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现已配制递增浓度（0.01-0.08mol•L-1蔗糖溶液，如下表：
实验结果是3号管中小液流静止，当时实验温度（t）为27℃，请计算所测植物组织细胞的水势ψw。
并将其他7支管中小液流移动方向写入表中。
（计算公式ψsso1=-CiRT其中ψsso1表示蔗糖溶液渗透势；
C表示蔗糖溶液摩尔浓度（mol•L-1）；
i表示解离系数，蔗糖的ｉ＝1；
R表示气体常数：
0.0083MPa·
L/mol·
K；
T表示绝对温度（K），即273＋ｔ℃）；
（8分）
指形管编号
1
2
3
4
5
6
7
8
试验组蔗糖浓度（mol•L-1）
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
对照组小液流流动方向
静止
（1）由实验结果得出，细胞水势Ψw等于3号管的蔗糖溶液渗透势ψsso1，
3号管的蔗糖浓度C=－0.03mol•L-1
根据公式：
蔗糖溶液渗透势ψsso1=-CiRT
ψsso1＝-0.03mol•L-1×
1×
K×
（273+27）K＝-0.075MPa
所测植物组织细胞的水势ψw为-0.075MPa。
（2）7支管中小液流移动方向如表中
下降
上升
6.一组织细胞水势的渗透势Ψs为－0.8MPa，压力势Ψp为0.1MPa，在27℃时，将该组织放入0.3mol•L-1蔗糖溶液中，问该组织的重量或体积是增加还是减小？
（本题6分）
ψsso1=-CiRT
蔗糖溶液渗透势：
ψsso1＝－0.3mol•L-1×
（273+27）K＝－0.75MPa
成熟的有液泡的细胞水势为：
Ψw＝Ψs＋Ψp
Ψw＝－0.8MPa＋0.1MPa=－0.7MPa
细胞水势Ψw（－0.7MPa）大于蔗糖溶液渗透势ψsso1（－0.75MPa）
故细胞会失水，细胞重量或体积是减小。
7.用小液流法测得某细胞（成熟的有液泡）在0.3mol•L-1蔗糖溶液中体积不变，已知该细胞的渗透势为-0.93MPa。
求该细胞的水势和压力势（计算公式为：
Ψw＝－ＲＴｉＣ其中Ｒ=0.0083；
ｉ＝1；
t=27℃）。
Ψw＝－ＲＴｉＣ
细胞的水势：
Ψw＝－0.0083×
300×
0.3＝－0.75（MPa）
故Ψp＝Ψw－Ψs
细胞的压力势：
Ψp＝（－0.75）－（－0.93）＝0.18（MPa）
8.将一个细胞（成熟的有液泡）放入渗透势为-0.2MPa的溶液中，达到动态平衡后，细胞的渗透势为-0.6MPa，求该细胞的水势和压力势（假设溶液的浓度不变）。
达到动态平衡后，细胞的水势就等于溶液的渗透势。
细胞的水势Ψw＝-0.2MPa
Ψp＝（－0.2）－（－0.6）＝0.4（MPa）
9.试述水分进出植物体的全过程及动力。
（本题7分）
水分进出植物体的全过程可分为三个阶段，即从根系对水分的吸收，根、茎、叶中水分流经的全部途径以及枝叶蒸腾作用引起的水分散失三个过程。
土壤水分→根毛→根皮层→根中柱鞘→中柱鞘薄壁细胞→根导管→茎导管→叶柄导管→叶脉导管→叶肉细胞→叶细胞间隙→气孔下室→气孔→大气。
其动力是下部的根压和上部的蒸腾拉力，其中以蒸腾拉力为主。
第二章矿质营养
1.根据细胞吸收溶质是否需要提供能量，可分为哪两种？
比较两者的区别及各自有哪些膜传递蛋白？
可分为主动运输和被动运输。
前者需要消耗代谢能量，逆电化学势梯度进行。
后者不需要代谢供给能量，顺电化学势梯度进行。
主动运输是指植物细胞利用代谢能量逆电化学势梯度吸收矿物质的过程。
对溶质的吸收方式有载体和离子泵。
载体就是载体蛋白，又称为转运体，是一类跨膜运输的内在蛋白。
有3种类型：
单向运输载体，同向运输器和反向运输器。
离子泵，主要为质子泵（H+-ATP酶），水解ATP，形成跨膜的H+电化学势梯度，进而驱动离子逆电化学势梯度跨膜转运。
