植物生理学复习参考资料Word文档下载推荐.docx
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1．叶绿体的基本结构和光合色素的性质。
2．光合作用的机理及碳同化的途径。
3．影响光合作用的内外因素。
4．光能利用率与作物的生物产量的关系。
5．C3、C4途径的调节。
Chapter4Respiration
1．有氧和无氧两大呼吸类型的特点、反应式、生理意义和异同点；
2．主要呼吸途径的生化历程：
糖酵解、酒精发酵、乳酸发酵、三羧酸循环和戊糖磷酸途径等；
3．呼吸代谢的生化途径；
4．呼吸链的组成、氧化磷酸化和呼吸作用中的能量代谢；
5．外界条件对呼吸速率的影响：
温度、氧气、二氧化碳、水分；
6．种子的安全贮藏与呼吸作用、果实的呼吸作用。
Chapter5Transportofassimilates
1．源和库、P蛋白、胼胝质、转移细胞、比集转运速率、韧皮部装载和卸出、压力流学说、源库单位、源强、库强、信号转导、G蛋白、钙调素、蛋白质磷酸化等概念。
2．韧皮部运输的机理。
3．光合细胞中蔗糖的合成，库细胞中淀粉的合成。
4．同化物的分配规律和特点。
5．影响同化物分配的因素。
6．植物体内的信号传导系统和基本途径
Chapter6Plantgrowthsubstances
1．植物生长物质、植物激素、植物生长调节剂的基本概念。
2．生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内脂、茉莉酸甲酯等植物激素的基本结构和主要生理作用。
3．生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯在植物体内的生物合成和运输。
4．植物生长调节剂种类及其在生产上的应用。
Chapter7Plantgrowthphysiology
1．生长、分化、极性、组织培养、外植体、脱分化、再分化、生长大周期、生物钟、根冠比、顶端优势、光形态建成、光敏色素、向性运动、感性运动等的概念。
2．植物组织培养的原理和基本过程。
3．种子萌发的特点和影响种子萌发的外界条件。
4．影响根冠比的因素。
5．顶端优势在农业生产中的应用。
6．影响植物生长的环境因素，尤其是光对植物生长的影响。
7．光敏色素的性质及其在光形态建成中的作用。
8．植物向性运动和感性运动例子。
Chapter8Floweringphysiology
1．植物通过春化的条件、春化作用的机理以及春化作用在农业生产上的应用：
春化处理、调种引种和控制花期等。
2．光周期现象类型、光周期诱导的机理、光敏色素在成花诱导中的作用以及光周期理论在农业生产上的应用：
引种、育种、控制花期、调节营养生长和生殖生长。
3．花器官形成和性别表现，性别分化与表达的一般规律以及调控措施：
水肥、温度、激素等。
Chapter9Senescencephysiology
1．精细胞有二型性和偏向受精的特性。
花粉的主要成分，特别是脯氨酸、蔗糖或淀粉等与花粉的育性有关。
花粉管的定向生长与Ca2+梯度有关。
花粉和柱头的相互识别，被子植物的自交不亲和性以及克服方法。
影响受精的因素。
2．种子的形成与成熟，外界条件对种子形成的影响。
3．果实成熟时内部发生的生理生化变化。
4．引起种子休眠的三个原因，以及种子休眠的解除或延长方法。
种子活力与种子的保存方法。
引起芽休眠的原因及调控方法。
5．植物衰老时的生理生化变化。
解释引起植物衰老原因的几个学说。
衰老的遗传调控、激素调控以及环境调控。
6．脱落的细胞学和生物化学过程。
影响器官脱落的内外因素。
Chapter10Plantstressphysiology
