第一章 植物的水分生理
一、名词解释
1．水分代 2．自由水 3．束缚水 4．扩散 5．集流 6．渗透作用 7．水势 8．渗透势 9．压力势 10．衬质势 11．质外体途径 12．共质体途径 13．根压 14．蒸腾拉力 15．聚力学说 16．蒸腾作用 17．蒸腾速率 18．蒸腾系数 19．蒸腾比率 20．水分临界期 21．跨膜途径 二、缩写符号翻译
1. ψw 2. ψp 3. ψm 4. ψs 5. ψπ 6. MPa 7. WUE 三、填空题
1．植物细胞吸水方式有 、 和 。
2．简单扩散是物质依 而移动，集流是物质依 而移动，而渗透作用是物质依 而移动。 3．植物散失水分的方式有 和 。 4．植物细胞水分存在的状态有 和 。 5．细胞质含水较多呈 状态，含水较少呈 状态。
6．自由水/束缚水比值越大，则代 ；其比值越小，则植物的抗逆性 。
7．一个典型细胞的水势等于 ；具有液泡的细胞的水势等于 ；干种子细胞的水势等于 。
8．形成液泡后，细胞主要靠 吸水。 9．风干种子的萌发吸水主要靠 。 10．溶液的水势就是溶液的 。 11．溶液的渗透势决定于溶液中 。
12．在细胞初始质壁分离时，细胞的水势等于 ，压力势等于 。
13．当细胞吸水达到饱和时，细胞的水势等于 ，渗透势与压力势绝对值 。 14．相邻两细胞间水分的移动方向，决定于两细胞间的 。 15．植物根系吸水方式有： 和 。 16．证明根压存在的证据有 和 。 17．叶片的蒸腾作用有两种方式： 和 。
18．某植物制造10克干物质需消耗5公斤水，其蒸腾系数 。 19．小麦的第一个水分临界期是 ，第二个水分临界期是 。 20．常用的蒸腾作用的指标有 、 和 。 21．影响气孔开闭的因子主要有 、 和 。 22．影响蒸腾作用的环境因子主要是 、 、 和 。
23． 田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称 ，其原因是土壤溶液水势 于作物体的
水势，引起水分外渗。
24．可以较灵敏地反映出植物的水分状况的生理指标有 、 、 和 。 25．近年来出现的新型的灌溉方式有 、 和 。 四、选择题
1．植物的根系结构中，共质体是指（ ）。
A.原生质 B.胞间连丝 C.细胞壁 D.导管和管胞 2．一般而言，进入冬季越冬作物组织自由水/束缚水的比值：（ ） A.升高 B.降低 C.不变 D.无规律
3．有一个充分为水饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中，则细胞体积：（ ） A.变大 B.变小 C.不变 D.可能变小，也可能不变 4．水势单位用帕(Pa)表示，一般用兆帕(MPa)，两者关系为（ ） A. 1MPa＝l06Pa B. 1MPa＝105Pa C. 1Pa＝106MPa D. 1Pa＝105Mpa
5．已形成液泡的细胞，其衬质势通常省略不计，其原因是：（ ） A.初质势很低 B.衬质势不存在
C.衬质势很高，绝对值很小 D.衬质势很低，绝对值很小
6．充分浸泡大豆和水稻子粒,结果大豆种子膨胀的体积比水稻的大，原因主要是大豆种子（ ）。 A.原有的含水量比水稻的小 B.种皮具有效强的渗透吸水能力 C.含蛋白质较多，亲水性较强 D.含糖类较多，细胞液浓度大 7．将一个细胞放入与其渗透势相等的外界溶液中，则细胞（ ） A.吸水 B.失水
C.既不吸水也不失水 D.既可能失水也可能保持平衡 8. 在土壤水分充足的条件下，一般植物的叶片的水势为( )
A.-0.2～0.8 Mpa B.–2～8 Mpa C.-0.02～0.08 Mpa D.0.2～0.8 MPa 9．作为确定灌溉时期的灌溉生理指标有：( )
A.叶片水势 B.细胞汁液浓度 C.渗透势 D.气孔开度 10．蒸腾作用快慢，主要决定于（ ） A.叶外蒸汽压差大小 B.气孔开度 C.叶面积大小 D.叶片形状
11．保卫细胞的水势变化与下列无机离子有关（ ） A.Ca2+ B.K+ C.Cu2+ D.Mg2+ 12.保卫细胞的水势变化与下列有机物质有关（ ）。 A.丙酮酸 B.脂肪酸 C.苹果酸 D.草酸乙酸 13. 调节植物叶片气孔运动的主要因素是 ( )
A.光照 B.温度 C.氧气 D.二氧化碳 14．根部吸水主要在根尖进行，吸水能力最大的是（ ） A.分生区 B.伸长区 C.根毛区 D.根冠 15．土壤通气不良使根系吸水量减少的原因是（ ）
A.缺乏氧气 B.水分不足 C.水分太多 D.CO2浓度过高 16. 植物体水分长距离运输的途径是 ( )
A.筛管和伴胞 B.导管和管胞 C.通道细胞 D.胞间连丝 17. 植物体水分向上运输的动力有 ( )
A.大气温度 B.蒸腾拉力 C. 水柱力 D. 根压 18．土壤温度过高对根系吸水不利，因为高温会（ ）
A.加强根的老化 B.使酶钝化 C.使生长素减少 D.原生质粘度增加 五、是非判断题
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。（ ） 2．在植物生理学中被普遍采用的水势定义是水的化学势差。（ ） 3．植物细胞壁可看作是半透膜。( ）