被动运输是指植物细胞勿需代谢能量顺电化学势梯度吸收矿物质的过程。
对溶质的吸收方式有扩散，离子通道和载体。
带电荷的溶质离子借助膜上的通道蛋白和载体蛋白类跨膜运输。
2.植物细胞通过哪些方式来吸收溶质？
并说明各自的特点。
植物细胞吸收溶质的方式有扩散、离子通道、载体、离子泵和胞饮作用等5种方式。
各自的特点有：
扩散：
分简单扩散和易化扩散两种，前者为非极性溶质顺浓度梯度进入膜内，后者是极性分子顺浓度梯度或电化学梯度转运入膜内。
都不需要细胞提供能量。
离子通道：
是细胞膜中由通道蛋白构成的孔道控制离子通过细胞膜，通道蛋白有“闸门”结构控制开头。
离子顺浓度梯度或电化学梯度转运，速度很快，不需要细胞提供能量。
载体：
是跨膜运输的内在蛋白，有构象变化并能在膜两侧移动。
既可以顺浓度梯度或电化学梯度，不需要能量；
也可以逆浓度梯度或电化学梯度，需要能量。
离子泵：
也是膜内在蛋白，其实是ATP酶（也有焦磷酸酶，水解焦磷酸酶），即水解ATP，释放能量，使离子（质子、钙离子）逆浓度或电化学梯度进行跨膜运输。
胞饮作用：
细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。
是非选择性吸收。
3.生物膜有哪些结构特点？
最为接受的学说是什么？
生物膜中有哪些类型的运输蛋白（至少列出3种）？
（1）生物膜的化学组成主要有磷脂、蛋白质及少量糖类。
其特点为，磷脂双分子层构成生物膜的骨架，并且磷脂的亲水头部在外，疏水的尾部在内部；
蛋白质在双分子层的表面或镶嵌在内，并且蛋白质的分布是不均匀的，故生物膜结构为不对称的，且是流动的。
（2）普遍接受的称为流动镶嵌模型。
（3）生物膜中的运输蛋白有：
在离子运输中有通道蛋白（钾离子通道）、载体蛋白（单向运输器、同向运输器和反向运输器）、离子泵（质子泵、钙泵）等。
4.试述生物膜的化学组成和结构（普遍接受的）特点。
试举出4种膜蛋白（在离子运输、电子传递、光形态建成、信号接受等中的）的名称。
（1）生物膜的化学组成主要为磷脂、蛋白质及少量糖类。
（2）普遍接受的为流动镶嵌模型，其特点为，磷脂双分子层构成生物膜的骨架，并且磷脂的亲水头部在外，疏水的尾部在内部；
膜的不对称和流动性保证了生物膜能经受一定程度的形变而不致破裂，这也可使膜中各种成分按需要重新组合，使之合理分布，有利于表现生物膜的多种功能。
尤其是它允许膜互相融合而不失去对通透性的控制，确保膜分子在细胞分裂、主去运输、原生质融合等生命活动中起重要作用。
（3）各种膜蛋白：
在离子运输中有通道蛋白、载体蛋白等；
电子传递中有光系统复合体，PC、Cytb6f复合体、细胞色素氧化酶、ATP合酶等；
光形态建成中有光敏色素；
信号接受中有各种信号受体，如各种激素受体蛋白、钙调蛋白等。
第三章光合作用
1.根据下图（P97,图3-28），回答以下问题：
光合作用的主要过程可分为哪3个步骤？
分别在哪个部位进行？
每一步骤的能量转变上有什么特点？
贮存能量的物质是什么？
碳同化过程中CO2固定的受体是什么，CO2固定的最初产物是什么？
第一个同化产物是什么？
形成的同化产物以何种物质形式转运出叶绿体？
藕联因子是什么？
反应步骤
原初反应
电子传递和光合磷酸化
碳反应
进行部位
类囊体膜（光合膜）
叶绿体基质
能量转变
光能→（光化学反应）
→活跃的化学能
→稳定的化学能
贮存能量的物质
光量子→电子
→ATP、NADPH
→糖类等
碳同化过程
CO2固定的受体
CO2固定的最初产物
第一个同化产物
1,5-二磷酸核酮糖（RuBP）；
3-磷酸甘油酸（PGA）
3-磷酸甘油醛（PGAld）
形成的同化产物以磷酸蔗糖转运出叶绿体。
藕联因子是ATP合酶。
2.说明在非环式光合电子传递链中，PSⅠ和PSⅡ的结构位置与功能的差异。
并指出最初电子供体和最终电子受体。
PSⅡ位于非环式光合电子传递链的起点处，有PSⅡ反应中心、捕光复合体Ⅱ和放氧复合体组成。
