植 物 生 理 习 题 库 河北师范大学生命科学学院植 物 生 理 教 研 组

2004年12月 第一章 植物的水分代谢

一、名词解释

1、水势 :每偏摩尔体积水的化学势差

2、渗透势 ：由于溶质颗粒的存在而使水的自由能降低导致水势降低的部分，其大小决定于溶液中溶质颗粒数

目。

3、渗透作用：水分从水势高的的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象 4、根压：靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力成为根压 5、蒸腾效率：植物每消耗1kg的水所产生的干物质的克数。 6、水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期。

二、填空题

1．将一植物细胞放入纯水（体积很大）中，达到平衡时测得其Ψs为-0.26Mpa，那么该细胞的Ψp为 0.26Mpa ，Ψw

为 0 。

2．含有 蛋白质 物质比较丰富的植物种子吸胀作用最为明显。

3．将一植物细胞放入Ψw＝-0.8MPa的溶液（体积相对细胞来说很大）中，吸水达到平衡时测得细胞的Ψs＝-0.95 MPa，则该细胞的Ψp为 0.15Mpa ，Ψw为 -0.8Mpa 。

4．某种植物形成5g干物质消耗了2.5Kg水，其蒸腾效率为 2 ，蒸腾系数为 500 。 5．植物体内自由水与束缚水比值降低时，细胞的代谢活动 降低 ，抗逆性 增强 。 6．植物气孔保卫细胞膨压增大时气孔 张开 ，保卫细胞K+大量积累时气孔 张开 。

7．一植物细胞的Ψs为-0.42 MPa，Ψp为0.13 MPa，将细胞放入Ψs为-0.22Mpa的溶液（体积很大）中，平衡时测得该细胞的Ψs为-0. 36 MPa，那么该细胞的Ψw为 -0.22Mpa ，Ψp为 0.14Mpa 。

8．利用质壁分离现象可以判断细胞 死活 、测定细胞的 渗透势 以及观测物质透过原生质层的难易程度。 9．根系吸水有主动吸水和被动吸水两种方式，前者的动力是 根压 ，后者的动力是 蒸腾拉力。 10． 伤流 和 吐水 现象说明植物的根系存在根压。

11．适当降低蒸腾的途径有：减少 光照 、降低 温度 及使用 ABA 等。

12．水分可以直接穿过 膜脂双分子层 进入植物细胞，也可以以集流的方式通过 膜水孔蛋白 进入细胞。 13．土壤溶液中的水分可以通过 质外体 途径和 细胞 途径进入植物根系的内部，水分自下而上进行长距离运输主要通过 管胞和导管 。

三、判断是非

( × ) 1．等渗溶液就是摩尔数相等的溶液。

( × ) 2．纯水的水势为零，叶片完全吸水膨胀时水势也为零，此时叶片内为纯水。 ( × ) 3．蒸腾拉力引起被动吸水，这种吸水与水势梯度无关。 ( ∨ ) 4．细胞间水分流动的方向取决于它们的水势差。

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( × ) 5．植物对水分的吸收、运输和散失过程称为蒸腾作用。

( × ) 6．将一充分吸水饱和的细胞放入比其细胞浓度低10倍的溶液中，其体积变小。 ( × ) 7．溶液的渗透势可用公式Ψs= -iCRT来计算。

( ∨ ) 8．从植物受伤或折断处溢出液体的现象称为伤流，通过测定伤流液的量和成分可以了解根系生理活动

的强弱。

( ∨ ) 9．在正常晴天情况下，植物叶片水势从早晨→中午→傍晚的变化趋势为低→高→低。 ( ∨ ) 10．将一植物细胞放入与其渗透势相等的糖溶液中，该细胞既不吸水也不失水。

四、选择题（1-8题为单项选择，9-17题为多项选择）

1．具有液泡的植物细胞，其水势组成为 B 。

A．Ψg + Ψp ； B．Ψs + Ψp； C．Ψg + Ψs； D．Ψs+ Ψp－Ψg 2．将一植物细胞放入纯水中，吸水达到平衡时该细胞的 D 。 A．Ψw = Ψs ； B．Ψw = Ψp； C．Ψw = Ψg ； D．-Ψp = Ψs

