《植物生理学》问答题
植物生理学答案

一、水分代谢一、名词解释1.水势:物系中的水势是同温度下物系中的水与纯水间每偏摩尔体积的化学势差。
2.渗透势:溶质势Ψs于溶质颗粒的存在而使水势的降低。
Ψs小于03.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分4.束缚水:靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分5.渗透作用:水分子通过半透膜的由水势高的系统向水势低的系统移动的现象。
6.根压:根系生理活动而引起的吸水过程,与地上部分的活动无关。
7.气孔蒸腾P198.蒸腾拉力:由于地上部分蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。
9.蒸腾作用:植物体内的水分以气体状态向外界扩散的生理过程。
10.蒸腾速率:又称蒸腾强度,指植物在单位时间内,单位叶面积通过蒸腾作用而散失的水分量。
11.蒸腾系数:又称为需水量植物制造1g干物质所需消耗的水分量(g)。
二、简述1.水分在根内的运输途径。
质外体途径共质体途径跨膜途径2.气孔运动的机理。
,保卫细胞细胞质pH (1).淀粉与糖转化学说。
在光下,光合作用消耗了CO2增高到7,淀粉磷酸化酶催化正向反应,使淀粉水解为糖,引起保卫细胞渗透势下降,水势降低,从周围细胞吸取水分,保卫细胞膨大,因而气孔张开。
黑暗中,积累pH下降到5左右,淀粉磷保卫细胞光合作用停止,而呼吸作用仍进行,CO2酸化酶催化逆向反应,使糖转化成淀粉,溶质颗粒数目减少,细胞渗透势升高,水势亦升高,细胞失水,膨压丧失,气孔关闭。
( 2.)K+积累学说。
研究表明K+从副卫细胞转运到保卫细胞中引起渗透势下降,气孔张开;K+反向转运,则气孔关闭。
即在光下保卫细胞叶绿体通过光合磷酸化合成ATP,活化了质膜H+-ATP酶,使K+主动吸收到保卫细胞中,K+浓度增高引起渗透势下降,水势降低,促进保卫细胞吸水,气孔张开。
平衡K+电性的阴离子是苹果酸根,而其H+则与K+发生交换转运到保卫细胞之外,Cl-进入保卫细胞内,导致保卫细胞渗透势下降而吸收水分,气孔张开。
在黑暗中,K+从保卫细胞扩散出去,细胞水势提高,失去水分,气孔关闭。
植物生理学试题(含答案)

《植物生理学》试卷(A卷)一、名词解释20%1、种子后熟2、生理钟3、临界暗期4、渗透调节5、呼吸骤变二、填空题30%(每空格1分)1、光合作用中心至少包括一个_______,_______和_______,才能导致电荷分离,将光能转为电能。
2、为了解决以下各题,应选用哪些植物激素或生长调节剂⑴插枝生根______,⑵促使胡萝卜在当年开花______,⑶除去双子叶杂草_______。
3、矿质元素对光合作用有直接和间接的影响,因为N和Mg是______的组成成分;Cl和Mn是________所必需的,而电子传递体中的_______含有Fe,____含有Cu。
4、将GA施于正在萌发的去胚大麦粒上,会诱导______,如果此时加入环已酰亚胺,则会抑制_________。
5、根据外界因素如何作用于植物,生长运动可分为______和______,前者又可分为______,______,______和______等。
6、环境污染按污染物存在的场所可分为______,______和______,其中以______和______危害面积较广,同时也易于转变为________。
7、植物激素的三个基本特征是________,________,_________。
8、植物在环境保护的作用有_______和_______。
9、对海藻来说,平衡溶液是______。
三、选择题10%1、在维管植物的较幼嫩部分,哪一种无机盐亏缺时,缺乏症首先表现出来。
()A、缺NB、缺CaC、缺PD、缺K2、在维管植物中,哪一种物质的传导限于一个方向。
