植物生理学重点

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1、一.名词解释：1、根压：指由于根系自身生理代谢活动导致吸水在导管中所产生的正压力，是植物自下而上水分运输的动力。2、伤流：从受伤或折断的植物组织流出液体的现象叫做伤流。3、内在蛋白：含有较多的疏水性氨基酸，或者其亲脂性基团分布于分子表面的蛋白质。4、外在蛋白：通过静电作用及离子键等非共价键与膜脂或膜内在蛋白相连，分布在膜的内外表面的蛋白质。5、伸展蛋白：广泛存在于植物细胞壁中，一类富含羟脯氨酸的糖蛋白，同时还参与植物细胞防御和抗病抗逆等生理 活动。6、主动运输：指物质逆浓度梯度，在载体和能量的作用下将物质运进或运出细胞膜的过程。7、易化扩散：即协助扩散，是小分子溶质经膜转运蛋白顺浓度梯度或电化

2、学梯度跨膜的转运，不需要细胞提供能量。8、临界日长：昼夜周期中，引起长日植物成花的最短日照长度或引起短日植物成花的最长日照长度。9、临界暗期：是指在昼夜周期中长日植物能够开花的最长暗期长度或短日植物能够开花的最短暗期长度。10、光补偿点：叶片的光合速率与呼吸速率相等，净光合速率为零时的光照强度称为光补偿点。11、光饱和点：光合速率开始达到最大时的光照强度称为光饱和点。12、呼吸速率：又称呼吸强度，是最常用的生理指标。通常以单位时间内单位重量（鲜重或干重）的植物组织或细 胞所放出的CO2的数量或吸收的02的数量来表示。13、呼吸商：植物组织在一定时间内放出CO2的量与吸收02的量之比。14、CO

3、2饱和点：当CO2浓度提高到某一值时，光合速率达到最大值，此时环境中的CO2浓度被称为CO2饱和点。15、CO2补偿点：当植物光合速率与呼吸速率相等时，外界环境中的CO2浓度即为CO2补偿点。16、叶面积系数：指单位土地上作物的全部叶面积与土地面积之比。17、生理干旱：是由于不利的环境条件抑制根系的正常吸水，从而使植物发生水分亏缺的现象。18、水分临界期：植物生活周期中对水分缺乏最敏感、最易受害的时期。19、安全含水量：种子安全储藏时所允许的最大含水量。20、光形态建成：依赖光调节和控制的植物生长、分化及发育的过程，称为植物的光形态建成。21、极性运输：生长素只能从植物体形态学上端向下端的运输

4、。22、光周期诱导：植物只要得到足够天数的适合光周期，以后再放置于不适合的光周期条件下仍可开花，这种现象 叫光周期诱导。23、细胞全能性：指任何一个具有核的活细胞都含有发育成一个完整植株的全部基因，在适宜的条件下，能发育成 一个完整的植株。24、组织培养：是指在无菌培养条件下，将离体的植物组织、器官或细胞进行培养，最后形成完整植株的技术，又 称离体培养。25、第一信使：能引起胞内信号的胞间信号和环境刺激称之为第一信使。26、第二信使：由膜上信号转换系统产生的有调节活性的细胞内因子。27、渗透调节：是植物的一种适应渗透胁迫的生理生化机制，它通过主动增加细胞内溶质的作用、降低渗透势来促 进细胞吸水

5、从而维护细胞的膨压。28、平衡溶液：选择几种必需矿质元素按照一定的浓度和比例混合，使植物生长发育良好的溶液。29、单盐毒害：将植物培养在单一盐溶液中，不久便会呈现不正常状态，最后整株死亡的现象。二、翻译CaM:钙调蛋白ETH:乙烯ABA :脱落酸EMP:糖酵解NAA:萘乙酸CCC:矮壮素TCA :三羧酸循环ACC: 1-氨基环丙烷-1-羧酸Ch1:叶绿素PPP：戊糖磷酸途径LAI :叶面积指数CAM :景天酸代谢GSH：谷胱甘肽IP3:三磷酸肌醇GAC:乙醛酸循环RuBP核酮糖-1,5-二磷酸DG:甘油二酰HSP:热激（休克）蛋白PEP :磷酸烯醇式丙酮酸LDP :长日植物SDP:短日植物PE

