植物生理作業(yè)及答案

1、第一章植物的水分生理名詞解釋：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(xiàn)象。4.水勢（w）：每偏摩爾體積水的化學(xué)勢差。符號：w。5.滲透勢（）：由于溶液中溶質(zhì)顆粒的存在而引起的水勢降低值，符號。用負值表示。 亦稱溶質(zhì)勢（S）。6.壓力勢（P）：由于細胞壁壓力的存在而增加的水勢值。一般為正值。符號P。初始質(zhì)壁分離時，p為 0,劇烈蒸騰時，P會呈負值。7.襯質(zhì)勢（m）：細胞膠體物質(zhì)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。符號m。8.吸漲作用：親水膠體吸水膨脹

2、的現(xiàn)象。9.代謝性吸水：利用細胞呼吸釋放出的能量，使水分經(jīng)過質(zhì)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(nèi)散失到體外的現(xiàn)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(chǎn)主的一系列水勢梯度使導(dǎo)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(nèi)，單位面積通過蒸騰作用而散失的 水分量。（g/dm2h）14. 蒸騰比率：植物每消耗 I 公斤水時所形成的干物質(zhì)重量（克）。15. 蒸騰系數(shù)：植物制造1 克干物質(zhì)所需的水分量（克），又稱為需水量。它是蒸騰比率的倒數(shù)。16. 內(nèi)聚力學(xué)說：又稱蒸騰流-內(nèi)聚力-張力學(xué)說。即以

3、水分的內(nèi)聚力解釋水分沿導(dǎo)管上 升原因的學(xué)說。填空題1.植物細胞內(nèi)水分存在的狀態(tài)有 _和_ 。自由水 束縛水2.植物細胞原生質(zhì)的膠體狀態(tài)有兩種，即和。凝膠 溶膠3.水在植物體內(nèi)整個運輸途徑中，一部分是通過 _和 _ 的長距離運輸；另一部分是在活細胞間的短距離徑向運輸，包括水分由根毛到根部導(dǎo)管要經(jīng)過 _ 及由葉脈到氣室要經(jīng)過 _。導(dǎo)管、管胞；內(nèi)皮層、葉肉細胞4.某種植物制造 1 克干物質(zhì)需要消耗水分 500 克，其蒸騰系數(shù)為_ ，蒸騰比率為_。500 克水/每克干物質(zhì)、2 克/每公斤水5.設(shè)有甲、乙二相鄰的植物活細胞，它們的n及“p,甲細胞分別為 -8 及+ 2 巴;乙細胞分別為 -6 及+ 1

4、巴，則水應(yīng)從 _ 流向 _ 。因為甲細胞的 w是_ 巴，乙細胞的 w 是_巴。乙細胞、甲細胞、-6.寫出下列吸水過程中的水勢組分：（1） 吸漲吸水 w =_ m（2） 干燥種子吸水：w =_ m（3） 滲透吸水：w =_n+ p（4） 一個典型細胞水勢組合： w =_n+p +(5)成長植株吸水 w =2n+2P7.寫出下列情況下，土壤溶液水勢(2w 土）與根細胞水勢（2w 細）之間的狀況（采用符號V、=表示）2p=-2n(1)水分進入根毛細胞w 細2w 土V(2)水分外滲至土壤溶液w 細2w 土(3)植物不吸水，也不外滲水:2w 細2w 土=(4)施肥不當產(chǎn)生“燒苗”:2w 細2w 土8.影

5、響氣孔開閉最主要的環(huán)境因素有四個：它們是：、 、。水分狀況、葉片溫度、光照 、CQ 濃度9.植物細胞吸水有 _ 、_和_ 三種方式。滲透性吸水吸漲吸水代謝性吸水10. 植物散失水分的方式有 _ 和_ 。蒸騰作用 吐水11. 植物根系吸水方式有： _ 和_ 。主動吸水 被動吸水12. 根系吸收水的動力有兩種： _ 和_。根壓 蒸騰拉力13. 證明根壓存在的證據(jù)有 _ 和_。吐水 傷流14. 葉片的蒸騰作用有兩種方式： _和_。角質(zhì)蒸騰氣孔蒸騰15. 影響蒸騰作用的環(huán)境因子主要是 _、_ 、_ 和_ 。水分、光、溫度、CO216. Q 植物的蒸騰系數(shù)比 C4植物_。大17. 可以比較靈敏地反映出植

