植物生理学第二章 植物的矿质营养新选.
植物生理学 第二章
（2）钙泵 又叫Ca+-ATP酶,它催化质膜内侧的 ATP水解，释放出能量，驱动细胞内的 钙离子泵出细胞。
细胞外侧 H+泵将H+泵出 A
K+（或其它阳离子） 经通道蛋白进入 B
C
阴离子与H+ 同向运输进入 细胞内侧
图2-5 质子泵作用机理
A 初级主动运输 ； B, C 次级主动运输
返回
A 外侧
第四节
矿质元素的运输
一、矿质运输形式、途径、速度 1、形式： N：NO3-、NH4+、尿素、氨基酸、酰胺 P：正磷酸、有机磷化合物 S：SO42- 、 蛋氨酸、谷胱甘肽 2、途径：导管（42K 示踪试验） 3、速度：30-100cm/h
木质部 蜡纸 树皮
42K
图2-13 放射性42K向上运输试验
五、植物的缺素症及诊断
◆N 吸收的主要形式 是 NH4+，NO3- 等: ◇ 构成蛋白质的主要 成分(16-18%)； 缺N ◇ 核酸、辅酶、磷脂、 叶绿素、细胞色素、植 物激素(CTK)、维生素 等的成分。 故称为 “生命元素” 缺N：矮小、叶小色黄或发红、分枝少、花少、 籽粒不饱满。
生理功能：
缺磷病症：
① 植株瘦小。分枝、分蘖很少，幼芽幼 叶生长停滞，花果脱落，成熟延迟。 ② 叶呈暗绿色或紫红色（花青素）。 ③ 老叶先表现病症（磷是可移动元素）。
◆ K
以离子状态存在 生理作用（1） 体内60 多种酶的活化剂；（2）促 进蛋白质、糖的合成及糖的 运输；（3）增加原生质的 水合程度，提高细胞的保水 能力和抗 旱能力；（4）影 响着细胞的膨压和溶质势， 参与细胞吸水、气孔运动等。 缺K：叶缺绿、生长缓 慢、易倒伏。
三、影响根系吸收矿质营养的因素
植物生理学题库-02 植物矿质营养作业及答案
第二章植物矿质营养一、名词解释1. 矿质营养: 是指植物对矿质元素的吸收、运输与同化的过程。
2．灰分元素：亦称矿质元素，将干燥植物材料燃烧后，剩余一些不能挥发的物质称为灰分元素。
3．大量元素：在植物体内含量较多，占植物体干重达万分之一以上的元素。
包括钙、镁、硫、氮、磷、钾、碳、氢、氧等9种元素。
4．微量元素：植物体内含量甚微，稍多即会发生毒害的元素包括：铁、锰、硼、锌、铜、钼和氯等7种元素。
5. 单盐毒害和离子拮抗：单盐毒害是指溶液中因只有一种金属离子而对植物之毒害作用的现象；在发生单盐毒害的溶液中加入少量其他金属离子，即能减弱或消除这种单盐毒害，离子间的这种作用称为离子拮抗。
6. 平衡溶液：在含有适当比例的多种盐溶液中，各种离子的毒害作用被消除，植物可以正常生长发育，这种溶液称为平衡溶液。
7. 胞饮作用：物质吸附在质膜上，然后通过膜的内折而转移到细胞内的攫取物质及液体的过程。
8. 诱导酶：又称适应酶，指植物体内本来不含有，但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。
如硝酸还原酶可为NO3-所诱导。
9. 生物固氮：某些微生物把空气中游离氮固定转化为含氮化合物的过程。
二、填空题1．植物生长发育所必需的元素共有种，其中大量元素有种，微量元素有种。
16、9、7 2．植物必需元素的确定是通过法才得以解决的。
水培3．解释离子主动吸收的有关机理的假说有和。
载体学说质子泵学说4．果树的“小叶病”往往是因为缺元素的缘故。
Zn5. 缺氮的生理病症首先表现在叶上，缺钙的生理病症首先表现在叶上。
老、嫩6．根系从土壤吸收矿质元素的方式有两种：和。
通过土壤溶液得到、直接交换得到7．(NH4)2S04属于生理性盐，KN03属于生理性盐、NH4NO3属于生理性盐。
酸、碱、中8．硝酸盐还原成亚硝酸盐的过程由酶催化，亚硝酸盐还原成氨过程是叶绿体中的酶催化的。
硝酸还原酶、亚硝酸还原酶9．影响根部吸收矿物质的条件有、、和。
温度、通气状况、溶液浓度、氢离子浓度、离子间的相互作用10．植物地上部分对矿质元素吸收的主要器官是，营养物质可从运入叶内。
植物生理学复习思考题答案
一、名词解释第一章植物的水分代谢1.水势：每偏摩尔体积的水的化学势称为水势。
2.渗透作用：溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。
对于水溶液而言，是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。
3.蒸腾作用：植物体内的水分以气态从植物体表散失到大气中去的过程。
4.蒸腾速率：又称蒸腾强度或蒸腾率，指植物在单位时间内、单位叶面积上通过蒸腾作用散失的水量。
第二章植物的矿质营养1.溶液培养：在含有全部或部分营养元素溶液中培养植物的方法2.载体运输学说：质膜上的载体蛋白属于内在蛋白，它有选择地与质膜一侧的分子或离子结合，形成载体－物质复合物，通过载体蛋白构象的变化，透过质膜，把分子或离子释放到质膜的另一侧。
第三章植物的光合作用5.光合作用：通常是指绿色细胞吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。
从广义上讲，光合作用是光养生物利用光能把二氧化碳合成有机物的过程。
6.双光增益效应或爱默生增益效应：在用远红光照射时补红光(例如650nm的光)，则量子产额大增，比用这两种波长的光单独照射时的总和还要高。
