植物生理試題庫

第一章植物的水分生理

一、名詞解釋

1.自由水：距離膠粒較遠而可以自由流動的水分。

2.束縛水：靠近膠粒而被膠粒所束縛不易自由流動的水分。

3.滲透作用：水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動的現象。

4.水勢：每偏摩爾體積水的化學勢差。

5.滲透勢：由于溶液中溶質顆粒的存在而引起的水勢降低值。用負值表示。亦稱溶質勢

6.壓力勢：由于細胞壁壓力的存在而增加的水勢值.一般為正值。初始質壁分離時壓力勢

為0,劇烈蒸騰時壓力勢會呈負值。

7.襯質勢：細胞膠體物質親水性和毛細管對自由水束縛而引起的水勢降低值以負值表示。

8.吸漲作用：親水膠體吸水膨脹的現象。

9.代謝性吸水：利用細胞呼吸釋放出的能量，使水分經過質膜進入細胞的過程。

10.蒸騰作用：水分以氣體狀態(tài)通過植物體表面從體內散失到體外的現象。

11.根壓：植物根部的生理活動使液流從根部上升的壓力。

12.蒸騰拉力：由于蒸騰作用產主的一系列水勢梯度使導管中水分上升的力量。

13.蒸騰速率：又稱蒸騰強度，指植物在單位時間內,單位面積通過蒸騰作用而散失的水分量。

14.蒸騰比率：植物每消耗I公斤水時所形成的干物質重量。

15.蒸騰系數：植物制造1克干物質所需的水分量又稱為需水量。它是蒸騰比率的倒致。

16.內聚力學說：又稱蒸騰流-內聚力-張力學說。即以水分的內聚力解釋水分沿導管上升原

因的學說。

二、填空題

1.植物細胞吸水有滲透性吸水、吸漲吸水和代謝性吸水三種方式。

2.植物散失水分的方式有蒸騰作用和叱水。

3.植物細胞內水分存在的狀態(tài)有自由水和束縛水。

4.植物細胞原生質的膠體狀態(tài)有兩種，即凝膠和逸膠。

5.一個典型的細胞的水勢等于/m+-p+il>g,具有液泡的細胞的水勢等于

[m+d>p,干種子細胞的水勢等于1m。

6.植物根系吸水方式有主動吸水和被動吸水。

7.根系吸收水的動力有兩種根壓和蒸騰拉力。

8.證明根壓存在的證據有吐水和傷流。

9.葉片的蒸騰作用有兩種方式角質蒸騰和氣孔蒸騰。

10某植物制造1克干物質需消耗水400克，則其蒸騰系數為400_,蒸騰效率2.5克/公

斤。

11.影響蒸騰作用的環(huán)境因子主要是光、溫度、二氧化碳。

12.C3植物的蒸騰系數比C4植物壟。

13.可以比較靈敏地反映出植物的水分狀況的生理指標主要有葉片相對合水量、葉片

滲透勢、水勢和氣孔阻力或開度。

14.目前認為水分沿導管或管胞上升的動力是根壓和蒸騰拉力。

三、選擇題

1.植物在烈日照射下，通過蒸騰作用散失水分降低體溫，是因為（C）

A水具有高比熱B水具有高汽化熱C水具有表面張力

2.一般而言，冬季越冬作物組織內自由水/束縛水的比值（B）

A升高B降低C變化不大

3.有一為水充分飽和的細胞，將其放入比細胞液濃度低10倍的溶液中則細胞體積（B）

A變大B變小C不變

4.風和日麗的情況下，植物葉片在早上、中午和傍晚的水勢變化趨勢是（A）。

A低到高到低B高到低到高C低到低到高

5.已形成液泡的細胞，其襯質勢通常省略不計，其原因是（C）

A襯質勢很低B襯質勢不存在C襯質勢很高，絕對值很小

6.植物分生組織的細胞吸水靠（C）

A滲透作用B代謝作用C吸漲作用

7.風干種子的萌發(fā)吸水靠（B）

A代謝作用B吸漲作用C滲透作用

8.在同溫同壓條件下，溶液中水的自由能與純水相比（B）

A要高一些B要低一些C二者相等

9在氣孔張開時，水蒸汽分子通過氣孔的擴散速度（A）

A與氣孔的面積成正比B與氣孔周長成正比C與氣孔周長成反比

10.蒸騰作用快慢，主要決定于（BC）

A葉內外蒸汽壓差大小B葉片的氣孔大小C葉面積大小

11.植物的保衛(wèi)細胞中的水勢變化與下列無機離子有關（AC）

ACa2+BK+CCI-

12.植物的保衛(wèi)細胞中的水勢變化與下列有機物質有關（C）

A糖B脂肪酸C蘋果酸

13.根部吸水主要在根尖進行，吸水能力最大的是（AC）

A分生區(qū)B伸長區(qū)C根毛區(qū)

14.土壤通氣不良使根系吸水量減少的原因是（A）

A缺乏氧氣B水分不足CC02濃度過高

15.植物的水分臨界期是指（C）

A對水分缺乏最敏感時期B需水最多的時期C需水最少的時期

16.目前可以作為灌溉的生理指標中最受到重視的是（C）

A葉片滲透勢B葉片氣孔開度C葉片水勢

四、是非判斷與改正

1.影響植物正常生理活動的不僅是含水量的多少，而且還與水分存在的狀態(tài)有密切關

系。（對）

2.在植物生理學中被普遍采用的水勢定義是水的化學勢差。（錯）每偏摩爾體積水的

3.種子吸漲吸水和蒸騰作用都是需要呼吸作用直接供能的生理過程。（錯）丕最.

