内容发布更新时间 : 2024/11/17 18:28:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
植物生理学重要课堂问题锦集
1.自由水和束缚水的概念
自由水:与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。 束缚水:与细胞组分紧密结合而不能自由移动的水。 2.细胞水势
Ψw(水势)=Ψs(溶质势)+Ψm(衬质势)+Ψp(压力势)+Ψg(重力势) Ψs=Ψπ=-π=-icRT 3.根系吸水
部位:根的尖端,包括根冠、分生区、伸长区和根毛区,其中根毛区吸水能力最强。 途径:质外体途径、共质体途径和跨膜途径 4.主动吸水和被动吸水
主动吸水:根系代谢活动引起的根系吸水过程,表现为根压、伤流和吐水 被动吸水:蒸腾拉力引起的根系吸水 5.根压存在的实验设计
当幼苗在茎基部靠近地面的部位切断,可以看到在切面的木质部有液滴流出,液流可持续数小时或更久,这种现象称为伤流。如果将切断部位用橡皮管接到一个压力计,可以测到一定的正压力,压力值为0.05—0.5MPa。 6.午不浇园(中午不用冷水浇地)原因 低温能降低根系的吸水速率
①水分本身的黏性增大,扩散速率降低;②细胞质黏性增大,水分不易通过细胞质; ③呼吸作用减弱,影响根压;④根系生长缓慢,有碍吸水面积的增加。 7.土壤通气差容易引起根系中毒的原因
土壤通气差,氧气含量降低,二氧化碳浓度增高,短期内可以使根系呼吸减弱,影响根压,从而阻碍根系吸水;时间较长,则会引起根细胞进行无氧呼吸,产生和积累酒精,根系中毒受伤,吸水更少。 8.受涝植株缺水的原因
受涝植物根系缺氧,呼吸减弱,阻碍根系吸水。 9.为什么施肥必须配合浇水
施用大量的未腐熟的有机肥,微生物活动消耗了大量的氧气,根系缺氧,不利于根系的生长与吸收功能;
10.必需元素、可移动元素及不可移动元素的概念、分类、 必需元素
①概念:对植物生长发育必不可少的元素(不可缺少性;不可替代性;直接功能性) ②分类:碳氢氧氮(空气中元素)磷钾钙镁硫铁铜硼锌锰钼氯硅镍钠(矿质元素) 可移动元素
①概念:有的元素进入地上部后仍呈离子状态(如钾);有的元素形成不稳定的化合物,不断分解,释放出的离子又转移到其它需要的器官中去(如氮、磷、镁)。 ②分类:钾氮磷镁 不可移动元素
①概念:有的元素(如硫、钙、铁、锰、硼)在细胞中呈难溶解的稳定化合物,特别是钙、铁、锰,所以它们是不能参与循环的元素。 ②分类:硫钙铁锰硼
移动性强的元素缺素症状多出现在老叶上如N、p、K、Mg、Zn等;
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移动性差的元素缺素症状多出现在幼叶上,如Ca、Fe、Mn、B、S、Cu;
与叶绿素合成有关的元素N、Mg、Fe、Mn 、Cu、Zn,其缺素症常常是失绿。 11.跨膜运动的方式 方式 概念 被动运输 主动运输 胞饮作用 物质吸附在质膜上,然后通过膜的内折将物质及液体转移到细胞内的攫取物质及液体的过程,称为胞饮作用。是非选择性吸收 细胞不需要由代谢提 主动吸收亦称主供能量的顺电化学势动运输,是指细胞利梯度吸收矿质的过程 用呼吸作用释放的能量逆着电化学势梯度吸收矿质的过程 类型 简单扩散 协助扩散 原初主动次级主动 转运--原转运--次初共转运 级共转运 12.根系吸收矿质元素的特点、过程及影响因子
特点:①根对矿质和水的相对吸收②离子的选择吸收③单盐毒害与离子拮抗 过程:1.离子被吸附在根部细胞表面 2.离子进入根部导管 区域:根毛区最活跃
实验证明(1)用32P研究5-7天小麦初生根不分枝部分吸收区。 32P积累有2个峰:根冠及分生区;根毛发生区。
(2)以32P研究大麦根尖对P积累与运输--根毛区运输最快。