其反应中心的色素为P680（最大吸收波长为680nm）。
放氧复合体完成水裂解放氧（释放氧气和质子，产生电子。
），故水为光合链的最初电子供体。
PSⅠ位于非环式光合电子传递链的终点处，有PSⅠ反应中心、捕光复合体Ⅰ和电子受体组成。
其反应中心的色素为P700（最大吸收波长为700nm）。
通过一系列的电子传递，将电子传递给NADP＋，产生NADPH。
故NADP＋为光合链的最终电子受体。
3.植物光合作用的光反应和碳反应是在叶绿体的哪个部位进行？
为什么？
光合作用可分为两个反应――光反应和碳反应。
光反应必须在光下才能进行的，由光所引起的光化学反应。
光反应是在叶绿体的类囊体膜（光合膜）上进行的，因为光反应是由类囊体膜上的光系统（光合单位）所完成。
碳反应是在暗处或光处都能进行的，由若干酶所催化的化学反应。
碳反应是在叶绿体的基质中进行的。
因为催化碳反应的酶（如BuBP羧化/加氧酶）均存在于叶绿体基质中。
4.请问光合作用中光反应和碳同化（暗反应）的区别和联系？
光合作用中光反应和碳同化（暗反应）的区别和联系如下：
光反应是在叶绿体的类囊体膜（光合膜）上进行的，包括原初反应、电子传递和光合磷酸化。
碳反应（暗反应）是在暗处或光处都能进行的，由若干酶所催化的化学反应。
碳反应是在叶绿体的基质中进行的碳同化途径。
即C3、C4、CAM途径。
碳同化是指植物利用光反应中形成的同化能力（ATP、NADPH），将CO2转化为糖的过程。
5.叶绿体中的光合作用光反应和碳反应如图（P80,图3-10）：
请问光反应和碳反应各在叶绿体的哪个部位进行？
并参照图中写出光反应和碳反应的总反应式。
光反应在叶绿体的类囊体膜（片层，光合膜）上进行。
碳反应各叶绿体的基质中进行。
光
光反应总反应式：
2H2OO2+4H++4e_
ADP+PiATP
NADP+NADPHH
碳反应总反应式：
CO2+H2O（CH2O）n
ATPADP+
NADPHNADP++Pi
6.光合作用卡尔文循环（C3途径）可分为哪3个阶段？
固定CO2受体是什么，第一个产物是什么？
参与固定的关键酶是什么？
（可参照下列的名词，3-磷酸甘油醛（PGAld）；
1,3-二磷酸甘油酸（DPGA）；
3-磷酸甘油酸（PGA）；
RuBP羧化/加氧酶（Rubisco）；
磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶PEPCase）
光合作用卡尔文循环（C3途径）可分为3个阶段：
羧化阶段、还原阶段和更新阶段。
固定CO2受体是1,5-二磷酸核酮糖（RuBP）；
第一个产物是3-磷酸甘油酸（PGA）；
参与固定的关键酶是RuBP羧化/加氧酶（Rubisco）；
第一个同化产物是3-磷酸甘油醛（PGAld）。
7.根据下图（P93，图3-23），回答以下问题：
光合作用的碳同化最主要的途径是什么？
可分为哪3个阶段（A、B、C）？
写出A、B这两个阶段的反应，A阶段需要哪种关键酶？
光合产物（D）蔗糖和淀粉分别在何处合成？
光合作用的碳同化最主要的途径是卡尔文循环，或称C3途径，又称还原戊糖磷酸途径。
可分为3个阶段：
A-羧化阶段；
B-还原阶段；
C-更新阶段。
A-羧化阶段的反应：
RuBP羧化/加氧酶（Rubisco）
1,5-二磷酸核酮糖（RuBP）+CO22甘油酸-3-磷酸（PGA）
B-还原阶段的反应：
甘油酸-3-磷酸（PGA）+ATP→甘油酸-1,3-磷酸（DPGA）+ADP
甘油酸-1,3-磷酸（DPGA）+NADPH→磷酸-3-甘油醛（PGAld）+NADP++Pi
或写成：
甘油酸-3-磷酸（PGA）磷酸-3-甘油醛（PGAld）
A阶段：
羧化阶段需要的关键酶RuBP羧化/加氧酶（Rubisco）；
光合产物蔗糖和淀粉分别在胞质溶胶和叶绿素中合成。
8.参照下列的名词：