4.根系要從土壤中吸水，根部細胞水勢必須高于土壤溶液的水勢。（錯）低壬

5.相鄰兩細胞間水分的移動方向，決定于兩細胞間的水勢差。（對）

6.蒸騰作用與物理學上的蒸發(fā)不同，因為蒸騰過程還受植物結構和氣孔行為的調節(jié)。

（錯）與小孔的邊緣（周長）成正比

7.通過氣孔擴散的水蒸氣分子的擴散速率與氣孔的面積成正比。（對）

8.空氣相對濕度增大，空氣蒸汽壓增大，蒸騰加強。（錯）蒸騰減弱

9.低濃度的C02促進氣孔關閉，高濃度C02促進氣孔迅速張開。

（錯）促進氣孔張開促進氣孔迅速關閉

10糖、蘋果酸和K+、CI-進入液泡，使保衛(wèi)細胞壓力勢下降，吸水膨脹，氣孔就張開。

（錯）水勢下降

五、問答題

1.水分子的物理化學性質與植物生理活動有何關系？

水分子是極性分子,可與纖維素、蛋白質分子相結合。水分子具有高比熱,可在環(huán)境溫度

變化較大的條件下，植物體溫仍相當穩(wěn)定。水分子還有較高的氣化熱，使植物在烈日照射下,

通過蒸騰作用散失水分就可降低體溫，不易受高溫為害。水分子是植物體內很好的溶劑，可與

含有親水基團的物質結合形成親水膠體，水還具有很大的表面張力，產主吸附作用，并借毛細

管力進行運動。

2.簡述水分的植物生理生態(tài)作用。

1）水是細胞原生質的主要組成成分；

2）水分是重要代謝過程的反應物質和產物；

3）細胞分裂及伸長都需要水分；

4）水分是植物對物質吸收和運輸及生化反應的一種良好溶劑；

5）水分能便植物保持固有的姿態(tài)；

6）可以通過水的理化特性以調節(jié)植物周圍的大氣濕度、溫度等。對維持植物體溫穩(wěn)定

和降低體溫也有重要作用。

3.植物體內水分存在的狀態(tài)與代謝關系如何？

植物體中水分的存在狀態(tài)與代謝關系極為密切，并且與抗往有關，一般來說，束縛水不參

與植物的代謝反應，在植物某些細胞和器官主要含束縛水時，則其代謝活動非常微弱,如越冬

植物的休眠和干燥種子，僅以極弱的代謝維持生命活動，但其抗性卻明顯增強,能渡過不良的

逆境條件，而自由水主要參與植物體內的各種代謝反應，含量多少還影響代謝強度，含量越高,

代謝越旺盛，因此常以自由水/束縛水的比值作為衡量植物代謝強弱和抗性的生理指標之一。

4.水分代謝包括哪些過程？

植物從環(huán)境中不斷地吸收水分，以滿足正常的生命活動的需要。但是，植物又不可避免

地要丟失大量水分到環(huán)境中去。具體而言，植物水分代謝可包括三個過程（1）水分的吸收

（2）水分在植物體內的運輸（3）水分的排出。

5.利用質壁分離現象可以解決哪些問題？

（1）說明原生質層是半透膜。

（2）判斷細胞死活。只有活細胞的原生質層才是半透膜，才有質壁分離現象，如細胞死

亡，則不能產主質壁分窩現象。

（3）測定細胞液的滲透勢。

6.土壤溫度過高對根系吸水有什么不利影響？

高溫加強根的老化過程，使根的木質化部位幾乎到達尖端，吸收面識減少，吸收速率下

降；同時，溫度過高，使酶鈍化，細胞質流動緩慢甚至停止。

7.蒸騰作用有什么生理意義？

（1）是植物對水分吸收和運輸的主要動力；（2）促進植物時礦物質和有機物的吸收及

其在植物體內的轉運；（3）能夠降低葉片的溫度，以免灼傷。

8.氣孔開閉機理的假說有哪些?請簡述之。

（1）淀粉-糖變化學說:在光照下保衛(wèi)細胞進行光合作用合成可溶性糖。另外由于光合

作用消耗C02,使保衛(wèi)細胞pH值升高，淀粉磷酸化酶水解細胞中淀粉形成可溶性糖，細胞

水勢下降，當保衛(wèi)細胞水勢低于周圍的細胞水勢時，便吸水迫使氣孔張開，在暗中光合作用

停止，情況與上述相反，氣孔關閉。

（2）無機離子吸收學說：在光照下，保衛(wèi)細胞質膜上具有光活化H+泵ATP酶，分解

光合磷酸化產生的ATP并將H+分泌到細胞壁，同時將外面的K+吸收到細胞中來，CI-也伴隨

著K+進入，以保證保衛(wèi)細胞的電中性，保衛(wèi)細胞中積累較多的K+和，降低水勢，氣孔就張

開，反之，則氣孔關閉。

（3）蘋果酸生成學說：在光下保衛(wèi)細胞內的C02被利用，pH值就上升，剩余的C02就轉

變成重碳酸鹽，淀粉通過糖酵解作用產生的磷酸烯醇式丙酮酸在PEP竣化酶作用下與HC03-

作用形成草酰乙酸，然后還原成蘋果酸，可作為滲透物降低水勢，氣孔張開，反之關閉。

9.根據性質和作用方式抗蒸騰劑可分為哪三類？

（1）代謝型抗蒸湯劑。如阿特拉津可使氣孔開度變小，苯汞乙酸可改受膜透性

使水不易向外擴散。

（2）薄膜型抗蒸騰劑。如硅酮可在葉面形成單分子薄層，阻礙水分散失。

（3）反射型抗蒸騰劑。如高嶺土，可反射光，降低葉溫，從而減少蒸騰量。

10.小麥整個生育期中有哪兩個時期為水分臨界期？

第一個水分臨界用是分糜末期到抽穗期（孕穗期）。第二個水分臨界期是開始灌

漿到乳熟末期。

第二章植物的礦質營養(yǎng)

