植物生理学问答题.doc

问答题 将植物细胞分别放入纯水和1mol/L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？ 正常情况下植物细胞水势为负值，将植物细胞放在纯水中，纯水的水势为0，故植物细胞会吸水，渗透势、压力势及水势均上升，细胞体积变大；当吸水达到饱和时，细胞体积达最大，水势最终变为0，渗透势和压力势绝对值相等、符号相反，各组分不再变化。 当植物细胞放于1mol/L蔗糖溶液中时，由于细胞的水势大于蔗糖溶液的水势，因此细胞放入溶液后会失水，渗透势、压力势及水势均减小，体积也缩小，严重时还会发生质壁分离现象。如果细胞处于初始质壁分离状态，其压力势为0，水势等于渗透势。 从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理？ 答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面： 水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。 水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。 水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。 水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉答：关系：水分在通过集流作用吸收时，会同时运输少量的离子和小溶质调节渗透势。相同点：①都可以通过扩散的方式来吸收。②都可以经过通道来吸收。不同点：①水分可以通过集流的方式来吸收。②水分经过的是水通道，矿质元素经过的是离子通道。③矿质元素还可以通过载体、离子泵和胞饮的形式来运输11.通过学习植物水分代谢、矿质元素和光合作用知识之后，你认为怎样才能提高农作物的产量。 答：合理灌溉。合理灌溉可以改善作物各种生理作用，还能改变栽培环境，间接地对作用发生影响。 合理追肥。根据植物的形态指标和生理指标确定追肥的种类和量。同时，为了提高肥效，需要适当的灌溉、适当的深耕和改善施肥的方式。 光的强度尽量的接近于植物的光饱和点，使植物的光合速率最大，最大可能的积累有机物，但是同时注意光强不能太强，会产生光抑制的现象。 栽培的密度适度的大点，肥水充足，植株繁茂，能吸收更多的CO2，但同时要注意光线的强弱，因为随着光强的增加CO2的利用率增加，光合速率加快。同时，可通过人工的增加CO2含量，提高光合速率。 使作物在适宜的温度范围内栽植，使作物体内的酶的活性在较强的水平，加速光合作用的碳反应过程，积累更多的有机物。 光合磷酸化 氧化磷酸化 进行部位 均在膜上进行 类囊体膜上 线粒体内膜上 形成ATP部位 均有ATP复合酶，能形成ATP 在膜外侧形成 在膜内侧形成 电子传递体位置 均有一系列电子递体 在光合链上 在呼吸链上 能量状况 均有能量转换 来自光能激发，贮藏能量 来自底物分解，释放能量 与H2O的关系 均与H2O有关 是H20的光解 是H2O的生成 质子泵 均有质子泵 PQ穿梭，将H+泵到膜内 UQ穿梭，将H+泵到膜外 分析下列措施并说明它们有什么作用？ 将果蔬贮存在低温下。作用：降低呼吸效率，因为呼吸速率高会大量消耗有机物，呼吸作用放出水分会使果蔬的贮藏环境湿度增大，发生“出汗”，呼吸放出的热量还会反过来促使呼吸增强，同时高温、高湿的环境使微生物迅速繁殖，最后果蔬变质。 小麦、水稻、玉米、高粱等粮食贮藏之前要晒干。作用：是为了降低种子的含水量以达到安全含水量，降低呼吸速率，减少消耗，保持品质。 给作物中耕松土。作用：增加土壤中的O2含量，使植物根系进行正常呼吸作用。 早春寒冷季节，水稻浸种催芽时，常用温水淋种和不时翻种。作用：常用温水淋种是为了增加温度，满足种子发芽时呼吸作用所需温度条件，时常翻种的目的是保持种子发芽条件的一致和通气，增加氧气供应，使呼吸作用顺利进行，便于种子发芽。 请设计一个证明植物具有呼吸作用的试验？ 将植物放置于密闭的玻璃罩内，用放射性同位素标记玻璃罩内的氧分子，遮光处理一天，避免光合左右影响，一天后会发现罩内空气中的二氧化碳分子中的氧原子上发现放射性同位素标记，即可证明。一