(3)以黑麦草为材料,去掉根毛,不去根毛比较对矿质的吸收,结果不去根毛比去根毛吸收矿质高出80%左右。 影响因子:
①温度:一定温度范围内,温度升高,根吸收矿质增多;温度过高根对矿质吸收反而减少 ②通气状况:通常要求土壤中含氧量要>5%,通气不良的土壤中含氧量中只有2%,缺 氧时,根系的生命活动受影响,从而会降低对矿质的吸收。
通常要求土壤CO2含量<5%,CO2过多会抑制根系有氧呼吸,无氧呼吸增强,土壤中还原性物质增多,如H2S和Fe2+ --细胞色素氧化酶的抑制剂,对根系造成毒害。
③土壤溶液浓度:在外界溶液浓度较低时,随溶液浓度增高,根吸收离子有一定程度的增加. 有饱和效应,太高造成“烧苗”。
④土壤pH状况:1). 影响根细胞原生质所带电荷的性质-直接影响(一般阳离子的吸收速率随壤pH值升高而加速;而阴离子的吸收速率则随pH值增高而下降) 2)影响矿质盐的溶解性-间接影响 3)影响土壤微生物的活动 ⑤离子间的相互作用:竞争和协同
13.氮同化过程
①氮源:土壤中的NO3-和NH4+ ②硝酸盐的还原:
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14. 白天植物叶片中硝酸盐含量很低,有时不容易测出,为什么?
①光合作用可直接为硝酸和亚硝酸还原和氨的同化提供还原力NAD(P)H、Fdred和ATP ②光合作用制造同化物,促进呼吸作用,间接为硝酸盐的还原提供能量,也为氮代谢提供碳 骨架
③NR是诱导酶,其活性不但被硝酸诱导,而且光能促进NO3-对NR活性的激活作用 15.合理施肥的生理基础
⑴作物的需肥规律①不同作物或同一作物的不同品种需肥不同②作物不同,需肥形态不同③不同生育期需肥不同④不同生育期施肥作用不同 16.叶绿体结构和功能
基本结构:①被膜(主要功能是控制物质的进出,维持光合作用的微环境)②基质()③类囊体
叶绿素(3/4):叶绿素a(3/4蓝绿色)、叶绿素b(1/4黄绿色) 类胡萝卜素(1/4):胡萝卜素(1/3橙黄色)、叶黄素(2/3黄色) 17.外界对光合色素的影响
⑴光:光是叶绿素形成的主要条件(黄化现象)。
⑵温度:叶绿素形成的最低温度约2℃,最适温度约30℃,最高温度约40℃。
⑶营养元素:缺少这些元素时都会引起缺绿症,其中尤以氮的影响最大,因而叶色的深浅可作为衡量植株体内氮素水平高低的标志。
⑷氧:缺氧能引起Mg-原卟啉IX或Mg-原卟啉甲酯的积累,影响叶绿素的合成。 ⑸水份:水分供应不足,叶绿素分解大于合成 18.C3、C4途径的区别、方式和意义。 C3 C4 区别 部位 酶 需要能量 光呼吸 淀粉产生部位 方式 意义 MC Rubisco等C3途径的酶 少 高 MC 回收碳素 维持C3光合碳还原循环的运转 防止强光对光合机构的破坏作用 MC,BSC Rubisco等C3途径的酶,PEPC等C4途径的酶 多 低 BSC C4途径在高温、强光、干旱和低CO2条件下,显示出高的光合效率。 C4途径是C4植物对热带强光、高温、干旱气候条件的适应。 19.C4植物具较高光合速率的因素。
C4植物的叶肉细胞中的PEPC对底物HCO-3的亲和力极高,细胞中的HCO3-浓度一般不成为PEPC固定CO2的限制因素;
C4植物由于有“CO2泵”浓缩CO2的机制,使得BSC中有高浓度的CO2,从而促进Rubisco的羧化反应,降低了光呼吸,且光呼吸释放的CO2又易被再固定; 高光强又可推动电子传递与光合磷酸化,产生更多的同化力,以满足C4植物PCA循环对ATP的额外需求;
BSC中的光合产物可就近运入维管束,从而避免了光合产物累积对光合作用可能产生的抑
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