一、名詞解釋

1.礦質營養(yǎng)：是指植物對礦質元素的吸收、運輸與同化的過程。

2.灰分元素：亦稱礦質元素，將干燥植物材料燃燒后，剩余一些不能揮發(fā)的物質稱為灰分

元素。

3,大量元素：在植物體內含量較多，占植物體干重達萬分之一以上的元素。包括鈣、鎂、

硫、氮、磷、鉀、碳、氫、氧等9種元素。

4.微量元素：植物體內含量甚微，稍多即會發(fā)生毒害的元素包括，鐵、鎰、硼、鋅、銅、

鋁和氯等7種元素。

5.杜南平衡：細胞內的可擴散負離子和正離子濃度的乘積等于細胞外可擴散正、負離子濃

度乘積時的平衡，叫杜南（道南）平衡。它不消耗代謝能，屬于離子的被動吸收方式。

6.單鹽毒害和離子拮抗：單鹽毒害是指溶液中因只有一種金屬離子而對植物之毒害作用的

現象，在發(fā)生單鹽毒害的溶液中加入少量其他金屬離子，即能減弱或消除這種單鹽毒害，離

子間的這種作用稱為離子拮抗。

7.平衡溶液：在含有適當比例的多種鹽溶液中，各種離子的毒害作用被消除，植物可以正

常生長發(fā)育，這種溶液稱為平衡溶液。

8.胞飲作用：物質吸附在質膜上，然后通過膜的內折而轉移到細胞內的攫取物質及液體的

過程。

9.誘導酶：又稱適應酶，指植物體內本來不含有，但在特定外來物質的誘導下可以生成的

酶。如硝酸還原酶可為N03-所誘導。

10.生物固氮：某些微生物把空氣中游離氮固定轉化為含氮化合物的過程。

二、填空題

1.植物生長發(fā)育所必需的元素共有16_種，其中大量元素有種，微量元素有Z種。

2.植物必需元素的確定是通過水虬法才得以解決的。

3.解釋離子主動吸收的有關機理的假說有載體學說和質子泵學說。

4.果樹的“小葉病”往往是因為缺犯_元素的緣故。

5.缺氮的生理病癥首先表現在一老葉上，缺鈣的生理病癥首先表現在葉上。

6.根系從土壤吸收礦質元素的方式有兩種，通過土壤溶液得到和直接交換得到。

7.（NH4）2S04屬于生理一酸性鹽，KN03屬于生理堿性鹽、NH4NO3屬于生理生性鹽。

8.硝酸鹽還原成亞硝酸鹽的過程由硝酸還原酶催化,亞硝酸鹽還原成氨過程是葉綠體中

的亞硝酸還原酶催化的。

9.影響根部吸收礦物質的條件有溫阻、通氣狀況、氫離子濃度、溶液濃度和離子間

的相互作用?

10.植物地上部分對礦質元素吸收的主要器官是叱左，營養(yǎng)物質可從角質層運入葉內。

11.植物體內可再利用元素中以磷、氮和鈣最典型。

12.追肥的形態(tài)指標有相貌和葉色等，追肥的生理指標有營養(yǎng)元素含量、酰胺含

量和酶活性。

13.栽種以果實籽粒為主要收獲對象的禾谷類作物可多施些磷肥，以利于籽粒飽滿，栽

培根莖類作物則可多施些鋰肥，促使地下部分累積碳水化合物，栽培葉菜類作物可多施些

氮肥，使葉片肥大。

三、選擇題

1.植物生長發(fā)育必需的礦質元素有（B）

A9種B13種C.16種

2.高等植物的嫩葉先出現缺綠癥，可能是缺乏（C）

A鎂B磷C.硫

3.高等植物的老葉先出現缺綠癥，可能是缺乏（B）

A.鎰B。氮C.鈣

4.植物根部吸收離子較活躍的區(qū)域是（C）

A.分生區(qū)B.伸長區(qū)C,根毛區(qū)

