(2)中间产物为合成作用提供原料：呼吸过程中有机物的分解能形成许多中间产物，其中的一部分用作合成多种重要有机物质的原料。呼吸作用在植物体内的碳、氮和脂肪等物质代谢活动中起着枢纽作用。
(3)在植物抗病免疫方面有着重要作用：植物受伤或受到病菌侵染时，呼吸作用的一些中间产物可转化为能杀菌的植保素，以消除入侵病菌分泌物中的毒性。旺盛的呼吸还可加速细胞木质化或栓质化，促进伤口愈合。
2.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，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。
3．写出有氧呼吸和无氧呼吸的总方程式，两者有何异同点？
答：有氧呼吸的总过程可用下列总反应式来表示：
C6H12O6＋6O2 →CO2＋6H2O    △G°′＝-2870kJ•mol-1
无氧呼吸可用下列反应式表示：
C6H12O6 →  C2H5OH＋2CO2     △G°′＝-226 kJ•mol-1
(1)共同点：①有氧呼吸和无氧呼吸都是生活细胞内在酶的参与下，将有机物逐步氧化分解并释放能量的过程。②它们都可为植物的生命活动提供能量和中间产物。③有氧呼吸和无氧呼吸最初阶段的反应历程都经过了糖酵解阶段。
(2)不同点：①有氧呼吸有分子氧的参与，而无氧呼吸可在无氧条件下进行。②有氧呼吸的呼吸底物能彻底氧化分解为CO2和水，释放的能量多，而无氧呼吸对呼吸底物进行不彻底的氧化分解，释放的能量少，而且它的生成物如酒精、乳酸对植物有毒害作用。③有氧呼吸产生的中间产物多，即为机体合成作用所能提供的原料多，而无氧呼吸产生的中间产物少，为机体合成作用所能提供的原料也少。
4.为什么说长时间的无氧呼吸会使陆生植物受伤，甚至死亡？
答： (1) 无氧呼吸释放的能量少，要依靠无氧呼吸释放的能量来维持生命活动的需要就要消耗大量的有机物，以至呼吸基质很快耗尽。
(2) 无氧呼吸生成氧化不彻底的产物，如酒精、乳酸等。这些物质的积累，对植物会产生毒害作用。
(3) 无氧呼吸产生的中间产物少，不能为合成多种细胞组成成分提供足够的原料。
5.简述线粒体内膜上电子传递链的组成情况。
答：植物线粒体内膜上的电子传递链由4种蛋白复合体组成。
复合体I含有NADH脱氢酶、FMN和3个Fe-S蛋白。NADH将电子传到泛醌（UQ）；
复合体II的琥珀酸脱氢酶有FAD和Fe-S蛋白等，把FADH2的电子传给UQ；
复合体III合2个Cytb（b560和b565）、Cytc和Fe-S，把还原泛醌(UQH2)的电子经Cytb传到Cytc；
复合体IV包含细胞色素氧化酶复合物（其铜原子的CuA和CuB）、Cyta和Cyta3，把Cytc的电子传给O2，激发O2并与基质中的H+结合，形成H2O。
此外，膜外面有外源NAD（P）H脱氢酶，氧化NAD（P）H，与UQ还原相联系。
6.三羧酸循环的要点和生理意义是什么？
答：（1）三羧酸循环是植物的有氧呼吸的重要途径。
（2）三羧酸循环一系列的脱羧反应是呼吸作用释放CO2的来源。一个丙酮酸分子可以产生三个CO2分子；当外界的CO2浓度增高时，脱氢反应减慢，呼吸作用受到抑制。三羧酸循环中释放的CO2是来自于水和被氧化的底物。
（3）在三羧酸循环中有5次脱氢，再经过一系列呼吸传递体的传递，释放出能量，最后与氧结合成水。因此，氢的氧化过程，实际是放能过程。
（4）三羧酸循环是糖、脂肪、蛋白质和核酸及其他物质的共同代谢过程，相互紧密相连。
7.春天如果温度过低，就会导致秧苗发烂，这是什么原因？
答：是因为低温破坏了线粒体的结构，呼吸“空转”，缺乏能量，引起代谢紊乱的缘故。
8.果实成熟时产生呼吸骤变的原因是什么？
答：产生呼吸骤变的原因：
（1）随着果实发育，细胞内线粒体增多，呼吸酶活性增高。
（2）产生了天然的氧化磷酸化解偶联，刺激了呼吸酶活性的提高。
（3）乙烯释放量增加，诱导抗氰呼吸。
（4）糖酵解关键酶被活化，呼吸酶活性增强。
9.简述氧化磷酸化的机理。
答：氧化磷酸化的机理有多种假说，如化学偶联学说、结构偶联学说和化学渗透学说。其中得到较多支持的是米切尔(P.Mitchell，1961)的化学渗透学说。根据该学说的原理，呼吸链的电子传递所产生的跨膜质子动力是推动ATP合成的原动力。其主要观点是：①呼吸链上的递氢体与电子传递体在线粒体内膜上有特定的位置，彼此间隔交替排列，质子和电子定向传递。②递氢体有质子泵的作用，当递氢体从线粒体内膜内侧接受从底物传来的氢（2H）后，可将其中的电子（2e）传给其后的电子传递体，而将两个H＋泵出内膜。膜外侧的H＋不能自由通过内膜而返回内侧，因而使内膜外侧的H＋浓度高于内侧，造成跨膜的质子浓度梯度(△pH)和外正内负的膜电势差(△E)，二者构成跨膜的H＋电化学势梯度(△μH＋)。③质子动力使H＋流沿着ATP酶的H＋通道进入线粒体基质时，在ATP酶的作用下推动ADP和Pi合成ATP。
10.呼吸作用与谷物种子贮藏的关系如何?
