1、第一章植物的水分生理水勢：水溶液的化學勢與純水的化學勢之差，除以水的偏摩爾體積所得商。滲透勢：亦稱溶質勢，是由于溶質顆粒的存在， 降低了水的自由能，因而其水勢低于純水水勢的水勢下降值。壓力勢：指細胞的原生質體吸水膨脹，對細胞壁產生一種作用力相互作用的結果，與引起富有彈性的細胞壁產生一種限制原生質體膨脹的反作用力。質外體途徑：指水分通過細胞壁、細胞間隙等沒有細胞質部分的移動，阻力小，移動速度快。共質體途徑：指水分從一個細胞的細胞質經過胞間連絲，移動到另一個細胞的細胞質，形成一個細胞質的連續體，移動速度較慢。滲透作用：水分從水勢高的系統通過半透膜向水勢低的系統移動的現象。根壓：由于水勢梯度引起水分

2、進入中柱后產生的壓力。蒸騰作用：指水分以氣體狀態，通過植物體的表面（主要是葉子），從體內散失到體外的現象。蒸騰速率：植物在一定時間內單位葉面積蒸騰的水量。蒸騰比率：光合作用同化每摩爾C02所需蒸騰散失的水的摩爾數。水分利用率：指光合作用同化 C02的速率與同時蒸騰丟失水分的速率的比值。內聚力學說：以水分具有較大的內聚力足以抵抗張力，保證由葉至根水柱不斷來解釋水分上升原因的學說。 水分臨界期：植物對水分不足特別敏感的時期。1. 將植物細胞分別放在純水和 1mol/L蔗糖溶液中，細胞的滲透勢、壓力勢、水勢及細胞體積各會發生什么變化？ 答：在純水中，各項指標都增大；在蔗糖中，各項指標都降低。2. 從

3、植物生理學角度，分析農諺“有收無收在于水”的道理。答：水，孕育了生命。陸生植物是由水生植物進 化而來的，水是植物的一個重要的“先天”環境條件。植物的一切正常生命活動，只有在一定的細胞水分含量的狀況下才能進行，否則，植物的正常生命活動就會受阻，甚至停止。可以說，沒有水就沒有生命。 在農業生產上，水是決定收成有無的重要因素之一。水分在植物生命活動中的作用很大，主要表現在4個方面：水分是細胞質的主要成分。細胞質的含水量一般在7090%使細胞質呈溶膠狀態，保證了旺盛的代謝作用正常進行，如根尖、莖尖。如果含水量減少，細胞質便變成凝膠狀態，生命活動就大大減弱，如休眠種子。水分是代謝作用過程的反應 物質。在

4、光合作用、呼吸作用、有機物質合成和分解的過程中，都有水分子參與。水分是植物對物質吸收和運輸 的溶劑。一般來說，植物不能直接吸收固態的無機物質和有機物質，這些物質只有在溶解在水中才能被植物吸收。同樣，各種物質在植物體內的運輸，也要溶解在水中才能進行。水分能保持植物的固有姿態。由于細胞含有大量 水分，維持細胞的緊張度（即膨脹），使植物枝葉挺立，便于充分接受光照和交換氣體。同時，也使花朵張開，有利于傳粉。3. 水分是如何跨膜運輸到細胞內以滿足正常的生命活動的需要的？答：通過膜脂雙分子層的間隙進入細胞。膜上 的水孔蛋白形成水通道，造成植物細胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三種類型：質膜上的質膜內在蛋白、

5、液泡膜上的液泡膜內在蛋白和根瘤共生膜上的內在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物體中分布最豐富、水分透過性4. 水分是如何進入根部導管的？水分又是如何運輸到葉片的？答：進入根部導管有三種途徑：質外體途徑：水分 通過細胞壁、細胞間隙等沒有細胞質部分的移動，阻力小，移動速度快。跨膜途徑：水分從一個細胞移動到另一 個細胞，要兩次通過質膜，還要通過液泡膜。共質體途徑：水分從一個細胞的細胞質經過胞間連絲，移動到另一個細胞的細胞質，形成一個細胞質的連續體，移動速度較慢。這三條途徑共同作用，使根部吸收水分。根系吸水的動力是根壓和蒸騰拉力。運輸到葉片的方式：蒸騰拉力是水分上升的主要動力，使水分在莖內上升到達葉片，

6、導管的水分必須形成連續的水柱。造成的原因是：水分子的內聚力很大，足以抵抗張力，保證由葉至根水柱 不斷，從而使水分不斷上升。5. 植物葉片的氣孔為什么在光照條件下會張開，在黑暗條件下會關閉？答：保衛細胞細胞壁具有伸縮性，細胞的體積能可逆性地增大 40100%。保衛細胞細胞壁的厚度不同，分布不均勻。雙子葉植物保衛細胞是腎形，內壁 厚、外壁薄，外壁易于伸長，吸水時向外擴展，拉開氣孔；禾本科植物的保衛細胞是啞鈴形，中間厚、兩頭薄， 吸水時，橫向膨大，使氣孔張開。保衛細胞的葉綠體在光下會形成蔗糖，累積在液泡中，降低滲透勢，于是吸水膨脹，氣孔張開；在黑暗條件下，進行呼吸作用，消耗有機物，升高了滲透勢，于是

7、失水，氣孔關閉。6. 氣孔的張開與保衛細胞的什么結構有關？答：細胞壁具有伸縮性，細胞的體積能可逆性地增大40100%。細胞 壁的厚度不同，分布不均勻。雙子葉植物保衛細胞是腎形，內壁厚、外壁薄，外壁易于伸長，吸水時向外擴展，拉開氣孔；禾本科植物的保衛細胞是啞鈴形，中間厚、兩頭薄，吸水時，橫向膨大，使氣孔張開。第二章植物的礦質營養礦質營養：植物對礦物質的吸收、轉運和同化。大量元素：植物需要量較大的元素。微量元素：植物需要量極微，稍多即發生毒害的元素。溶液培養：是在含有全部或部分營養元素的溶液中栽培植物的方法。透性：細胞膜質具有的讓物質通過的性質。選擇透性：細胞膜質對不同物質的透性不同。胞飲作用：細