5.影響植物根毛區(qū)主動吸收無機離子最重要的因素是（B）

A.土壤溶液pH值B土壤中氧濃度C.土壤中鹽含量

6.杜南平衡不消耗代謝能但可逆濃度吸收，因而屬于（C）

A.胞飲作用B0主動吸收C.被動吸收

7.植物吸收礦質元素和水分之間的關系是（C）

A,正相關B負相關C.既相關又相互獨立

8.番茄吸收鈣和鎂的速率比吸水速率快,從而使培養(yǎng)液中的鈣和鎂濃度（B）

A升高B下降C不變

9.硝酸還原酶分子中含有（C）

A.FAD和MnB.FMN和MoC.FAD和Mo

10下列哪種溶液屬于平衡溶液（B）

A.生理酸性鹽與生理堿性鹽組成的溶液B.Hoagland溶液

C.N、P、K三種元素組成的溶液

11.植物根部吸收的無機離子向地上部運輸時，主要是通過（A）

A.韌皮部B質外體C.胞間連絲

12.反映植株需肥情況的形態(tài)指標中，最敏感是（C）

A.株高B節(jié)間長度C.葉色

13.能反映水稻葉片氮素營養(yǎng)水平的氨基酸是（B）

A.蛋氨酸B天冬酰胺C丙氨酸

14.生物固氮主要由下列微生物實現的，它們是（AB）

A.非共生微生物B共生微生物C.硝化細菌

四、是非判斷與改正

1.在植物體內大量積累的元素必定是植物必需元素.（錯）不一定

2.硅對水稻有良好的生理效應，故屬于植物的必需元素。（錯）有益

3.植物對鎂的需要是極微的，稍多即發(fā)生毒害，所以鎂屬于微量元素。（錯）對硼…

4.缺氮時，植物幼葉首先變黃，缺硫時，植物老葉葉脈失綠。（錯）老葉嫩葉

5.當達到杜南平衡時，細胞內外陰、陽離子的濃度相等。（錯）不相等

6.養(yǎng)分臨界期是指植物對養(yǎng)分需要量最大的時期。（錯）對養(yǎng)分缺乏最易受害

7.作物體內養(yǎng)分缺乏都是由于土壤中養(yǎng)分不足。（錯）不都是由于

8.礦質元素中，K可以參與植物組織組成。（錯）不參與

9.生長在同一培養(yǎng)液中的不同植物，其灰分中各種元素的含量相同。（錯）不相同

10.硝酸還原酶和亞硝酸還原酶都是誘導酶。（對）

11.在進行硝酸還原酶實驗時，光對實驗結果無影響。（錯）有影響

12.施肥增產原因是間接的，施肥是通過增強光合作用來增加干物質積累，從而提

高產量。（對）

五、問答題

1.植物必需的礦質元素要具備哪些條件？

（1）缺乏該元素植物生育發(fā)生障礙不能完成生活史。（2）除去該元素則表現專一的缺乏

癥，這種缺乏癥是可以預防和恢復的。（3）該元素在植物營養(yǎng)生理上表現直接的效果而不是

間接的。

2.為什么把氮稱為生命元素？

氮在植物生命活動中占據重要地位，它是植物體內許多重要化合物的成分，如核酸（DNA、

RNA）、蛋白質（包括酶）、磷脂、葉綠素。光敏色素、維生素B、IAA、CTK、生物堿等都含

有氮。同時氮也是參與物質代謝和能量代謝的ADP,ATP、CoA、CoQ、FAD、FMN、NAD+、

NADP+、鐵嚇琳等物質的組分。上述物質有些是生物膜、細胞質、細胞核的結構物質，有些

是調節(jié)生命活動的生理活牲物質。因此，氮是建造植物體的結構物質，也是植物體進行能量

代謝、物質代謝及各種生理活動所必需的起重要作用的生命元素。

3.植物細胞吸收礦質元素的方式有哪些？

（1）被動吸收，包括簡單擴散、杜南平衡。不消耗代謝能。

（2）主動吸收，有載體和質子泵參與，需消耗代謝能。

（3）胞飲作用，是一種非選擇性吸收方式。

4.設計兩個實驗，證明植物根系吸收礦質元素是一個主動的生理過程。

（1）用放射性同位素，如32P示蹤。用32P飼喂根系，然后用呼吸抑制劑處理根系，在呼

吸抑制劑處理前后測定地上部分32P的含量，可知呼吸被抑制后，32P的吸收即減少。

（2）測定溶液培養(yǎng)植株根系對礦質吸收量與蒸騰速率之間不成比例，說明根系吸收礦質元

素有選擇性，是主動的生理過程。

5.外界溶液的pH值對礦物質吸收有何影響？

(1)直接影響：由于組成細胞質的蛋白質是兩性電解質，在弱酸性環(huán)境中，氨基酸帶

正電荷，易于吸附外界溶液中陰離子。在弱堿性環(huán)境中，氨基酸帶負電荷，易于吸附外界溶

液中的陽離子。

(2)間接影響：在土壤溶液堿性的反應加強時，Fe、Ca、Mg、Zn呈不溶解狀態(tài)，能被

植物利用的量極少。在酸性環(huán)境中P、K、Ca、Mg等溶解，但植物來不及吸收易被雨水沖掉，

易缺乏。而Fe、Al、Mn的溶解度加大，植物受害。在酸性環(huán)境中，根瘤菌會死亡，固氮菌

失去固氮能力。

6.為什么土壤溫度過低，植物吸收礦質元素的速率下降？

因為溫度低時代謝弱，能量不足，主動吸收慢，胞質粘性增大，離子進入困難。

其中以對鉀和硅酸的吸收影響最大。

7.白天和夜晚硝酸鹽還原速度是否相同，為什么？

硝酸鹽在晝夜的還原速度不同，白天還原速度顯著較夜晚快，這是因為白天光合作用產

生的還原力及磷酸丙糖能促進硝酸鹽的還原。

8.固氮酶有哪些特性，簡述生物固氮的機理。

