2024年《植物生理學》期末考試題庫(附答案）一、單項選擇題1.植物生理學成為一門獨立的學科是在（）。A.16世紀B.17世紀C.18世紀D.19世紀答案：D。植物生理學在19世紀從植物學中獨立出來，成為一門專門研究植物生命活動規(guī)律的學科。2.植物細胞的水勢由（）組成。A.滲透勢和壓力勢B.滲透勢、壓力勢和襯質勢C.壓力勢和襯質勢D.滲透勢和重力勢答案：B。植物細胞水勢（Ψw）是由滲透勢（Ψs）、壓力勢（Ψp）和襯質勢（Ψm）組成，即Ψw=Ψs+Ψp+Ψm。3.植物吸收礦質元素最活躍的區(qū)域是（）。A.根冠B.分生區(qū)C.伸長區(qū)D.根毛區(qū)答案：D。根毛區(qū)有大量的根毛，增大了根的吸收面積，且根毛區(qū)的細胞已分化成熟，具有完善的吸收和運輸結構，是植物吸收礦質元素最活躍的區(qū)域。4.光合作用中，光反應的產(chǎn)物是（）。A.O?、ATP和NADPHB.CO?、ATP和NADPHC.O?、ADP和NADP?D.CO?、ADP和NADP?答案：A。光反應包括水的光解產(chǎn)生氧氣，以及光合磷酸化產(chǎn)生ATP和NADPH，所以光反應的產(chǎn)物是O?、ATP和NADPH。5.呼吸作用中，糖酵解發(fā)生的部位是（）。A.線粒體B.葉綠體C.細胞質基質D.內(nèi)質網(wǎng)答案：C。糖酵解是將葡萄糖分解為丙酮酸的過程，該過程發(fā)生在細胞質基質中。6.植物激素中，促進果實成熟的是（）。A.生長素B.細胞分裂素C.乙烯D.脫落酸答案：C。乙烯具有促進果實成熟的作用，在果實成熟過程中，乙烯的含量會增加。7.植物感受光周期的部位是（）。A.莖尖生長點B.葉片C.根尖D.花答案：B。植物感受光周期的部位是葉片，而發(fā)生光周期反應的部位是莖尖生長點。8.植物在春化作用中感受低溫的部位是（）。A.莖尖生長點B.葉片C.根尖D.花答案：A。植物春化作用中，感受低溫的部位是莖尖生長點，只有莖尖生長點的分生組織才能接受低溫誘導而通過春化。9.植物在逆境條件下，體內(nèi)（）含量會增加。A.脯氨酸B.蔗糖C.葡萄糖D.淀粉答案：A。在逆境條件下，植物體內(nèi)脯氨酸含量會增加，脯氨酸具有調節(jié)細胞滲透勢、保護生物大分子結構和功能等作用，有助于植物適應逆境。10.植物的向光性主要是由于（）分布不均勻引起的。A.生長素B.細胞分裂素C.乙烯D.脫落酸答案：A。植物向光性的產(chǎn)生是由于單側光引起生長素分布不均勻，向光一側生長素分布少，生長慢；背光一側生長素分布多，生長快，從而導致植物向光彎曲生長。二、多項選擇題1.下列屬于植物必需礦質元素的有（）。A.NB.PC.KD.Na答案：ABC。N、P、K是植物必需的大量礦質元素，而Na一般不是植物必需的礦質元素。2.光合作用的光反應階段包括（）。A.水的光解B.光合磷酸化C.CO?的固定D.三碳化合物的還原答案：AB。光合作用光反應階段包括水的光解產(chǎn)生氧氣和光合磷酸化產(chǎn)生ATP和NADPH；CO?的固定和三碳化合物的還原屬于暗反應階段。3.植物激素中，具有促進細胞分裂作用的有（）。A.生長素B.細胞分裂素C.赤霉素D.乙烯答案：ABC。生長素、細胞分裂素和赤霉素都在一定程度上具有促進細胞分裂的作用，而乙烯主要是促進果實成熟等。4.影響植物蒸騰作用的環(huán)境因素有（）。A.光照B.溫度C.濕度D.風速答案：ABCD。光照增強會提高葉片溫度，促進氣孔開放，從而增加蒸騰作用；溫度升高，水分子運動加快，蒸騰作用增強；空氣濕度增大，葉內(nèi)外蒸汽壓差減小，蒸騰作用減弱；風速增大，可將葉面上的水汽迅速吹散，使葉內(nèi)外蒸汽壓差增大，蒸騰作用增強。5.植物的抗逆性包括（）。A.抗旱性B.抗寒性C.抗鹽性D.抗病性答案：ABCD。植物的抗逆性是指植物對不良環(huán)境（如干旱、寒冷、鹽漬、病害等）的抵抗能力，包括抗旱性、抗寒性、抗鹽性和抗病性等。三、判斷題1.植物細胞的水勢總是小于零。（）答案：錯誤。當植物細胞處于初始質壁分離狀態(tài)時，壓力勢為零，細胞的水勢等于滲透勢，小于零；但當細胞吸水達到飽和時，壓力勢與滲透勢絕對值相等，符號相反，此時細胞水勢為零。2.所有植物都需要光才能進行光合作用。