这种在长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象被称为双光增益效应，因这一现象最初由爱默生(Emerson)发现的，故又叫爱默生效应。
7.光合磷酸化：光下在叶绿体把ADP与无机磷合成ATP，并形成高能磷酸键的过程。
8.光补偿点：同一叶片在同一时间内，光合过程中吸收的CO2和呼吸过程释放的CO2等量时的光照强度。
9.光呼吸：植物的绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的过程，由于这种反应仅在光下发生，需叶绿体参与，并与光合作用同时发生，故称作为光呼吸。
因为光呼吸的底物乙醇酸和其氧化产物乙醛酸，以及后者经转氨作用形成的甘氨酸皆为C2化合物，因此光呼吸途径又称为C2循环。
第四章植物的呼吸作用1.呼吸商：简称RQ，指植物在一定时间内，呼吸作用所释放的CO2的量与吸收的O2的量的比值。
2.温度系数：是指在生理温度范围内，温度每升高10 ℃所引起呼吸速率增加的倍数。
植物生理作业答案(最新整理)
（Mg）
白，叶脉上出现各色斑点，最后全叶变黄
嫩叶绿且皱缩，叶缘上卷并有白色条纹，花朵受阻，新 钙（Ca） 嫩叶 叶难以展开或呈病状扭曲
镁
植株生长不旺盛。老叶由下至上从叶缘至中央渐失绿变
老叶
（Mg）
白，叶脉上出现各色斑点，最后全叶变黄
硫（S） 嫩叶
嫩叶从叶脉开始黄化，最后直至全叶发黄，根系发育不 正常。
⑵ 小麦、水稻等均属于植物的种子结构，种子是有生命的有机体，不断地进 行着呼吸作用。呼吸速率快，会引起有机物的大量消耗；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， 反过来又促使呼吸增强，最后导致发热霉变，使粮食变质变量，因此，可以通过 晒干，减少种子的水分，降低呼吸速率，更利于贮藏；还可有效抑制微生物繁殖， 确保粮食种子不发热霉变。
细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。 ③ 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ④ 水分临界期：指植物对水分不足特别敏感的时期。
二. 思考题 1. 将植物细胞分别放在纯水和 1 mol·L-1 蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、
水势及细胞体积各会发生什么变化？ 答：渗透势是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能；而压力势是指细胞
酶称为诱导酶。 ③ 临界浓度：是获得最高产量的最低养分浓度。
二. 思考题 1. 植物进行正常的生命活动需要哪些矿质元素？如何用实验方法证明植物
生长需要这些矿质元素？ 答：植物正常生命活动所需的元素有：①大量元素：N、P、K、Ca、Mg、S、Si
等；②微量元素：Cl、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Ni、Na 等。 通过用完全和缺素培养的方法可以证明植物生长是否需要这些矿质元素。
植物生理学第2章
间接影响: 影响养分的溶解和沉淀
N
P K Ca Mg S Fe Mn B Cu Zn Mo
pH
图2-9 pH对植物养分可用性的影响
缺K
缺钾病症：
①抗性下降。植株茎杆柔弱，易倒伏。 ②叶色变黄，叶缘焦枯。叶片失水，叶绿 素破坏；叶子会形成杯状（叶中部生长较 快）。 ③老叶先表现病症（钾是可移动元素）。
◆S：SO42含S氨基酸(Cys,Met)几乎是所的蛋白 质的构成成分; Cys-Cys系统能影响细胞中 的氧化还原过程；是CoA、硫胺素、生物素 的成分，与体内三大类有机物的代谢密切 相关。
缺钙病症：
①顶芽死亡，嫩叶初呈钩状，后从叶尖或叶缘向 内死亡。 ②嫩叶先表现病症。
◆Mg：叶绿素的成分；光合作用和呼吸作 用中一些酶的活化剂；蛋白质合成时氨基 酸的活化需要， 能使核糖体结合成稳定的 结构；DNA和RNA合成酶的活化剂；染色体 的组成成分，在细胞分裂中起作用。
缺镁病症：
①叶脉仍绿而叶脉之间变黄，有时呈红紫色。 ②有坏死褐斑。 ③老叶先表现病症。
高 细胞外侧
电化学 势梯度
低
简单扩散（被动运输） 细胞内侧
图2-2 离子通道运输离子模式图
2、载体运输
质膜上的载体蛋白属于内在蛋白，它 有选择的与膜一侧的分子或离子结合，形 成载体-物质复合物，通过载体蛋白构象的 变化，透过质膜，把分子或离子释放到质 膜的另一侧。 载体运输既可以顺着电化学梯度（被 动运输），也可以逆着电化学梯度进行 （主动运输）。
图2-7 胞饮过程
A、膜被消化，物质留在胞质内 B、透过液泡膜，物质进入液泡
第三节 根系对矿质元素的吸收
• 根系吸收矿质元素的特点 • 根系对矿质元素的吸收过程 • 影响根系吸收矿质营养的因素
植物生理学答案（1）
植物生理学答案（1）第一章植物的水分生理一、名词解释。
