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植物生理学习题目录绪论第一章植物的水分生理第二章植物的矿质营养第三章植物的光合作用第四章植物的呼吸作用第五章植物体内有机物的代谢第六章植物体内有机物的运输第七章细胞信号转导第八章植物生长物质第九章光形态建成第十章植物的生长生理第十一章植物的生殖生理第十二章植物的成熟和衰老生理第十三章植物的抗性生理绪 论一、名词解释：植物生理学： 是研究植物生命活动规律与细胞环境相互关系的科学，在细胞结构与功能的基础上研究植物环境刺激的信号转导、能量代谢和物质代谢二、填空1、1917年，钱崇澍在美国的植物学公报（Batanical Gazette）发表了 “ 钡、锶、铈对水绵属的特殊作用 ” 一文，这是中国人应用近代科学方法研究植物生理学的第一篇文献2、“ 南罗北汤 ” 是两位著名的中国植物生理学家他们是上海的罗宗洛和北京汤佩松3、植物生理学是研究植物、特别是高等植物生命活动规律和机理的科学，属于实验生物学范畴，因此，其主要研究方法是实验法4、1882年萨克斯（ Sachs）编者的 “ 植物生理学 ” 讲义问世随后费弗尔（Pfeffer）发表一部三卷本“ 植物生理学 ” 使植物生理学成为一门具完整体系的独立学科。

5、J.Sachs 和W.Pfeffer被认为是现代植物生理学的二位主要创始人B）A、J.B.van Helmont和J.Woodward B、 J.Sachs 和 W.Pfeffer C、S.Hales 和N.T.de Saussure D、 O RHoagland 和D.Arnon 6、被认为是中国最早的三位植物生理学家A）A、钱崇澍、张珽和李继侗 B、罗宗洛、汤佩松和殷宏章C、吴相钰、曹宗巽和阎龙飞 D、汤玉玮、崔澄和娄成后7、1648年，将一棵 5lb （ 2.27kg ）重的柳树栽种在一桶称量过的土壤中，每天除了给柳树浇灌雨水外，不再供应其他物质5年后，这小树长成一棵重达169lb （76.66kg ）的大树，土壤的重量只减少了 2oz（56.7g ）由此，他合乎逻辑地、但是错误地得出结论：柳树是由水构成的A）A、J.B.van Helmont B、 W.Pfeffer C、J.Sachs D、N.A.Maximov 8、矿质营养学说是由德国的 1840年建立的 (A) A、J.von Liebig B、J.B.van Helmont C、W.Knop D 、J.Sachs 9、1771年，英国牧师兼化学家用蜡烛、 老鼠、薄荷及钟罩进行试验，结果发现植物能释放氧气，并能气经过动物呼吸后的污浊空气更新。

B) A、J.Ingenhouse B、J.Priestly C、J.Sachs D、N.T.de Saussure 三、思考题 1 植物生理学的发展大致经历了哪几个阶段？答：植物生理学的发展大致经历了以下三个阶段：第一阶段： 植物生理学的奠基阶段该阶段是指从植物生理学学尚未形成独立的科学体系之前，到矿质营养学说的建立第二阶段：植物生理学诞生与成长阶段该阶段是从1840年Liebig 建立营养学说时起，到19世纪末植物生理学逐渐形成独立体系第三阶段：植物生理学的发展阶段从20世纪初到现在，植物生理学逐渐在植物学科中占中心地位，所有各个植物学的分支都离不开植物生理学 2 21世纪植物生理学的发展趋势如何？答：与其他学科交叉渗透，从研究生物大分子到阐明个体生命活动功能、生产应用，并与环境生态相结合等方面微观方面，植物生命活动本质方面的研究向分子水平深入并不断综合在宏观方面，植物生理学与环境科学、生态学等密切结合，由植物个体扩大到群体，即人类地球- 生物圈的大范围，大大扩展了植物生理学的研究范畴对植物信号传递和转导的深入研究，将为揭示植物生命活动本质、调控植物生长发育开辟新的途径在 21世纪，对光信号、植物激素信号、重力信号、电波信号及化学信号等所诱导的信号传递和转导机制的深入研究，将会揭开植物生理学崭新的一页。

