第三章 植物的光合作用复习题及参考答案

A、碱石灰 ；B、硅胶 ；C、氯化钙 ；D、碳酸钙 。

23、从叶片提取叶绿素时，为什么需要加入少量 CaCO 3 ？（ ）

A、便于研磨 ；B、增加细胞质透性 ；C、防止叶绿素分解 ；D、利于叶绿素分解成小分子 。

五、是非题

1、叶绿体色素都能吸收蓝紫光和红光。（ ）

2、叶绿素的荧光波长往往比吸收光的波长要长。（ ） 3、原初反应包括光能的吸收、传递和水的光解。（ ） 4、在光合电子传递链中，最终电子供体是H2O 。（ ） 5、所有的叶绿素a都是反应中心色素分子。（ ） 6、PC是含Fe的电子传递体。（ ）

7、高等植物的气孔都是白天张开，夜间关闭。（ ）

8、光合作用的原初反应是在类囊体膜上进行的，电子传递与光合磷酸化是在间质中进行的。（ ） 9、C3植物的维管束鞘细胞具有叶绿体。（ ）

10、Rubisco 在CO2浓度高光照强时，起羧化酶的作用。（ ） 11. CAM植物叶肉细胞内的苹果酸含量，夜间高于白天。（ ） 12、一般来说CAM植物的抗旱能力比C3植物强。（ ）

13、红降现象和双光增益效应，证明了植物体内存在两个光系统。（ ） 14、NAD + 是光合链的电子最终受体。（ ） 15、暗反应只有在黑暗条件下才能进行。（ ）

16、植物的光呼吸是在光照下进行的，暗呼吸是在黑暗中进行的。（ ） 17、只有非环式光合磷酸化才能引起水的光解放 O 2 。（ ） 18、光合作用的产物蔗糖和淀粉，是在叶绿体内合成的。（ ）

19、PEP 羧化酶对CO 2的亲和力和 Km 值，均高于RuBP羧化酶。（ ） 20、C3植物的CO2受体是RuBP ，最初产物是 3-PGA 。（ ）

21、植物的光呼吸是消耗碳素和浪费能量的，因此对植物是有害无益的。（ ） 22、植物生命活动所需要的能量，都是由光合作用提供的。（ ） 23、水的光解放氧是原初反应的第一步。（ ） 24、光补偿点高有利于有机物的积累。（ ）

25、测定叶绿素含量通常需要同时作标准曲线。（ ）

26、观察荧光观象时用稀释的光合色素提取液，用于皂化反应则要用浓的光合色素提取液。（ ） 27、红外线CO 2分析仪绝对值零点标定时，通常用纯氮气或通过碱石灰的空气。（ ） 28、适当增加光照强度和提高CO 2浓度时，光合作用的最适温度也随之提高。（ ）

六、 简答题

1、如何证明光合作用中释放的O2是来自H2O而不是来自CO2？ 2、植物的叶片为什么是绿色的?秋天树叶为什么会呈现黄色和红色? 3、简要介绍测定光合速率的三种方法及原理。 4、光合作用的全过程大致分为哪三大步骤?

5、光合作用电子传递中，PQ有什么重要的生理作用? 6、光合磷酸化有几个类型?其电子传递有什么特点?

7、高等植物的碳同化途径有几条? 哪条途径才具备合成淀粉等光合产物的能力? 8、C3途径是谁发现的?分哪几个阶段?每个阶段的作用是什么? 9、光合作用卡尔文循环的调节方式有哪几个方面?

10、在维管束鞘细胞内，C4途径的脱羧反应类型有哪几种? 11、简述CAM植物同化C02的特点。 12、氧抑制光合作用的原因是什么? 13、作物为什么会出现光合“午休”现象? 14、追施N肥为什么会提高光合速率? 15、分析植物光能利用率低的原因。

16、作物的光合速率高产量就一定高，这种说法是否正确，为什么？ 17、为什么说CO2 是一种最好的抗蒸腾剂？

18、把大豆和高粱放在同一密闭照光的室内，一段时间后会出现什么现象？为什么？ 19、如何证明C3途径CO2的受体是RuBP，而CO2固定后的最初产物是3-PGA？ 20、糖浓度与能量供应状况如何调节有机物质的运输？ 21、植物激素如何调节有机物质的运输与分配？