3-磷酸甘油醛（PGAld）、NADPH+H+、1,3-二磷酸甘油酸（DPGA）、ATP、3-磷酸甘油酸（PGA）、1,5-二磷酸核酮糖（RuBP）。
写出卡尔文循环（C3途径）的第一阶段和第二阶段的3个方程简式（底物、产物和其它参与物），并标明Rubisco（RuBPCase）的准确位置（其余步骤的酶不用标明）。
羧化阶段：
Rubisco
1，5-二磷酸核酮糖（RuBP）+CO2+H2O3-磷酸甘油酸（PGA）+3-磷酸甘油酸（PGA）
还原阶段：
3-磷酸甘油酸（PGA）+ATP1，3-二磷酸甘油酸（DPGA）+ADP
1，3-二磷酸甘油酸（DPGA）+NADPH+H+3-磷酸甘油醛（PGAld）+DADP++Pi
9.列表说明光合作用全过程的三大步骤中能量的转变概况（能量的转变、贮存能量的物质；
进行转变的部位）。
三大步骤
一、原初反应二、电子传递和三、碳反应
光合磷酸化
光能→→→（光化学反应）→→→活跃的化学能→→→稳定的化学能
贮存能量
的物质
光量子→→→电子→→→ATP、NADPH→→→糖类等
进行转变
的部位
类囊体膜类囊体膜叶绿体基质
10.光合作用的原初反应、同化力的形成、CO2的同化及淀粉和蔗糖的形成、光呼吸，都在植物的哪些细胞和结构中进行的？
（1）参与原初反应的光合色素分布在类囊体膜上，因此该反应是在类囊体膜上进行；
（2）同化力的形成是通过电子传递和光合磷酸化形成的，而电子传递和参与光合磷酸化的偶联因子分布在类囊体膜上，因此同化力的形成是在类囊体膜上进行；
（3）CO2的同化固定是在叶绿体的基质中进行，因为固定CO2的酶都存在于基质中；
（4）淀粉是在叶绿体的基质中形成，而蔗糖的形成是在胞基质中进行的，叶绿体基质中碳同化形成的磷酸丙糖（3-磷酸-甘油醛）运输到细胞质的胞基质中合成蔗糖；
（5）光呼吸是在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体三种细胞器共同参与下完成的，RuBP加氧是在叶绿体内进行，乙醇酸的氧化是在过氧化物酶体中进行，CO2的释放是在线粒体中。
11.简要说明叶绿素的提取和测定过程。
为何不选择蓝光区而是红光区的波长来测定？
首先剪取一定量（5克）的叶片（易磨的）于研砵中，加入少量80%酒精、碳酸钙和石英砂进行研磨至糊状，并用80%清洗定容到25或50ml的容量瓶中，即为叶绿素的提取液。
第二步为测定提取液在波长652nm的光密度，为OD652值。
第三步为计算，用经验公式计算叶绿素提取液的叶绿素浓度，再计算单位重量时片的叶绿素含量。
叶绿素在红光区和蓝光区均有吸收峰，但由于提取液中除叶绿素外，还有类胡萝卜素，其吸收峰在蓝光区，为了避免类胡萝卜素的影响故在红光区测定叶绿素的浓度。
第四章呼吸作用
1.解释呼吸速率的定义，并写出在实验中用小篮子法测定的呼吸速率的单位。
影响呼吸速率的外界条件有哪些？
（最重要的3个），并说明如何影响的？
（1）呼吸速率的定义：
单位鲜重或干重的植物组织在单位时间内所释放的二氧化碳的量或吸收氧的量。
（2）呼吸速率的单位：
mgCO2•g-1•h-1
（3）影响呼吸速率的外界条件主要有温度、氧气和二氧化碳3个。
温度的影响：
呼吸速率随温度（不超过最高温度）的升高而升高，降低而降低。
超过最高温度后由于酶蛋白的变性而下降。
氧气的影响：
氧是有氧呼吸不可缺少的，但有氧饱和点存在。
氧气不足，呼吸速率下降，并会产无氧呼吸，时间久了，植物会受伤害甚至死亡。
在缺氧条件下提高氧浓度，无氧呼吸会减弱，并会出现无氧呼吸消失点。
二氧化碳的影响：
当外界二氧化碳浓度增加时，呼吸速率会下降。
2.粮食种子和果蔬的贮藏条件有何不同？
解释其生理依据。
影响果蔬、粮食种子贮藏的因素很多，如温度、水分、氧气等，都直接和间接的与呼吸代谢有关。
（1）果蔬的贮藏除要尽量减少物质的消耗，同时要保持果蔬的新鲜状态和营养价值，因此其贮藏的基本条件通常是较低的温度、较高的湿度和低氧环境等。