8、胞通過膜的內陷從外界直接攝取物質進入細胞的過程。被動運輸：轉運過程順電化學梯度進行，不需要代謝供給能量。主動運輸：轉運過程逆電化學梯度進行，需要代謝供給能量。轉運蛋白：包括兩種通道蛋白和載體蛋白。通道蛋白：橫跨兩側的內在蛋白，分子中的多肽鏈折疊成通道，內帶電荷并充滿水。載體蛋白：跨膜的內在蛋白，形成不明顯的通道，通過自身構象的改變轉運物質。單向運輸載體：能催化分子或離子單方向地順著電化學勢梯度跨質膜運輸。同向運輸器：指運輸器與質膜外的H結合的同時，又與另一分子或離子結合，同一方向運輸。反向運輸器：指運輸器與質膜外側的H結合的同時，又與質膜內側的分子或離子結合，兩者朝相反的方向運輸。離子泵：膜內

9、在蛋白，是質膜上的ATP酶，通過活化 ATP釋放能量推動離子逆化學勢梯度進行跨膜轉運。生物固氮：某些微生物把空氣中的游離氮固定轉化為含氮化合物的過程。誘導酶：是指植物本來不含某種酶，但在特定外來物質的誘導下生成的酶。臨界濃度：在營養元素嚴重缺乏與適量之間的濃度。是獲得最高產量的最低養分濃度。生物膜：細胞的外周膜和內膜系統。生理酸性鹽：對于（NH4）2SO4 類鹽，植物吸收 NH4 +較S04 多而快，這種選擇吸收導致溶液變酸， 故稱這種鹽類為生理酸性鹽。生理堿性鹽：對于 NaN03 類鹽，植物吸收 N03 較Na +快而多，選擇吸收的結果使溶液變堿，因而稱 為生理堿性鹽。生理中性鹽：對于 NH

10、4NO3 類的鹽，植物吸收其陰離子 N03 與陽離子NH4 +的量很相近，不改變周圍 介質的pH值，因而，稱之為生理中性鹽。單鹽毒害：植物被培養在某種單一的鹽溶液中，不久即呈現不正常狀態，最后死亡。這種現象叫單鹽毒害。離子拮抗：在單鹽溶液中加入少量其它鹽類可消除單鹽毒害現象，這種離子間相互消除毒害的現象為離子拮抗。養分臨界期：作物對養分的缺乏最敏感、最易受傷害的時期叫養分臨界期。再利用元素：某些元素進入地上部分后，仍呈離子狀態，例如鉀，有些則形成不穩定化合物，不斷分解，釋 放出的離子（如氮、磷）又轉移到其它需要的器官中去。這些元素就稱為再利用元素或稱為對與循環的元素。誘導酶：又叫適應酶。指植物

11、體內本來不含有，但在特定外來物質的誘導下可以生成的酶。如水稻幼苗本來 無硝酸還原酶，但如將其在硝酸鹽溶液中培養，體內即可生成此酶。生物固氮：微生物自生或與植物（或動物）共生，通過體內固氮酶的作用，將大氣中的游離氮固定轉化為含 氮化合物的過程。質外體：植物體內原生質以外的部分，是離子可自由擴散的區域，主要包括細胞壁、細胞間隙、導管等部分, 因此又叫外部空間或自由空間。共質體：指細胞膜以內的原生質部分，各細胞間的原生質通過胞間連絲互相串連著，故稱共質體，又稱內部 空間。物質在共質體內的運輸會受到原生質結構的阻礙，因此又稱有陰空間。1. 植物進行正常生命活動需要哪些礦質元素？如何用實驗方法證明植物生

12、長需這些元素答：分為大量元素和微量元素兩種： 大量元素：C H O N P S K Ca Mg Si ,微量元素：Fe Mn Zn Cu Na Mo P Cl Ni 實驗的方法：使用溶液培養法或砂基培養法證明： 通過加入部分營養元素的溶液，觀察植物是否能夠正常的生長。 如果能正常生長，則證明缺少的元素不是植物生長必須的元素； 如果不能正常生長，則證明缺少的元素是植物生 長所必須的元素。2. 在植物生長過程中，如何鑒別發生缺氮、磷、鉀現象；若發生，可采用哪些補救措施？缺氮：植物矮小，葉小色淡或發紅，分枝少，花少，子實不飽滿，產量低。補救措施：施加氮肥。缺磷：生長緩慢，葉小，分枝或分蘗減少， 植株

13、矮小，葉色暗綠，開花期和成熟期都延遲，產量降低，抗性減弱。補救措施:施加磷肥。 缺鉀：植株莖稈柔弱易倒伏，抗旱性和抗寒性均差，葉色變黃，逐漸壞死，缺綠開始在老葉。補救 措施：施加鉀肥。4. 植物細胞通過哪些方式來吸收溶質以滿足正常生命活動的需要？（一）擴散：1簡單擴散：溶質從高濃度的區域跨膜移向濃度較低的鄰近區域的物理過程。2易化擴散：又稱協助擴散，指膜轉運蛋白易讓溶質順濃度梯度或電化學梯度跨膜轉運，不需要細胞 提供能量。（二）離子通道：細胞膜中，由通道蛋白構成的孔道，控制離子通過細胞膜。（三）載體：跨膜運輸的內在蛋白，在跨膜區域不形成明顯的孔道結構。1單向運輸載體：（uniport carr

14、ier）能催化分子或離子單方向地順著電化學勢梯度跨質膜運輸。2同向運輸器：（symporter）指運輸器與質膜外的 H結合的同時，又與另一分子或離子結合，同一方向運輸。3反向運輸器：（antiporter ）指運輸器與質膜外側的H結合的同時，又與質膜內側的分子或離子結合，兩者朝相反的方向運輸。（四） 離子泵：膜內在蛋白，是質膜上的ATP酶，通過活化 ATP釋放能量推動離子逆化學 勢梯度進行跨膜轉運。（五）胞飲作用：細胞通過膜的內陷從外界直接攝取物質進入細胞的過程。5. 簡述植物體內銨同化的途徑。答：谷氨酰胺合成酶途徑。即銨與谷氨酸及ATP結合，形成谷氨酰胺。谷氨酸合酶途徑。谷氨酰胺與a-酮戊二