()A、筛管里的蔗糖B、生长组织里的IAAC、萌发幼苗中贮备的氨基酸D、生长组织里的GA3、根的最大吸收区域是在()A、根冠B、根尖分生组织C、根毛区D、伸长区4、光合作用中淀粉形成的部位()A、叶绿体中的间质B、叶绿体中的基粒片层C、叶绿体中的基质片层D、细胞质5、光呼吸被氧化的底物是()A、乙醇酸B、乙醛酸C、丙酮酸D、甘油酸四、是非题10%(是用“+”,非用“-”,答错倒扣1分,但不欠分)。
《植物生理学》第九章植物的生殖与衰老复习题及答案

《植物生理学》第九章植物的生殖与衰老复习题及答案一、名词解释1.授粉:指发育成熟的花粉落在雌蕊柱头上的过程。
2. 授精作用(fertilization):开花后,经花粉在柱头上萌发、花粉管伸长进入胚囊,完成雄性生殖细胞与雌性生殖细胞融合的过程。
3.识别反应(recognition response):识别(recognition)是细胞分辨"自己"与"异己"的一种能力,表现在细胞表面分子水平上的化学反应和信号传递。
本文中的识别反应是指花粉粒与柱头间的相互作用,即花粉壁蛋白和柱头乳突细胞壁表层蛋白薄膜之间的辨认反应,其结果表现为"亲和"或"不亲和"。
亲和时花粉粒能在柱头上萌发,花粉管能伸入并穿过柱头进入胚囊受精;不亲和时,花粉则不能在柱头上萌发与伸长,或不能进入胚囊发生受精作用。
4.双受精作用:指精核与卵相互融合成合子的同时,另-精核与极核细胞融合形成有3n的胚乳核。
5.单性结实(parthenocarpy):不经过受精作用,子房直接发育成果实的现象。
单性结实一般都形成无籽果实,故又称"无籽结实"。
6. 假单性结实指植物受精后,由于种种原因使胚停止发育,但由子房或花托继续发育成的无籽果实。
7.休眠(dormancy):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物学特性。
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、块茎等渡过不良环境。
8.生理休眠(physiological dormancy):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。
9.强迫休眠(epistotic dormancy):指由于不利于生长的环境条件引起的植物休眠。
如秋天树木落叶后芽的休眠。
植物生理学试题及答案完整

植物生理学试题及答案1一、名词解释(每题2分,20分)1. 渗透势:由于溶质作用使细胞水势降低的值。
2 呼吸商:植物在一定时间内放出的CO2与吸收O2的比值。
3 荧光现象:叶绿素吸收的光能从第一单线态以红光的形式散失,回到基态的现象。
4 光补偿点:光饱和点以下,使光合作用吸收的CO2与呼吸作用放出的CO2相等的光强。
5 代谢库:是能够消耗或贮藏同化物的组织、器官或部位。
6 生长调节剂:人工合成的,与激素功能类似,可调节植物生长发育的活性物质。
7 生长:由于细胞分裂和扩大引起的植物体积和重量的不可逆增加。
8 光周期现象:植物通过感受昼夜长短的变化而控制开花的现象。
9 逆境:对植物生长发育有利的各种环境因素的总称。
10自由水:在植物体内不被吸附,可以自由移动的水。
二、填空(每空0.5分,20分)1、缺水时,根冠比(上升);N肥施用过多,根冠比(下降);温度降低,根冠比(上升)。
2、肉质果实成熟时,甜味增加是因为(淀粉)水解为(糖)。
3、种子萌发可分为(吸胀)、(萌动)和(发芽)三个阶段。
4、光敏色素由(生色团)和(蛋白团或脱辅基蛋白)两部分组成,其两种存在形式是(Pr )和(Pfr )。
5、根部吸收的矿质元素主要通过(导管)向上运输。
6、植物细胞吸水有两种方式,即(渗透吸水)和(吸胀吸水)。
7、光电子传递的最初电子供体是(H2O ),最终电子受体是(NADP+ )。
8、呼吸作用可分为(有氧呼吸)和(无氧呼吸)两大类。
9、种子成熟时,累积磷的化合物主要是(植酸或非丁)。
三.选择(每题1分,10分)1、植物生病时,PPP途径在呼吸代谢途径中所占的比例(A )。