3．某植物制造100g干物质消耗了75Kg水，其蒸腾系数为 B 。 （75000/100） A．75 B．750 C．0.75 D．1.33 4．植物体内水分长距离运输的主要渠道是 B 。

A．筛管和伴胞 B．导管或管胞 C．转移细胞 D．胞间连丝

5．一植物细胞的Ψw=-0.3 MPa，Ψp=0.1MPa，将该细胞放入Ψs =-0.6MPa溶液中，达到平衡时，细胞的 B 。 A．Ψp变大； B．Ψp不变； C．Ψp变小 ； D．Ψw =-0.45MPa；

6．一植物细胞的Ψs=-0.37 MPa，Ψp=0.13MPa，将该细胞放入Ψs =-0.42MPa溶液（体积很大）中，达到平衡时，细

胞的水势为 C 。

A．-0.5MPa B．-0.24MPa C．-0.42 MPa D．-0.33 MPa 7．根系从土壤中吸水的基本条件是 C 。

A．根系水势大于土壤水势 B．根系水势等于土壤水势

C．根系水势小于土壤水势 D．根系水势大于零 8．植物的水分临界期是指 C 。

A. 植物需水最多的时期 B．植物水分利用率最高的时期

C．植物对水分缺乏最敏感的时期 D．植物对水分需求由低到高的转折时期 9．影响蒸腾作用的环境因素有 ABCD 。

A．大气温度 B．大气湿度 C．光照 D．风 10．植物的根系结构中，共质体是指 A 。

A．原生质， B．细胞壁 C．胞间连丝 D．导管或管胞 11．表现根系主动吸水的证据有 BC 。

A．萎蔫现象 B．吐水现象 C．伤流现象 D．蒸腾作用 12．土壤温度过低使植物根系吸水困难的原因有 ABCD 。

A．根系呼吸减弱，影响主动吸水 B．根系生长减慢，降低吸收面积 C．原生质粘性增大，吸收阻力增大 D．水的粘性增大，扩散减慢 13．蒸腾作用有利于植物 ABD 。

A．降低叶片温度 B．矿质元素的吸收与运输

2

C．细胞的分裂与伸长 D．水分的吸收与运输 14．水分在植物体内存在的状态有 BC 。

A．化合水 B．自由水 C．束缚水 D．吸湿水 15．合理灌溉的生理指标是 A 。

A．叶片的水势 B．细胞汁液的浓度 C．叶片的颜色 D．气孔的开度 16．目前关于解释气孔运动机理的学说有 ACD 。

A．K+累积学说 B．化学渗透学说 C．淀粉与糖转化学说 D．苹果酸代谢学说 17．植物体内水分向上运输的动力有 ACD 。

A．蒸腾拉力 B．大气压力 C．水分子的内聚力 D．根压

五、问答题与计算题

1．孤立于群体之外的单个树木与茂密森林中的树木相比，哪个蒸腾失水更快?为什么?

孤立的单个树木蒸腾失水更快。 森林中的树与孤立的单个树相比 （1）接受到的光照少，蒸腾作用较弱； （2）空气相对湿度大，蒸腾作用较弱； （3）周围温度低，蒸腾作用较弱 （4）风少，蒸腾作用较弱。

2．植物在纯水中培养一段时间后，如果给水中加入一些盐，植物会发生暂时萎蔫，为什么?

植物在纯水中培养一段时间后细胞的水势与培养液相平衡，水势很高，如果向水中加入蔗糖，则培养液的 水势会突然间低于细胞液，使细胞脱水，作物的蒸腾作用大于根系吸水及转运的速度，细胞质壁分离，水分无法再撑住植物的形态，出现了暂时的萎蔫。但随着时间的延长蒸腾速度会逐渐降低，而培养液中的盐也会被吸收到植物体中降低植物细胞的水势，细胞质壁分离复原，植物萎蔫解除。 3．简述根压产生的原因。

在正常情况下，因根部细胞生理活动的需要，皮层细胞中的离子会不断地通过内皮层细胞进入中柱，于是中柱内的细胞的离子浓度升高，渗透势降低，水势也降低，便向皮层吸收水分，使根部产生了水势梯度，水势梯度使水沿导管上升，此动力即为根压。 4．为什么夏季晴天中午不能用冷井水浇灌作物?