固氮酶的特性：(1)由Fe蛋臼和Mo-Fe蛋白組成，兩部分同時存在才有活性(2)對氧很敏

感，氧分壓稍高就會抑制固氮酶的固氮作用，只有在很低的氧化還原電位條件下，才能實現

固氮過程；(3)具有對多種底物起作用的能力；(4)氨是固氮菌的固氮作用的直接產物。

其積累會抑制固氮酶的活性。

生物固氮機理：(1)固氮是一個還原過程，要有還原劑提供電子，還原一分子N2為兩

分子的NH3,需要6個電子和6個H+。主要電子供體有丙酮酸、NADH、NADPH、H2等，

電子載體有鐵氧還蛋白、黃素氧還蛋白等；

(2)固氮過程需要能量。由于N2具有三價鍵，打開它需很多能量，大約每傳遞兩個

電子需4-5個ATP,整個過程至少要12-15個ATP；

(3)在固氮酶作用下把氮還原成氨。

9.合理施肥增產的原因是什么？

合理施肥增產的實質在于改善光合性能，增大光合面積，提高光合能力，延長光合時間，

有利光合產量分配利用等，通過光合過程形成更多的有機物獲得高產。

10.根外施肥有哪些優(yōu)點？

(1)作物在生育后期根部吸肥能力衰退時或營養(yǎng)臨界期時，可根外施肥補充營養(yǎng)。

(2)某些肥料易被土壤固定而根外施肥無此毛病，且用量少。

(3)補充植物缺乏的微量元素，用量省、見效快。

第三章植物的光合作用

一、名詞解釋

1.光合色素：指植物體內含有的具有吸收光能并將其用于光合作用的色素，包括葉綠素、

類胡蘿卜素、藻膽素等。

2.原初反應：包括光能的吸收、傳遞以及光能向電能的轉變，即由光所引起的氧化還原過程。

3.紅降現象：當光波大于685nm時,雖然仍被葉綠素大量吸收，但量子效率急劇下降，這種

現象被稱為紅降現象。

4.愛默生效應：如果在長波紅光，大于685nm，照射時，再加上波長較短的紅光（650nm）,

則量子產額大增，比分別單獨用兩種波長的光照射時的總和還要高。

5.光合鏈：即光合作用中的電子傳遞。它包括質體醒、細胞色素、質體藍素、鐵氧還蛋白

等許多電子傳遞體，當然還包括光系統(tǒng)I和光系統(tǒng)II的作用中心。其作用是水的光氧化所產

生的電子依次傳遞，最后傳遞給NADP+。光合鏈也稱Z鏈。

6.光合作用單位：結合在類囊體膜上，能進行光合作用的最小結構單位。

7.作用中心色素：指具有光化學活性的少數特殊狀態(tài)的葉綠素a分子。

8.聚光色素：指沒有光化學活性，只能吸收光能并將其傳遞給作用中心色素的色素分子。

聚光色素又叫天線色素。

9.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。

10.光合磷酸化：葉綠體，或載色體，在光下把無機磷和ADP轉化為ATP,并形成高能磷酸

鍵的過程。

11.光呼吸：植物的綠色細胞在光照下吸收氧氣，放出CO2的過程。光呼吸的主要代謝途

徑就是乙醇酸的氧化，乙醇酸來源于RuBP的氧化。光呼吸之所以需要光就是因為RuBP的

再生需要光。

12.光補償點：同一葉子在同一時間內，光合過程中吸收的CO2和呼吸過程中放出的CO2

等量時的光照強度。

13.CO2補償點：當光合吸收的CO2量與呼吸釋放的CO2量相等時，外界的CO2濃度。

14.光飽和點：增加光照強度，光合速率不再增加時的光照強度。

15.光能利用率：單位面積上的植物光合作用所累積的有機物所含的能量，占照射在相同面

積地面上的日光能量的百分比。

二、填空題

1.光合生物所含的光合色素可分為四類，即葉綠素、類胡蘿卜素、藻膽素、細菌葉綠

素。

2.合成葉綠素分子中毗咯環(huán)的起始物質是6一氨基酮戊二酸。光在形成葉綠素時的作用

使原葉綠素酸酯還原葉綠素酸酯成。

3.根據需光與否，籠統(tǒng)地把光合作用分為兩個反應，光反應和暗反應。前者是在葉綠

體的基粒類囊體膜（光合膜）上進行的,后者在葉綠體的葉綠體間質中途行的,由若干

酶所催化的化學反應。

4.P700的原初電子供體是￡￡_,原初電子受體是Fd_,P680的原初電子供體是Z,原初

電子受體是Phe。。

5.在光合電子傳遞中最終電子供體是儂，最終電子受體是NADP+。

6.水的光解是由希爾于1937年發(fā)現的。

7.在光合放氧反應中不可缺少的元素是氯和鎰。

8.葉綠素吸收光譜的最強吸收區(qū)有兩個，一個在紅光區(qū),另一個在紫光區(qū),類胡蘿卜

素吸收光譜的最強吸收區(qū)在藍光區(qū)。

9.一般來說，正常葉子的葉綠素和類胡蘿卜素分子比例為江，葉黃素和胡蘿卜素分子比

例為2:1。

10.光合磷酸化有三個類型非循環(huán)式光合磷酸化、循環(huán)式光合磷酸化和假循環(huán)式光合

磷酸化，通常情況下非循環(huán)式光合磷酸化占主導地位。

11.光合作用中被稱為同化能力的物質是和NADPH。

12.卡爾文循環(huán)中的CO2的受體是核酮糖1,5-二磷酸，最初產物是3-磷酸甘油酸，催化

較化反應的酶是核酮糖1,5-二磷酸竣化酶?