A、上升;B、下降;C、维持一定水平2、对短日植物大豆来说,北种南引,要引( B )。
A、早熟品种;B、晚熟品种;C、中熟品种3、一般植物光合作用最适温度是(C)。
A、10℃;B、35℃;C.25℃4、属于代谢源的器官是(C)。
A、幼叶;B.果实;C、成熟叶5、产于新疆的哈密瓜比种植于大连的甜,主要是由于(B)。
植物生理学试题(含答案)

植物生理学试题(含答案)《植物生理学》试卷(A卷)一、名词解释20%1、种子后熟2、生理钟3、临界暗期4、渗透调节5、呼吸骤变二、填空题30%(每空格1分)1、光合作用中心至少包括一个_______,_______和_______,才能导致电荷分离,将光能转为电能。
2、为了解决以下各题,应选用哪些植物激素或生长调节剂⑴插枝生根______,⑵促使胡萝卜在当年开花______,⑶除去双子叶杂草_______。
3、矿质元素对光合作用有直接和间接的影响,因为N和Mg是______的组成成分;Cl和Mn是________所必需的,而电子传递体中的_______含有Fe,____含有Cu。
4、将GA施于正在萌发的去胚大麦粒上,会诱导______,如果此时加入环已酰亚胺,则会抑制_________。
5、根据外界因素如何作用于植物,生长运动可分为______和______,前者又可分为______,______,______和______等。
6、环境污染按污染物存在的场所可分为______,______和______,其中以______和______危害面积较广,同时也易于转变为________。
7、植物激素的三个基本特征是________,________,_________。
8、植物在环境保护的作用有_______和_______。
9、对海藻来说,平衡溶液是______。
三、选择题10%1、在维管植物的较幼嫩部分,哪一种无机盐亏缺时,缺乏症首先表现出来。
()A、缺NB、缺CaC、缺PD、缺K2、在维管植物中,哪一种物质的传导限于一个方向。
()A、筛管里的蔗糖B、生长组织里的IAAC、萌发幼苗中贮备的氨基酸D、生长组织里的GA3、根的最大吸收区域是在()A、根冠B、根尖分生组织C、根毛区D、伸长区4、光合作用中淀粉形成的部位()A、叶绿体中的间质B、叶绿体中的基粒片层C、叶绿体中的基质片层D、细胞质5、光呼吸被氧化的底物是()A、乙醇酸B、乙醛酸C、丙酮酸D、甘油酸四、是非题10%(是用“+”,非用“-”,答错倒扣1分,但不欠分)。
植物生理学试题及答案完整

植物生理学试题及答案完整植物生理学是生物学的一个重要分支,研究植物在生理活动上的表现。
植物生理学试题和答案,对于学习和考核植物生理学知识的重要性不言而喻。
以下是一些典型的植物生理学试题和相应的答案。
1. 什么是光周期性?植物如何感知光周期?答:光周期性指植物对不同光照周期的生理反应。
植物通过感知夜间的黑暗时间或光照时间,调控其开花、休眠等生理活动。
植物的感知主要是通过光受体来完成,如光反应蛋白质PHYTOCHROME和CRYTOCHROME等。
2. 什么是植物激素?它们对植物生长有何作用?答:植物激素是一类对植物生长发育具有广泛调节作用的生化物质。
包括激素生长物质、生长抑制物质和花期调节素等。
它们在植物生长发育中起到多种作用,例如刺激植物生长、促进营养物质的吸收和运输、调节花序和果实发育等。
3. 植物水分平衡是怎样调节的?植物适应干旱的机制是什么?答:水分平衡是指植物体内水分的吸收、传导和保存等生理过程。
植物通过根系吸收水分,在Xylem导管中传输,通过细胞内水分流动等方式来保持水分平衡。
适应干旱的机制有很多,如维持茎和叶片的水分、生长缩短以减少水分消耗等。
4. 什么是光合作用?植物是如何进行光合作用的?答:光合作用是植物合成有机物质的重要生理过程。
通过光合作用,植物能够将光能转化为化学能,合成有机物质和释放氧气。
植物通过叶绿素吸收太阳光,将光能转化成ATP和NADPH,再利用碳固定酶(Rubisco)将CO2转化为三磷酸甘油和其他有机物质等。