4．1mol蔗糖溶液和1molNaCl溶液的渗透势是相同的。（ ） 5．植物细胞吸水方式有主动吸收和被动吸水。（ ）
6．水分在细胞水平移动时或在高度相差不大时，与渗透势和压力势相比，重力势通常省略不计。( )
7．在细胞初始质壁分离时，细胞水势等于压力势。（ ） 8．在细胞为水充分饱和时，细胞的渗透势为零。（ ）
9．把一个细胞放入某溶液中体积不变，说明该细胞液的浓度与此溶液的浓度相等（ ）。 10．蒸腾效率高的植物，一定是蒸腾量小的植物。（ ）
11．蒸腾作用与物理学上的蒸发不同，因为蒸腾过程还受植物结构和气孔行为的调节。（ ） 12．空气相对湿度增大，空气蒸汽压增大，蒸腾加强。（ ） 13．低浓度CO2促进气孔关闭，高浓度CO2促进气孔迅速开。（ ）
14．糖、苹果酸和K+、Cl-进入液泡，使保卫细胞压力势下降，吸水膨胀，气孔开。（ ） 15．高大乔木水分上升的主要动力是根压。（ ） 16．水分集流与溶质浓度梯度有关。（ ）
17. 植物轻度缺水时，光合作用尚未受影响，但生长已受抑制。( ) 18. 当细胞吸水达到饱和时，渗透势与压力势相等。( )
19. 当叶片剧烈蒸腾时，细脑失水，但并不产生质壁分离，压力势变为负值，水势低于渗透势。
( )
20. 作物一定时期缺水并不一定会降低产量，还可能对作物增产更为有利。( ) 六、问答题
1．植物体水分的存在状态与代活动的关系如何？ 2．简述蒸腾作用的部位及其生理意义？
3．水分从被植物吸收到蒸腾到体外，需要经过哪些途径？ 4．试述植物根系吸收水分的方式与动力。 5．聚力学说的主要容是什么？ 6．简述影响根系吸水的外界条件？
7．若施肥不当，易产生“烧苗”现象，原因是什么？
8. 试述水分的生理生态作用。
9. 气孔开关机理假说有哪些？并加以说明。 10. 试述外部因子对气孔运动的影响。 11. 蒸腾作用的强弱与哪些因素有关？为什么? 12. 合理灌溉增产的原因是什么？
习 题 解 答
一、名词解释
1. 水分代：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 2. 自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。
3. 束缚水：靠近胶粒而被胶粒所束缚，不易自由流动的水分。
4. 扩散：是指分子的随机热运动所造成的物质顺着浓度梯度从浓度高的区域向浓度低的区域移动，适于水分短距离的(如细胞间)迁徒。
5. 集流：指液体中成群的原子或分子(如组成水溶液的各种物质的分子)在压力梯度作用下共同移动的现象。例如，水分在木质部中远距离的运输。
6. 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。 7. 水势：每偏摩尔体积水的化学势差。符号：ψw
8. 渗透势：由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值（ψπ）。用负值表示。亦称溶质势（ψs）。 9. 压力势：由于细胞壁压力的存在而增大的水势值（ψp）。一般为正值。始质壁分离时，ψp为0；剧烈蒸腾时，ψp会呈负值。
10. 衬质势：:由于细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值，以负值表
示。符号：ψm
12. 共质体途径：是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，水分在共质体中移动阻力大，速度较慢。
11. 质外体途径：指水分通过没有细胞质的质外体的移动，水分在质外体中移动阻力小，速度快。 13. 根压：植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。
14. 蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。
15. 聚力学说：又称蒸腾流一聚力—力学说。即以水分的聚力来解释水分沿导管上升的原因的学
说。
16. 蒸腾作用：水分以气体状态通过植物体表面从体散失到体外的现象。
17. 蒸腾速率：又称蒸腾强度，指植物在单位时间，单位叶面积通过蒸腾作用而散失的水分量。（g/dm2·h）
18. 蒸腾比率：植物每消耗1kg水时所形成的干物质重量（g）。
19. 蒸腾系数：植物制造1g干物质所需消耗的水分量（g）。又称为需水量，是蒸腾比率的倒数。 20. 水分临界期：植物对水分缺乏最敏感的时期。一般为花粉母细胞四分体形成期。 21. 跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过质膜，还要通过液泡膜。 二、缩写符号翻译
1. ψW—水势 2. ψp—压力势 3. ψm—衬质势 4. ψs—溶质势 5. ψπ—渗透势 6. MPa—兆帕 7. WUE—蒸腾效率 三、填空题
1. 扩散；集流；渗透作用
2. 浓度梯度；压力梯度；浓度梯度和压力梯度 3. 蒸腾作用；吐水 4．自由水；束缚水
植物生理学-第一章-植物的水分生理