13.C4途徑中C02的受體是烯醇式磷酸丙酮酸,最初產物是草酰乙酸。C4植物的C4

途徑是在維管束鞘細胞中進行的,卡爾文循環(huán)是在葉肉細胞中進行的。

14.光合作用中，淀粉的形成是在葉綠體中進行的，蔗糖的形成是在細胞質中進行的。

15.C4植物的C02補償點比C3植物低__。

16.農作物中主要的C3植物有水稻、棉花等,C4植物有小麥、甘蔗等,CAM植物

有玉米、高粱等。

17.光呼吸的底物是乙醇酸，光呼吸中底物的形成和氧化分別在葉綠體、線粒體和

過氧化物體等這三種細胞器中進行的。

18.群體植物的光飽和點比單株。

三、選擇題

1.從進化角度看，在能夠進行碳素同化作用的三個類型中，在地球上最早出現的是（A）

A細菌光合作用B綠色植物光合作用C.化能合成作用

2.光合產物主要以什么形式運出葉綠體（C）

A蔗糖B淀粉C.磷酸丙糖

3.引起植物發(fā)生紅降現象的光是（C）

A450nm的藍光B650nm的紅光C.大于685nm的遠紅光

4引起植物發(fā)生雙光增益效應的兩種光的波長是（BC）

A450nmB650nmC.大于665nm

5.光合作用中釋放的氧來源于（B）

AC02BH20C.RuBP

6.葉綠體色素中，屬于作用中心色素的是（A）

A.少數特殊狀態(tài)的葉綠素aB葉綠素bC.類胡蘿卜素

7.指出下列三組物質中。哪一組是光合碳同化所必須的（B）

A.葉綠素、類胡蘿卜素、C02BC02、NADPH2、ATPC.82、H20、ATP

8.發(fā)現光合作用固定C02的C4途徑的植物生理學家是（A）

AHatchBCalvinC.Arnon

9.光呼吸調節(jié)與外界條件密切相關，氧對光呼吸（B）

A有抑制作用B有促進作用C.無作用

10.光合作用吸收的C02與呼吸作用釋放的C02達到動態(tài)平衡時，此時外界的C02濃度稱

為（C）

AC02飽和點B02飽和點C.C02補償點

11.在高光強、高溫及相對濕度較低的條件下，C4植物的光合速率（B）

A.稍高于C3植物B遠高于C3植物C.低于C3植物

12.維持植物正常生長所需的最低日光強度應（B）

A等于光補償點B大于光補償點C,小于光補償點

四、是非判斷與改正

1.葉綠素分子的頭部是金屬嚇琳環(huán)，呈極性，因而具有親水性。（對）

2.葉綠素具有熒光現象，即在透射光下呈紅色，而在反射下呈綠色。（錯）綠色，紅色

3.類胡蘿卜素具有收集光能的作用，還有防護溫度傷害葉綠素的功能。（錯）防護光照

4.聚光色素包括大部分葉綠素a和全部的葉綠素b、及類胡蘿卜素、藻膽素。（對）

5.葉綠體色素主要集中在葉綠體的間質中。（錯）基粒之中

6.高等植物的最終電子受體是水，最終電子供體為NADP+。（錯）受體是NADP+,供體為水

7.PSII的光反應是短波光反應,其主要特征是ATP的形成。（錯）水的光解和放氧

8.C4途徑中C02固定酶PEP竣化酶對C02的親和力高于RuBP竣化酶。（對）

9.植物生活細胞，在光照下可以吸收氧氣，釋放C02過程，就是光呼吸。（錯）植物綠

色細胞

10.C4植物的CO2補償點比C3植物高。（錯）此C3植物低

11.綠色植物的氣孔都是白天開放，夜間閉合。（錯）C3植物和C4植物

12.提高光能利用率，主要通過延長光合時間，增加光合面積和提高光合效率等途徑。（對）

五、問答題

1.植物的葉片為什么是綠色的，秋天樹葉為什么會呈現黃色或紅色？

光合色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光吸收很少，所以植物的時片呈綠色。秋天樹葉

變黃是由于低溫抑制了葉綠素的生物合成，已形成的葉綠素也被分解破壞，而類胡蘿卜素比

較穩(wěn)定，所以葉片呈現黃色。至于紅葉，是因為秋天降溫，體內積累較多的糖分以適應寒冷，

體內可溶性糖多了，就形成較多的花色素，葉子就呈紅色。

2.簡要介紹測定光合速率的三種方法及原理？

測定光合速率的方法：（1）改良半葉法，主要是測定單位時間、單位面積葉片干重的增

加量；（2）紅外線CO2分析法，其原理是CO2對紅外線有較強的吸收能力，CO2量的多少

與紅外線降低量之間有一線性關系；（3）氧電極法，氧電極由伯和銀所構成，外罩以聚乙烯

薄膜，當外加極化電壓時，溶氧透過薄膜在陰極上還原，同時產生擴散電流，溶氧量越高，

電流愈強。

3.簡述葉綠體的結構和功能。

葉綠體外有兩層被膜，分別稱為外膜和內膜，具有選擇透性。葉綠體膜以內的基礎物質

稱為間質。間質成分主要是可溶住蛋白質（酶）和其它代謝活躍物質。在間質里可固定CO2

形成和貯藏淀粉。在間質中分布有綠色的基粒，它是由類囊體垛疊而成。光合色素主要集中

在基粒之中，光能轉變?yōu)榛瘜W能的過程是在基粒的類囊體質上進行的。

4.光合作用的全過程大致分為哪三大步驟？

（1）光能的吸收傳遞和轉變?yōu)殡娔苓^程。（2）電能轉變?yōu)榛钴S的化學能過程。

（3）活躍的化學能轉變?yōu)榉€(wěn)定的化學能過程。

5.光合作用電子傳遞中，PQ有什么重要的生理作用？

光合電子傳遞鏈中質體醍數量比其他傳遞體成員的數量多好幾倍，具有重要生理作用：

（1）PQ具有脂溶性，在類囊體膜上易于移動，可溝通數個電子傳遞鏈，也有助于兩個光系

統(tǒng)電子傳遞均衡運轉。

（2）伴隨著PQ的氧化還原，將2H+從間質移至類囊體的膜內空間，既可傳遞電子，又可

傳遞質子，有利于質子動力勢形成，進而促進ATP的生成。

6.應用米切爾的化學滲透學說解釋光合磷酸化機理。

在光合鏈的電子傳遞中，PQ可傳遞電子和質子，而FeS蛋白，Cytf等只能傳遞電子，因

此，在光照下PQ不斷地把接收來的電子傳給FeS蛋白的同時，又把從膜外間質中獲得的H+

釋放至膜內。此外，水在膜內側光解也釋放出H+,所以膜內側H+濃度高，膜外側H+濃度

低，膜內電位偏正，膜外側偏負，于是膜內外使產主了質子動力勢差，即電位差和pH差，

這就成為產生光合磷酸化的動力，膜內側高化學勢處的H+可順著化學勢梯度，通過偶聯因

子返回膜外側，在ATP酶催化下將ADP和Pi合成為ATPo

7.C3途徑是誰發(fā)現的，分哪幾個階段，每個階段的作用是什么？

C3途徑是卡爾文，等人發(fā)現的。可分為二個階段：（1）竣化階段：C02被固定，生成

3-磷酸甘油酸，為最初產物；（2）還原階段：利用同化力，NADPH、ATP,將3-磷酸甘油酸

還原成3-磷酸甘油醛一光合作用中的第一個三碳糖；（3）更新階段：光合碳循環(huán)中形成的

3-磷酸甘油醛，經過一系列的轉變，再重新形成RuBP的過程。

8.C3途徑的調節(jié)方式有哪幾個方面？

（1）酶活化調節(jié)，通過改變葉的內部環(huán)境，間接地影響酶的活性。如間質中pH的升高，

Mg2+濃度升高，可激活RuBPCase和Ru5P激酶。