5. 什么是植物的响应机制?植物以何种方式对外界刺激产生响应?答:植物响应机制是指植物对外界环境刺激产生的生理反应。
植物响应机制包括植物感官反应、细胞膜反应和基因表达等。
响应方式包括生长增加、开花和适应性变化等。
综上所述,植物生理学涉及的内容非常广泛,常常需要仔细学习和归纳总结。
对于植物生理学的学习者而言,深入了解试题和答案,有助于加深对相关知识的理解和掌握。
植物生理学试题(含答案)

《植物生理学》试卷(A卷)一、名词解释20%1、种子后熟2、生理钟3、临界暗期4、渗透调节5、呼吸骤变二、填空题30%(每空格1分)1、光合作用中心至少包括一个_______,_______和_______,才能导致电荷分离,将光能转为电能。
2、为了解决以下各题,应选用哪些植物激素或生长调节剂⑴插枝生根______,⑵促使胡萝卜在当年开花______,⑶除去双子叶杂草_______。
3、矿质元素对光合作用有直接和间接的影响,因为N和Mg是______的组成成分;Cl和Mn是________所必需的,而电子传递体中的_______含有Fe,____含有Cu。
4、将GA施于正在萌发的去胚大麦粒上,会诱导______,如果此时加入环已酰亚胺,则会抑制_________。
5、根据外界因素如何作用于植物,生长运动可分为______和______,前者又可分为______,______,______和______等。
6、环境污染按污染物存在的场所可分为______,______和______,其中以______和______危害面积较广,同时也易于转变为________。
7、植物激素的三个基本特征是________,________,_________。
8、植物在环境保护的作用有_______和_______。
9、对海藻来说,平衡溶液是______。
三、选择题10%1、在维管植物的较幼嫩部分,哪一种无机盐亏缺时,缺乏症首先表现出来。
()A、缺NB、缺CaC、缺PD、缺K2、在维管植物中,哪一种物质的传导限于一个方向。
()A、筛管里的蔗糖B、生长组织里的IAAC、萌发幼苗中贮备的氨基酸D、生长组织里的GA3、根的最大吸收区域是在()A、根冠B、根尖分生组织C、根毛区D、伸长区4、光合作用中淀粉形成的部位()A、叶绿体中的间质B、叶绿体中的基粒片层C、叶绿体中的基质片层D、细胞质5、光呼吸被氧化的底物是()A、乙醇酸B、乙醛酸C、丙酮酸D、甘油酸四、是非题10%(是用“+”,非用“-”,答错倒扣1分,但不欠分)。
植物生理学(李合成)四川农业大学版课后答案

植物生理学李合生第二版绪论至第六章课后题绪论:1.什么是植物生理学植物生理学研究的内容和任务是什么答:植物生理学是研究植物生命活动规律及其相互关系,揭示植物生命现象本质的科学。
P1内容:细胞生理、代谢生理、生长发育生理、信息生理、逆境生理、分子生理(及其生产应用)。
P2任务:研究和了解植物在各种环境条件下进行生命活动的规律和机制,并将这些研究成果应用于植物生产。
P22.植物生理学是如何诞生和发展的从中可以得到哪些启示答:孕育:1627年荷兰学者凡·海尔蒙做柳枝盆栽称重实验开始,19世纪40年代德国化学家李比希创立植物矿质营养学,约400年;p2诞生:至1904年《植物生理学》出版(半个世纪);p3发展:于20世纪进入快速发展时期。
P4启示:3.21世纪植物生理学发展趋势如何答:①.与其他学科交叉渗透,微观与宏观相结合,向纵向领域拓展;p5②.对植物信号传递和转导深入研究,(将为揭示植物生命活动本质,调控植物生长发育开辟新的途径);p6③.物质代谢和能量转换的分子机制及其基因表达调控仍将是研究重点;p6④.植物生理学和农业科学技术的关系更加密切。
P74.如何看待中国植物生理学的过去、现在和未来答:中国古代人民在生产实践中总结出许多有关植物生理学的知识。
我国现代植物学起步较晚,由于封建体制的限制。
新中国成立后,中国的植物生理学取得了很大的发展。