渗透势(solute potential):由于溶液中溶质颗粒的存在,降低了水的自由能而引起的水势低于纯水水势的值,此值为负值.其也称为溶质势.质外体途径(apoplast pathway): 指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动方式速度快。
共质体途径(symplast pathway): 指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。
渗透作用(osmosis):物质依水势梯度而移动,指溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象.对于水溶液而言,就是指水分子从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象.蒸腾作用(transpiration): 指水分以气体状态,通过植物体的表面，从体内散失到体外的现象。
二、思考题1、将植物细胞分别放在纯水和1mo l／L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在正常情况下，植物细胞的水势为负值，在土壤水分充足的条件下，一般植物的叶片水势为-0.8～-0.2MPa。
将植物细胞放在纯水中时，纯水的水势为0，故植物细胞会吸水，渗透势、压力势及水势均上升，细胞体积变大。
当吸水达到饱和时，细胞体积达最大，水势最终变为0，渗透势和压力势绝对值相等、符号相反，各组分不再变化。
当植物细胞放于1mo l ／L蔗糖溶液中时，根据公式计算蔗糖溶液的水势（设温度为27 ℃，已知蔗糖的解离系数i＝1）＝-icRT＝-1mol ／L×0.0083L·MPa／（mol·K）×(273+27)K＝-2.49MPa,由于细胞的水势大于蔗糖溶液的水势，因此细胞放入溶液后会失水，渗透势、压力势及水势均减少，体积也缩小，严重时还会发生质壁分离现象。
如果细胞处于初始质壁分离状态，其压力势为0，水势等于渗透势。
植物生理学-大纲
第一节植物对水分的需要第二节植物细胞对水分的吸收第二章植物的矿质营养第二节植物细胞对矿质元素的吸收第三节植物体对矿质元素的吸收第四节无机养料的同化第五节矿质元素在植物体内的运输第六节合理施肥的生理基础第三章植物的光合作用第一节光合作用的重要性第二节叶绿体及叶绿体色素第三节光合作用的机理第四节光呼吸第五节光合作用的进化第六节影响光合作用的因素第七节植物对光能的利用第四章植物的呼吸作用第一节呼吸作用的概念及其生理意义第二节植物的呼吸代谢途径第三节生物氧化第四节呼吸过程中能量的贮存和利用第五节呼吸作用的调节和控制第六节影响呼吸作用的因素第七节呼吸作用与农业生产第五章植物体内有机物质的运输第一节植物体内的信息传递第二节高等植物的运输第三节有机物运输的机理第四节同化物的分配及影响因素第六章植物生长物质第一节生长素类第二节赤霉素类第三节细胞分裂素类第四节脱落酸第五节乙烯第六节油菜素内酯第七节生长抑制物质第八节多胺和钙调素第七章光形态建成第一节光敏色素的发现和分布第二节光敏色素的化学性质及光化学转换第三节光敏色素的生理作用第四节光敏色素的作用机理第五节蓝光反应第八章植物的生长生理第一节种子的萌发第二节细胞的生长和分化（略讲）第三节植物的生长第四节植物的运动第九章植物的生殖生理第一节幼年期第二节春化作用第三节光周期第四节花器官形成的生理第五节受精生理第十章植物的成熟和衰老生理第一节种子成熟时的生理生化变化第二节果实成熟时的生理生化变化第三节种子和延存器官的休眠第四节植物的衰老第五节植物器官的脱落。
《植物生理学》第七版课后习题答案
《植物⽣理学》第七版课后习题答案第⼀章植物的⽔分⽣理⽔势：⽔溶液的化学势与纯⽔的化学势之差，除以⽔的偏摩尔体积所得商。
渗透势：亦称溶质势，是由于溶质颗粒的存在，降低了⽔的⾃由能，因⽽其⽔势低于纯⽔⽔势的⽔势下降值。
压⼒势：指细胞的原⽣质体吸⽔膨胀，对细胞壁产⽣⼀种作⽤⼒相互作⽤的结果，与引起富有弹性的细胞壁产⽣⼀种限制原⽣质体膨胀的反作⽤⼒。
质外体途径：指⽔分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻⼒⼩，移动速度快。
共质体途径：指⽔分从⼀个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另⼀个细胞的细胞质，形成⼀个细胞质的连续体，移动速度较慢。
渗透作⽤：⽔分从⽔势⾼的系统通过半透膜向⽔势低的系统移动的现象。
根压：由于⽔势梯度引起⽔分进⼊中柱后产⽣的压⼒。
蒸腾作⽤：指⽔分以⽓体状态，通过植物体的表⾯（主要是叶⼦），从体内散失到体外的现象。
蒸腾速率：植物在⼀定时间内单位叶⾯积蒸腾的⽔量。
蒸腾⽐率：光合作⽤同化每摩尔CO2 所需蒸腾散失的⽔的摩尔数。
⽔分利⽤率：指光合作⽤同化CO2 的速率与同时蒸腾丢失⽔分的速率的⽐值。
内聚⼒学说：以⽔分具有较⼤的内聚⼒⾜以抵抗张⼒，保证由叶⾄根⽔柱不断来解释⽔分上升原因的学说。
⽔分临界期：植物对⽔分不⾜特别敏感的时期。
1. 将植物细胞分别放在纯⽔和1mol/L 蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压⼒势、⽔势及细胞体积各会发⽣什么变化？答：在纯⽔中，各项指标都增⼤；在蔗糖中，各项指标都降低。