答：种子呼吸速率受其含水量的影响很大。一般油料种子含水量在8%～9%，淀粉种子含水量在12%～14%时，种子中原生质处于凝胶状态，呼吸酶活性低，呼吸极微弱，可以安全贮藏，此时的含水量称之为安全含水量。超过安全含水量时呼吸作用就显著增强。其原因是，种子含水量增高后，原生质由凝胶转变成溶胶，自由水含量升高，呼吸酶活性大大增强，呼吸也就增强。呼吸旺盛，不仅会引起大量贮藏物质的消耗，而且由于呼吸作用的散热提高了粮堆温度，呼吸作用放出的水分会使种堆湿度增大，这些都有利于微生物活动，易导致粮食的变质，使种子丧失发芽力和食用价值。
为了做到种子的安全贮藏，①严格控制进仓时种子的含水量不得超过安全含水量。②注意库房的干燥和通风降温。③控制库房内空气成分。如适当增高二氧化碳含量或充入氮气、降低氧的含量。④用磷化氢等药剂灭菌，抑制微生物的活动。
11．为什么说油料种子播种时应注意适当浅播？
答：油料种子中含脂肪多，萌发时，耗氧多，呼吸商小，种子如果播种过深会影响正常的有氧呼吸，对物质转化和器官的形成都不利，特别是根的生长和分化会受到明显的抑制。所以油料种子播种时需要注意适当浅播，以保证O2的供应。
12. PPP在植物呼吸代谢中具有什么生理意义？
答：戊糖磷酸途径中形成的NADPH是细胞内必需NADPH才能进行生物合成反应的主要来源，如脂肪合成。其中间产物核糖和磷酸又是合成核苷酸的原料，植物感病时戊糖磷酸途径所占比例上升，因此，戊糖磷酸途径在植物呼吸代谢中占有特殊的地位。
13.什么叫末端氧化酶？主要有哪几种？
答：处于生物氧化作用一系列反应的最末端，将底物脱下的氢或电子传递给氧，并形成H2O或凡H202的氧化酶都称为末端氧化酶。如：细胞色素氧化酶、交替氧化酶（抗氰氧化酶）、酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、黄素氧化酶等，也有把过氧化氢物和过氧化物酶列入其中。
14. 举例说明呼吸作用在农业生产中有哪些方面的应用？
答：（1）在作物栽培上的应用；
（2）在粮食种子贮藏方面的应用；
（3）在果蔬贮藏和运输方面的应用。

 
第六章  植物体内有机物的运输
一、名词解释
1.共质体
2.质外体
3.胞间连丝
4.压力流动学说
5.韧皮部装载
6.韧皮部卸出
7.代谢源
8.代谢库
9.代谢源
10.代谢库
11.P蛋白
12.转移细胞
13.源--库单位
14.比集转运速率
15.磷酸丙糖转运器


二、填空题
1.韧皮部装载过程有         和          两条途径。
2.光合细胞中蔗糖的合成是在          内进行的。催化蔗糖降解代谢的酶有两类，一类是          ，另一类是          。
3.有机物的长距离运输途径通过          。
4.胞间连丝有        、         、        三种状态。
5.解释筛管运输机理的学说有          、          和          三种。
6.筛管中糖的主要运输形式是              糖和             糖。
7.韧皮部卸出是指装载在韧皮部的同化物输出到          的过程。
8.温度影响体内有机物的运输方向，当土温大于气温时，则有利于光合产物向          运输。
6.当温度降低时，呼吸作用相应          ；导致有机物在机体内运输速率          。
9.影响同化产物运输的矿质元素主要有          、        、         。
10.影响有机物的分配有3个因素：          、          和          ；其中          起着较重要的作用。
11.影响有机物运输的外界条件有          、          和          。
12.同化产物在机体内有3种去路，分别为          、          和          。
13.韧皮部中同化物卸出有两条途径，即          和          。
三、单项选择题
1.植物有机物运输的主要部位是A
A.韧皮部   B.本质部    C.微管    D.导管
2.植物体细胞间有机物运输的主要运输途径是A
A.共质体运输   B.质外体运输    C.简单扩散   D.协助扩散
3.韧皮部装载时的特点是A