15、酸及NADH （或還原型Fd）結合，形成2分子谷氨酸。谷氨酸脫氫酶途徑。 銨與a -酮戊二酸及NAD （ P） H結合，形成谷氨酸。氨基交換作用途徑。谷氨酸與草酰乙酸結合，在ASP-AT作用下，形成天冬氨酸和 a -酮戊二酸。谷氨酰胺與天冬氨酸及ATP結合，在AS作用下形成天冬酰胺和谷氨酸。6. 簡述植物中硫酸鹽的同化過程。答：硫酸根在ATP硫酸化酶的作用下與 ATP結合成APS。APS在APS磺基轉 移酶作用下與 GSH結合形成S-磺基谷胱苷肽，S-磺基谷胱苷肽與 GSH結合形成亞硫酸鹽， 在亞硫酸鹽還原酶作 用下，由6Fdred提供電子形成硫化物。與 0-乙酰絲氨酸結合，在 0-乙酰絲氨酸

16、硫解酶作用下形成半胱氨酸。7. 植物細胞通過哪些方式來控制胞質中的鉀離子濃度？答：鉀離子通道：分為內向鉀離子通道和外向鉀離子通道 兩種。內向鉀離子通道是控制胞外鉀離子進入胞內；外向鉀離子控制胞內鉀離子外流。載體中的同向運輸器：運輸器與質膜外側的氫離子結合的同時，又與另一鉀離子結合， 進行同一方向的運輸，其結果是讓鉀離子進入到胞內。8. 無土栽培技術在農業生產上有哪些應用？答：可以通過無土栽培技術，確定植物生長所必須的元素和元素的需 要量，對于在農業生產中，進行合理的施肥有指導的作用。無土栽培技術能夠對植物的生長條件進行控制，植物 生長的速度快，可用于大量的培育幼苗，之后再栽培在土壤中。10.

17、在作物栽培時，為什么不能施用過量的化肥，怎樣施肥才比較合理？答：過量施肥時，可使植物的水勢降低， 根系吸水困難，燒傷作物，影響植物的正常生理過程。同時，根部也吸收不了，造成浪費。合理施肥的依據：根 據形態指標、相貌和葉色確定植物所缺少的營養元素。通過對葉片營養元素的診斷，結合施肥，使營養元素的濃 度盡量位于臨界濃度的周圍。測土配方，確定土壤的成分，從而確定缺少的肥料，按一定的比例施肥。11. 植物對水分和礦質元素的吸收有什么關系？是否完全一致？答：關系：礦質元素可以溶解在溶液中，通過溶 液的流動來吸收。兩者的吸收不完全一致相同點：兩者都可以通過質外體途徑和共質體途徑進入根部。溫度和通氣狀況都會

18、影響兩者的吸收。不同點：礦質元素除了根部吸收后，還可以通過葉片吸收和離子交換的方式吸收礦物質。水分還可以通過跨膜途徑在根部被吸收。12. 細胞吸收水分和吸收礦質元素有什么關系？有什么異同？答：關系：水分在通過集流作用吸收時，會同時運 輸少量的離子和小溶質調節滲透勢。相同點：都可以通過擴散的方式來吸收。都可以經過通道來吸收。不同 點：水分可以通過集流的方式來吸收。水分經過的是水通道，礦質元素經過的是離子通道。礦質元素還可 以通過載體、離子泵和胞飲的形式來運輸。13. 自然界或栽種作物過程中，葉子岀現紅色，為什么？答：缺少氮元素：氮元素少時，用于形成氨基酸的糖類也減少，余下的較多的糖類形成了較多的

19、花色素苷，故呈紅色。缺少磷元素：磷元素會影響糖類的運輸過程，當磷元素缺少時，阻礙了糖分的運輸，使得葉片積累了大量的糖分，有利于花色素苷的形成。缺少硫元素：缺少硫元素會有利于花色素苷的積累。自然界中的紅葉：秋季降溫時，植物體內會積累較多的糖分以適應寒冷，體內的可溶性糖分增多，形成了較多的花色素苷。14. 植株矮小，可能是什么原因？答：缺氮元素是合成多種生命物質所需的必要元素。缺磷:缺少磷元素時，蛋白質的合成受阻， 新細胞質和新細胞核形成較少， 影響細胞分裂，生長緩慢，植株矮小。 缺硫:硫元素是某些蛋白質或生物素、 酸類的重要組成物質。 缺鋅：鋅元素是葉綠素合成所需， 生長素合成所需， 且是酶的活

20、化劑。缺水參與了植物體內大多數的反應。15. 引起嫩葉發黃和老葉發黃的分別是什么元素？請列表說明。答：引起嫩葉發黃的：S Fe,兩者都不能從老葉移動到嫩葉。引起老葉發黃的：K N Mg Mo，以上元素都可以從老葉移動到嫩葉。Mn既可以引起嫩葉發黃，也可以引起老葉發黃，依植物的種類和生長速率而定。16. 葉子變黃可能是那些因素引起的？請分析并提出證明的方法。答：缺乏下列礦質元素：N Mg F Mn Cu Zn。證明方法是：溶液培養法或砂基培養法。分析：N和Mg是組成葉綠素的成分，其他元素可能是葉綠素形成過程中某些酶的活化劑，在葉綠素形成過程中 起間接作用。光照的強度：光線過弱，會不利于葉綠素的生

21、物合成，使葉色變黃。證明及分析：在同等的正常條件下培養兩份植株，之后一份植株維持原狀培養，另一份放置在光線較弱的條件下培養。比較兩份植株，哪一份首先出現葉色變黃的現象。溫度的影響：溫度可影響酶的活性，在葉綠素的合成過程中，有大量的酶的參與，因此過高或過低的溫度都會影響葉綠素的合成，從而影響了葉色。證明及分析：在同等正常的條件下，培養三份植株，之后其中的一份維持原狀培養，一份放置在低溫下培養，另 一份放置在高溫條件下培養。比較三份植株變黃的時間。第三章植物的光和作用光合作用：綠色植物吸收陽光的能量，同化C02和水，制造有機物質并釋放氧氣的過程。吸收光譜：經過葉綠素吸收后，在光譜上出現黑線或暗帶。