22、何谓源-库单位？为什么在有机物质的分配问题上会出现源－库单位的现象？

23、叶片中制造的有机物质是如何装载到韧皮部筛管分子的？有哪些证据证明有机物质的装载是一个主动过程？

24、 机物质的分配与产量的关系如何？ 25、为什么“树怕剥皮”？ 26、“三蹲棵”在生产上有何意义？

27、一株马铃薯在100天内块茎增重250克，其中有机物质占24％，地下茎韧皮部横截面积0.004cm2,求同化物运输的比集运量。

七、论述题

1、试评价光呼吸的生理功能。

2、 C4植物比C3植物的光呼吸低,试述其原因？ 3、论述提高植物光能利用率的途径和措施有哪些？ 4、 请说明测定光呼吸的原理。 5、试述环境因素对有机物质运输的影响？

6、试述收缩蛋白学说与细胞质泵动学说的主要内容，这两个学说主要解决了运输方面的哪些问题？ 7、试述作物产量形成的库－源关系。 8、植物体内有机物质运输分配的规律如何？

9、何谓压力流动学说？实验依据是什么？该学说还有哪些不足之处？ 10、试绘制一般植物的光强－光合曲线，并对曲线的特点加以说明。

第三章 植物的光合作用复习题参考答案 一、名词解释

1、光反应( light reaction)与暗反应(dark reaction )：光合作用中需要光的反应过程，是一系列光化学反应过程，包括水的光解、电子传递及同化力的形成；暗反应是指光合作用中不需要光的反应过程，是一系列酶促反应过程，包括CO2的固定、还原及碳水化合物的形成。

2、C3途径(C3 pathway )与C4途径(C4 pathway )：以RUBP为CO2受体、CO2固定后的最初产物为PGA的光合途径为C3途径；以PEP为CO2受体、CO2固定后的最初产物为四碳双羧酸的光合途径为C4途径。

3、光系统(photosystem, PS )：由不同的中心色素和一些天线色素、电子供体和电子受体组成的蛋白色素复合体，其中PSI的中心色素为叶绿素a P700，PSII的中心色素为叶绿素a P680.

4、反应中心( reaction center)：由中心色素、原初电子供体及原初电子受体组成的具有电荷分离功能的色素蛋白复合体结构。

5、光合午休现象(midday depression )：光合作用在中午时下降的现象。

6、原初反应(primary reaction )：包括光能的吸收、传递以及光能向电能的转变，即由光所引起的氧化还原过程。

7、磷光现象(phosphorescence phenomenon )：当去掉光源后，叶绿素溶液还能继续辐射出极微弱的红光，它是由三线态回到基态时所产生的光。这种发光现象称为磷光现象。

8、荧光现象(fluorescence phenomenon )：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红色，这种现象称为荧光现象。

9、红降现象(red drop )：当光波大于685nm时，虽然仍被叶绿素大量吸收，但量子效率急剧下降，这种现象被称为红降现象。

10、量子效率(quantum efficiency )：又称量子产额或光合效率。指吸收一个光量子后放出的氧分子数目或固定二氧化碳的分子数目。

11、量子需要量(quantum requirement )：同化1分子的CO2或释放1分子的02所需要的光量子数目。

12、爱默生增益效应( Emerson enhancement effect)：如果在长波红光(大于685nm)照射时，再加上波长较短的红光(650nm)，则量子产额大增，比分别单独用两种波长的光照射时的总和还要高。 13、PQ循环(plastoquinone cycle )：伴随PQ的氧化还原，可使2H+从间质移至类囊体膜内空间，即质子横渡类囊体膜，在搬运2H+的同时也传递2e至Fe-S，PQ的这种氧化还原往复变化称PQ循环。 14、光合色素(photosynthetic pigment)：指植物体内含有的具有吸收光能并将其用于光合作用的色素，包括叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素等。

15、光合作用(photosynthesis )：绿色植物吸收光能，同化C02和H20，制造有机物质，并释放02 的过程。

16、光合作用单位( photosynthetic unit)：结合在类囊体膜上，能进行光合作用的最小结构单位。 17、反应中心色素(reaction center pigment )：指具有光化学活性的少数特殊状态的叶绿素a分子。

18、聚光色素(light harvesting pigment )：指没有光化学活性，只能吸收光能并将其传递给作用中心色素的色素分子。

19、激子传递(exciton transfer )： 激子通常是指非金属晶体中由电子激发的量子，在相同分子内部依靠激子传递来转移能量的方式。

20、共振传递(resonance transfer )：在光合色素系统中，依靠高能电子振动在分子内传递能量的方式。

21、解偶联剂(uncoupler )：能消除类囊体膜(或线粒体内膜)内外质子梯度，解除电子传递与磷酸化反应之间偶联的试剂。

22、水氧化钟( water oxidizing clock)：是Kok等根据一系列瞬间闪光处理叶绿体与放O2 的关系提出的解释水氧化机制的一种模型。每吸收一个光量子推动氧化钟前进一步。