（2）种子的贮藏主要是通过降低含水量（安全含水量以下）来抑制呼吸，减少有机物的消耗，以延长种子的寿命或贮藏时间。
当含水量超过安全含水量时，其呼吸作用就会显著增强，不利于贮藏。
如果种子含水量较高，温度又偏高，由于呼吸增强产生较多的水和热，使贮藏条件恶化，可造成种子霉烂变质。
3.影响呼吸作用的外界条件有哪些？
就这些条件你认为怎样更好地进行粮食种子和果蔬的贮藏？
影响呼吸作用的外界条件有温度、氧气、二氧化碳以及机械损伤等。
（1）温度之所以影响呼吸速率，主要是因为它能影响呼吸酶的活性。
在最低点与最适点之间，呼吸速率总是随温度的增高而加快。
超过最高点，呼吸速率则会随着温度的增高而下降。
（2）氧是植物正常呼吸的重要因子，是生物氧化不可缺少的。
氧不足，直接影响呼吸速率和呼吸性质。
在氧浓度下降时，有氧呼吸降低，而无氧呼吸则增高。
长期无氧呼吸会造成植物生长受限并死亡。
（3）二氧化碳是呼吸的最终产物，当外界环境中的二氧化碳浓度增加时，呼吸速率便会减慢。
（4）机械损伤会显著加快组织的呼吸速率。
粮食种子的贮藏主要是通过降低含水量（安全含水量以下）来抑制呼吸，减少有机物的消耗，以延长种子的寿命或贮藏时间；
果蔬的贮藏除要尽量减少物质的消耗，同时要保持果蔬的新鲜状态和营养价值，因此其贮藏的基本条件通常是较低的温度、适宜的湿度和低氧环境等。
4.分析下列的措施，并说明它们有什么作用？
（1）将果蔬贮存在低温下。
（2）小麦、水稻、玉米、高粱等粮食贮藏之前要晒干。
（3）早春寒冷季节，水稻浸种催芽时，常用温水淋种和不时翻种。
一般情况下，呼吸速率总是随温度的增高而加快。
就是考虑到温度对呼吸的影响。
粮食种子的贮藏主要是通过降低含水量（安全含水量下）来抑制呼吸，减少有机物的消耗，以延长种子的寿命或贮藏时间。
就是考虑到温度及通气状况对呼吸的影响。
早春寒冷季节温度较低，用温水淋种来提高温度，提高呼吸加快生长；
并要不时翻种，以保持良好的通气状态，有足够的氧气，减少二氧化碳，避免无氧呼吸（糖酵解），提高呼吸加快生长。
5.呼吸作用在植物生命活动中有哪些重要作用？
呼吸作用中糖的分解代谢途径有哪3种？
分别在在细胞的哪些位置进行？
呼吸作用在植物生命活动中重要作用如下：
（1）提供能量：
通过氧化磷酸化和底物水平磷酸化形成的ATP供植物生长活动需要。
（2）提供原料：
产生许多中间产物是合成糖类、脂类、蛋白质、核酸和各种生理活性物质的原料，从而构成植物体，调节植物的生长发育。
（3）提供还原力：
产生的NAD（P）H，可用于硝酸代谢还原、氨基酸和脂质的合成。
（4）防御功能：
呼吸作用加强伤口愈合。
呼吸作用中糖的分解代谢途径有3个：
（1）糖酵解（EMP）：
在胞质溶胶（胞基质）内进行。
（2）戊糖磷酸途径（PPP）：
在胞质溶胶和质体内进行。
（3）三羧酸循环（TCA）：
在线粒体（线粒体基质）内进行。
6.糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化发生在细胞的哪些部位？
这些过程相互之间有什么联系？
糖酵解在胞质溶胶（胞基质）中进行。
三羧酸循环在线粒体的基质中进行。
氧化磷酸化在线粒体内膜上进行。
糖酵解在胞质溶胶（胞基质）中，将己糖在无氧或有氧状态下分解成丙酮酸。
在有氧的条件下，丙酮酸进入线粒体，形成乙酰CoA，经三羧酸循环彻底氧化分解成CO2和水。
并形成一系列的中间产物和大量NADH+H+等。
NADH+H+脱氢和电子，经呼吸电子传递链，传至分子氧，形成水。
并通过内膜上的ATP合酶氧化磷酸化形成ATP。
第五章同化物的运输
第七章细胞信号转导
1.什么叫植物细胞信号转导？
细胞信号转导包括那些过程？
植物细胞信号转导是指细胞耦联各种内外源的刺激信号与其引起的特定生理效应之间的一
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