现在在某些方面的研究已经进入了国际先进水平。
P6、p75.如何理解“植物生理学是合理农业的基础”答:植物生理学的每一次突破性进展都为农业生产技术的进步起到了巨大的推动作用。
P7.6.怎样学好植物生理学答:①.必须有正确的观点和学习方法;②.要坚持理论联系实际。
第一章、植物细胞的亚显微结构和功能(一)名词解释真核细胞:体积较大,有核膜包裹的典型细胞核,有各种结构与功能不同的细胞器分化,有复杂的内膜系统和细胞骨架系统存在,细胞分裂方式为有丝分裂和减数分裂。
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《植物生理学》问答题1、试述植物光呼吸和暗呼吸的区别。
答:比较项目暗呼吸光呼吸底物葡萄糖乙醇酸代谢途径糖酵解、三羧酸循环等途径乙醇酸代谢途径发生部位胞质溶胶、线粒体叶绿体、过氧化物酶体、线粒体发生条件光、暗处都可以进行光照下进行对O2、CO2浓度的反应无反应高O2促进,高CO2抑制2、光呼吸有什么生理意义答:(1)光呼吸使叶片在强光、CO2不足的条件下,维持叶片内部一定的CO2水平,避免光合机构在无CO2时被光氧化破坏。
(2)光呼吸过程消耗大量O2,降低了叶绿体周围O2浓度和CO2浓度之间的比值,有利于提高RuBP氧化酶对CO2的亲和力,防止O2对光合碳同化的抑制作用。
综上,可以认为光呼吸是伴随光合作用进行的保护性反应。
3、试述植物细胞吸收溶质的方式和机制。
答:(1)扩散:①简单扩散:简单扩散是指溶质从高浓度区域跨膜移向临近低浓度区域的过程。
不需要细胞提供能量。
②易化扩散:又名协助扩散,是指在转运蛋白的协助下溶质顺浓度梯度或电化学梯度的跨膜转运过程。
不需要细胞提供能量。
(2)离子通道:离子通道是指在细胞膜上由通道蛋白构成的孔道,作用是控制离子通过细胞膜。
(3)载体:载体是跨膜转运的内在蛋白,在夸膜区域不形成明显的孔道结构。
①单向运输载体:单向运输载体能催化分子或离子顺电化学梯度单向跨膜转运。
②反向运输器:反向运输器与膜外的H+结合时,又与膜内的分子或离子结合,两者朝相反的方向运输。
③同向运输器:同向运输器与膜外的H+结合时,又与膜外的分子或离子结合,两两者朝相同的方向运输。
(4)离子泵:离子泵是膜上的ATP酶,作用是通过活化ATP推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。
(5)胞饮作用:胞饮作用是指细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。
4、试述压力流动学说的基本内容。
答:1930年明希提出了用于解释韧皮部光合同化物运输机制的“压力流动学说”,其基本观点是:(1)光合同化物在筛管内随液流流动,液流的流动是由输导系统两端的膨压差引起的。
(2)膨压差的形成机制:①源端:光合同化物进入源端筛管分子 → 源端筛管内水势降低 → 源端筛管分子从临近的木质部吸收水分 → 源端筛管内膨压增加。
②库端:库端筛管中的同化物不断卸出 → 库端筛管内水势提高 → 水分流向临近的木质部 → 库端筛管内膨压降低。
③源端光合同化物装载和库端光合同化物卸出不断进行,使源库间维持一定的膨压差,在此膨压差下,光合同化物可经韧皮部不断地由源端向库端运输。
5、试述同源异形的概念及ABC 模型的主要内容。
答:(1)同源异形:分生组织系列产物中一类成员转变为与该系列种在形态和性质上不同的另一类成员的现象称为同源异形现象。
导致同源异型现象发生的基因称为同源异型基因。
(2)“ABC ”模型:A 类基因在第一 、二轮花器官中表达,B 类基因在第二、三轮花器官中表达,C 类基因在第三、四轮花器官中表达。
其中AB 、BC 相互重叠,但AC 相互拮抗,即A 抑制C 在第一、二轮花器官中表达,C 抑制A 在第三、四轮花器官中表达。
A 单独决定萼片的发育,AB 共同决定花瓣的发育,BC 共同决定雄蕊的发育,C 单独决定心皮的发育。
6、试述光合磷酸化的机理。