22、熒光現象：葉綠素溶液在透射光下呈綠色，而在反射光下呈紅色。磷光現象：葉綠素在光照去掉光源后，還能繼續輻射出極微弱紅光的現象。光反應：必須在光下才能進行的，由光引起的光化學反應。碳反應：在暗處或光處都能進行的，由若干酶所催化的化學反應。光和單位：由聚光色素系統和反應中心組成。聚光色素：沒有光化學活性，只有收集光能的作用，將光能聚集起來傳給反應中心色素。包括絕大多數的色 素。原初反應：指光和作用中從葉綠素分子受光激發到引起第一個光化學反應為止的過程。反應中心：是將光能轉換為化學能的膜蛋白復合體。包括特殊狀態的葉綠素a。希爾反應：在光照下，離體葉綠體類囊體能將含有高鐵的化合物還原為低鐵化合物并釋放氧

23、。光和鏈：在類囊體摸上的 PSII和PSI之間幾種排列緊密的電子傳遞體完成電子傳遞的總軌道。光和磷酸化：是指在光合作用中由光驅動并貯存在跨類囊體膜的質子梯度的能量把ADP和磷酸合成為 ATP的過程。光和速率：單位時間、單位葉面積吸收C02的量或放出02的量，或者積累干物質的量。同化力：由于 ATP和NADPH用于碳反應中C02的同化，把這兩種物質合稱為同化力。卡爾文循環：C02的受體是一種戊糖， C02的固定的出產物是一種三碳化合物。C4途徑：C02固定最初的穩定產物是四碳化合物。光抑制：光能超過光和系統所能利用的數量時，光和功能下降。景天酸代謝途徑：植物在夜間氣孔開放，利用C4途徑固定C02

24、，形成蘋果酸，貯存在液泡中，白天氣孔關閉，將夜間固定的 C02釋放出來，再經 C3途徑固定C02的過程。光呼吸：植物的綠色細胞依賴光照，吸收02和放出C02的過程。表觀光合作用：沒有把葉子的線粒體呼吸和光呼吸考慮在內的光和速率。真正光和作用：表觀光和作用 +呼吸作用+光呼吸。光飽和點：當達到某一光強度時，光和速率不再增加時的光強。溫室效應：大氣層中的 C02能強烈的吸收紅外線，太陽輻射的能量在大氣層中就“易入難出”，使得溫度上升。C02補償點：當光和吸收的 C02量等于呼吸放出的 C02量，這時外界 C02含量。光補償點：同一葉子在同一時間內，光和過程中吸收的C02與光呼吸和呼吸作用過程中放出

25、的C02等量時的光照強度。光能利用率：指植物光合作用所積累的有機物所含的能量，占照射在單位地面上的日光能量的比率。希爾反應：離體葉綠體在光下所進行的分解水并放出氧氣的反應。光系統：由葉綠體色素和色素蛋白質組成的可以完成光化學轉換的光合反應系統，植物光合作用有PSI和PSII兩個光系統。紅降現象：當光波大于 685nm時，光合作用的量子效率急劇下降，這種現象被稱為紅降現象。增益效應（愛默生效應）：如果在遠紅光（大于 685nm）照射下補充紅光（650nm），量子產額大增，比單獨 用這兩種波長的光照射時的總和還要高，這種效應稱為增益效應。1. 植物光合作用的光反應和碳反應是在細胞的哪些部位進行的？

26、為什么？答：光反應在類囊體膜（光合膜）上進 行的，碳反應在葉綠體的基質中進行的。原因：光反應必須在光下才能進行的，是由光引起的光化學反應，類囊 體膜是光合膜，為光反應提供了光的條件；碳反應是在暗處或光處都能進行的，由若干酶催化的化學反應，基質 中有大量的碳反應需要的酶。 2.在光合作用過程中， ATP和NADPH是如何形成的？又是怎樣被利用的？ 答：形成過程是在光反應的過程中。1）非循環電子傳遞形成了 NADPH : PSII和PSI共同受光的激發，串聯起來推動電子傳遞，從水中奪電子并將 電子最終傳遞給 NADP+，產生氧氣和 NADPH，是開放式的通路。2）循環光和磷酸化形成了 ATP: P

27、SI產生的電子經過一些傳遞體傳遞后，伴隨形成腔內外H濃度差，只引起ATP的形成。3）非循環光和磷酸化時兩者都可以形成：放氧復合體處水裂解后，吧H釋放到類囊體腔內，把電子傳遞給PSII，電子在光和電子傳遞鏈中傳遞時，伴隨著類囊體外側的H轉移到腔內，由此形成了跨膜的H濃度差，引起ATP的形成；與此同時把電子傳遞到PSI，進一步提高了能位，形成NADPH，此外，放出氧氣。是開放的通路。利用的過程是在碳反應的過程中進行的。C3途徑：甘油酸-3-磷酸被ATP磷酸化，在甘油酸-3-磷酸激酶催化下，形成甘油酸 -1, 3-二磷酸，然后在甘 油醛-3-磷酸脫氫酶作用下被 NADPH還原，形成甘油醛-3-磷酸。

28、C4途徑：葉肉細胞的葉綠體中草酰乙酸經過 NADP-蘋果酸脫氫酶作用，被還原為蘋果酸。 C4酸脫羧形成 的C3酸再運回葉肉細胞，在葉綠體中，經丙酮酸磷酸雙激酶催化和ATP作用，生成 C02受體PEP，使反應循環進行。3.試比較PSI和PSII的結構及功能特點。PSIIPSI位于類囊體的堆疊區，顆粒較大位于類囊體非堆疊區，顆粒小由12種不同的多肽組成由11種蛋白組成反應中心色素最大吸收波長 680nm反應中心色素最大吸收波長700nm水光解，釋放氧氣將電子從PC傳遞給Fd含有LHCII含有LHCI4. 光和作用的氧氣是怎樣產生的？答： 水裂解放氧是水在光照下經過 PSII的放氧復合體作用， 釋放