植物生命活动过程中物质代谢和能量转换的分子机制及其基因表达调控仍将是研究的重点在新世纪里， 对植物生命活动过程中物质代谢和能量代谢转换的深入研究占有特别重要的位置目前，将光和能量转换机制与生理生态联系起来进行研究正在走向高潮，从而将光和能量转换机制研究与解决人类面临的粮食、能源问题紧密联系起来，以便在生产中发挥更大的指导作用 3 近年来，由于生物化学和分子生物学的迅速发展，有人担心植物生理学将被其取代，谈谈你的观点第一章植物的水分代谢一、名词解释1. 水分代谢：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程2. 水势：相同温度下一个含水的系统中一偏摩尔体积的水与一偏摩尔体积纯水之间的化学势差称为水势把纯水的水势定义为零，溶液的水势值则是负值3. 压力势：植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值4. 渗透势：溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值5. 根压：由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力伤流和吐水现象是根压存在的证据6. 自由水：与细胞组分之间吸附力较弱, 可以自由移动的水7. 渗透作用：溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象对于水溶液而言，是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。

8. 束缚水：与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水9. 衬质势：由于衬质 (表面能吸附水分的物质，如纤维素、蛋白质、淀粉等) 的存在而使体系水势降低的数值10. 吐水：从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象11. 伤流：从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象12. 蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量13. 蒸腾作用：水分通过植物体表面（主要是叶片）以气体状态从体内散失到体外的现象14蒸腾效率：植物在一定生育期内所积累干物质量与蒸腾失水量之比，常用gkg-l 表示15. 蒸腾系数：植物每制造1g干物质所消耗水分的g数，它是蒸腾效率的倒数，又称需水量16. 抗蒸腾剂： 能降低蒸腾作用的物质，它们具有保持植物体中水分平衡，维持植株正常代谢的作用抗蒸腾剂的种类很多，如有的可促进气孔关闭17. 吸胀作用：亲水胶体物质吸水膨胀的现象称为吸胀作用胶体物质吸引水分子的力量称为吸胀18永久萎蔫系数：将叶片刚刚显示萎蔫的植物，转移至阴湿处仍不能恢复原状，此时土壤中水分重量与土壤干重的百分比叫做永久萎蔫系数19. 水分临界期：植物在生命周期中，对缺水最敏感、最易受害的时期。

一般而言，植物的水分临界期多处于花粉母细胞四分体形成期，这个时期一旦缺水，就使性器官发育不正常作物的水分临界期可作为合理灌溉的一种依据20. 内聚力学说： 以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说21. 植物的最大需水期：指植物生活周期中需水最多的时期22. 小孔扩散律：指气体通过多孔表面扩散的速率, 不与小孔的面积成正比，而与小孔的周长或直径成正比的规律气孔蒸腾速率符合小孔扩散律23. 水孔蛋白：存在在生物膜上的具有通透水分功能的内在蛋白水通道蛋白亦称水通道蛋白二、填空1、 在干旱条件下， 植物为了维持体内的水分平衡，一方面要求根系发达，使之具有强大的吸水能力；另一方面要尽量减少蒸腾，避免失水过多导致萎蔫2、水分沿着导管或管胞上升的下端动力是根压，上端动力是蒸腾拉力由于水分子内聚力大于水柱张力的存在， 保证水柱的连续性而使水分不断上升这一学说在植物生理学上被称为内聚力学说（或蒸腾 内聚力 张力学说）3、依据 K泵学说，从能量的角度考察，气孔张开是一个主动（或耗能）过程；其H/K泵的开启需要光合磷酸化提供能量来源4、一般认为， 植物细胞吸水时起到半透膜作用的是：细胞质膜、 细胞质 （中质） 和液泡膜三个部分。