（2）質量作用的調節(jié)，代謝物的濃度可以影響反應的方向和速率。

（3）轉運作用的調節(jié)，葉綠體內的光合最初產物-磷酸丙糖，從葉綠體運到細胞質的數

量，受細胞質里的Pi數量所控制。Pi充足，進入葉綠體內多，就有利于葉綠體內磷酸丙糖

的輸出，光合速率就會加快。

9.如何解釋C4植物比C3植物的光呼吸低？

C3植物PEP粉化酶對C02親和力高，固定C02的能力強，在葉肉細胞形成C4二叛酸

之后，再轉運到維管束鞘細胞，脫竣后放出C02,就起到了C02泵的作用，增加了C02濃

度，提高了RuBP竣化酶的活性，有利于C02的固定和還原，不利于乙醇酸形成，不利于

光呼吸進行，所以C4植物光呼吸測定值很低。

而C3植物,在葉肉細胞內固定C02,葉肉細胞的82/02的比值較低,此時，RuBP加

氧酶活性增強，有利于光呼吸的進行，而且C3植物中RuBP竣化酶對C02親和力低，光呼

吸釋放的82,不易被重新固定。

10.如何評價光呼吸的生理功能？

光呼吸是具有一定的生理功能的，也有害處。

（1）有害的方面：減少了光合產物的形成和累積，不僅不能貯備能量，還要消耗大量能

量。

（2）有益之處：①消除了乙醇酸的累積所造成的毒害。②此過程可以作為丙糖和氨基酸

的補充途徑。③防止高光強對葉綠體的破壞，消除了過剩的同化力，保護了光合作用正常進

行。④消耗了C02之后，降低了O2/CO2之比，可提高RuBP竣化酶的活性，有利于碳素同

化作用的進行。

11.簡述CAM植物同化C02的特點。

這類植物晚上氣孔開放，吸進C02,在PEP竣化酶作用下與PEP結合形成蘋果酸累積于液

泡中。白天氣孔關閉，液泡中的蘋果酸便運到細胞質，放出C02參與卡爾文循環(huán)形成淀粉

等。

12.作物為什么會出現“午休”現象？

（1）水分在中午供給不上，氣孔關閉；（2）C02供應不足；（3）光合產物淀粉等來不及

分解運走，累積在葉肉細胞中，阻礙細胞內C02的運輸；（4）生理鐘調控。

13.提高植物光能利用率的途徑和措施有哪些？

（1）增加光合面積:①合理密植，②改善株型。

（2）延長光合時間:①提高復種指數，②延長生育期③補充人工光照。

（3）提高光合速率：①增加田間C02濃度，②降低光呼吸。第三章植物的光合作用

第四章植物的呼吸作用

一、名詞解釋

1.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。

2.無氧呼吸：指在無氧條件下，細胞把某些有機物分解成為不徹底的氧化產物，并釋放能

量的過程。亦稱發(fā)酵作用。

3.呼吸商：又稱呼吸系數，簡稱RQ,是指在一定時間內，植物組織釋放C02的摩爾數與

吸收氧的摩爾數之比。

4.呼吸速率：又稱呼吸孩度，以單位鮮重、干重或單位面積在單位時間內所放出的C02的

重量（或體積）或所吸收02的重量（或體積）來表示。

5.糖酵解：是指在細胞質內所發(fā)生的、由葡萄糖分解為丙酮酸的過程。

6.三竣酸循環(huán)：丙酮酸在有氧條件下，通過一個包括三竣酸和二段酸的循環(huán)而逐步氧化分

解生成C02的過程。又稱為檸像酸環(huán)或Krebs環(huán)，簡稱TCA循環(huán)。

7.戊糖磷酸途徑：簡稱PPP或HMP。是指在細胞質內進行的一種葡萄糖直接氧化降解的酶

促反應過程。

8.呼吸鏈：呼吸代謝中間產物隨電子和質子，沿著一系列有順序的電子傳遞體組成的電子

傳遞途徑，傳遞到分子氧的總軌道。

9.氧化磷酸化：是指呼吸鏈上的氧化過程,伴隨著ADP被磷酸化為ATP的作用。

10.末端氧化酶：是指處于生物氧化作用一系列反應的最末端，將底物脫下的氫或電子傳遞給

氧，并形成H2O或H2O2的氧化酶類。

11.抗鼠呼吸：某些植物組織對氟化物不敏感的那部分呼吸。即在有氟化物存在的條件下仍

有一定的呼吸作用。

12.無氧呼吸消失點：又稱無氧呼吸熄滅點，使無氧呼吸完全停止時環(huán)境中的氧濃度，稱為無

氧呼吸消失點。

二、填空題

1.有氧呼吸和無氧呼吸的主要區(qū)別是有氧與無氧參與,它們開始走的共同途徑是JI酵

解階段。

2.EMP途徑是在細胞質中進行的，PPP途徑是在細胞質中進行的，灑精發(fā)酵是在里

胞質中進行的，TCA循環(huán)是在線粒體中進行的。

3.細胞色素氧化酶是一種含金屬蜀的氧化酶。

4.蘋果削皮后會出現褐色就是酚氧化酶作用的結果，該氧化酶中含有金屬量o

5.天南星科海芋屬植物開花時放熱很多，其原因是它進行抗氧呼吸的結果。

6.線粒體氧化磷酸化活力功能的一個重要指標是P/O比。

7.呼吸作用的最適溫度總是比光合作用的最適溫度要就o

8.早稻浸種催芽時，用溫水淋種和時常翻種，其目的就是使呼吸作用正常進行。

9.氧化磷酸化的解偶聯劑是2,4-二硝基酚，PPP途徑的抑制劑是」.

三、選擇題

1.蘋果貯藏久了，組織內部會發(fā)生（B）

A.抗器呼吸B.酒精發(fā)酵C糖酵解

2.在植物正常生長的條件下，植物的細胞里葡萄糖降解主要是通過（B）

A.PPPBEMP-TCACEMP

3.植物組織衰老時，戊糖磷酸途徑在呼吸代謝途徑中所占比例（A）

A.上升B.下降C維持一定水平

4.種子萌發(fā)時，種皮末破裂之前只進行（B）

A.有氧呼吸B.無氧呼吸C光呼吸

5.參與EMP各反應的酶都存在于（B）

A.細胞膜上B.細胞質中C線粒體中

6.TCA各反應的全部酶都存在于（C）

A.細胞質B.液胞C線粒體

7.PPP中，各反應的全部酶都存在于（A）

A.細胞質B.線粒體C乙醛酸體

8.在有氧條件下，葡萄糖的直接氧化途徑是（B）

A.EMPB.PPPCTCA

9.如果呼吸途徑是通過EMP-TCA途徑，那么C1/C6應為（C）

A.大于1B小于1C等于1

10.在植物體內多種氧化酶中，不含金屬的氧化酶是（C）

A.細胞色素氧化酶B酚氧化酶C黃素氧化酶

四、是非判斷與改正

1.從發(fā)展的觀點來看，有氧呼吸是由無氧呼吸進化而來的。（對）

2.有氧呼吸中。2并不直接參加到TCA循環(huán)中去氧化底物，但TCA循環(huán)只有在有02條件

下進行。（對）

3.在完整細胞中，酚與酚氧化酶處在不同細胞區(qū)域中。（對）

4.提高環(huán)境中。2的含量，可以使EMP速度加快。（錯）減慢

5.澇害淹死植株，是因為無氧呼吸進行過久，累積酒精，而引起中毒。（對）

6.果實成熟到一定時期都會出現呼吸躍變現象。（對）

7.綠色植物光呼吸的底物與呼吸作用的底物是相同的。（錯）不相同

8.淀粉種子安全含水量應在15%-：16%以下。（錯）12%-13%

五、問答題

1.呼吸作用多條路線論點的內容和意義如何？

植物呼吸代謝多條路線論點是湯佩松先生提出來的，

其內容是：（1）呼吸化學途徑多樣性：EMP、PPP、TCA等；（2）呼吸鏈電子傳遞系統(tǒng)