2. 从植物⽣理学⾓度，分析农谚“有收⽆收在于⽔”的道理。
答：⽔，孕育了⽣命。
陆⽣植物是由⽔⽣植物进化⽽来的，⽔是植物的⼀个重要的“先天”环境条件。
植物的⼀切正常⽣命活动，只有在⼀定的细胞⽔分含量的状况下才能进⾏，否则，植物的正常⽣命活动就会受阻，甚⾄停⽌。
可以说，没有⽔就没有⽣命。
在农业⽣产上，⽔是决定收成有⽆的重要因素之⼀。
⽔分在植物⽣命活动中的作⽤很⼤，主要表现在4个⽅⾯：⽔分是细胞质的主要成分。
植物生理学第02章 植物的矿质养分
第二章植物的矿质营养本章内容提要植物对矿质元素的吸收、转运和利用（同化）是植物矿质营养的基本内容。
通过溶液培养法，现已确定碳、氧、氢、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯、镍17种元素为植物的必需元素。
除碳、氧、氢外，其余14种元素均为植物所必需的矿质元素。
这些元素又可分为大量元素(≥0.1%DW)和微量元素(≤0.01%DW)。
植物所必需的元素的标准有3个。
除必需元素外，还有一些元素为有益元素和稀土元素。
植物必需的矿质元素在植物体内有三方面的生理作用：（1）是细胞结构物质的组成成分；（2）参与调节酶的活动；（3）起电化学作用和渗透调节作用。
必需矿质元素功能各异，相互间一般不能代替，当缺乏某种必需元素时，植物会表现出特定的缺素症。
植物细胞对矿质元素的吸收有三种方式：被动吸收、主动吸收和胞饮作用。
细胞的膜上有两种类型的传递蛋白：通道蛋白和载体蛋白。
通道蛋白可协助离子的扩散。
由载体进行的转运可以是被动的，也可以是主动的。
饱和效应与离子竞争性抑制是载体参与离子转运的证据。
载体又可分成单向传递体、同向传递体、反向传递体等类型。
根系是植物体吸收矿质元素的主要器官。
根尖的根毛区是吸收离子最活跃的部位。
根系对矿质元素吸收的特点是：对矿物质和水分的相对吸收；离子的选择性吸收；单盐毒害和离子对抗。
植物地上部分吸收矿质的作用，即根外营养/叶面营养。
根系对矿质元素的吸收受土壤条件（温度、通气状况等）等的影响。
矿质元素运输的途径是木质部。
根据矿质元素在植物体内的循环情况将其分为可再利用元素（如氮、磷等）和不可再利用元素（如钙、铁、锰等）。
可再利用元素的缺素症首先出现在幼嫩器官上，而不可再利用元素的缺素症则首先出现在较老器官上。
不同作物的需肥量不同，且需肥特点也有差异。
合理施肥就是根据作物的需肥规律适时、适量地供肥。
但矿质占植物干物质的量一般不超过10%，因此，合理施肥增产的效果是间接的，是通过改善光合性能而实现的。
植物生理学资料分章试题
第一章植物的水分代谢三、选择题1．植物在烈日照射下，通过蒸腾作用散失水分降低体温，是因为：（B）A．水具有高比热B．水具有高汽化热C．水具有表面张力2．一般而言，冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（B）A．升高B．降低C．变化不大3．有一为水充分饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低 10 倍的溶液中，则细胞体积：（A）。
A．变大B．变小C．不变4．风和日丽的情况下,植物叶片在早上、中午和傍晚的水势变化趋势是(A)。
A．低→高→低B．高→低→高C．低→低→高5．已形成液泡的细胞，其衬质势通常省略不计，其原因是：（B）A．衬质势很低B．衬质势不存在C．衬质势很高，绝对值很小6．植物分生组织的细胞吸水靠（B）A．渗透作用B．代谢作用C．吸涨作用7．风干种子的萌发吸水靠（B）A．代谢作用B．吸涨作用C．渗透作用8．在同温同压条件下，溶液中水的自由能与纯水相比（B）A．要高一些B．要低一些C．二者相等9．在气孔张开时，水蒸汽分子通过气孔的扩散速度（B）A．与气孔的面积成正比 B．与气孔周长成正比 C．与气孔周长成反比10．蒸腾作用快慢，主要决定于（A）A．叶内外蒸汽压差大小 B．叶片的气孔大小 C．叶面积大小11．植物的保卫细胞中的水势变化与下列无机离子有关：（A）A．Ca2+B．K+C．Cl-12．植物的保卫细胞中的水势变化与下列有机物质有关：（C）A．糖B．脂肪酸C．苹果酸13．根部吸水主要在根尖进行，吸水能力最大的是（C）A．分生区B．伸长区C．根毛区14．土壤通气不良使根系吸水量减少的原因是（A）A．缺乏氧气B．水分不足C．C02 浓度过高15．植物的水分临界期是指：（C）A．对水分缺乏最敏感时期B．需水最多的时期C．需水最少的时期16．目前可以作为灌溉的生理指标中最受到重视的是：（C）A．叶片渗透势 B．叶片气孔开度 C．叶片水势四、是非判断与改正1．影响植物正常生理活动的不仅是含水量的多少，而且还与水分存在的状态有密切关系。
植物生理学题库(含答案)第二章-植物的矿质营养
植物生理学题库（含答案）第二章植物的矿质营养一、名词解释：1、矿质营养：亦称无机营养，指植物在生长发育时所需要的各种化学元素。
2、必需元素：指植物正常生长发育所必需的元素，是19种，包括10种大量元素和9种微量元素3、大量元素：亦称常量元素，是植物体需要量最多的一些元素，如碳、氧、氢、氮、磷、钾、硫、钙、镁、硅等。