答:(1)光合磷酸化的概念:光照条件下电子传递与磷酸化作用相偶联,进而生成ATP 的过程称为光合磷酸化。
(2)光合磷酸化的类型:①环式光合磷酸化:光照条件下环式电子传递与磷酸化作用相偶联,进而生成ATP的过程称为环式光合磷酸化。
环式光合磷酸化是非光合放氧生物光能转换的唯一途径,主要在基质片层内进行。
ADP + Pi ATP + H20②非环式光合磷酸化:光照条件下非环式电子传递与磷酸化作用相偶联,进而生成ATP 的过程称为非环式光合磷酸化。
非环式光合磷酸化为含有基粒片层的放氧生物所特有,在光合磷酸化中占主要地位。
−−−→−光,光合膜−−−→−光,光合膜2ADP + 2Pi + 2NADP + 2H2O 2ATP + 2NADPH + 2H+ + 2H2O + O2(2H2O 在反应前表示水的光解,在反应后表示ADP 与Pi 结合时所脱下的水。
)③假环式光合磷酸化:光照条件下假环式电子传递与磷酸化作用相偶联,进而生成ATP 的过程称为假环式光合磷酸化。
ADP + Pi + H2O ATP + O2- + 4H + NADP+ (3)光合磷酸化的机理—化学渗透学说:该学说假设能量转换和偶联机构具有以下特点:①由磷脂和蛋白质构成的膜对离子和质子具有选择性。
②具有氧化还原电位的电子传递体不匀称地嵌合在膜内。
③膜上有偶联电子传递的质子转移系统。
④膜上有转移质子的ATP 酶。
在解释光合磷酸化机理时,该学说强调:光合电子传递链的电子传递会伴随膜内外两侧产生质子动力,并由质子动力推动ATP 的合成。
7、试述气孔运动的淀粉-糖转化学说和无机离子吸收学说。
答:(1)淀粉-糖转化学说:①光照时,保卫细胞进行光合作用,消耗CO2,使细胞内PH 值升高,促使淀粉在淀粉磷酸化酶的催化作用下转变为可溶性糖。
从而使保卫细胞水势下降,保卫细胞吸水,气孔张开。
②在黑暗中,保卫细胞进行呼吸作用,产生CO2, 使细胞内PH 值下降,−−−→−光,光合膜促使可溶性糖在淀粉磷酸化酶的催化作用下转变为淀粉。
从而使保卫细胞水势升高,保卫细胞失水,气孔关闭。
(2)无机离子吸收学说:光照时,保卫细胞进行光合作用,产生ATP,ATP 活化存在于细胞质膜上的K-H离子泵,保卫细胞吸收K+,水势降低,气孔张开。
8、试述脱落酸诱导气孔关闭的信号转导途径。
答:ABA与质膜上的受体结合→保卫细胞质膜上的Ca2+通道打开→保卫细胞内Ca2+浓度和PH值上升→抑制K+内流,激发K+、Cl-外流→保卫细胞内水势上升,水分外流→气孔关闭。
9、植物呼吸作用的多样性表现在哪些方面从其中一个方面叙述之。
答:(1)植物呼吸作用的多样性表现在三个方面:呼吸代谢途径的多样性、电子传递链的多样性、末端氧化酶的多样性。
(2)各种末端氧化酶主要特性的比较:酶金属辅基需要辅酶定位与O2的亲和力与ATP的偶联CN的抑制CO的抑制酚氧化酶Cu NADP 细胞质中- + + 抗坏血酸氧化酶Cu NADP 细胞质低- + -乙醇酸氧化酶黄素蛋白NAD 过氧化物酶体极低- - - 细胞色素氧化酶Fe NAD 线粒体极高+++ + + 交替氧化酶Fe(非血红素)NAD 线粒体高+ - - 10、植物呼吸代谢途径的多样性对植物生存有何适应意义答:植物呼吸代谢途径的多样性使其能够适应时常变化的环境条件。
例如植物遭受病菌浸染时,戊糖磷酸途径增强,形成植保素、木质素以提高其抗病能力。
又如水稻根系在淹水缺氧时,乙醇酸途径增强以保持根系的正常生理功能。
11、植物光合作用与呼吸作用有何区别与联系答:12、为什么C4植物光合效率高于C3植物。
答:(1)PEPcase(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶)比Rubisco(核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶)对CO2的亲和力大,导致植物的CO2补偿点低于C3植物。
b.逆境下气孔关闭对C4植物光合作用的影响程度更小。
