12013年植物生理学复习题答案第一章植物的水分生理一、名词解释(Explaintheglossary)1.衬质势2.压力势3.水势4.渗透势5.自由水6.束缚水7.质外体途径8.渗透作用9.根压10.共质体途径11.内聚力学说12.气孔蒸腾13.蒸腾速率14.水孔蛋白二、是非题(TrueorFalse)()1.当细胞内的ψw等于0时,该细胞的吸水能力很强。()2.细胞的ψg很小,但仍不可忽略。()3.将ψp=0的细胞放入等渗溶液中,细胞的体积会发生变化。()4.压力势(ψp)与膨压的概念是一样的。()5.细胞间水分的流动取决于它的ψπ差。()6.土壤中的水分在根内是不可通过质外体进入导管的。()7.1mol/L蔗糖与1mol/LKCl溶液的水势相等。()8.植物根内是因为存在着水势梯度才产生根压。()9.保卫细胞进行光合作用时,渗透势增高,水分进入,气孔张开。()10.气孔频度大且气孔大时,内部阻力大,蒸腾较弱;反之阻力小,蒸腾较强。()11.溶液的浓度越高,ψπ就越高,ψw也越高。()12.保卫细胞的k+含量较高时,对气孔张开有促进作用。()13.ABA诱导气孔开放,CTK诱导气孔关闭。()14.蒸腾作用快慢取决于叶内外的蒸汽压差大小,所以凡是影响叶内外蒸气压差的外界条件,都会影响蒸腾作用。()15.当细胞产生质壁分离时,原生质体和细胞壁之间的空隙充满着水分。()16.溶液中由于有溶质颗粒存在,提高了水的自由能,从而使其水势高于纯水的水势。()17.水柱张力远大于水分子的内聚力,从而使水柱不断。()18.有叶片的植株比无叶片的植株吸水能力要弱。()19.当保卫细胞的可溶性糖、苹果酸、k+和Cl-浓度增高时,保卫细胞水势增高,水分往外排出,气孔关闭。()20.在正常条件下,植物地上部的水势高于地下部分的水势。1.×2.√3.×4.×5.×6.x7.×8.√9.×10.×11.×12.√13.×14.√15.×16.×17.×18.×19.×20.×三、选择(Choosethebestanswerforeachquestion)1.对于一个不具液泡的植物细胞,其水势为()A、ψw=ψp+ψπ+ψgB、ψw=ψp+ψgC、ψw=ψp+ψπ2.已形成液泡的细胞,其吸水主要靠()A.渗透作用B.代谢作用C.吸胀作用3.在同温同压的条件下,溶液中水的自由能比纯水()2A、高B、低C、相等4.把一个细胞液浓度低的细胞放入比其浓度高的溶液中,其体积()A、变大B、变小C、不变5.在正常情况下,测得洋葱鳞茎表皮细胞的ψw大约为()A、0.9MPaB、9MPaC、90MPa6.在植物水分运输中,占主要地位的运输动力是()A、根压B、蒸腾拉力C、渗透作用7.水分以气态从植物体散失到外界的现象,是()A、吐水现象B、蒸腾作用C、伤流8.等渗溶液是指()A、压力势相等但溶质成分可不同的溶液B、溶质势相等但溶质成分可不同的溶液C、溶质势相等且溶质成分一定要相同的溶液9.在下列三种情况中,哪一种情况下细胞吸水()A、外界溶液水势为-0.6MPa,细胞水势-0.7MPaB、外界溶液水势为-0.7MPa,细胞水势-0.6MPaC、两者水势均为-0.9MPa10.植物根部吸水主要发生于()A、伸长区B、分生区C、根毛区11.下列哪个不是影响蒸腾作用的外部条件()A、光照B、空气的相对湿度C、气孔频度12.影响蒸腾作用的最主要外界条件()A、光照B、温度C、空气的相对湿度13.影响气孔蒸腾速率的主要因素是()A、气孔密度B、气孔周长C、叶片形状14.植物体内的水分向上运输,是因为()A、大气压力B、内聚力-张力C、蒸腾拉力和根压1.A2.A3.B4.B5.A6.B7.B8.B9.A10.C11.C12.A13.B14.C四、填空题(Putthebestwordintheblanks)1.一个典型细胞水势由、、和组成。。2.一个具有液泡的成熟细胞的水势等于,其中被忽略不计。3.植物主要以与两种方式散失水分。4.对高大植物中的水分运输具有重要意义。5.