植物生理生化完整版.docx

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植物生理生化完整版

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名词解释：

1.生物膜：

细胞内所有的膜，总称生物膜，生物膜一般厚为8nm，主要由类脂和蛋白质两部分组成。

细胞和多种细胞器的表面都覆盖有生物膜。

2.原生质体：

除细胞壁以外的细胞部分，包括细胞核、细胞器、细胞质基质以及其外围的细胞质膜。

原生质体失去了细胞的固有形态，通常呈球状。

3.小孔律：

气体分子通过多孔表面扩散的速度，不与小孔的面积成正比，而与小孔的周长成正比的现象。

4.内聚力学说：

又称蒸腾流―内聚力―张力学说。

即以水分子的内聚力来解释水分沿导管上升原因的学说。

5.有益元素：

某种元素并非植物必需的，但常在植物体内存在，对植物生长发育生理功能表现有利作用，并能部分替代某一必需元素的作用，减缓缺素症的元素。

如钠、硅、硒。

6.光合作用：

是绿色植物利用光能，把二氧化碳和水合成有机物质，并放出氧气的过程。

7.同化力：

在电子传递及光合磷酸化作用中形成的NADPH+H+和ATP，随后用于CO2的同化，故称为同化力。

8.呼吸商：

又称为呼吸系数，简称RQ.是指在一定时间内，植物组织释放CO2的摩尔数与吸收氧的摩尔数之比。

9.光饱和点：

开始达到光饱和现象时的光照强度称为光饱和点。

10.呼吸跃变：

是某些果实在成熟过程中的一种特殊的呼吸形式。

果实在成熟初期呼吸略有降低，随之突然升高，然后又突然下降，经过这样的转折，果实进入成熟。

果实成熟前呼吸速率突然增高的现象称为呼吸跃变（或跃迁）。

11.第二信使：

配体与受体结合后并不进入细胞内，但间接激活细胞内其他可扩散，并能调节调节信号转导蛋白活性的小分子或离子。

（受细胞外信号的作用，在胞质溶胶内形成或向胞质溶胶释放的细胞内小分子。

通过作用于靶酶或胞内受体，将信号传递到级联反应下游）。

12.P蛋白：

即韧皮蛋白，位于筛管的内壁，当韧皮部组织受到伤害时，P-蛋白在筛管周围累积并形成凝胶，堵塞筛管孔以维持其他部位筛管的正压力，同时减少韧皮部内运输队的同化物的外流。

13.植物激素：

在植物体内合成的，能从合成部位运往作用部位、对植物的生长发育具有显著调节作用的微量有机物。

目前国际上公认的植物激素有五大类：

生长激素，赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸、乙烯。

另外有人建议将油菜素甾体类也列为植物激素。

14.外植体：

从植物体上分离出一块组织或一团细胞移植到无菌的培养基上进行体外培养的过程叫组织培养。

用于发生无性繁殖系的组织块或细胞团就叫外植体。

15.光敏色素：

一种对红光和远红光的吸收有逆转效应、参与光形态建成、调节植物发育的色素蛋白。

16.临界日长：

诱导短日植物开花的最长日照长度和诱导长日植物开花的最短日照度。

17.临界夜长：

指短日植物开花要求的最短黑暗时数或长日植物开花的最长黑暗时数。

18.光周期诱导：

植物只需在某一生育期内得到足够日数的适合光周期，以后即使放置在不适宜的光周期条件下仍可开花，这一适宜光周期的处理过程，被称为光周期诱导。

19.休眠：

植物的整体或某一部分生长暂时停顿的现象。

它是植物抵制不良自然环境的一种自身保护性的生理学特征。

一、二年生植物大多以种子为休眠器官；多年生落叶树以休眠芽过冬；多种多年生草本植物则以休眠的根系、鳞茎、球茎、块根、块茎等度过不良环境。

20.生理休眠：

在适宜的环境条件下，因为植物本身内部的原因而造成的休眠。

如刚收获的小麦种子的休眠。

21.逆境：

指对植物生存与生长不利的各种环境因素的总称。

逆境的种类很多，可分为生物的、非生物的等，如病虫害、杂草、高低温、干旱、涝害、盐害、有毒气体等。

22.抗逆性：

指植物对逆境的忍耐和抵抗能力，简称抗性。

问答题：

23.植物体内水分存在的形式与植物的代谢、抗逆性有什么关系？

答：

植物体内的水分以两种形式存在，一种是和细胞组分紧密结合而不能自由移动、不易蒸发散失的水分，称为束缚水；另一种是与细胞组分之间吸附力较弱，可以自由移动的水，称为自由水。