夏季晴天中午土壤温度很高，若此时用冷井水浇灌作物，水使土壤温度突然下降，从而使根内水的粘度增加，扩散速度降低；原生质的粘度也增大，水分不易通过，从而会抑制作物对水分的吸收，造成作物的暂时萎蔫，甚至死亡。同时突然的低温也使光合作用受到一定的抑制，甚至停止，不利于作物的生长。 5．三个相邻细胞A，B，C的Ψs和Ψp如下图，三细胞的水势各为多少?三细胞中水流方向如何?

Ψs=-1MPa Ψp=0.4MPa

Ψs=-0.9MPa Ψp=0.6MPa Ψs=-0.8MPa Ψp= 0.4MPa 3

6．简述气孔开关的机理。

对于双子叶植物，肾形保卫细胞的内壁厚而外壁薄，微纤丝从气孔呈扇形辐射排列。当保卫细胞吸水膨胀

时，较薄的外壁易于伸长，向外扩展，但纤维丝难以伸长，于是将力量作用于内壁，把内壁拉过来，于是气孔张开；当细胞失水时，此作用力消失，气孔关闭。对于禾本科植物，哑铃形保卫细胞中间部分的胞壁厚，两头薄，微纤丝径向排列，当保卫细胞吸水膨胀时，微纤丝限制两端胞壁纵向伸长，而改为横向膨大，这样就将两个保卫细胞的中部推开，于是气孔张开；当细胞失水时，胞壁恢复原状，气孔关闭。

7．简述蒸腾作用在植物代谢过程中的生理作用。

（1）蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力。

（2）蒸腾作用有利于对矿物质和有机物的吸收以及这两类物质在植物体内的运输。 （3）蒸腾作用能够降低叶片的温度。 8．简述氧气不足对植物吸水的影响。

土壤缺氧时，细胞呼吸减弱，继而阻碍吸水，时间较长就会形成无氧呼吸，产生和积累较多乙醇，根系中毒受伤，吸水更少。

第二章 植物的矿质营养

一、名词解释

1、生理酸性盐：植物对阳离子吸收量大于阴离子吸收量，使溶液变酸的一类盐。 2、单盐毒害：溶液中只有一种金属离子时对植物起有害作用的现象。 3、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。 4、诱导酶：指植物本来不含某种酶，但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。 5、扩大型代谢：

二、填空题

1．确定某种元素是否为植物必需元素时，常用 水培 法。

2．现已确定，植物必需大量元素有 C,H,O,N,P,S,K,Ca，Mg；微量元素有 Fe，Mn，Zn，Cu，B,Mo，Cl，Ni 。

3．硝酸盐代谢还原是由 硝酸还原 酶和 亚硝酸还原 酶共同作用完成的，前者催化的反应发生于细胞的 部位，后者催化的反应是在 细胞质 中完成的。 4．华北、西北地区果树小叶病是因为缺乏 Zn 元素的缘故。 5．油菜“花而不实”是由于缺 B 引起的。

6．豆科植物的共生固氮作用需要三种元素参与，它们是 N 、 Fe 和 Mo 。 7．缺氮症状首先发生于植物的 老 叶，而缺钙症状首先见于 嫩 叶。

8．土壤中的矿质元素离子可以通过与根毛细胞表面的 氢离子 和 碳酸氢根 离子进行交换而被吸附在细胞表面。 9．一般来说，外界溶液的pH值对根系吸收盐分的影响是，阳离子的吸收值随pH的 升高而增大 ，而阴离子的吸收随pH的 降低而增大 。

10．施用于叶片的根外营养物质进入植物细胞的重要途径是 气孔 。

11．影响植物根系吸收矿物质的土壤条件是 温度 、 通气状况 、 溶液浓度 、 氢离子浓度 和 。 12．小麦的分蘖期和抽穗结实期的生长中心分别是 和 。

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