4、胞饮作用：指物质吸附于质膜上，然后通过膜的内折而将物质转移到细胞内的过程。
5、交换吸附：指根部细胞在吸收离子的过程中，同时进行着离子的吸附与解吸附。
这时，总有一部分离子被其他离子所置换，这种现象就称交换吸附。
6、离子交换：是植物吸收养分的一种方式，主要指根系表面所吸附的离子与土壤中离子进行交换反应而被植物吸收的过程。
7、离子拮抗作用：当在单盐溶液中加入少量其他盐类时，单盐毒害所产生的负面效应就会逐渐消除，这种靠不同离子将单盐毒害消除的现象称离子拮抗作用。
8、被动吸收：亦称非代谢吸收。
是一种不直接消耗能量而使离子进入细胞的过程，离子可以顺着化学势梯度进入细胞。
9、氮素循环：亦称氮素周转。
在自然界中以各种形式存在的氮能够通过化学、生物、物理等过程进行转变，它们相互间即构成了所谓的氮素循环。
10、生物固氮：指微生物自生或与动物、植物共生、通过体内固氮酶的作用，将空气中的氮气转化为含氮化合物的过程。
11、微量元素：是植物体需要量较少的一些元素如铁、锰、铜、锌、硼、钼、镍、氯、钠等，这些元素只占植物体干重的万分之几或百分之几。
12、选择吸收：根系吸收溶液中的溶质要通过载体，而载体对不同的溶质有着不同的反应，从而表现出根系在吸收溶质时的选择性。
这就是所谓的选择性吸收。
13、主动吸收：亦称代谢吸收。
指细胞直接利用能量做功，逆着电化学势梯度吸收离子的过程。
14、诱导酶：指一种植物体内原本没有，但在某些外来物质的诱导下所产生的酶。
15、转运蛋白：指存在于细胞膜系统中具有转运功能的蛋白质，主要包括通道蛋白与载体蛋白两类。
植物生理学2 矿质营养
植物对矿质元素的吸收、转运和同化，称为植 物的矿质营养（mineral nutrition）。
矿质元素（mineral element）：植物燃烧后以氧化物形态 存在于灰分中的元素，又称灰分元素。 氮不是矿质元素，但由于也是植物从土壤中吸收的所以也归 入矿质元素来讨论。 植物体内各种矿质元素的含量因植物种类、器官、年龄、 生境条件而有很大差异。 老龄植株和细胞比幼龄的灰分含量高。 干燥、通气、盐分含量高的土壤中长的植物灰分含量高。 植物种类：禾本科植物：硅较多；十字花科：硫较多；豆 科：钙和硫较多；马铃薯：钾多；海藻：碘和溴多。
逆着浓 度梯度
②载体蛋白（carrier protein）
又称为载体（carrier）、传递体（transport）、透过酶 （permease，penetrase）、运输酶（transport enzyme）。载体蛋白通过构象变化，将被运物质转至膜的 另一侧.
载体被动传递模型 离子通道模型
如何区分溶质是经离子通道还是经
一、生物膜（biomembrane）
或叫细胞膜（cell membrane） ： 指由脂类和 蛋白质组成的具有一定结构 和生理功能的胞内所有被膜 的总称。 质膜（plasma membrane）： 原生质的外膜 内膜（endomembrane）：细 胞器的膜。 （一） 膜的特性和化学成分 选择性透过膜。对水的透 性最大，可以自由通过；越 易溶解于脂质的物质，透性 越大。所以膜一定是由亲水 性物质和脂类物质组成。
子层和镶嵌的蛋白质组成，磷脂分子的亲水性头部 位于膜的表面，疏水性尾部在膜的内部。
内在蛋白 细胞骨架的单纤维
外在蛋白
膜蛋白包括两种： 膜外在蛋白（extrinsic protein）：与膜的外表 面相连的蛋白质，称为亦 称周围蛋白（peripheral protein）； 膜内在蛋白（intrinsic protein）：镶嵌在磷脂 之间，甚至穿透膜的内在 表面，也称螯合蛋白 （integral protein）。
植物生理学资料分章试题
第一章ﻩ植物的水分代谢三、选择题1．植物在烈日照射下,通过蒸腾作用散失水分降低体温,是因为:（B）A.水具有高比热ﻩB.水具有高汽化热C.水具有表面张力2.一般而言，冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（Ｂ)Ａ．升高B．降低ﻩC．变化不大3．有一为水充分饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低１0 倍的溶液中,则细胞体积:(A）。
A．变大ﻩB.变小ﻩC．不变４.风和日丽的情况下，植物叶片在早上、中午和傍晚的水势变化趋势是(A)。
Ａ．低→高→低 B.高→低→高 C.低→低→高５.已形成液泡的细胞,其衬质势通常省略不计，其原因是:（B）A．衬质势很低B．衬质势不存在ﻩC.衬质势很高，绝对值很小6．植物分生组织的细胞吸水靠（B）A.渗透作用B.代谢作用C．吸涨作用7.风干种子的萌发吸水靠（Ｂ)Ａ.代谢作用 B.吸涨作用 C.渗透作用8.在同温同压条件下,溶液中水的自由能与纯水相比(B）Ａ.要高一些ﻩB．要低一些ﻩC．二者相等9．在气孔张开时，水蒸汽分子通过气孔的扩散速度（Ｂ)A．与气孔的面积成正比Ｂ.与气孔周长成正比 C.与气孔周长成反比１0．蒸腾作用快慢，主要决定于（A）A．叶内外蒸汽压差大小 B．叶片的气孔大小Ｃ.叶面积大小11.植物的保卫细胞中的水势变化与下列无机离子有关：(Ａ）A．Ｃa２＋ﻩB.K+ C.Cｌ－12．植物的保卫细胞中的水势变化与下列有机物质有关:(C）A．糖ﻩB．脂肪酸 C.苹果酸13．根部吸水主要在根尖进行,吸水能力最大的是（Ｃ)A．分生区ﻩB．伸长区ﻩC．根毛区14.土壤通气不良使根系吸水量减少的原因是(A）A．缺乏氧气 B.水分不足ﻩC.Ｃ0２浓度过高15．植物的水分临界期是指:(C)A．对水分缺乏最敏感时期ﻩB．需水最多的时期ﻩＣ．需水最少的时期１６．目前可以作为灌溉的生理指标中最受到重视的是:(C)Ａ.叶片渗透势 B．叶片气孔开度 C．叶片水势四、是非判断与改正1.影响植物正常生理活动的不仅是含水量的多少，而且还与水分存在的状态有密切关系。