自由水可参与各种代谢活动，因此，当自由水/束缚水比值高时，细胞原生质呈溶胶状态，植物的代谢旺盛，生长较快，抗逆性弱；反之，自由水少时，细胞原生质呈凝胶状态，植物代谢活性低，生长迟缓，但抗逆性强。

24.植物吸水有那几种方式？

植物吸水主要有如下方式：

渗透吸水：

指由于溶质势的下降而引起的细胞吸水。

含有液泡的细胞吸水，如根系吸水、气孔开闭时保卫细胞的吸水主要为渗透吸水。

吸胀吸水：

依赖于低的衬质势而引起的吸水。

无液泡的分生组织和干燥的种子中含有较多衬质，它们可以氢键与水分子结合，吸附水分。

另外，还存在着降压吸水，这里是指因压力势的降低而引发的细胞吸水。

如蒸腾旺盛时，木质部导管和叶肉细胞（特别是萎蔫组织）的细胞壁都因失水而收缩，使压力势下降，从而引起细胞水势下降而吸水。

失水过多时，还会使细胞壁向内凹陷而产生负压，这时压力势小于零，细胞水势更低，吸水力更强。

25.简述根系吸收矿质元素的特点

a）植物根系吸收盐分与吸收水分之间不成比例。

盐分与水分两者被植物的

吸收是相对的，既相关，又有相对独立性。

b）植物从营养环境中吸收离子时，还具有选择性，即根部吸收的离子数量

不与溶液中的离子浓度成正比。

c）植物根系在任何单一盐分溶液中都会发生单盐毒害，在单盐溶液中，如

再加入其他金属离子，则能消除单盐毒害即离子对抗。

26.植物的叶片为什么是绿色的？

秋天树叶为什么呈黄色或红色？

光和色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收很少，所以叶片呈现绿色。

秋天低温抑制了叶绿素的生产合成，已形成的叶绿素也被分解，而类胡萝卜素

比较稳定，所以呈现黄色。

至于红叶，是因为秋天降温，体内积累较多的糖以适应寒冷，可溶解糖形成了较多的花色素，叶子就呈现红色了。

27.高等植物碳同化途径有几条？

哪条途径才具备合成淀粉等光合产物的能力？

高等植物碳同化卡尔文循环、C4途径和CAM途径三条。

只有卡尔文循环才具备合成淀粉等光合产物的能力，而C4途径和CAM途径只起到固定和转运CO2的作用。

28.粮食储藏时为什么要降低呼吸速率？

答：

因为呼吸速率高会大量消耗有机物；呼吸放出的水分又会使粮堆湿度增大，粮食“出汗”，呼吸加强；呼吸放出的热量又使粮温增高，反过来又促进呼吸增强，同时高温高湿微生物迅速繁殖，最后导致粮食变质。