A.逆浓度梯度、需能、具选择性       B.顺浓度梯度、不需能、具选择性
C.逆浓度梯度、需能、不具选择性     D. B.顺浓度梯度、不需能、不具选择性
4.叶绿体中输出的糖类主要是A
A．磷酸丙糖    B．葡萄糖    C．果糖    D．蔗糖
5.植物体内有机物运输的主要形式为A
A.蔗糖     B.果糖   C.葡萄糖   D.核糖
6.在细胞质泵动学说和收缩蛋白学说中，都认为有机物运输需要C
A.充足的水   B.合适的温度   C.能量   D.光照
7. 摘去植物的繁殖器官后，其营养器官的寿命会A
A．延长    B．缩短    C．变化不显    D．无一定变化规律
8.植物体内有机物的运输白天一般比晚上A
A.快    B.慢    C.一样   D.不能确定
9.对同化物运输有明显调节的作用激素是B
A．CTK    B．IAA    C．GA    D．Eth
10.有机物在植物内运输的最适温度一般为B
A.10℃—20℃    B.20℃—30℃   C.25℃—35℃  D.30℃—40℃
11.油料种子发育过程中，首先积累B
A．油脂    B．可溶性糖和淀粉    C．蛋白质    D．淀粉和油脂
12.促进筛管中胼胝质的合成和沉积的植物激素是A
A．ETH    B．IAA    C．GA3    D．IAA和GA3
13.在筛管中含量最高的离子是D
A．Fe2＋    B．Cl-1    C．Ca2＋    D．K＋
四、问答题
1.如何证明高等植物的同化物长距离运输的通道是韧皮部？
2.蔗糖作为同化物的运输形式具有哪些特点？
3. 简述同化物在韧皮部装载的过程。
4. 简述同化物从韧皮部卸出的途径
5. 如何理解库强在决定同化物分配中的重要性。
6.简述胞间连丝的结构特点和生理作用。
7.简述同化物分配的一般规律。
答  案
一、名词解释
1.共质体：是通过胞间连丝把无数原生质体联系起来形成一个连续的整体。
2.质外体：是一个开放性的连续自由空间，包括细胞壁、细胞间隙及导管等。
3.胞间连丝：是贯穿胞壁的管状结构物，内有连丝微管，其两端与内质网相连接。
4.压力流动学说：又叫集流学说，是德国人明希提出的。该学说认为从源到库的筛管通道中存在着一个单向的呈密集流动的液流，其流动动力是源库之间的压力势差。
5.韧皮部装载：指光合作用产物从叶肉细胞输入到筛分子一伴胞复合体的整个过程。
6.韧皮部卸出：是指装载在韧皮部的同化产物输出到接受细胞的过程。
7.代谢源：指制造并输送有机物质到其他器官的组织、器官或部位。如成熟的叶片。
8.代谢库：指植物接受有机物质用于生长、消耗或贮藏的组织，器官或部位。如正在发育的种子、果实等。
9.代谢源:产生或提供同化物的组织或器官。
10.代谢库：消耗或积累同化物的组织或器官。
11.P蛋白：即韧皮部蛋白，位于筛管的内壁，当韧皮部受到损伤时，它可以在筛孔周围积累并形成凝胶，堵塞筛孔以维持其它部位筛管的压力，减少同化物外流。
12.转移细胞：也叫传递细胞，在共质体与质外体交替运输中起吸收和转运物质的特殊薄壁细胞，其细胞壁和质膜向内突起，形成许多皱褶，扩大了细胞内质膜的表面积，从而增加物质运输面积，促进囊泡的吞并、分泌或吸收。
13.源--库单位：在同化物供求上有对应关系的源与库以及它们之间的疏导组织合称为源--库单位。
14.比集转运速率：指单位时间、单位韧皮部或筛管横截面积上所运转的干物质的量。
15.磷酸丙糖转运器：叶绿体被膜上的一种运转磷酸、磷酸丙糖、磷酸甘油酸等的转运蛋白质，又叫磷酸转运器。
二、填空题
1.共质体；质外体
2.细胞质；转化酶；蔗糖合成酶
3.韧皮部筛管
4.正常；开放；封闭
5.压力流动学说；胞质泵动学说；收缩蛋白学说
6.蔗糖；寡聚糖
4.库细胞
5.根部
6.降低；减慢
7.硼；磷；钾
8.供应能力，竞争能力，运输能力，竞争能力
9.温度，矿质元素，植物激素
10.合成贮藏化合物，代谢利用，形成运输化合物
12.共质体；质外体
三、单项选择题


1.A
2.A
3.A
4.A
5.A
6.C
7.A
8.A
9.B
10.B
11.B
12.A
13.D


四、问答题
1.如何证明高等植物的同化物长距离运输的通道是韧皮部？
答：(1)环割试验  剥去树干(枝)上的一圈树皮(内有韧皮部)，这样阻断了叶片形成的光合同化物通过韧皮部向下运输，而导致环割上端韧皮部组织因光合同化物积累而膨大，环割下端的韧皮部组织因得不到光合同化物而死亡。