《植物生理学》第二章植物的矿质及氮素营养复习题及答案
《植物生理学》第二章植物的矿质及氮素营养复习题及答案一、名词解释1.矿质营养（mineral nutrition）：植物对矿质的吸收、转运和同化以及矿质在生命活动中的作用。
2.灰分元素（ash element）：干物质充分燃烧后，剩余下一些不能挥发的灰白色残渣，称为灰分。
构成灰分的元素称为灰分元素。
灰分元素直接或间接来自土壤矿质，所以又称为矿质元素。
3.大量元素（major element，macroelement）：植物生命活动必需的、且需要量较多的一些元素。
它们约占植物体干重的0.01%～10%，有C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S等。
4.微量元素（minor element，microelement，trace element）：植物生命活动必需的、而需要量很少的一类元素。
它们约占植物体干重的10-5%～10-3%，有Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl等。
5.必需元素（essential element）：植物生长发育中必不可少的元素。
国际植物营养学会规定的植物必需元素的三条标准是：①由于缺乏该元素，植物生长发育受阻，不能完成其生活史；②除去该元素，表现为专一的病症，这种缺素病症可用加入该元素的方法预防或恢复正常；③该元素在植物营养生理上表现直接的效果，不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的间接效果。
6.有益元素（beneficial element）：并非植物生命活动必需，但能促进某些植物的生长发育的元素。
如Na、Si、Co、Se、V等。
7.水培法（water culture method）：亦称溶液培养法或无土栽培法，是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。
8.砂培法（sand culture method）：全称砂基培养法，在洗净的石英砂或玻璃球等基质中，加入营养液培养植物的方法。
9.生理酸性盐（physiologically acid salt）：植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度增加的盐类。
植物生理学第二章：矿质营养
运输速度：30～100cm/h。
3.矿物质在植物体内的利用（掌握） 是否可再利用： 1）参与循环的元素：呈离子状态、形成不
稳定化合物，可以转移到其他需要的器 官。 如： N 、K、P等，是可再利用元素。
2）不能参与循环的元素：在细胞中呈难溶 的稳定化合物，不能转移。
马铃薯 (缺镁)
（5）钙(Ca) A.吸收形式： B.存在形式： C.作用 D.供应 a.充足 b.不足：幼叶
马铃薯 (缺钙)
微量元素 （1）铁(Fe) A.吸收形式： B.存在形式： C.作用 D.供应 a.充足 b.不足
华北果树的“黄叶病”
（2）硼(B) A.作用:生殖生长 B.供应 a.充足 b.不足 花药、花粉发育不良 酚类，顶芽坏死
3.生物固氮 空气中的氮气：79％ 植物利用的限制：硝酸盐和铵盐
1）化肥生产： 条件：T:400~500℃,P:20MPa(200个大气压) 原料：氮、氢 年产量：2500万吨
2）生物固氮 年产量：9000万吨 定义：某些微生物将空气中的游离氮固定
转化为含氮化合物的过程。 （Biological nitrogen fixation）
1）简单扩散：高浓度至低浓度，跨膜 2）协助扩散：蛋白 参与，不耗能，也 称协助扩散 通道蛋白和载体蛋白
离子通道（ion channel ）
质膜上蛋白质构成的圆形孔道； 可由化学方式或电化学方式激活；选择性
已知的离子通道有：K+,Cl-,Ca2+,NO3运输速度：107～108个/sec 密度：1个/15㎛2,
Models of K+ channel
载体 (carrier)与载体运输
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二章植物的矿质营养一、名词解释1. 矿质营养2. 必需元素3. 大量元素4. 微量元素5. 水培法6. 叶片营养7. 可再利用元素8. 易化扩散9. 通道蛋白10. 载体蛋白11. 转运蛋白12. 植物营养最大效率期13. 反向运输器14. 同向运输器15. 单向运输器二、填空题1．植物细胞中钙主要分布在中。