29、氧氣，產生電 子，釋放質子到類囊體腔內。放氧復合體位于PSII類囊體膜腔表面。當 PSII反應中心色素 P680受激發后，把電子傳遞到脫鎂葉綠色。脫鎂葉綠素就是原初電子受體，而Tyr是原初電子供體。失去電子的 Tyr又通過錳簇從水分子中獲得電子，使水分子裂解，同時放出氧氣和質子。6.光合作用的碳同化有哪些途徑？試述水稻、玉米、菠蘿的光合碳同化途徑有什么不同？答：有三種途徑C3途徑、C4途徑和景天酸代謝途徑。途徑C3C4CAM植物種類:溫帶植物（水稻）熱帶植物（玉米）干旱植物（菠蘿）固定酶RubiscoPEPcase/RubiscoPEPcase/RubiscoCO2受體RUBPRUBP/PEP

30、RUBP/PEP初產物PGAOAAOAA7.般來說，C4植物比C3植物的光合產量要高，試從它們各自的光合特征以及生理特征比較分析。C3C4葉片結構無花環結構，只有一種葉綠體有花環結構，兩種葉綠體葉綠素a/b2.8+-0.43.9+-0.6CO2固定酶RubiscoPEPcase/RubiscoCO2固定途徑卡爾文循環C4途徑和卡爾文循環最初CO2接受體RUBPPEP光合速率低高CO2補償點高低飽和光強全日照1/2無光合最適溫度低高羧化酶對CO2親和力低高，遠遠大于C3光呼吸高低總體的結論是，C4植物的光合效率大于 C3植物的光合效率。8. 從光呼吸的代謝途徑來看， 光呼吸有什么意義？答：光呼吸

31、的途徑：在葉綠體內，光照條件下，Rubisco把RUBP 氧化成乙醇酸磷酸，之后在磷酸酶作用下，脫去磷酸產生乙醇酸；在過氧化物酶體內，乙醇酸氧化為乙醛酸和過氧化氫，過氧化氫變為洋氣，乙醛酸形成甘氨酸；在線粒體內，甘氨酸變成絲氨酸；過氧化物酶體內形成羥基丙 酮酸，最終成為甘油酸；在葉綠體內，產生甘油-3-磷酸，參與卡爾文循環。在干旱和高輻射期間，氣孔關閉，CO2不能進入，會導致光抑制。光呼吸會釋放CO2，消耗多余的能量，對光合器官起到保護的作用，避免產生光抑制。在有氧條件下，通過光呼吸可以回收75%的碳，避免損失過多。有利于氮的代謝。9. 卡爾文循環和光呼吸的代謝有什么聯系？答：卡爾文循環產生的

32、有機物的1/4通過光呼吸來消耗。氧氣濃度高時，Rubisco作為加氧酶，是 RUBP氧化，進行光呼吸；C02高時，Rubisco作為羧化酶，使 CO2羧化，進行卡爾文循環。光呼吸的最終產物是甘油酸-3-磷酸，參與到卡爾文循環中。10. 通過學習植物水分代謝、礦質元素和光合作用知識之后，你認為怎樣才能提高農作物的產量。 答：合理灌溉。合理灌溉可以改善作物各種生理作用，還能改變栽培環境，間接地對作用發生影響。合理追肥。根據植物的形態指標和生理指標確定追肥的種類和量。同時，為了提高肥效，需要適當的灌溉、 適當的深耕和改善施肥的方式。光的強度盡量的接近于植物的光飽和點，使植物的光合速率最大， 最大可能

33、的積累有機物， 但是同時注意光強不能太強，會產生光抑制的現象。栽培的密度適度的大點，肥水充足，植株繁茂，能吸收更多的C02，但同時要注意光線的強弱，因為隨著光強的增加C02的利用率增加，光合速率加快。同時，可通過人工的增加C02含量，提高光合速率。使作物在適宜的溫度范圍內栽植，使作物體內的酶的活性在較強的水平，加速光合作用的碳反應過程，積累更多的有機物。11. C3植物、C4植物和CAM 在固定C02方面的異同。C3C4CAM受體RUBPPEPPEP固定酶RubiscoPEPcase/RubiscoPEPcase/Rubisco進行的階段C02羧化、C02還原、更新C02羧化、轉變、脫羧與還

34、原、再生羧化、還原、脫羧、C3途徑初產物PGAOAAOAA能量使用先 NADPH 后 ATP12. 據你所知，葉子變黃可能與什么條件有關，請全面討論。 答：水分的缺失。水分是植物進行正常的生命活動的基礎。礦質元素的缺失。有些礦質元素是葉綠素合成的元素，有些礦質元素是葉綠素合成過程中酶的活化劑，這些元素都影響葉綠素的形成，出現葉子變黃。光條件的影響。光線過弱時，植株葉片中葉綠素分解的速度大于合成的速度，因為缺少葉綠素而使葉色變黃。溫度。葉綠素生物合成的過程中需要大量的酶的參與，過高或過低的溫度都會影響酶的活動，從而影響葉綠素的合成。葉片的衰老。葉片衰老時，葉綠素容易降解，數量減少，而類胡蘿卜素比

35、較穩定，所以葉色呈現出黃色。13. 高02濃度對光合過程有什么影響？答：對于光合過程有抑制的作用。高的02濃度，會促進 Rubisco的加氧酶的作用，更偏向于進行光呼吸，從而抑制了光合作用的進行。15.“霜葉紅于二月花”，為什么霜降后楓葉變紅？答：霜降后，溫度降低，體內積累了較多的糖分以適應寒冷， 體內的可溶性糖多了，就形成較多的花色素苷，葉子就呈紅色的了。第四章植物的呼吸作用呼吸作用：指生物體內的有機物質，通過氧化還原而產生C02同時釋放能量的過程。有氧呼吸：指生活細胞在氧氣的參與下，把某些有機物質徹底氧化分解，放出C02并形成水，同時釋放能量的過程。無氧呼吸：指在無氧條件下，細胞把某些有機