（）答案：正確。光合作用是綠色植物利用光能，將二氧化碳和水轉化為有機物并釋放氧氣的過程，光提供了反應所需的能量，所以所有植物進行光合作用都需要光。3.植物激素在植物體內(nèi)的含量很高。（）答案：錯誤。植物激素是植物體內(nèi)產(chǎn)生的一類微量有機物質，在植物體內(nèi)的含量極低，但對植物的生長發(fā)育等生理過程具有重要的調節(jié)作用。4.植物的向性運動是由植物激素分布不均勻引起的。（）答案：正確。植物的向性運動（如向光性、向重力性等）主要是由于植物激素（如生長素）在植物體內(nèi)分布不均勻，導致植物各部分生長速度不同而引起的。5.植物在衰老過程中，蛋白質和葉綠素的含量會增加。（）答案：錯誤。植物在衰老過程中，蛋白質和葉綠素會逐漸分解，其含量會減少。四、名詞解釋1.水勢答：水勢是指每偏摩爾體積水的化學勢差，即體系中水的化學勢與純水的化學勢之差，除以水的偏摩爾體積所得的商，單位為Pa。水勢可用于衡量水分在體系中移動的方向和限度，水分總是從水勢高的地方向水勢低的地方移動。2.光補償點答：光補償點是指植物光合作用吸收的二氧化碳量與呼吸作用釋放的二氧化碳量達到動態(tài)平衡時的光照強度。在光補償點時，植物的光合速率等于呼吸速率，有機物的積累為零。3.呼吸商答：呼吸商（RQ）又稱呼吸系數(shù)，是指植物組織在一定時間內(nèi)，呼吸作用釋放的二氧化碳量與吸收的氧氣量的比值。呼吸商的大小可以反映呼吸底物的性質以及呼吸途徑的差異。4.植物激素答：植物激素是指在植物體內(nèi)合成的、通常從合成部位運往作用部位、對植物的生長發(fā)育具有顯著調節(jié)作用的微量有機物質。目前公認的植物激素有生長素、細胞分裂素、赤霉素、脫落酸和乙烯等。5.春化作用答：春化作用是指低溫誘導植物開花的過程。一些植物需要經(jīng)歷一定時間的低溫處理才能開花，這種低溫處理對植物開花的誘導作用就是春化作用。五、簡答題1.簡述植物根系吸收礦質元素的過程。答：植物根系吸收礦質元素的過程主要包括以下幾個步驟：（1）離子吸附在根細胞表面：根部細胞呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳溶于水形成碳酸，碳酸解離出氫離子和碳酸氫根離子，這些離子可以與土壤溶液中的陰陽離子進行交換吸附，從而使離子吸附在根細胞表面。（2）離子進入根細胞內(nèi)部：離子通過主動運輸或被動運輸?shù)姆绞竭M入根細胞內(nèi)部。主動運輸需要消耗能量，是逆濃度梯度進行的；被動運輸則是順著濃度梯度進行的，包括簡單擴散和協(xié)助擴散。（3）離子的運輸：進入根細胞內(nèi)部的離子可以通過質外體途徑和共質體途徑運輸?shù)礁康闹兄?，然后通過木質部導管向上運輸?shù)街参锏母鱾€部位。2.簡述光合作用的過程。答：光合作用包括光反應和暗反應兩個階段：（1）光反應：光反應發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上，需要光的參與。主要過程包括：-水的光解：葉綠體中的色素吸收光能，將水分解成氧氣和氫離子，并釋放出電子。-光合磷酸化：電子在電子傳遞鏈中傳遞，產(chǎn)生質子梯度，驅動ATP合成酶合成ATP；同時，電子最終傳遞給NADP?，使其還原為NADPH。光反應的產(chǎn)物是氧氣、ATP和NADPH。（2）暗反應：暗反應發(fā)生在葉綠體的基質中，不需要光的直接參與。主要過程是卡爾文循環(huán)，包括：-CO?的固定：二氧化碳與五碳化合物（RuBP）結合，在Rubisco酶的催化下生成兩個三碳化合物（3-磷酸甘油酸）。-三碳化合物的還原：三碳化合物在ATP和NADPH的作用下被還原為三碳糖，一部分三碳糖用于合成蔗糖等有機物，另一部分用于再生RuBP。3.簡述植物激素的主要生理作用。答：（1）生長素：促進細胞伸長，從而促進植物生長；促進插條生根；引起植物的向光性和向重力性等；高濃度的生長素會抑制植物生長。（2）細胞分裂素：促進細胞分裂；促進芽的分化；延緩葉片衰老等。（3）赤霉素：促進細胞伸長，從而促進莖的伸長和植株增高；打破種子和芽的休眠；促進雄花分化等。（4）脫落酸：促進葉片和果實的脫落；抑制細胞分裂和伸長；促進氣孔關閉，提高植物的抗逆性等。