2．土壤溶液的pH对于植物根系吸收盐分有显著影响。
一般来说，pH增大易于吸收；pH 降低易于吸收。
3．生产上所谓肥料三要素是指、和三种营养元素。
4．参与光合作用水光解反应的矿质元素是、和。
5．在植物体内促进糖运输的矿质元素是、和。
6．离子跨膜转移是由膜两侧的梯度和梯度共同决定的。
7．促进植物授粉、受精作用的矿质元素是。
8．驱动离子跨膜主动转运的能量形式是和。
9．植物必需元素的确定是通过法才得以解决的。
10．华北地区果树的小叶病是因为缺元素的缘故。
11．缺氮的生理病症首先出现在叶上。
12．缺钙的生理病症首先出现在叶上。
13．根部吸收的矿质元素主要通过向上运输的。
14．一般作物的营养最大效率期是时期。
15．植物地上部分对矿质元素吸收的主要器官是。
16．植物体内可再利用的元素中以和最典型；不可再利用的元素中以最典型。
17．追肥的形态指标有和等；追肥的生理指标有和。
18．油菜“花而不实”症是土壤当中缺乏营养元素引起的。
19. 引起大白菜干心病、菠菜黑心病矿质元素是。
20. 被称为植物生命元素的是。
21. 一般作物生育的最适pH是。
22．诊断作物缺乏矿质元素的方法有、和。
23．影响根部吸收矿质元素的因素有、、和。
三、选择题1．在下列元素中不属于矿质元素的是（）。
A．铁 B.钙 C.氮 D.磷2．植物缺铁时会产生缺绿症，表现为（）。
A．叶脉仍绿 B.叶脉失绿C．全叶失绿 D.全叶不缺绿3．影响植物根细胞主动吸收无机离子最重要的因素是（）。
A．土壤溶液pH值 B.土壤氧气分压 C.土壤盐含量 D.土壤微生物4．植物细胞主动吸收矿质元素的主要特点是（）。
A．消耗代谢能量 B.无选择性 C.逆浓度梯度吸收 D.需要转运蛋白参与5．植物细胞对离子吸收和运输时，膜上起电致质子泵作用的是（）。
A．NADH脱氢酶 B.过氧化氢酶 C.A TP酶 D.磷酸酶6．植物根部吸收的无机离子向地上部运输是通过( )。
A.韧皮部B.质外体C.胞间连丝D.木质部7．反映植株需肥情况的形态指标中最敏感的是( )。
A.株高B.节间长度C.叶色D.株型8．占植物体干重( )以上的元素称为大量元素。
A.百分之一B.千分之一C.万分之一D.十万分之一9．除了碳、氢、氧三种元素以外，植物体中含量最高的元素是( )。
A. 氮B. 磷C. 钾D.钙10．果树的小叶症和丛叶症是由缺乏元素( )引起的。
A. 硼B. 铜C. 锰D. 锌11．被称为肥料三要素的植物必要元素是（）。
A．C、H和O B. Fe、Mg和Cu C. B、Mo和Zn D. N、P和K 12．水稻新叶生长过程中，可以从老叶中获得（）等元素。
A. N、P、K、CaB. N、K、Mg、FeC. N、P、K、MgD. N、P、K、Mn 13．为了防止水稻、小麦后期贪青晚熟，在生长后期不能偏施（）。
A. 氮肥B. 磷肥C. 钾肥D. 微肥14．下面四种元素中（）参与了生长素的生物合成代谢。
A. MgB. CaC. ZnD.Mn15．作为细胞壁结构成分的金属元素是（）。
A.KB.CaC.MnD.Mg16．与植物体内氧化还原反应密切联系的矿质元素是（）。
A. Fe和MgB.Mg和CuC.Cu和FeD.Mg和Zn 17．光合电子传递体质体蓝素所含的金属元素为（）。
A．Cu B.K C.Co D.Mn18．在植物体内具有第二信使作用的金属离子是（）。
A．Ca2+ B.Mg2+ C.Mn2+ D.Fe3+四、判断题1．植物必需元素都是灰分元素。
（）2．在植物体内大量积累的元素必定是植物必需元素。
（）3．植物必需的矿质元素在植物营养生理上产生的是直接效果。
（）4．缺氮时植物幼叶首先变黄；缺硫时植物老叶叶脉间失绿。
（）5．氮、磷、钾都是灰分元素。
（）6．植物细胞内ＡＴＰ酶活性与主动吸收无机离子量呈负相关。
（）?7．胞饮作用是细胞没有选择性地吸收物质的过程。
（）8．植物根部进行离子交换吸附速度很快，是需要消耗代谢能的过程。
（）9．在外界溶液浓度较低的情况下，根部对离子的吸收速率与溶液浓度呈正相关。
（）10．根部吸收的氮主要是以有机物的形式向地上部分运输的。
（）11．叶片吸收的离子是沿木质部向下运输的。
（）12．水稻和小麦的营养最大效率期是在拔节期。
（）13．施肥增产原因是间接的，施肥通过增强光合作用来增加干物质积累，提高产量。
（）14．转运蛋白参与的离子跨膜运输都属于主动运输。
（）15．在植物体内必需元素的量越多越有利于植物的生长发育。
（）16．由于根外营养具有短时间内既能发挥肥效，而且用量少的优点，所以生产上可用其完全替代土壤施肥。
（）17．在需肥临界期作物对于营养元素缺乏特别敏感，此时缺肥将显著影响作物生长及最终产量。
（）18．N、Mg、S、Mn的缺乏都会引起缺绿症。
（）19．生长在同一培养液中的任何植物，其灰分中各种元素的含量完全相等。
（）20．胞饮作用是细胞没有选择性地吸收物质的过程。
( )五、问答题1．植物必需的矿质元素应具备那些条件？2．简述植物必需矿质元素在植物体内的生理作用。