形成大液泡的植物成熟细胞,其吸水主要靠。6.如果空气的相对湿度升高时,植物的蒸腾速率会。7.如果束缚水/自由水的比值越小,则代谢,比值越大,则植物抗逆性。8.叶片的蒸腾作用有两种方式,分别是和。9.和的实验可以证明植物细胞是一个渗透系统。10.一粒玉米的干种子,把它放进水中,其主要靠吸水。11.用以解释气孔运动的机理有3种学说:、和。12.双子叶植物叶片的保卫细胞中的微纤丝呈排列。单子叶植物叶片保卫细胞中的微纤丝呈排列。13.蒸腾系数与成倒数关系。31.渗透势、压力势、重力势衬质势2.ψπ+ψp,ψg3.蒸腾作用、吐水4.水分子内聚力5.渗透作用6.变慢7.越旺盛、越强8.气孔蒸腾、角质蒸腾9.质壁分离、质壁分离复原10.吸涨吸水11.淀粉-糖转化学说、k+离子吸收学说、苹果酸生成学说12.呈扇形辐射状,呈径向辐射状13.蒸腾比率五、问答题:(Answerthefollowingquestion)1.简述水分在植物生命活动中的作用。(1)水是细胞质的主要组成分。(2)水分是重要代谢过程的反应物质和产物。(3)细胞分裂和伸长都需要水分。(4)水分是植物对物质吸收和运输及生化反应的溶剂。(5)水分能使植物保持固有姿态。(6)可以通过水的理化特性以调节植物周围的大气温度、湿度等。对维持植物体温稳定和降低体温也有重要作用。2.判断下列观点是否正确并说明原因。(1)一个细胞放入某一浓度的溶液中时,若细胞液浓度与外界溶液的浓度相等,细胞体积不变。(2)若细胞的ψp=-ψπ,将其放入0.1mol•L-1的蔗糖溶液中时,细胞体积不变。(3)若细胞的ψw=ψπ,将其放入纯水中,细胞体积不变。(1)一个细胞放入某一浓度的溶液中时,若细胞液浓度与外界溶液的浓度相等,细胞体积不变。(2)若细胞的ψp=-ψπ,将其放入0.1mol·L-1的蔗糖溶液中时,细胞体积不变。(3)若细胞的ψw=ψπ,将其放入纯水中,细胞体积不变。答:(1)该论点不正确。因为除了处于初始质壁分离状态的细胞之外,当细胞液浓度与外溶液浓度相等时,由于细胞ψp的存在,因而细胞液的水势会高于外液水势而发生失水,体积就会变小。(2)该论点不正确。因为该细胞ψw=0,把该细胞放入任一溶液时,都会失水,体积变小。(3)该论点不正确。因为当细胞的ψw=ψπ时,该细胞ψp=0,而ψw为负值,即其ψw低于0,将其放入纯水(ψw=0)中,故细胞吸水,体积会变大。3.试述水分跨过细胞膜的途径。水分跨过细胞膜的途径有两条,一是单个水分子通过膜脂双分子层扩散到细胞内;二是水分通过水孔蛋白进入细胞内。4.根据细胞质壁分离和质壁分离复原的实验,说明它可解决哪些问题?(1)说明细胞膜和细胞质层是半透膜。(2)判断细胞死活。只有活细胞的细胞膜和细胞质层才是半透膜,才有质壁分离现象。如果细胞死亡,则不能产生质壁分离现象。(3)测定细胞液的渗透势和水势。5.有A、B两个细胞,A细胞的ψπ=-0.9MPa,ψp=0.5MPa;B细胞的ψπ=-1.2MPa,ψp=0.6MPa,试问两细胞之间水流方向如何?为什么?由A细胞流向B细胞。因为A细胞的ψw=-0.4MPaB细胞ψw=-0.6MPa。6.在27℃时,0.5mol•L-1的蔗糖溶液和0.5mol•L-1的NaCl溶液的ψw各是多少?(0.5mol•L-1NaCl溶液的解离常数是1.6)。0.5mol·L-1蔗糖溶液的ψw是-1.24MPa;0.5mol·L-1NaCl溶液的ψw为-1.98MPa。7.如果土壤温度过高对植物根系吸水有利或是不利?为什么?不利。因为高温加强根的老化过程,使根的木质化部位几乎到达尖端,吸收面积减少,吸收速率下降;同时,温度过高,使酶钝化;细胞质流动缓慢甚至停止。8.试述在光照条件下气孔运动的机理。气孔运动机理假说有以下几种:4(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。另外由于光合作用消耗CO2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围的细胞水势时,便吸水膨胀使气孔张开。