从土壤中吸水，根部细胞水势必须高于土壤溶液的水势。（）5相邻两细胞间水分的移动方向，决定于两细胞间的水势差。（）6蒸腾作用与物理学上的蒸
7、发不同，由于蒸腾过程还受植物结构和气孔行为的调节。（）7通过气孔扩散的水蒸气分子的扩散速率与气孔的面积成正比。（）8空气相对湿度增大，空气蒸汽压增大，蒸腾加强。（）9低浓度的C02促进气孔关闭，高浓度C02促进气孔迅速张开。（）10糖、苹果酸和K+、Cl-进入液泡，使保卫细胞压力势下降，吸水膨胀，气孔就张开。（）1. 渗透性吸水吸涨吸水代谢性吸水2. 蒸腾作用吐水3. 自由水束缚水4. 凝胶溶胶5. +yp+ym；渗透性yp+ym；吸涨作用ym6. 积极吸水被动吸水7. 根压蒸腾拉力8. 吐水伤流9. 角质蒸腾气孔蒸腾10. 4002.5克/公斤11. 光温度CO2 12. 大13. 叶片相对
8、合水量叶片渗透势水势气孔阻力或开度14. 根压蒸腾拉力1C2B3B4A5C6C7.B8B9A10.B、C11A、C12C13.A、C14A15C1（）2（）每偏摩尔体积水的3.（）不需4（）低于5.（）6.（）与小孔的边沿（周长）成正比7（）8.（）蒸腾减弱9.（）促进气孔张开促进气孔迅速关闭10.（）水势下降五、问答题1水分子的物理化学性质与植物生理活动有何关系？水分子是极性分子，可与纤维素、蛋白质分子相结合。水分子具有高比热，可在环境温度变化较大的条件下，植物体温仍相称稳定。水分子尚有较高的气化热，使植物在烈日照射下，通过蒸腾作用散失水分就可减少体温，不易受高温为害。水分子是植物体内很好的
9、溶剂，可与具有亲水基团的物质结合形成亲水胶体，水还具有很大的表面张力，产主吸附作用，并借毛细管力进行运动。2简述水分的植物生理生态作用。（1）水是细胞原生质的重要组成成分；（2）水分是重要代谢过程的反映物质和产物；（3）细胞分裂及伸长都需要水分；（4）水分是植物对物质吸取和运送及生化反映的一种良好溶剂；（5）水分能便植物保持固有的姿态；（6）可以通过水的理化特性以调节植物周边的大气湿度、温度等。对维持植物体温稳定和减少体温也有重要作用。3植物体内水分存在的状态与代谢关系如何？植物体中水分的存在状态与代谢关系极为密切，并且与抗往有关，一般来说，束缚水不参与植物的代谢反映，在植物某些细胞和器官重要
10、含束缚水时，则其代谢活动非常薄弱，如越冬植物的休眠和干燥种子，仅以极弱的代谢维持生命活动，但其抗性却明显增强，能渡过不良的逆境条件，而自由水重要参与植物体内的各种代谢反映，含量多少还影响代谢强度，含量越高，代谢越旺盛，因此常以自由水束缚水的比值作为衡量植物代谢强弱和抗性的生理指标之一。4水分代谢涉及哪些过程？植物从环境中不断地吸取水分，以满足正常的生命活动的需要。但是，植物又不可避免地要丢失大量水分到环境中去。具体而言，植物水分代谢可涉及三个过程：（1）水分的吸取；（2）水分在植物体内的运送；（3）水分的排出。5运用质壁分离现象可以解决哪些问题？（1）说明原生质层是半透膜。（2）判断细胞死活。
11、只有活细胞的原生质层才是半透膜，才有质壁分离现象，如细胞死亡，则不能产主质壁分窝现象。（3）测定细胞液的渗透势。6土壤温度过高对根系吸水有什么不利影响？高温加强根的老化过程，使根的木质化部位几乎到达尖端，吸取面识减少，吸取速率下降；同时，温度过高，使酶钝化：细胞质流动缓慢甚至停止。7蒸腾作用有什么生理意义？（1）是植物对水分吸取和运送的重要动力，（2）促进植物时矿物质和有机物的吸取及其在植物体内的转运。（3）可以减少叶片的温度，以免灼伤。8气孔开闭机理的假说有哪些？请简述之。（1）淀粉-糖变化学说：在光照下保卫细胞进行光合作用合成可溶性糖。此外由于光合作用消耗C02，使保卫细胞pH值升高，淀粉磷酸化酶水解细胞中淀粉形成可溶性糖，细胞水势下降，当保卫细胞水势低于周边的细胞水势时，便吸水迫使气孔张开，在暗中光合作用停止，情况与上述相反，气孔关闭。（2）无机离子吸取学说：在光照下，保卫细胞质膜上具有光活化H+泵ATP酶，分解光合磷酸化产生的ATP并将H+分泌到细胞壁，同时将外面的K+吸取到细胞中来，Cl-也随着着K+进入，以保证保卫细胞的电中性，保卫细胞中积累较多的K+和，减少水势，气孔就张开，反之，则气孔关闭。（3）苹果酸生成学说。在光下保卫细胞内的C02被运用，pH值就上升，剩余的C02就转变成重碳酸盐（