6、PC :磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶UQ:泛酿Rubisco:RuBP 羧化酶SPAC: 土壤-植物-大气连续体系PQ:质体酿CTK：细胞分裂素1脂肪酸与抗寒能力：相变温度的高低与细胞膜中的不饱和脂肪酸的比例有关。抗冷植物在进行低温锻炼过程中增 加不饱和脂肪酸的合成，提高其在细胞膜中的比例。2同化物运输的形式与部位：蔗糖是有机物运输的主要形式；部位是韧皮部3选择性吸收与生理酸、碱、中性盐：由于根系吸收矿质元素要通过载体，而不同离子的载体数量和活性不同，这 就使根系吸收矿质元素具有选择性吸收的特点。选择性吸收是指植物对同一溶液中不同离子或同一盐的阳离子和阴 离子吸收的比例不同的现象。植物在选择吸收NH

7、4+时，环境中会积累SO42-,同时也积累H+,从而使介质PH下 降。故称这种盐为生理酸性盐，如多种氨盐；如供给NaN03,植物对其阴离子（N03-）的吸收大于阳离子（Na+）, 根细胞会向外释放0H-或 HC03-，因此在环境中积累Na+的同时，也在大量积累0H-或HC03-，使介质PH升高， 此盐为生理碱性盐，如多种硝酸盐；如供给NH4NO3,则会使根系吸收阴、阳离子的量很近，而不会改变介质的PH， 所以称其为生理中性盐。4光呼吸的过程：光呼吸的全过程需要叶绿体、过氧化物酶体和线粒体三种细胞器协同作用才能完成。首先，在叶 绿体中形成乙醇酸，然后乙醇酸运转至过氧化物酶体，在乙醇酸氧化酶作用下

8、，被氧化为乙醛酸和H202，后者在过 氧化氢酶催化下分解，放出02。乙醛酸在生化上可能有两个去向:一是少部分乙醛酸返回叶绿体，被氧化释放出C02； 二是大部分乙醛酸经转氨酶作用生成甘氨酸，进入线粒体。在线粒体中2分子甘氨酸转变成1分子丝氨酸，并产生 NADH、NH3,释放C02。丝氨酸再转入过氧化物酶体，经转氨酶的催化，生成羟基丙酮酸。羟基丙酮酸在甘油酸 脱氢酶作用下，还原为甘油酸。最后，甘油酸再回到叶绿体，在甘油酸激酶催化下生成PGA，进入卡尔文循环。再 生成RuBP。5呼吸作用发生的部位：有氧呼吸在细胞质和线粒体，无氧呼吸在细胞质。糖酵解在细胞质，三羧酸循环在线粒体, 无糖磷酸途径在细胞质

9、。6.激素的合成前体：有机物质7光反应和暗反应：光反应包括两个阶段：光能的吸收、传递和转换阶段（原初反应）；电能转化为活跃的化学能（电 子传递和光合磷酸化）。暗反应是活跃的化学能转化为稳定的化学能（C02的同化）8光合电子传递链的最终受体和供体：最终电子供体：H20中（实际上是其中的氧原子）入最终电子受体：NADPH（实际上是其中的氢原子）9蒸腾系数与蒸腾效率计算：植物在一定时间内干物质的积累量与同期所消耗的水量之比，或者植物每消耗1Kg水 所生产干物质的克数称蒸腾效率或比率。植物制造1g干物质所消耗的水量（g）称为蒸腾系数，是蒸腾比率的倒数10. 植物激素的主要生理作用：对植物的生长发育起调

10、节作用11. 种子成熟过程中的物质贮藏形式：从营养器官运入的可溶性低分子化合物逐渐转化为不溶性的高分子化合物。12细胞的水势构成及计算：水势就是每偏摩尔体积水的化学势。即溶液中水的化学势与同温同压下系统中纯水的化 学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商。细胞吸水除与细胞的渗透势（屮s）有关外，还与细胞壁对内容物产生的压 力势（屮p）、原生质是亲水胶体对水分子的吸附产生的衬质势（屮m）及重力势（屮g）等因素有关，因此一个典型 植物细胞的水势（屮w）可用以下公式表示：屮w=fs+屮p+屮m+屮g,具有液泡的细胞水势为屮w=fs+屮p,分省组 织、风干种子水势为屮w-屮m。13. 气孔开闭的影响因素：二