的多樣性，電子傳遞主路、幾條支路，如抗鼠支路；（3）末端氧化酶系統(tǒng)的多樣性（細胞

色素氧化酶、酚氧化酶、抗壞血酸氧化酶、乙醇酸氧化酶和交替氧化酶）。

這些多樣性，是植物在長期進化過程中對不斷變化的外界環(huán)境的一種適應性表現，其

要點是呼吸代謝，對生理功能的控制和被控制（酶活牲）過程。而且認為該過程受到生長發(fā)

育和不同環(huán)境條件的影響，這個論點，為呼吸代謝研究指出了努力方向。

2.PPP在植物呼吸代謝中具有什么生理意義？

戊糖磷酸途徑中形成的NADPH是細胞內必需NADPH才能進行生物合成反應的主要來源,

如脂肪合成。其中間產物核糖和磷酸又是合成核甘酸的原料，植物感病時戊糖磷酸途徑所占

比例上升。因此，戊糖磷酸途徑在植物呼吸代謝中占有特殊的地位。

3.呼吸作用糖的分解代謝途徑有幾種？在細胞的什么部位進行？

有EMP、TCA和PPP三種。EMP和PPP在細胞質中進行的。TCA是在線粒體中進行的。

4.TCA的要點及生理意義如何？

（1）三竣酸循環(huán)是植物有氧呼吸的重要途徑。

（2）三較酸循環(huán)一系列的脫竣反應是呼吸作用釋放C02的來源。一個丙酮酸分子可以

產生三個C02分子，當外界C02濃度增高時，脫竣反應減慢，呼吸作用受到抑制。三竣酸

循環(huán)釋放的C02是來自于水和被氧化的底物。

（3）在三竣酸循環(huán)中有5次脫氫，再經過一系列呼吸傳遞體的傳遞，釋放出能量，最

后與氧結合成水。因此，氫的氧化過程，實際是放能過程。

（4）三竣酸循環(huán)是糖、脂肪、蛋白質和核酸及其他物質的共同代謝過程，相互緊密相連。

5.什么叫末端氧化酶？主要有哪幾種？

處于生物氧化作用一系列反應的最末端，將底物脫下的氫或電子傳遞給氧，并形成H2。

或凡H202的氧化酶都稱為末端氧化酶。如:細胞色素氧化酶、交替氧化酶、抗氟氧化酶、酚

氧化酶、抗壞血酸氧化酶、黃素氧化酶等，也有把過氧化氫物和過氧化物酶列入其中。

6.抗氨呼吸有何特點？

已知抗鼠呼吸電子傳遞的途徑不通過細胞色素系統(tǒng)，而是由泛釀傳遞給一個受體（X）,

再由X直接傳遞給氧，這樣就越過了磷酸化部位II、III,對氟化物不敏，且P/0比為1或＜1。

因此，在進行抗鼠呼吸時有大量熱能釋放?？寡鹾粑膹娙醭伺c植物種類有關外，也與發(fā)

育狀況、外界條件有關。且抗氧呼吸在正常途徑受阻時得到加強，所以抗鼠呼吸是一種與正

常呼吸途徑交替進行的適應性過程。

7.呼吸作用與光合作用的辯證關系表現在哪些方面？

（1）光合作用所需的ATP和NADP+與呼吸作用所需的ATP和NADP+是相同的。這兩種

物質在光合和呼吸中共用。

（2）光合作用的碳循環(huán)與呼吸作用的戊糖磷酸途徑基本上是正反反應關系。二者之間有

許多中間產物是可以交替使用的。

（3）光合釋放的C02可供呼吸利用，而呼吸作用釋放的C02能力光合作用同化。

8.長時間無氧呼吸植物為什么會死亡？

（1）無氧呼吸產生酒精，酒精使細胞質的蛋白質變性。

（2）氧化lmol葡萄糖產生的能量少。要維持正常的生理需要就要消耗更多的有機物，

這樣體內養(yǎng)分耗損過多。

（3）沒有丙酮酸的有氧分解過程，缺少合成其他物質的原料。

9.植物組織受到損傷時呼吸速率為何加快？

原因有二：一是原來氧化酶與其底物在結構上是隔開的，損傷使原來的間隔破壞，酚類

化合物迅速被氧化。二是損傷使某些細胞轉變?yōu)榉稚鸂顟B(tài)，形成愈傷組織以修復傷處，這些

生長旺盛的細胞當然比原來的休眠或成熟組織的呼吸速率要快得多。

10.低溫導致爛秧的原因是什么？

是因為低溫破壞了線粒體的結構，呼吸“空轉”，缺乏能量引起代謝紊亂的緣故。

11.早稻浸種催芽時用溫水淋種和翻堆的目的是什么？

目的就是控制溫度和通氣，使呼吸作用順利進行。否則谷堆中部溫度過高就會引起“燒

芽”現象。

第五章植物體內有機物的運輸

一、名詞解釋

1質外體：是一個開放性的連續(xù)自由空間，括細胞壁、胞間隙及導管等。

2共質體：是通過胞間連絲把無數原生質體聯系起來形成一個連續(xù)的整體。

3胞間連絲：是貫穿胞壁的管狀結構物內有連絲微管，其兩端與內質網相連接。

4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。

5代謝庫：指植物接納有機物質用于生長、消耗或貯藏的組織、器官或部位。如發(fā)育中的種

子、果實等。

二、填空題

1植物體內有機物的長距離運輸的部位是韌皮部,運輸的方