(2)C4途径的存在使C4植物的光呼吸低于C3植物。
(3)C4植物光呼吸产生的CO2经叶肉细胞时可被再利用,C3植物不能再利用光呼吸产生的CO2。
13、C4植物与CAM植物在碳代谢上有哪些异同答:(1)相同点:①固定与还原CO2的途径基本相同,二者都是由C4途径固定CO2,由C3途径还原CO2。
②二者都是由PEPcase(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶)固定空气中的CO2,由Rubisco(核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶)羧化C4二羧酸脱羧释放的CO2。
(2)不同点:C4植物是在同一时间(白天)、不同空间(叶肉细胞和维管束鞘细胞)中完成CO2的固定和还原。
CAM植物是在不同时间(黑夜和白天)、同一空间(叶肉细胞)中完成CO2的固定和还原。
14、C3途径(卡尔文循环)可分为哪几个阶段各阶段的作用是什么答:C3途径可分为以下三个阶段:(1)羧化阶段:该阶段进行CO2的固定。
RuBP(核酮糖-1,5-二磷酸)在Rubisco(核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶)的催化作用下与CO2反应生成3-PGA(3-磷酸甘油酸)。
(2)还原阶段:利用同化力(NADPH、ATP)将3-PGA还原成3-GAP(3-磷酸甘油醛),即光合作用中第一个三碳糖。
(3)更新阶段:光合碳循环中生成的3-GAP,经一系列转变,重新生成RuBP。
在卡尔文循环中3分子CO2转变为1分子3-GAP的总反应式为:3CO2 + 9ATP + 6NADPH + 6H+ + 6H2O →3-GAP + 9ADP + 9Pi + 6NADP+ 15、试述光对C3途径(卡尔文循环)的调节。
答:光对卡尔文循环的调节是通过调节酶活性实现的。
在卡尔文循环中,有5种酶属于光调节酶,即Rubisco(核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶)、FBPase(果糖-1,6二磷酸磷酸酶)、GAPDH(甘油醛-3-磷酸脱氢酶)、Ru5PK(核酮糖-5-磷酸激酶)、SBPase (景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶)。
光对酶活性的调节分为三种情况:(1)微环境调节:光驱动电子传递促使H+从叶绿体基质向类囊体腔转移,Mg2+则从类囊体腔向叶绿体基质转移。
于是,叶绿体基质的PH值从7上升到8,Mg2+浓度增加。
在较高的PH值和Mg2+浓度下,上述5种光调节酶活化。
(2)效应物调节:FBPase、GAPDH、Ru5PK和SBPase四种酶通过Fd-Td系统(铁氧还蛋白-硫氧还蛋白系统)受光调节。
(3)光对Rubisco的调节表现在以下几个方面:①光对Rubisco大小亚基的基因转录有影响。
②光调节Rubisco的活性表现出昼夜节律变化。
③光促进ATP的形成,Rubisco活化酶与ATP水解酶偶联而活化Rubisco。
④光照有利于Rubisco活化酶的解离作用。
16、试述生长素(IAA)促进细胞伸长的作用机理。
答:(1)酸生长学说:IAA激活细胞质膜上的质子泵→活化的质子泵将细胞内的H+泵到细胞壁中→酸性条件下,细胞壁中某些多糖水解酶活化→细胞壁中多糖分子交织点断裂→细胞壁松弛→细胞水势下降,细胞吸水→细胞伸长。
(2)基因活化学说:IAA与细胞质膜上的或细胞质中的受体结合→生长素-受体复合物诱发IP3产生,IP3打开细胞器的Ca2+通道,细胞质中的Ca2+水平增加→Ca2+进入液泡,置换出H+,H+活化细胞质膜上的ATP酶→蛋白质磷酸化→活化的蛋白质与生长素形成蛋白质-生长素复合物→蛋白质-生长素复合物诱导细胞核转录合成mRNA →合成构成细胞质和细胞壁的蛋白质→细胞伸长。
17、试述生长素(IAA)极性运输的机理。