11、氧化碳，光，温度，水分，风14. Rubisco催化的反应：在羧化阶段中催化C02与核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）的反应，生成2分子的3-磷酸甘油 酸（3-PGA）15. 植物吸水的动力：主动吸水的动力是根压；被动吸水的动力是蒸腾作用产生的蒸腾拉力。无论哪种方式，吸水的 根本动力仍然是水势差。16. 光合作用各反应发生的位置：光反应位于类囊体薄膜，暗反应位于叶绿体基质17. 植物必需元素的种类：（1）大量元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁;（2）微量元素：铁、锰、硼、锌、 铜、钼、氯、镍18. 春化和光周期的诱导部位：春化是在分生组织和进行细胞分裂的部位。光周期的是叶片19. P/0

12、计算：P/0比是氧化磷酸化的指标。是指呼吸链每消耗1个氧原子所用去的无机磷（Pi）的分子数或有几个分 子的ADP生成了 ATP。20. Pr和Pfr的特点：红光吸收型（Pr）,最大吸收峰在660nm；另一为远红光吸收型（Pfr）,最大吸收峰在730nm。 Pr是生理失活型，吸收660nm的红光后转变成生理激活型的Pfr；而Pfr经730nm的远红光照射或在黑暗中又可逐 步逆转为Pr。因此，Pr在光中的总量比暗中少得多，而在日光下由于Pr吸收红光比Pfr吸收远红光更为有效，所以 在自然光照下，Pfr比Pr为多。21.器官脱落的原因；一是由于衰老或成熟引起的正常脱落，二是因环境条件胁迫(高温、低温

13、、干旱、水涝、盐渍、 污染)和生物因素(病、虫)引起的胁迫脱落；三是因植物本身生理活动引起的生理脱落22根冠比的影响因素：土壤水分；氮肥；磷肥；光照；修剪23叶绿素的吸收光谱：叶绿素a和叶绿素b在红光区(640660nm)和蓝紫光区(430-450nm)均有一个吸收高峰； 类胡萝卜素的吸收峰在蓝紫光区(400-500nm),藻胆素的吸收峰在500-650nm之间24. ABA与植物抗逆性的关系：在逆境下，植物体内游离的ABA迅速积累，大量增加。ABA是植物对逆境反应的 重要调节者25. 抗氰呼吸的生理意义：放热效应，与天南星科植物的佛焰花序早春开花传粉，棉花种子发芽有关；促进果实 成熟，果实成

14、熟过程中呼吸跃变的产生主要表现为抗氰呼吸的增强，而且果实成熟中乙烯的产生与抗氰呼吸呈平行 关系，二者紧密相连；代谢的协同调控，在细胞色素电子传递途径电子呈饱和状态时抗氰呼吸就比较活跃，可以 分流电子。而当细胞色素途径受阻时抗氰呼吸会产生或加强，以保证生命活动继续维持下去；与抗病力有关，抗 黑斑病的甘薯品种在感病时抗氰呼吸活性明显高于感性品种。26戊糖磷酸途径的生理意义：为物质的合成提供还原剂；为物质的合成提供原料；提高植物的抗病力和适应力27光呼吸的生理功能：消除乙醇酸的毒害；防止高光强对光合机构的破坏；消除02的伤害28植物必需矿质元素的确定：国际植物营养学会规定的植物必需元素的三条标准：缺

15、乏该元素，植物生长发育受 阻，不能完成其生活史；缺乏该元素，植物表现出专一的病症，这种缺素病症可用加入该元素的方法预防或恢复 正常；该元素在植物营养生理上能表现直接的效果，而不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的 间接效应。要确定某种元素是否为植物所必需，最好的办法是采用溶液培养法(简称水培养法)或砂基培养法(简 称砂培法)。水培法就是把各种无机盐按照生理浓度，以一定比例，适宜的PH配制成溶液用以培养植物的方法；而 砂培法则是以洁净的石英砂或细玻璃球代替土壤，再加入上述营养液培养植物的方法。利用这两种方法研究植物是 否需要某种元素，必须严格控制化学试剂的纯度和营养液的元素组成，有目