(2)放射性同位素示踪法  让叶片同化14CO2，数分钟后将叶柄切下并固定，对叶柄横切面进行放射性自显影，可看出14CO2标记的光合同化物位于韧皮部。
2.蔗糖作为同化物的运输形式具有哪些特点？
答：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。
3. 简述同化物在韧皮部装载的过程。
答：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，最后进入筛管。
 

 
第7章 植物的矿质营养
一、名词解释
1.必需元素      2.微量元素     3.矿质元素的被动吸收      4.矿质元素的主动吸收
5.生理酸性盐    6.生理碱性盐   7.生理中性盐     8.胞饮作用       9.可再利用元素 10.离子通道     11. 载体蛋白    12.单盐毒害       13. 诱导酶       14.生物固氮   15.离子拮抗      16.叶片营养
二、填空题
1. 离子扩散的方向取决于            和            。
2. 植物细胞吸收矿质元素的三种方式为            、            和            。
3. 外界溶液的 pH 值对根系吸收盐分的影响一般来说，阳离子的吸收随 pH 值的升高而            ，而阴离子的吸收随 pH 值的升高而            。
4. 缺乏            元素时，果树易得“小叶病”，玉米易得“花白叶病”。
5. 缺乏            元素时，禾谷类易得“白瘟病”、果树易得“顶枯病”。
6. 缺乏            元素时，油菜“花而不实”，小麦“穗而不实”，棉花“蕾而不花”，甜菜易得“心腐病”，萝卜易得“褐心病”。
7.            和            两类研究结果为矿质元素主动吸收的载体学说提供了实验证据。
8. 植物吸吸的 NO 3 － 运到叶片后，在            中由            酶催化产生            ，然后以 HNO 2 形式运到            ，由            酶催化，接受            提供的电子而还原成            。
9. 在植物生理研究中常用的完整植物培养方法有            、            和            。
10. 水培时要选用黑色溶器，这是为了防止            。
11.栽培叶菜类植物时,应多施            肥。
12.主动吸收包括       和         种形式。
13.植物主动吸收矿质元素的主要特点是             和            。
三、选择题
（      ）1. 植物根部吸收的无机离子向植物地上部运输时主要通过
A.韧皮部       B.质外体        C.转运细胞         D.共质体
（      ）2. 影响根毛区主动吸收无机离子最重要的原因是
A.土壤中无机离子的浓度         B.根可利用的氧
C.离子进入根毛区的扩散速度     D.土壤水分含量
（      ）3. 在维管植物的较幼嫩的部分，亏缺下列哪种元素时，缺素症首先表现出来。
A. K           B. Ca           C. P          D. N
（      ）4. 植物吸收矿质量与吸水量之间的关系是
A.既有关，又不完全一样        B.直线正相关关系
C.两者完全无关                D.两者呈负相关关系
（      ）5. 硝酸还原酶其分子中含有
A. FAD 、 Mo 、 Cytf          B. NAD 、 Mo 、 Cytb
C.FAD 、 Mo 、 Cytb          D. NAD 、 Mo 、 Cytc
（      ）6. 硝酸还原酶与亚硝酸还原酶
A.都是诱导酶
B.硝酸还原酶不是诱导酶，而亚硝酸还原酶是
C.都不是诱导酶
D.硝酸还原酶是诱导酶，而亚硝酸还原酶不是
（      ）6. 植物缺乏下列元素都会引起缺绿症，若缺绿症首先出现在下部老叶上，是缺乏哪种元素。