36、物分解成為不徹底的氧化產物，同時釋放能量的過程。糖酵解：胞質溶膠中的己糖在無氧狀態或有氧狀態下均能分解成丙酮酸的過程。三羧酸循環：糖酵解進行到丙酮酸后， 在有氧條件下，通過一個包括三羧酸和二羧酸的循環而逐步氧化分解， 直到形成水和C02為止。戊糖磷酸途徑：可以不經過無氧呼吸生成丙酮酸而進行有氧呼吸的途徑。生物氧化：有機物質在生物體細胞內進行氧化分解和釋放能量的過程。呼吸鏈：呼吸代謝中間產物的電子和質子，沿著一系列有順序的電子傳遞體組成的電子傳遞途徑，傳遞到分子氧的總過程。解偶聯：指呼吸鏈與氧化磷酸化的偶聯遭到破壞的現象。氧化磷酸化：在生物氧化中，電子經過線粒體的電子傳遞鏈傳遞到氧，伴隨ATP合

37、酶催化，使 ADP和Pi合成ATP的過程。呼吸速率：用植物的單位鮮重、干重或原生質表示，或者在一定時間內所放出的二氧化碳的體積，或所吸收的氧氣的體積來表示。呼吸商：植物組織在一定時間內，放出二氧化碳的物質的量與吸收氧氣的物質的量的比率。抗氰呼吸：在氰化物存在下，某些植物呼吸不受抑制。P/0比：是指氧化磷酸化中每吸收一個氧原子時所酯化無機磷酸分子數或產生ATP分子數之比值。交替氧化酶：抗氰呼吸的末端氧化酶，可把電子傳給氧。底物水平磷酸化：由于底物的分子磷酸直接轉到ADP而形成ATP。巴斯德效應：氧可以降低糖類的分解代謝和減少糖酵解產物的積累。末端氧化酶：是把底物的電子通過電子傳遞系統最后傳遞給分

38、子氧并形成水或過氧化氫的酶類。能荷：就是ATP-ADP-AMP系統中可以利用的高能磷酸鍵的度量。溫度系數：由于溫度升高 10C而引起的反應速率的增加。6. 用很低濃度的氰化物和疊氮化合物或高濃度的CO處理植物，植物很快會發生傷害，試分析該傷害的原因是什么？答：上述的處理方法會造成植物的呼吸作用的抑制，使得植物不能進行正常的呼吸作用，為植物體提供的能量也減少了，從而造成了傷害的作用。7. 植物的光合作用與呼吸作用有什么關系？相對性光合作用呼吸作用物質代謝合成物質分解物質能量代謝儲能過程：光能-化學能 光合電子傳遞、光合磷酸化放能過程：化學能-ATP/NADPH呼吸電子傳遞、氧化磷酸化主要環境因素

39、光、C02溫度、02場所葉綠體所有活細胞相關性：載能的媒體相同：ATP、NADPH。物質相關：中間產物交替使用。光合的 02用于呼吸；呼吸的 C02用于光合。 磷酸化的機制相同：化學滲透學說。8.植物的光呼吸和暗呼吸有哪些區另U?暗呼吸光呼吸代謝途徑糖酵解、三羧酸循環等途徑乙醇酸代謝途徑底物匍萄糖，新形成或儲存的乙醇酸，新形成的發生條件光、暗處都可以進行r光照下進行發生部位胞質溶膠和線粒體葉綠體、過氧化物酶體、線粒體對02和C02濃度反應無反應高02促進，高C02抑制9.光合磷酸化與氧化磷酸化有什么異同?光合磷酸化氧化磷酸化驅動能量光能化學能H、e的來源水的光解底物氧化脫氫H、e的傳遞方向水-

40、NADPNADPH-02場所類囊體膜線粒體內膜H梯度內膜外膜外膜內膜影響因素光02和溫度相同點：使 ADP與pi合成ATP。10. 分析下列的措施，并說明它們有什么作用？1）將果蔬貯存在低溫下：在低溫情況下，果蔬的呼吸作用較弱，減少了有機物的消耗，保持了果蔬的質量。2）小麥、水稻、玉米、高粱等糧食貯藏之前要曬干：糧食曬干之后，由于沒有水分，從而不會再進行光合作用。若含有水分，呼吸作用會消耗有機物，同時，反應生成的熱量會使糧食發霉變質。3）給作物中耕松土：改善土壤的通氣條件。4）早春寒冷季節，水稻浸種催芽時，常用溫水淋種和不時翻種：控制溫度和空氣，使呼吸作用順利進行。第五章 植物體內有機物的代謝

41、初生代謝物：初生代謝的產物，如糖類、脂肪、核酸、蛋白質等。次生代謝物：由糖類等有機物次生代謝衍生出來的物質。萜類：由異戊二烯組成的次生代謝物，一般不溶于水。酚類：芳香族環上的氫原子被羥基或功能衍生物取代后生成的化合物，是重要的次生代謝物之一。生物堿：一類含氮雜環化合物，通常有一個含氮雜環，其堿性來自含氮的環。固醇：是三萜的衍生物，它是質膜的主要組成，又是與昆蟲脫皮有關的植物蛻皮激素的成分。類黃酮：是兩個芳香環被三碳橋連起來的15碳化合物，其結構來自兩個不同的合成途徑。第六章 植物體內有機物的運輸胞間連絲：是連接兩個相鄰植物細胞的胞質通道，行使水分、營養物質、小的信號分子，以及大分子的胞質 運輸

42、功能。壓力流學說：篩管中溶液流運輸是由源和庫端之間滲透產生的壓力梯度推動的。韌皮部裝載：指光和產物從葉肉細胞到篩分子-伴胞復合體的整個過程。多聚體-陷阱模型：葉肉細胞合成的蔗糖運到維管束鞘細胞，經過眾多的胞間連絲，進入居間細胞，居間細胞內的運輸蔗糖分別與 1或2個半乳糖分子合成棉子糖或水蘇糖，這兩種糖分大，不能擴散回維管束鞘細胞，只能運送到篩分子。韌皮部卸出：裝載在韌皮部的同化產物輸出到庫的接受細胞的過程。胞質泵動學說：篩分子內腔的細胞質呈幾條長絲狀，形成胞縱束，縱跨篩分子，每束直徑為1到幾微米。在束內呈環狀的蛋白質絲反復的、有節奏的收縮和張弛，就產生一種蠕動，把細胞質長距離泵走，糖分就隨之