16、的的提供或缺少某一种元素，然后按照 上述三条标准进行对照检查，即可确认该种元素是否为植物必需元素29植物必需矿质元素的生理作用：细胞结构物质的组分；生命活动的调节者；参与植物体内的醇基酯化；电化学作 用；缓冲作用30果实成熟时有机物的变化：糖类：分为贮藏性糖和结构性糖。不同植物在果实发育过程中积累不同的贮藏性糖， 包括可溶性糖和淀粉。结构性糖主要指果胶类物质，果实成熟时，果胶在果胶酶的作用下水解，细胞分离。果肉变 软；有机酸含量较低；维生素含量降低；色素大多数转为黄橙红等颜色；单宁含量降低，涩味消失；产 生一些有香味的芳香物质。31. C3、C4、CAM解剖结构、生理特征的比较：C4植物叶片的

17、维管束鞘薄壁细胞较大，叶绿体较大，叶绿体没有 基粒或基粒发育不良；维管束鞘的外侧密接一层成环状的叶肉细胞，组成“花环”结构。维管束鞘薄壁细胞与叶肉 细胞间有丰富的胞间连丝，利于光合产物向维管束运输。C3植物的维管束鞘薄壁细胞较小，不含或含很少的叶绿体， 没有“花环”结构，维管束鞘周围的叶肉细胞排列松散。CAM植物多半是肉质植物或半肉质植物生理特征：C4植 物能够利用低浓度的CO2进行光合作用，C3植物没有这种本领，CAM植物介于C4植物与C3植物之间32. C3、C4、CAM植物在适应生态环境方面的积极意义：(1)C3植物能适应较低温度的气候，可分布于温带和寒带；(2)C4植物能适合高温强光和

18、干燥的气候，可分布在热带和 亚热带；CAM植物适合干旱炎热的沙漠地带，多为肉质植物。33. C3途径的三个阶段和各阶段的作用：羧化阶段，将CO2从无机物变成有机物的固定阶段；还原阶段，CO2 还原产物的固定阶段；再生阶段，即CO2的受体RuBP的再生阶段。34根系吸收矿质元素的主要过程：首先通过交换吸附将离子吸附在根部表面；离子再通过质外体或共质体途径进入 根内部；最终离子经共质体途径进入导管。35同化物分配特点：优先供应生长中心；就近供应同侧运输；功能叶片之间无同化供应关系；同化物的再 分配与再利用。36.TCA循环的特点和意义：(1)特点：TCA循环是指在有氧条件下，糖酵解途径的最终产物丙

19、酮酸进入线粒体，经过一个包括二羧酸和三羧酸的 循环而完全氧化，形成C02和H20的过程。三羧酸循环必须在有氧条件下才能进行，但循环中并没有分子氧的直接 参与。循环中脱下的NADH和FADH2是通过呼吸链电子传递才能将氢交给分子氧生成水。(2)意义：生成ATP、NADH、FADH2，NADH和FADH2通过氧化磷酸化作用生成大量ATP，为植物生命活动 提供足够能量;是植物体内糖、脂肪、蛋白质和核酸及其他物质的共同代谢过程，这些物质降解为丙酮酸、乙酰CoA, 都可以通过三羧酸循环彻底氧化分解，三羧酸循环产生许多中间产物又可以合成许多重要物质。37 干旱对植物主要生理活动的影响：1细胞膜结构遭到破坏

20、2呼吸作用急剧变化3光合作用减弱4内源激素代谢失调5核酸代谢受到破坏6积累渗透调节 物质7保护酶活性改变8干旱诱导蛋白9营养失调38.光合作用与呼吸作用的区别联系：(1) 区别：1.光合作用以CO2、H2O为原料，而呼吸作用的反应物为淀粉，己糖等有机物以及022光合作用的产物是己糖蔗糖淀粉等有机物和02,而呼吸作用的产物是C02和H20 3光合作用的产物把光能依次转为活跃的化学 能,稳定的化学能，是释放能量的过程4在光合过程中进行光合磷酸化反应，在呼吸过程中进行氧化磷酸化反应5. 光合作用发生的部位是绿色植物的叶绿体中，只在光下才发生，而呼吸作用发生在所有活细胞的线粒体细胞质中， 无论在光下暗