6、物的水分狀況的生理指標主要有：_ 、和_。葉片相對含水量葉片滲透勢 水勢氣孔阻力或開度18. 目前認為氣孔開啟的機理主要有 _、_ 和_ 。淀粉一糖轉(zhuǎn)化學(xué)說、無機離子吸收學(xué)說、蘋果酸生成學(xué)說19. 目前認為水分沿導(dǎo)管或管胞上升的動力是 _ 和_。根壓 蒸騰拉力20. 植物氣孔保衛(wèi)細胞膨壓增大時氣孔_ ，保衛(wèi)細胞 K+大量積累時氣孔_ 。開放、開放21. 某種植物形成 5 g 干物質(zhì)消耗了Kg 水，其蒸騰效率為 _，蒸騰系數(shù)為_ 。2，50022. 將一植物細胞放人純水（體積很大）中，達到平衡時測得其“s 為 ，那么該細胞的書 p 為_，書 w_。，023.將一植物細胞放人純水（體積很大）中，達

7、到平衡時測得其書p 為，那么該細胞的書 為_ ，書 w_。, 024.根系吸水有主動吸水和被動吸水兩種方式，前者的動力是_,后者的動力是 _。根壓，蒸騰拉力三、選擇題1.成熟的植物細胞可與外界液體環(huán)境構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)，是因為：BA. 植物細胞液泡內(nèi)溶液濃度與外界溶液濃度相等。B. 細胞內(nèi)有一定濃度的胞液，其外圍的原生質(zhì)具有相對半透性，與外界液體接觸 時，可以發(fā)生內(nèi)外的水分交換。C. 液泡溶液濃度大于外界溶液濃度，因此水分可以從外界流向細胞內(nèi)部。2.有一充分飽和的細胞，將其放入比細胞液濃度低10 倍的溶液中，則細胞體積：BA.不變B.變小C.變大D.難以判斷已形成液泡的細胞，其襯質(zhì)勢通常省略不計

8、，其原因是： BA. 襯質(zhì)勢很低 B. 襯質(zhì)勢很高 C. 襯質(zhì)勢不存在 在萌芽條件下，蒼耳的不休眠種子開始 4 小時的吸水屬于： AA. 吸漲吸水 B. 代謝性吸水 C. 滲透性吸水 水分在根及葉的活細胞間傳導(dǎo)的方向決定于： CA. 細胞液的濃度B. 相鄰活細胞的滲透勢梯度C. 相鄰活細胞的水勢梯度D. 活細胞水勢的高低當細胞在 mol / L 蔗糖溶液中吸水達動態(tài)平衡時，將該細胞置于純水中，將會：AA. 吸水 B. 不吸水也不失水 C. 失水 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： BA.水具有高比熱B.水具有高汽化熱C.水具有表面張力一般而言，冬季越冬作物組織內(nèi)自由水/束

9、縛水的比值： BA.升高B.降低C.變化不大風(fēng)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BA.低高低B.高低高C.低低高植物分生組織的細胞吸水靠 CA.滲透作用B.代謝作用C.吸漲作用在同溫同壓條件下，溶液中水的自由能與純水相比BA.要高一些B.要低一些C.二者相等在氣孔張開時，水蒸汽分子通過氣孔的擴散速度BA.與氣孔的面積成正比 B.與氣孔周長成正比C.與氣孔周長成反比蒸騰作用快慢，主要決定于B、CA.葉內(nèi)外蒸汽壓差大小 B.葉片的氣孔大小C.葉面積大小植物的保衛(wèi)細胞中的水勢變化與下列有機物質(zhì)有關(guān)：CA.糖B.脂肪酸C.蘋果酸根部吸水主要在根尖進行，吸水能力最大的是CA.分

10、生區(qū)B.伸長區(qū)土壤通氣不良使根系吸水量減少的原因是A.缺乏氧氣B.水分不足具有液泡的植物細胞，其水勢組成為： 2(1)p+Wm； (2)s+Wp；(3)s+Wm; (4)s+p m目前關(guān)于解釋氣孔運動機理的學(xué)說有： 3(1) K+累積學(xué)說；(2)化學(xué)滲透學(xué)說；(3)淀粉與糖轉(zhuǎn)化學(xué)說;學(xué)說一成熟植物細胞放入純水中，吸水達到平衡時該細胞的： 41) w= s；(2) w= p；(3) w= m；(4) s= p植物體內(nèi)水分長距離運輸?shù)闹饕朗牵?21 )篩管和伴胞； ( 2)導(dǎo)管或管胞； ( 3)轉(zhuǎn)移細胞； ( 4)胞間連絲 表現(xiàn)根系主動吸水的證據(jù)有：B、CA.萎蔫現(xiàn)象；B.吐水現(xiàn)象；C.傷流現(xiàn)

11、象；D.蒸騰作用植物的根系結(jié)構(gòu)中，共質(zhì)體是指：A、CA.原生質(zhì)；B.細胞壁；C.胞間連絲；D.導(dǎo)管或管胞3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.C.根毛區(qū)AC. C02濃度過高4)蘋果酸代謝植物的根系結(jié)構(gòu)中，質(zhì)外體是指：B、C、DA.胞間連絲；B.導(dǎo)管或管胞；C.細胞壁；D.細胞間隙24. 植物體內(nèi)水分向上運輸?shù)膭恿τ校?A、 D25. A. 蒸騰拉力； B. 大氣壓力； C. 水分子的內(nèi)聚力； D. 根壓四、判斷題1.蒸騰效率高的植物，一定是蒸騰量小的植物。 不一定2.種子吸漲吸水和蒸騰作用都是無需呼吸作用直接供能的生理