1．植物在逆境下的形态结构变化与生理生化代谢的变化
2．低温和高温对植物的伤害以及植物抗寒和耐热的机理与途径
3．干旱、湿涝和病害对植物的伤害以及植物抗旱、抗涝、抗病的机理与途径
4．大气污染的种类和对植物的伤害特点
5．抗逆生理与农业生产的关系，掌握提高作物抗逆性的途径
例题
1高大树木导管中的水柱为何可以连续不中断？
假如某部分导管中水柱中断了，树木顶部叶片还能不能得到水分？
为什么？
答：
蒸腾作用产生的强大拉力把导管中的水往上拉，而导管中的水柱可以克服重力的影响而不中断，这通常可用蒸腾流－内聚力－张力学说，也称“内聚力学说”来解释，即水分子的内聚力大于张力，从而能保证水分在植物体内的向上运输。
水分子的内聚力很大，可达几十MPa。
植物叶片蒸腾失水后，便向导管吸水，而水本身有重量，受到向下的重力影响，这样，一个上拉的力量和一个下拖的力量共同作用于导管水柱上就会产生张力，其张力可达-3.0MPa，但由于水分子内聚力远大于水柱张力，同时，水分子与导管或管胞壁的纤维素分子间还有附着力，因而维持了输导组织中水柱的连续性，使得水分不断上升。
导管水溶液中有溶解的气体，当水柱张力增大时，溶解的气体会从水中逸出形成气泡。
在张力的作用下，气泡还会不断扩大，产生气穴现象。
然而，植物可通过某些方式消除气穴造成的影响。
例如气泡在某一些导管中形成后会被导管分子相连处的纹孔阻挡，而被局限在一条管道中。
当水分移动遇到了气泡的阻隔时，可以横向进入相邻的导管分子而绕过气泡，形成一条旁路，从而保持水柱的连续性。
另外，在导管内大水柱中断的情况下，水流仍可通过微孔以小水柱的形式上升。
同时，水分上升也不需要全部木质部参与作用，只需部分木质部的输导组织畅通即可。
2下列化合物中含有哪些必需的矿质元素（含氮素）。
叶绿素碳酸酐酶细胞色素硝酸还原酶多酚氧化酶ATP辅酶A蛋氨酸NADNADP
叶绿素中含N、Mg；
碳酸酐酶中含N、Zn；
细胞色素中含N、Fe；
硝酸还原酶中含N、Mo；
多酚氧化酶中含N、Cu；
ATP中含N、P；
辅酶A中含N、P、S；
蛋氨酸中含N、S；
NAD中含N、P；
NADP中含N、P。
3为什么说光呼吸与光合作用是伴随发生的？
光呼吸有何生理意义？
光呼吸是植物的绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的反应，这种反应需叶绿体参与，仅在光下与光合作用同时发生，光呼吸底物乙醇酸主要由光合作用的碳代谢提供。
光呼吸与光合作用伴随发生的根本原因主要是由Rubisco的性质决定的，Rubisco是双功能酶，它既可催化羧化反应，又可以催化加氧反应，即CO2和O2竞争Rubisco同一个活性部位，并互为加氧与羧化反应的抑制剂。
因此在O2和CO2共存的大气中，光呼吸与光合作用同时进行，伴随发生，既相互抑制又相互促进，如光合放氧可促进加氧反应，而光呼吸释放的CO2又可作为光合作用的底物。
光呼吸在生理上的意义推测如下：
（1）回收碳素通过C2碳氧化环可回收乙醇酸中3/4的碳（2个乙醇酸转化1个PGA，释放1个CO2）。
（2）维持C3光合碳还原循环的运转在叶片气孔关闭或外界CO2浓度低时，光呼吸释放的CO2能被C3途径再利用，以维持光合碳还原环的运转。
（3）防止强光对光合机构的破坏作用在强光下，光反应中形成的同化力会超过CO2同化的需要，从而使叶绿体中NADPH/NADP、ATP/ADP的比值增高。
同时由光激发的高能电子会传递给O2，形成的超氧阴离子自由基会对光合膜、光合器有伤害作用，而光呼吸可消耗同化力与高能电子，降低超氧阴离子自由基的形成，从而保护叶绿体，免除或减少强光对光合机构的破坏。
4假定中国长江流域年总辐射量为5.0×