5、水分经小孔扩散的速度大小与小孔（周长）成正比，而不与小孔的（面积）成正比；这种现象在植物生理学上被称为（小孔扩散边缘效应）6、当细胞巴时， =4巴时，把它置于以下不同溶液中，细胞是吸水或是失水1）纯水中（吸水）；（2） = 6巴溶液中 （不吸水也不失水）； （3）=8巴溶液中排水， （4） = 10巴溶液中 （排水） ；（5）=4巴溶液中（吸水）7、伤流和吐水现象可以证明根质的存在8、水分在植物细胞内以自由水和束缚水状态存在；自由水比值大时，代谢旺盛反之，代谢降低9、在相同温度和压力条件下，一个系统中一偏摩尔容积的水与一偏摩尔容积纯水之间的自由能差数叫做水势10、已形成液泡的细胞水势是由（渗透势）和（压力势）组成，在细胞初始质壁分离时（相对体积=1.0 ）, 压力势为 ( 零) ，细胞水势导于( ) （即：与 绝对值相等，符号相反）当细胞吸水达到饱和时（相对体积=1.5 ），渗透势导于(+) ，水势为 (零 )，这时细胞不吸水11、细胞中自由水越多，原生质粘性越小（越低），代谢越旺盛，抗逆性越弱12、未形成液泡的细胞靠吸胀作用吸水，当液泡形成以后，主要靠渗透性吸水三、问答题1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物，双从哪部分离开植物，其间的通道如何？动力如何？水分进入植物主要是从根毛 皮层 中柱 根的导管或管胞 茎的导管或管胞 叶的导管或管胞 叶肉细胞 叶细胞间隙 气孔下腔 气孔，然后到大气中去。

在导管、管胞中水分运输的动力是蒸腾拉力和根压，其中蒸腾拉力占主导地位在活细胞间的水分运输主要靠渗透2、植物受涝后，叶片为何会萎蔫或变黄？植物受涝后，叶子反而表现出缺水现象，如萎蔫或变黄，是由于土壤中充满着水，短时期内可使细胞呼吸减弱，根压的产生受到影响，因而阻碍吸水；长时间受涝，就会导致根部形成无氧呼吸，产生和累积较多的乙醇，致使根系中毒受害，吸水更少，叶片萎蔫变质，甚至引起植株死亡3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么？低温降低根系吸水速度的原因是（1）水分本身的粘度增大，扩散速度降低；原生质粘度增大2）水分不易透过原生质；呼吸作用减弱，影响根压；根系生长缓慢，有碍吸收表面积的增加3）另一方面的重要原因，是低温降低了主动吸水机制中所依赖的活力4、简述植物叶片水势的日变化（1）叶片水势随一天中的光照及温度的变化而变化2）从黎明到中午，在光强及温度逐渐增加的同时， 叶片失水量逐渐增多，水势亦相应降低； （ 3）从下午至傍晚， 随光照减弱和温度逐渐降低，叶片的失水量减少，叶水势逐渐增高；（4）夜间黑暗条件下，温度较低，叶片水势保持较高水平5、植物代谢旺盛的部位为什么自由水较多？（1）因为自由水可使细胞原生质里溶胶状态，参与代谢活动，保证了旺盛代谢的正常进行；（2）水是许多重要代谢过程的反应物质和介质，双是酶催化和物质吸收与运输的溶剂；（3）水能使植物保持固有的姿态，维持生理机能的正常运转。

所以，植物体内自由水越多，它所点的比重越大，代谢越旺盛6、简述气孔开闭的主要机理气孔开闭取决于保卫细胞及其相邻细胞的水势变化以及引起这些变化的内、外部因素，与昼夜交替有关在适温、供水充足的条件下，把植物从黑暗移向光照，保卫细胞的渗透势显著下降而吸水膨胀，导致气孔开放反之，当日间蒸腾过多，供水不足或夜幕布降临时，保卫细胞因渗透势上升，失水而缩小，导致气孔关闭气孔开闭的机理复杂，至少有以下三种假说：（1）淀粉 糖转化学说，光照时，保卫细胞内的叶绿体进行光合作用，消耗CO2 ，使细胞内 PH 值升高，促使淀粉在磷酸化酶催化下转变为1磷酸葡萄糖，细胞内的葡萄糖浓度高，水势下降，副卫细胞的水进入保卫细胞，气孔便张开在黑暗中，则变化相反2）无机离子吸收学说，保卫细胞的渗透系统亦可由钾离子（K）所调节光合磷酸化产生 ATP ATP使细胞质膜上的钾氢离子泵作功，保卫细胞便可逆着与其周围表皮细胞之间的离子浓度差而吸收钾离子，降低保卫细胞水势，气孔张开3）有机酸代谢学说，淀粉与苹果酸存在着相互消长的关系气孔开放时，葡萄糖增加，再经过糖酵解等一系列步骤，产生苹果酸，苹果酸解离的 H+可与表皮细胞的K交换，苹果酸根可平。