3．为什么把氮称为生命元素？4．植物吸收矿质元素的方式有那些？5．简述植物吸收矿质元素的特点。
6．简述根部吸收矿质元素的过程。
7．外界溶液的pH值对根系吸收矿质元素有何影响？8．为什么土壤温度过低，植物吸收矿质元素的速率下降？9．举出5种元素的任一生理作用。
10．为什么土壤通气不良会影响作物对肥料的吸收？11．试述植物细胞对矿质元素的被动吸收和主动吸收的机理。
12．根外营养有什么优点？13．合理施肥增产的原因是什么？14. 试述矿质元素在光合作用中的生理作用。
15．试分析植物失绿（发黄）的可能原因。
自测题解答一、名词解释1. 矿质营养：是指植物对矿质元素的吸收、运输与同化的过程。
2. 必需元素：是指在植物完成生活史中，起着不可替代的直接生理作用的、不可缺少的元素。
个3. 大量元素：在植物体内含量较多，占植物体干重达千分之一以上的元素。
包括碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁等9种元素。
4. 微量元素：植物体内含量甚微，占植物体干重达万分之一以下，稍多即会发生毒害的元素。
包括铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯、镍等8种元素。
5. 水培法：也称溶液培养法、无土栽培法。
是在含有植物所需的全部或部分营养元素、并具有适宜pH的溶液中培养植物的方法。
6. 叶片营养：也称根外营养，是指植物地上部分，尤其是叶片对矿质元素的吸收过程。
7. 可再利用元素: 也称参与循环元素。
某些元素进入植物地上部分以后，仍呈离子状态或形成不稳定的化合物，可不断分解，释放出的离子又转移到其他器官中去，可反复被利用，称这些元素为可再利用元素。
如：氮、磷、钾。
8. 易化扩散: 又称协助扩散。
是小分子物质经膜转运蛋白顺化学势梯度或电化学势梯度跨膜运转过程。
膜运转蛋白可分为通道蛋白和载体蛋白。
9. 通道蛋白：是细胞膜中一类内在蛋白构成的孔道。
通道蛋白可由化学方式及电化学方式激活，控制离子通过细胞膜顺电化学势梯度流动。
10. 载体蛋白：又称传递体、透过酶、运输酶。
是一种跨膜物质运输蛋白。
载体蛋白属膜整合蛋白，它有选择性地在膜一侧与分子或离子结合，形成载体－物质复合物，通过载体蛋白构象变化，透过膜把物质释放到膜的另一侧。
11. 转运蛋白：具有物质转运功能的膜内在蛋白的统称。
包括通道蛋白和载体蛋白。
12. 植物营养最大效率期: 又称最高生产效率期。
在作物生育期当中施肥的营养效果最佳时期叫营养最大效率期。
13. 反向运输器: 将H+转移到膜的一侧的同时，将物质转移到另一侧而进行跨膜物质转运的载体蛋白叫反向运输器。
14. 同向运输器: 膜的一侧与H+结合的同时又与另一种分子或离子结合并将二者横跨膜，释放到膜的另一侧而进行跨膜物质转运的载体蛋白叫同向运输器。
15. 单向运输器：载体蛋白在膜的一侧与物质有特异性结合并通过载体蛋白的构象变化顺着电化学势梯度将物质转移到膜的另一侧。
载体蛋白构象变化依靠膜电位的过极化或ATP分解产生的能量。
二、填空题1. 细胞壁2. 阳离子；阴离子3. N；P；K4. Mn；Cl；Ca5. K；P；B6. 化学势；电势7. B 8. ATP；ΔμH+（H+电化学梯度）9. 溶液培养10. Zn 11. 老12. 嫩13. 木质部14. 生殖生长15. 叶片16. 氮；磷；钙17. 叶色；长相；酰胺含量；酶活性18. 硼19. 钙20.氮21. 6～722. 化学分析诊断法；加入诊断法；病症诊断法23. 土壤温度；土壤通气状况；土壤溶液浓度；土壤溶液pH三、选择题（包括单选与多选）1.C2. A3.B4.A,C,D5.C6.D7.C8.B9.A 10.D11.D 12.C 13.A 14.C 15.B16.C 17.A 18.A四、判断题××√×× ×√×√×××√×× ×√√×√五、问答题1．植物必需的矿质元素应具备那些条件？（1）缺乏该元素植物生育发生障碍不能完成生活史。
（2）除去该元素则表现专一的缺乏症，而且这种缺乏症是可以预防和恢复的。
（3）该元素在植物营养生理上应表现直接的效果而不是间接的。
2．简述植物必需矿质元素在植物体内的生理作用。
（1）是细胞结构物质的组成部分。
（2）是植物生命活动的调节者，参与酶的活动。
（3）起电化学作用，即离子浓度的平衡、胶体的稳定和电荷中和等。
有些大量元素同时具备上述二、三个作用，大多数微量元素只具有酶促功能。
3．为什么把氮称为生命元素？氮在植物生命活动中占据重要地位，它是植物体内许多重要化合物的成分，如核酸（DNA、RNA）、蛋白质（包括酶）、磷脂、叶绿素、光敏色素、维生素B、IAA、CTK、生物碱等都含有氮。
同时，氮也是参与物质代谢和能量代谢的ADP、ATP、CoA、CoQ、FAD、FMN、NAD+、NADP+、铁卟啉等物质的组分。
上述物质有些是生物膜、细胞质、细胞核的结构物质，有些是调节生命活动的生理活性物质。
因此，氮是建造植物体的结构物质，也是植物体进行能量代谢、物质代谢及各种生理活动所必需的重要元素。
4．植物吸收矿质元素的方式有哪些？（1）被动吸收：包括简单扩散、易化扩散。
不消耗代谢能量。
（2）主动吸收：有载体和质子泵参与。