29.果实成熟时产生呼吸跃变的原因

答：

产生呼吸跃变的原因：

（1）随着果实发育，细胞内线粒体增多，呼吸活性增高。

（2）产生了天然的氧化磷酸化解偶联，刺激了呼吸活性的提高。

（3）乙烯释放量增加，诱导抗氰呼吸加强。

（4）糖酵解关键酶被活化，呼吸活性增强。

30.蔗糖是植物体内有机物运输的主要形式，缘由何在？

答：

（1）蔗糖有很高的水溶性，有利于在筛管中运输。

（2）具有很高的稳定性，适于从源运输到库。

（3）蔗糖具有很高的运输速率，可达107cm/h。

31.何谓压力流动假说？

答：

压力流动假说是由德国人明希提出来的（20世纪30年代），这个假说的基本点是：

有机物质在筛管内的流动是由于筛管的两端（即供应端和接纳端）之间所存在的压力势差推动的。

压力势在筛管内是可以传导的，因而就产生了一个流体静压力，这种压力推动筛管的溶液向输出端流动。

32.尽管吲哚乙酸是植物的天然生长素，但为什么在农业生产上一般不用吲哚乙酸而用其他人工合成放的生长素类药剂代替？

这是由于植物体内存在着吲哚乙酸氧化酶。

当对大田作物施用吲哚乙酸（IAA）后，吲哚乙酸氧化酶会自动地催化进入体内的IAA氧化分解，使体内的IAA保持在一定浓度范围内。

此外，IAA在体外还会被光分解。

所以，

外用IAA的效果较差，且持续的时间很短，但酶的专一性极强，吲哚乙酸氧化酶只能催化IAA的氧化分解，不能催化其他生长素类药剂的氧化分解。

因此，非IAA生长素在植物体内能维持较高的浓度和较长的时间，从而达到预期目的。

所以，在农业生产上一般不用IAA而用其他人工合成的生长素类药剂代替。

33.为什么用生长素、赤霉素或细胞分裂素处理可获得无籽果实？

一般情况下，只有在传粉受精后果实才能生长发育，否则营养物质不会向子房运输，子房将会脱落。

由于生长素、赤霉素或细胞分裂素具有很强的调运养分的效应，用它们处理未经传粉的子房时，任可使营养物质向其运输，从而引起果实膨大。

因为这种果实未经传粉受精，所以没有种子，是无籽果实。

故用生长素、赤霉素或细胞分裂素处理可获得无籽果实。

34.植物组织培养的理论依据是什么？

其优点如何？

组织培养是指在无菌条件下，分离并在培养基中培养离体植物组织器官或细胞的技术。

其理论依据是细胞全能性。

优点在于：

可以研究外植体在不受植物体其他部分干扰下的生长和分化的规律，并且可以用于各种培养条件影响它们的生长和分化，以解决理论上和生产上的问题。

特点：

取材少，培养材料经济，可人为控制培养条件，不受自然条件影响；生长周期短，繁殖率高；管理方便，利于自动化控制。

35.温室栽培植物时为什么要保持一定的昼夜温差植物生长才健壮？

植物的正常生长，常要求一定的昼夜温差，即昼高夜低的温度变化有利于植物的生长，这叫温周期现象。

昼夜温周期现象，普遍存在于各类植物中，特别是在果树、块根、块茎植物更是如此。

低的夜温，可以提高糖分和淀粉含量及其积累速度，增加产量。

保持一定的昼夜温差之所以对植物生长有利，一是较高的日温有利于光合作用和植物的生长，二是在较低的夜温条件下，可以降低呼吸强度，减少养分消耗，有利于物质积累，有利于生长，三是在较低夜温下，有利于根系的生长和根系合成细胞分裂素，从而促进植物的生长发育。

所以，为了保持和增大昼夜温差，生产上常多起垄栽培，在温室栽培中，亦应注意适当降低夜间温度。

36.为什么说光敏色素在植物的成花诱导中起重要作用？

当植物于适宜的光照条件下诱导成花，并用各种单色光在暗期进行闪光处理，几天后观察花原基的发生，结果显示：

阻止短日植物和促进长日植物成花的作用光谱相似，都是以600―660nm波长的红光最有效；且红光促进开花的效应可被远红光逆转。

这表明光敏色素参与了成花反应。

光的信号是由光敏色素接受的。

光敏色素对成花的作用与Pr和Pfr的可逆转化有关，成花作用不是决定于Pr和Pfr的绝对量，而是受Pfr/Pr比值的影响，低的Pfr/Pr比值有利于短日植物成花，而相对高的Pfr/Pr比值有利于长日植物成花。

37.肉质果实成熟期间在生理生化上有哪些变化？

（1）糖含量增加

果实成熟后期，淀粉转变成可溶性糖，使果实变甜。

（2）有机酸减少

未成熟的果实中积累较多的有机酸，使果实出现酸味。

随着果实的成熟，含酸量逐渐下降，这是因为：

①有机酸的合成被抑制。

②部分酸转变成糖。

③部分酸被用于呼吸消耗。

④部分酸与K+、Ca2+等阳离子结合生成盐。

（3）果实软化

这与果肉细胞壁物质的降解有关，如中层的不溶性的原果胶水解为可溶性的果胶或果胶酸。

（4）挥发性物质的产生

主要是产生酯、醇、酸、醛和萜烯类等一些低分子化合物，使成熟果实发出特有的香气。

（5）涩味消失

有些果实未成熟时有涩味，这是由于细胞中含有单宁等物质。

随着果实的成熟，单宁可被过氧化物酶氧化成无涩味的过氧化物，或凝结成不溶性的单宁盐，还有一部分可以水解转化成葡萄糖，因而涩味消失。

（6）色泽变化

随着果实的成熟，多数果色由绿色渐变为黄、橙、红、紫或褐色。

与果实色泽有关的色素有叶绿素、类胡萝卜素、花色素和类黄酮素。

叶绿色被破化时果实褪绿，类胡萝卜素使果实呈橙色，花色素形成使果实变红，类黄酮素被氧化时果实变褐。

38．俗话说“树怕剥皮，不怕烂心”是否真的有道理？

从解剖学知道，由于植物维管形成层细胞的分裂活动能使树木茎部不断地外生韧皮部内生木质部。

当树皮被剥去一圈之后，就完全切断了韧皮部的筛管运输，使根系不能获得光合产物供应而生长受阻，甚至死亡，最后必然导致地上部和整体植物的死亡，所以树怕剥皮。

树心因为某种原因受损或者腐烂，因为伤及已失去疏导能力的初生木质部或心材部分，根系吸收的水分和矿物质营养仍可通过次（新）生的木质部或边材部分向上运输，不影响植物的生活和生长，因而有不怕烂心之说。