(2)K+离子吸收学说。在光照下,保卫细胞质膜上具有光活化的H+泵ATP酶,H+泵ATP酶分解光合磷酸化和氧化磷酸化产生的ATP,并将H+分泌到细胞壁,结果产生跨膜的H+浓度梯度和膜电位差,引起保卫细胞质膜上的K+通道打开,外面的K+进入到保卫细胞中来,Cl-也伴随着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Cl-,水势降低。保卫细胞吸水,气孔就张开。(3)苹果酸生成学说,在光下保卫细胞内的CO2被利用,pH值上升,剩余的CO2就转变成重碳酸盐,淀粉通过糖酵解作用产生的磷酸烯醇式丙酮酸PEP在PEP羧化酶作用下与HCO3-作用形成草酰乙酸,然后还原成苹果酸,保卫细胞苹果酸含量升高,降低水势,保卫细胞吸水,气孔张开。第二章植物的矿质营养一、名词解释(Explaintheglossary)1.矿质营养2、胞饮作用3、交换吸附4、氮素循环5、生物固氮6、诱导酶7、转运蛋白二、是非题(Trueorfalse)()1、被种在同一培养液中的不同植物,其灰分中各种元素的含量不一定完全相同。()2、植物体内的钾一般都是形成稳定的结构物质。()3、钙离子与绿色植物的光合作用有密切关系。()4、载体运输离子的速度比离子通道运输离子的速度要快()5、植物从环境中吸收离子时具选择性,但对同一种盐的阴离子和阳离子的吸收上无差异。()6、()7、植物从士壤溶液中既能吸收硝态氮(NO3-)又能吸收铵态氮。()8、质膜上的离子通道运输是属于被动运输。()9、载体蛋白有3种类型,分别是单向运输载体,同向运输器和反向运输器。()10、植物细胞质膜上ATP酶活性与吸收无机离子有正相关。()11、胞饮作用是一种非选择性吸收,它能在吸水的同时,把水中的矿物质一起吸收。()12、植物根中吸收矿质元素最活跃的区域是根毛区。()13、质子泵运输H+需要ATP提供能量。()14、交换吸附作用与细胞的呼吸作用有密切关系。()15、根部叫吸收的矿质元素主要通过木质部向上运输,也能横向运输到韧皮部后再向上运输。()16、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶,前者不是诱导酶,而后者是。()17、诱导酶是一种植物本来就具有的一种酶。()18、硝酸还原酶是含钠的酶.1、√2、×3、√4、×5、×6、7、√8、√9、√10、√11、√12、√13、√14、√15、√16、×17、×18、×5三、选择题(Choosethebestanswerforeachquestion)1、下列元素中,属于必需的大量元素有()A、铁B、氮C、硼2、在植物细胞对离子吸收和运输时,膜上起质子泵作用的是()A、H+—ATPaseB、NAD激酶C、H2O2酶3、下列盐当中,哪个是生理中性盐()A、(NH4)2SO4B、NH4NO3C、NaNO34、植物的主要氮源是()A、无机氮化物B、有机氮化物C、游离氮类5、质膜上的离子通道运输属于哪种运输方式。()A、主动运输B、被动运输C、被动运输和主动运输6、用砂培法培养棉花,当其第4叶(幼叶)展开时,其第1叶表现出缺绿症。在下列三种元素中最有可能缺哪一种?()A、钾B、钙C、铁7、植物吸收矿质元素和水分之间的关系是()A、正相关B、负相关C、既相关又相互独立8、植物根部吸收的离子向地上部运输时,主要靠通过()A、质外体B、韧皮部C、共质体1、B2、A、3、B4、A5、B6、A7、C8、A四、填空题(Putthebestwordintheblanks)1、缺钙症首先会表现于植物的________叶上。2、________与________合称电化学势梯度。3、NH4NO3属于生理________性盐。NaNO3属于生理________性盐。(NH4)2SO4属于生理_________性盐。4、硝酸盐还原成亚硝酸盐过程是在________________中进行的。5、多数植物中铵的同化主要通过_______