106kJ·
m-2，一年二熟，水稻产量每100m2为75kg，小麦产量每100m2为60kg。
经济系数水稻为0.5，小麦为0.4，含水量稻谷13%，小麦籽粒为12%，干物量含能均按1.7×
10４kJ·
kg-1计算，试求该地区的光能利用率。
答：
光能利用率＝（光合产物中积累的能量/辐射总量）×
100%
光合产物中积累的能量＝[75kg·
100m-2÷
0.5×
（1-13%）＋60kg·
0.4×
（1-12%）]×
1.7×
kg-1＝4.4625×
m2
光能利用率＝（4.4625×
104kJ·
m-2/5.0×
m-2）×
100%＝0.89%
5植物呼吸代谢的多条路线有何生物学意义？
答：
植物的呼吸代谢有多条途径，如表现在呼吸底物的多样性、呼吸生化历程的多样性、呼吸链电子传递系统的多样性以及末端氧化酶的多样性等。
不同的植物、器官、组织、不同的条件或生育期，植物体内物质的氧化分解可通过不同的途径进行。
呼吸代谢的多样性是在长期进化过程中，植物形成的对多变环境的一种适应性，具有重要的生物学意义，使植物在不良的环境中，仍能进行呼吸作用，维持生命活动。
例如，氰化物能抑制生物正常呼吸代谢，使大多数生物死亡，而某些植物具有抗氰呼吸途径，能在含有氰化物的环境下生存。
6TCA循环、PPP、GAC途径各发生在细胞的什么部位?
各有何生理意义？
（1）TCA循环发生在线粒体的基质中，它的生理意义：
①在TCA循环中，丙酮酸彻底氧化分解为CO2和水，同时生成NADH、FADH和ATP，所以TCA循环是需氧生物体内有机物质彻底氧化分解的主要途径，也是需氧生物获取能量的最有效途径。
②TCA循环可通过代谢中间产物与其他多条代谢途径发生联系，所以说，TCA循环是需氧生物体内的多种物质的代谢枢纽。
（2）PPP途径是在细胞质内进行的，它的生理意义：
①PPP在生物合成中占有十分重要的地位，该途径中生成的中间产物是多种重要化合物合成的原料，能沟通多种代谢。
例如：
Ru5P和R5P是合成核苷酸的原料；
E4P是合成莽草酸的原料，经莽草酸途径可进一步合成芳香族氨基酸，还可合成与植物生长、抗病有关的生长素、木质素、绿原酸、咖啡酸等。
PPP可生成大量的NADPH，这是脂肪合成所必需的“还原力”，所以在植物感病、受伤、干旱，或合成脂肪代谢旺盛时，该途径在呼吸中的比重上升。
②由于该途径和EMP-TCA途径的酶系统不同，因此当EMP-TCA途径受阻时，PPP可代行正常的有氧呼吸，并有较高的能量转化效率。
（3）GAC途径发生在植物和微生物的乙醛酸体中，它的生理意义：
①GAC中生成中的二羧酸与三羧酸，可以进入TCA循环；
②油料作物种子萌发时，通过乙醛酸循环，将脂肪转变为糖，为满足生长发育的需要。
7蔗糖作为同化物的运输形式具有哪些特点？
蔗糖是光合作用的主要产物，是韧皮部运输物质的主要形式，其具有以下适合进行长距离的韧皮部运输的特点：
（1）蔗糖是非还原糖，化学性质比还原糖稳定，运输中不易发生反应。
（2）蔗糖的糖苷键键能高，运输中不易分解，但水解和氧化时能产生相对高的自由能，因而蔗糖是很好的贮能物质。
（3）蔗糖分子小、水溶性高、移动性大，运输速率高。
8试述同化物在韧皮部的装载途径。
同化物从周围的叶肉细胞转运进韧皮部SE-CC复合体的过程中存在着两种装载途径：
（1）质外体装载途径光合细胞输出的蔗糖进入质外体后通过位于SE-CC复合体质膜上的蔗糖载体逆浓度梯度进入伴胞，最后进入筛管。
（2）共质体装载途径光合细胞输出的蔗糖通过胞间连丝顺蔗糖浓度梯度进入伴胞或中间细胞，最后进入
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