12、過程。3.一個細胞能否從外液中吸水，主要決定于細胞水勢與外液水勢的差值。4.具有液泡的細胞，其襯質(zhì)勢很小，通常忽略不計。 成熟細胞5.具有較高胞液濃度的細胞，與外液接觸時便會發(fā)生吸水過程。 不一定6.植物被動吸水的動力來自葉子的蒸騰作用所產(chǎn)生的蒸騰拉力， 而與相鄰細胞間的水 勢梯度無關(guān)。 有關(guān)7.一個細胞放入某一濃度的溶液中時，若細胞液濃度與外界溶液的濃度相等，則體積 不變。 不一定8.若細胞的” p = 7n ，將其放入某一溶液中時，則體積不變。變小9.若細胞的” w =n，將其放入純水中時，則體積不變。變大10. 有一充分飽和的細胞，將其放入比細胞液濃度低 50 倍的溶液中，則體積不變。

13、變 小11. 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(guān) 系。12. 在植物生理學(xué)中被普遍采用的水勢定義是水的化學(xué)勢差。每偏摩爾體積水的13. 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。不需14. 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。低于15. 相鄰兩細胞間水分的移動方向，決定于兩細胞間的水勢差。16. 蒸騰作用與物理學(xué)上的蒸發(fā)不同，因為蒸騰過程還受植物結(jié)構(gòu)和氣孔行為的調(diào)節(jié)。 與小孔的邊緣（周長）成正比17. 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。18. 空氣相對濕度增大，空氣蒸汽壓增大，蒸騰加強。 蒸騰減弱1

14、9. 低濃度的 C02促進氣孔關(guān)閉，高濃度 C02 促進氣孔迅速張開。促進氣孔張開促進氣孔迅速關(guān)閉20. 糖、蘋果酸和 K+、C進入液泡，使保衛(wèi)細胞壓力勢下降，吸水膨脹，氣孔就張開。 水勢下降21. 蒸騰拉力引起被動吸水，這種吸水與水勢梯度無關(guān)。有關(guān)22. 純水的水勢為零，葉片完全吸水膨脹時水勢也為零，因此此時葉片內(nèi)為純水。23. 將一植物細胞放入與其滲透勢相等的糖溶液中，該細胞既不吸水也不失水。X不一定五、問答題1 水分子的物理化學(xué)性質(zhì)與植物生理活動有何關(guān)系 水分子是極性分子，可與纖維素、 蛋白質(zhì)分子相結(jié)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

15、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(nèi)很好的 溶劑， 可與含有親水基團的物質(zhì)結(jié)合形成親水膠體， 水還具有很大的表面張力， 產(chǎn)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(zhì)的主要組成成分；（2）水分是重要代謝過程的反應(yīng)物質(zhì)和產(chǎn)物；（3）細胞分裂及伸長都需要水分；（ 4）水分是植物對物質(zhì)吸收和運輸及生化反應(yīng)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(diào)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(nèi)水分存在的狀

16、態(tài)與代謝關(guān)系如何 植物體中水分的存在狀態(tài)與代謝關(guān)系極為密切，并且與抗往有關(guān)，一般來說，束 縛水不參與植物的代謝反應(yīng)， 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(nèi)的各種代謝反應(yīng)， 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

17、括三個過程： （ 1）水分 的吸收；（2 ）水分在植物體內(nèi)的運輸； （3）水分的排出。5利用質(zhì)壁分離現(xiàn)象可以解決哪些問題（ 1）說明原生質(zhì)層是半透膜。 （2）判斷細胞死活。 只有活細胞的原生質(zhì)層才是半 透膜，才有質(zhì)壁分離現(xiàn)象，如細胞死亡，則不能產(chǎn)主質(zhì)壁分窩現(xiàn)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(zhì)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(zhì)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?shù)闹饕獎恿Γ?（ 2）促進植物時礦物質(zhì)和有機物的吸 收及其在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)運。 （ 3）

18、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 -糖轉(zhuǎn)化學(xué)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 CC2,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(guān)閉。（2）無機離子吸收學(xué)說：在光照下，保衛(wèi)細胞質(zhì)膜上具有光活化H+泵 ATP 酶，分解光合磷酸化產(chǎn)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，C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(guān)閉。（ 3）蘋果酸生成學(xué)說。在光下保衛(wèi)細胞內(nèi)的C02被利用， pH 值就上升，剩余的 C02就轉(zhuǎn)變成重碳酸鹽