23、希尔反应(Hill reaction )：离体叶绿体在光下加入氢受体所进行的分解水并放出氧气的反应。 24、光合磷酸化(photosynthetic phosphorylation,photophosphorylation )： 叶绿体(或载色体)在光下把无机磷和ADP转化为ATP的过程。

25、光呼吸(photorespiration )：植物的绿色细胞在照光下放出CO2和吸收02的过程。

26、光补偿点(light compensation point )：光合过程中吸收的C02和呼吸过程中放出的C02等量时的光照强度。

27、C02补偿点(CO2 compensation point )：当光合吸收的C02量与呼吸释放的C02量相等时，外界的CO2浓度。

28、光饱和点(light saturation point )：增加光照强度，光合速率不再增加时的光照强度。 29、光能利用率(efficiency of solar energy utilization )：单位面积上的植物光合作用所累积的有机物中所含的能量，占照射在相同面积地面上的日光能量的百分比。

30、光合速率(photosynthetic rate )：单位时间单位叶面积吸收CO2的量(或释放O2的量)。 31、C3- C4中间植物(C3-C4intermediate plant )：指形态解剖结构和生理生化特性介于C3植物与C4植物之间的植物。

32、光合滞后期(lag phase of photosynthesis )：置于暗中或弱光中的植物转入合适的的光照条件下，其光合速率上升至稳态值所经历的时间。

33、叶面积系数(leaf area index ,LAI )：绿叶面积与土地面积之比(LAI)。

34、共质体(symplast )与质外体(apoplast )：无数细胞的细胞质，通过胞间连丝联成一体，构成共质体。质外体是一个连续的自由空间，包括细胞壁、细胞间隙及导管等。

35、压力流动学说(pressure flow theory )：其基本论点是有机物在筛管中隨着液体的流动而移动，这种液体流动的动力是由于输导系统两端的压力势差引起的。

36、细胞质泵动学说(cytoplasmic pumping theory )：该学说认为，筛管分子内腔的细胞质呈几条长丝，形成胞纵连束，纵贯筛管分子，在束内呈环状的蛋白质反复地、有节奏的收缩与舒张，把细胞质长距离泵走，糖分随之流动。

37、代谢源(metabolic source )与代谢库(metabolic sink )：代谢源是指产生和供应有机物质的部位与器官。代谢库是指贮藏与消耗有机物质的部位与器官。

38、比集转运速率（specific mass transfer rate ,SMTR）：指在单位时间内，通过单位韧皮部横截面积的有机物质的量。

39、运输速度(transport velocity )：单位时间内有机物质运输的距离。

40、溢泌现象(overflow phenomenon )：韧皮部筛管被刺穿后，从伤口处有汁液分泌出来，这种现象称溢泌现象。

41、P-蛋白(P - protein )：亦称韧皮蛋白(phloem - protein)。是在细胞质中存在的构成微管结构的蛋白质，可以利用ATP的能量，推动微管的收缩，从而推动物质的长距离运输。

42、有机物质装载(organic matter loading )：指同化物从筛管周围的叶源细胞装载到筛管中的过程。

43、有机物质卸出(organic matter unloading) ：指同化物从筛管卸出到库细胞的过程。 44、收缩蛋白学说(contractile protein theory )：该学说认为，筛管分子的内腔有一种由微纤丝相连接的网状结构，微纤丝由收缩蛋白的收缩丝组成。收缩蛋白分解ATP，将化学能转化为机械能，通过收缩与舒张进行同化物的长距离运输。

45、协同转移(symport )：指质子促进糖穿过膜进入韧皮细胞的过程，即在同化物的装载过程中，质子与糖一同进入韧皮部细胞。

46、磷酸运转器(phosphate translocator )：位于叶绿体内膜上承担输出磷酸丙糖和输入Pi的运转器。

47、界面扩散( boundary layer diffusion)：指物质在两个互不相容的液体或液体与气体之间的界面上进行的扩散。

48、可运库(available transport sink)与非运库(nonavailable transport sink )：叶内蔗糖的输出率与蔗糖的浓度有关，当蔗糖的浓度低于某一阈值时，对其输出有限制作用，这种低于阈值的糖称为非运库；而高于阈值的糖称为可运库。

49、转移细胞(transfer cells)：在共质体与质外体的交替运输过程中，有一种特化的细胞起运转过渡作用。这种细胞的细胞壁与质膜向内延伸，形成许多皱褶，扩大了物质转移的表面，有利于物质在细胞间的转移。这种细胞称转移细胞。

50、出胞现象(exocytosis)：转移细胞的皱褶有时形成小囊泡，囊泡的运动还可以挤压物质向外分泌