21、处随时都会发生(2) 联系：1.两个代谢过程互为原料与产物，如光合作用释放的02可供呼吸作用利用，而呼吸作用释放的C02也可 被光合作用所同化2在能量代谢方面，光合作用供光合磷酸化产生ATP和供产生NADP所需的NADP+，与呼吸作 用所需的ADP和NADP+相同，它们可以通用39叶绿素的荧光现象产生的原因：在光照下，叶绿素分子吸收一定量的光量子后从基态转变为激发态，激发电子可 以通过多种方式释放能量，其中以光能的形式释放会产生荧光。荧光的波长总是比激发光的稍微长一些，因为激发 能量中的一部分在荧光发射前已被转化为热能。40. 春化和光周期在引种中的应用：春化引种，由于我国地域广阔，不同地区的

22、气温条件不同，在南北地区之间引 种时，首先必须了解所引品种在成花诱导中对低温的需求，考虑到引种后能否顺利通过春化作用，以减少损失，达 到增产增收。光周期引种，光周期引种应该注意以下三点：必须了解被引品种的光周期反应特性(长日植物， 短日植物或日中性植物)；必须了解作物原产地与引种地生长季节日照条件的差异；必须考虑被引进作物的经济 利用价值，这样才能引进有利优良品种，获得优质高产。41. 脯氨酸在逆境中的作用：脯氨酸是水溶性最大的氨基酸，具有较强的与水结合能力，正常条件下，植物体内的脯 氨酸含量较低，在植物受到干旱盐低温胁迫时，使植物在逆境中也能生长，脯氨酸的诱导合成与植物的抗逆性增强 呈正相关

23、42植物细胞吸水方式：吸胀吸水，渗透吸水，代谢性吸水，以渗透吸水为主。43.试述气孔开闭的机理假说：淀粉与糖转化学说：在光照下保卫细胞进行光合作用合成可溶性糖。另外由于光合 作用消耗C02使保卫细胞PH值升高，淀粉磷酸化酶水解细胞中淀粉形成可溶性糖，细胞水势下降。当保卫细胞水 势低于周围细胞水势时，便吸水迫使气孔张开，在暗中光合作用停止，情况与上述相反，气孔关闭。K+累积学说： 说在光照下，保卫细胞质膜上具有光活化H+泵ATP合酶，分解光合磷酸化产生的ATP并将H+分泌到细胞壁，同时 将外边的K+通过膜上的内流钾通道吸收到细胞中来，C也伴随着K+进入，Cl与苹果酸负离子平衡K+电性。保卫 细胞

24、中积累较多的K+、C和苹果酸负离子，降低水势而吸水，气孔就张开，反之则气孔关闭。苹果酸代谢学说： 在光下保卫细胞内的C02被利用，PH值上升，从而活化PEPC,剩余的C02就转变成重碳酸盐，PEP与重碳酸盐 作用形成草酰乙酸，然后还原成苹果酸，苹果酸解离2H+和苹果酸根，在H+/K+泵驱使下，K+与H+交换，K+进入 保卫细胞，Cl也伴随进入与苹果酸负离子一起平衡K+电性，同时苹果酸也可以作为渗透调节物与K+、C共同降低 保卫细胞的水势，保卫细胞吸水，气孔张开反之则关闭44压力流动学说的实验依据和不足之处：依据：1.韧皮部汁液中各种糖的浓度随树干距地面高度的增加而增加(与有机物向下运输相一致)2秋天落叶后，浓 度差消失，有机物运输停止3蚜虫吻刺法证明筛管汁液存在正压力。不足之处：1筛管内的物质的双向运输2物质快速流动所需要的压力势差远大于筛管两端的压力势差3与有机物质运 输的主动过程相矛盾