（5）乙烯：促進果實成熟；促進葉片和花的脫落；促進次生物質的排出等。4.簡述植物的抗寒機制。答：植物的抗寒機制主要包括以下幾個方面：（1）形態(tài)結構適應：在低溫來臨前，植物會發(fā)生一些形態(tài)結構的變化，如葉片角質化、蠟質層增厚，減少水分散失和熱量損失；根系發(fā)達，增強對水分和養(yǎng)分的吸收能力，提高植物的抗寒能力。（2）生理生化適應：-細胞內(nèi)物質的變化：在低溫脅迫下，植物細胞內(nèi)會積累一些滲透調節(jié)物質，如脯氨酸、可溶性糖等，降低細胞的滲透勢，防止細胞脫水。-膜系統(tǒng)的穩(wěn)定性：植物通過調整膜脂的組成，增加不飽和脂肪酸的含量，提高膜的流動性和穩(wěn)定性，減少低溫對膜的損傷。-抗氧化系統(tǒng)的增強：植物體內(nèi)的抗氧化酶（如超氧化物歧化酶、過氧化物酶、過氧化氫酶等）活性增加，清除細胞內(nèi)產(chǎn)生的活性氧，減輕氧化損傷。-激素調節(jié)：脫落酸等激素含量增加，調節(jié)植物的生長發(fā)育和生理代謝，提高植物的抗寒能力。六、論述題1.論述水分在植物生命活動中的作用。答：水分在植物生命活動中具有極其重要的作用，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）細胞的重要組成成分：水是植物細胞原生質的重要組成部分，一般植物組織的含水量在70%-90%。水參與細胞內(nèi)各種生物化學反應，是許多物質的良好溶劑，為細胞內(nèi)的生化反應提供了介質。（2）參與植物的生理生化過程：-光合作用：水是光合作用的原料之一，通過水的光解產(chǎn)生氧氣和氫離子，為光合作用的光反應和暗反應提供物質基礎。-呼吸作用：水參與呼吸作用的多個環(huán)節(jié)，如糖酵解、三羧酸循環(huán)等過程都需要水的參與。-物質運輸：水分是植物體內(nèi)物質運輸?shù)妮d體，礦質元素和有機物質等都需要溶解在水中才能在植物體內(nèi)進行運輸。（3）維持植物的形態(tài)：植物細胞吸水膨脹，產(chǎn)生的壓力勢使細胞保持一定的緊張度，從而維持植物的固有形態(tài)。如果植物缺水，細胞失去緊張度，植物就會發(fā)生萎蔫現(xiàn)象。（4）調節(jié)植物的體溫：水分具有較高的汽化熱和比熱，在植物蒸騰作用過程中，水分的蒸發(fā)可以帶走大量的熱量，降低植物體溫，避免植物在高溫環(huán)境下受到傷害。同時，水的比熱大，使植物在外界溫度變化時，體溫變化相對緩慢，有利于植物保持相對穩(wěn)定的生理狀態(tài)。（5）影響植物的生長發(fā)育：水分對植物的生長發(fā)育具有重要的調節(jié)作用。適量的水分供應可以促進植物細胞的分裂和伸長，使植物正常生長。水分不足會導致植物生長受阻，發(fā)育不良；而水分過多則可能引起根系缺氧，影響植物的正常生理功能。2.論述環(huán)境因素對光合作用的影響。答：環(huán)境因素對光合作用有著重要的影響，主要包括以下幾個方面：（1）光照：-光照強度：在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨光照強度的增加而增加。當光照強度達到光飽和點時，光合作用速率不再隨光照強度的增加而增加。光照強度過低，光合速率會受到限制，植物無法合成足夠的有機物；光照強度過高，可能會引起光抑制現(xiàn)象，導致光合作用速率下降。-光質：不同波長的光對光合作用的影響不同?？梢姽庵校t光和藍光對光合作用的效果最好，因為葉綠素主要吸收紅光和藍光。綠光的吸收利用效率較低。（2）溫度：溫度通過影響光合作用中酶的活性來影響光合速率。在一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，光合速率增加。當溫度達到最適溫度時，光合速率最高。溫度過高或過低都會使酶的活性降低，從而導致光合速率下降。此外，高溫還可能引起氣孔關閉、葉綠體結構破壞等，進一步抑制光合作用。（3）二氧化碳濃度：二氧化碳是光合作用的原料之一。在一定范圍內(nèi)，光合速率隨二氧化碳濃度的增加而增加。當二氧化碳濃度達到飽和點時，光合速率不再增加。在農(nóng)業(yè)生