43、流動。收縮蛋白學說：篩管腔內有很多具有收縮能力的P蛋白，是它推動篩管汁液運行。庫強度：等于庫容量和庫活力的乘積。配置：指源葉中新形成同化產物的代謝轉化。分配：指新形成同化產物在各種庫之間的分布。代謝源：指制造并輸送有機物質到其他器官的組織、器官或部位。如成熟的葉片。代謝庫：指植物接受有機物質用于生長、消耗或貯藏的組織，器官或部位。如正在發育的種子、果實等。1. 植物葉片中合成的有機物質是以什么形式和通過什么途徑運輸到根部？如何用實驗證明植物體內有機物運輸 的形式和途徑？答：運輸形式：還原性糖，例如蔗糖、棉子糖、水蘇糖和毛蕊糖，其中以蔗糖為最多。運輸途徑：篩分子-伴胞復合體通過韌皮部運輸。驗證形

44、式：利用蚜蟲的吻刺法收集韌皮部的汁液。蚜蟲以其吻刺插入葉或莖的篩管細胞吸取汁液。當蚜蟲吸取汁液時，用C02麻醉蚜蟲，用激光將蚜蟲吻刺于下唇處切斷，切口處不斷流出篩管汁液，可收集汁液供分析。驗證途徑：運用放射性同位素示蹤法。5. 木本植物怕剝皮而不怕空心，這是什么道理？答：葉片是植物有機物合成的地方，合成的有機物通過韌皮部向 雙向運輸，供植物的正常生命活動。剝皮即是破壞了植物的韌皮部，使有機物的運輸收到阻礙。第七章細胞信號轉導跨膜信號轉換：信號與細胞表面的受體結合后，通過受體將信號傳遞進入細胞內的過程。信號：環境的變化。受體：是指能夠特異地識別并結合信號、在細胞內放大和傳遞信號的物質。CAMP

45、:調節靶酶的活性。細胞內受體：位于亞細胞組分上的受體。細胞表面受體：位于細胞表面的受體。蛋白激酶：催化 ATP或GTP的磷酸基團轉移到底物蛋白質的氨基酸殘基上。第一信使：能引起胞內信號的胞間信號和環境刺激，亦稱為初級信使。第二信使：位于細胞內的物質，將信號進一步傳遞和放大，最終引起細胞反應。級聯反應：信號通過跨膜轉換后，進入細胞，再通過細胞內的信號分子或第二信使，使信號進一步傳遞或放 大，最終引起細胞反應。G蛋白：全稱為 GTP結合調節蛋白。此類蛋白由于其生理活性有賴于三磷酸鳥苷(GTP )的結合以及具有GTP水解酶的活性而得名。在受體接受胞間信號分子到產生胞內信號分子之間往往要進行信號轉換，

46、通常 認為是通過G蛋白偶聯起來，故 G蛋白又被稱為偶聯蛋白或信號轉換蛋白。雙信號系統：是指肌醇磷脂信號系統， 其最大的特點是胞外信號被膜受體接受后同時產生兩個胞內信號分子(IP 3和DAG )，分別激活兩個信號傳遞途徑，即IP3 /Ca2+和DAG/PKC 途徑，因此把這一信號系統稱之為雙信號系統”。1. 什么叫信號轉導？細胞信號轉導包括哪些過程？答：信號轉導是指細胞偶聯各種刺激信號與其引起的特定生理 效應之間的一系列分子反應機制。包括四個步驟：第一，信號分子與細胞表面受體的相結合；第二，跨膜信號轉換；第三，在細胞內通過信號轉導網絡進行信號傳遞、放大和整合；第四，導致生理生化變化。2. 什么叫

47、鈣調蛋白？它有什么作用？答：鈣調蛋白是一種耐熱的球蛋白，具有148個氨基酸的單鏈多肽。兩種方式起作用：第一，可以直接與靶酶結合，誘導構象變化而調節靶酶的活性；第二，與CA結合，形成活化態的CA/cam復合體，然后再與靶酶結合，將靶酶激活。3. 蛋白質可逆磷酸化在細胞信號轉導中有什么作用？答：是生物體內一種普遍的翻譯后修飾方式。細胞內第二信使如CA等往往通過調節細胞內多種蛋白激酶和蛋白磷酸酶，從而調節蛋白質的磷酸化和去磷酸化過程，進一步傳遞信號。4. 植物細胞內鈣離子濃度變化是如何完成的？答：細胞壁是胞外鈣庫。質膜上的CA通道控制CA內流，而質膜 上的CA泵負責將CA泵出細胞。胞內鈣庫的膜上存在

48、 CA通道、CA泵和CA/H反向運輸器，前者控制CA外流, 后兩者將胞質 CA泵入胞內鈣庫。第八章植物生長物質植物生長物質：調節植物生長發育的物質。植物激素：是指一些在植物體內合成，并從產生之處運送到別處，對生長發育產生顯著作用的微量有機物。 植物激素受體：指特異地識別激素并能與激素高度結合的蛋白質。植物激素突變體：由于基因突變而引起植物激素缺陷的突變體。 植物多肽激素：具有調節生理過程和傳遞細胞信號功能的活性多肽。生長素極性運輸：生長素只能從植物體的形態學上端向下端運輸。植物生長調節劑：指一些具有植物激素活性的人工合成的物質。植物生長促進劑：促進分生組織細胞分裂和伸長，促進營養器官的生長和生

49、殖器官的發育，外施生長抑制劑可抑制其促進效能。植物生長抑制劑：抑制頂端分生組織生長，使植物喪失頂端優勢，側枝多，葉小，生殖器官也受影響。 植物生長延緩劑：是赤霉素類，使植株矮小，莖粗，節間短，葉面積小，葉厚，葉色深綠，不影響花的發育。三重反應：乙烯可抑制黃化豌豆幼苗上胚軸的伸長生長，促進其加粗生長，地上部分失去負向地性生長（偏 上生長）。1. 生長素是在植物體的哪些部位合成的？生長素的合成有哪些途徑？答：合成部位：生長旺盛部位（葉原基、嫩葉、發育中種子）；途徑（底物是色氨酸）：吲哚丙酮酸途徑、色胺途徑、吲哚乙腈途徑、吲哚乙酰胺途徑。2. 根尖和莖尖的薄壁細胞有哪些特點與生長素的極性運輸是相適應

50、的？答：生長素的極性運輸是指生長素只能從 植物體的形態學上端向下端運輸。在細胞基部的質膜上有專一的生長素輸出載體。3. 植物體內的赤霉素、細胞分裂素和脫落酸的生物合成有何聯系。二氫紅花菜豆釀CTKippGPP紅花菜豆酸,氧化直整途徑EPP _ ABA 矜GAGGPP陥口 黃質醛類胡蘿卜素間接逢徑4. 細胞分裂素是怎樣促進細胞分裂的？答：CTK+CRE1 信號的跨膜轉換一一 CRE1上的pi基團到組氨酸磷酸轉移蛋白上 細胞核內反應蛋白 基因表達細胞分裂5. 香蕉、芒果、蘋果果實成熟期間，乙烯是怎樣形成的？乙烯又是怎樣誘導果實成熟的？答：Met SAM ACC+O2 Eth（ MACC）誘導果實的

51、成熟：促進呼吸強度，促進代謝；促進有機物質的轉化；促進質膜透性的增加。8. 生長素、赤霉素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯在農業生產上有何作用？答：生長素:1促進扦插的枝條生根 2促進果實發育3防止落花落果；赤霉素:1.在啤酒生產上可促進麥芽糖化2.促進發芽3.促進生長4.促進雄花發生；細胞分裂素:細胞分裂素可用于蔬菜、水果和鮮花的保鮮保綠，還可用于果樹和蔬菜上，主要作用用于促進細胞擴大，提高坐果率，延緩葉片衰老；脫落 _1.抑制生長2.促進休眠3.引起氣孔關閉4.增加抗逆性：乙烯：1.催熟果實2.促進衰老。10. 要使水稻秧苗矮壯分蘗多，你在水肥管理或植物生長調節劑應用方面有什么建議？答：在水肥管

52、理中，在氮、磷、硫、鋅的肥料的使用中，要適量不能使用太多，使用太多利于伸長生長。在植物生長調節劑方面，使用 TIBA、CCC11. 要使水仙矮化而又能在春節期間開花，用MH處理好呢，還是用PP333處理好呢？為什么？答： 用PP333處理。原因：MH是生長抑制劑，植株矮小，生殖器官也會受影響；PP333是生長延緩劑，使用后，植株矮小，而不會影響花的發育。13.作物能抵御各種逆境脅迫，是一種激素作用或多種激素作用？答：多種激素協同作用。第九章光形態建成光形態建成：依賴光控制細胞的分化、結構和功能的改變，最終匯集成組織和器官的建成。暗形態建成：暗中生長的植物幼苗表現出各種黃化特征。光敏色素：吸收紅

53、光-遠紅光可逆轉換的光受體。去黃化：給黃化幼苗一個微弱的閃光出現的現象。藍光受體：隱花色素和向光素，都是黃素蛋白，調節不同的藍光反應。1什么是植物光形態建成？它與光合作用有何不同？答：依賴光控制細胞的分化、結構和功能的改變，最終匯集成組織和器官的建成，就稱為光形態建成，亦即光控 制發育的過程。光形態建成控制的是細胞的結構，光合作用控制的是物質的形成；光形態建成中利用紅光、遠紅 光、藍光和紫外光，光合作用中利用藍紫光和紅光；光形態建成在植物的各個器官中進行，光合作用在葉片中進 行。5. 按你所知，請全面考慮，光對植物生長發育有什么影響？答：光合作用，光形態建成。6. 光敏色素作用機理。答：前體一

54、Pr Pfr +【X】 【Pfr.X】一生理反應。 Pr Pfr為660nm 相反為730nm。7. 舉例說明光敏控制的快反應。答：快反應是吸收光量子到誘導形態變化反應迅速，以分秒計。有棚田效應，指 離體的綠豆根尖在紅光下誘導膜產生少量正電荷，可以吸附在帶負電荷的玻璃表面，而遠紅光逆轉這種現象。8. 舉例說明3中以上與光敏色素有關的生理現象。答：棚田效應（快反應）、紅光促進萬苣種子萌發、誘導幼苗去黃花反應（慢反應）。第十章植物的生長生理細胞周期：新生的持續分裂的細胞從第一次分裂形成的細胞至下一次再分裂成為兩個子細胞為止所經歷的過程。分化：分生組織的幼嫩細胞發育成具有各種形態結構和生理代謝功能的

55、成形細胞過程。脫分化：具高度分化能力的細胞和組織，在培養條件下喪失其特有的分化能力的過程。再分化：已經脫分化的細胞在一定條件下，又可經過愈傷組織或胚狀體，再分化出根和芽，形成完整植株的 過程。酸-生長假說：生長素誘導細胞壁酸化并使其可塑性增大而導致細胞伸長的理論。細胞全能性：指植物體的每個細胞都攜帶著一套完整的基因組，并具有發育成完整植株的潛在能力。組織培養：指在控制的環境條件下，在人工配制的培養基中，將離體的植物細胞、組織或器官進行培養的技 術。極性：指在器官、組織甚至細胞不同的軸上存在某種形態結構和生理生化上的梯度差異。生長大周期：開始生長緩慢，以后逐漸加快，達到最高點，然后生長速率又減慢至停止。頂端優勢：頂芽優先生長，而側芽生長受抑制的現象。相關性：植物各部分之間的相互制約與協調的現象。向性運動：由外界刺激而產生，運動方向取決于外界的刺激方向。向光性：植物隨光照入射的方向而彎曲的反應。向重力性：植物在重力影響下，保持一定方向生長的特性。感性運動：由外界刺激或內部時間機制而引起的，外界刺激方向不能決定運動方向。生理鐘：生物對晝夜的適應而產生生理上有周期性波動的內在節奏。種子壽命：種子壽命是種子從采收到失去發芽能力的時間。種子生活力：種子能夠萌發的潛在能力或胚具有生命力。種子活力：在田間狀態下，迅速萌發成整齊度高而健壯