各位考生,现在距离初试只剩下两天的时间了。但对于考研备考,我们要坚持到一秒。研学长建议各位考生在这的两天时间要对照研学长参考2021年考研大纲的要求系统化整合的植物生理学与生物化学(414)知识点查漏补缺,看一下自己在以往的复习中是否遗漏了什么知识点,这或许能使考生在两天后的考场上多得几分。下面,就是研学长整理的“2021年植物生理学与生物化学(414)考生临考前自我查漏补缺知识点汇总(二)”,希望能给各位考生带来些许的帮助。
考研- 植物生理学与生物化学(414)- 知识点4- 植物的蒸腾作用
水分从植物体的地上部分已水蒸气的状态向外散失的过程称为蒸腾作用。蒸腾作用主要是指叶片蒸腾,包括角质层蒸腾和气孔蒸腾,其中以气孔蒸腾为主。
1.气孔蒸腾
气孔是指叶表皮细胞分化形成的小孔隙,由保卫细胞围绕而成。
(1)保卫细胞的结构特点:细胞比不均匀加厚,保卫细胞的细胞比纤维素微纤丝的排列不同,保卫细胞具有叶绿体而表皮细胞不含叶绿体。
(2)气孔运动的机理
A钾离子学说
照光时,K+从周围细胞进入保卫细胞,保卫细胞中K+浓度增加,溶质势降低,吸水,气孔张开;暗中则相反,K+由保卫细胞进入表皮细胞,保卫细胞水势升高,失水,气孔关闭。
B苹果酸代谢学说
苹果酸的存在可降低水势,促使保卫细胞吸水,气孔张开。同时,苹果酸被解离为2H+和苹果酸根;苹果酸根进入液泡和Cl-共同与K+在电学上保持平衡。当叶片由光下转入暗处时,该过程逆转。
C蔗糖-淀粉相互转变
在保卫细胞渗透调节的某些阶段起重要作用。
(3)影响气孔运动的因素
光 二氧化碳 温度 湿度 水分 植物激素
2.蒸腾作用的指标及测定方法
蒸腾作用的指标
A蒸腾速率
又称蒸腾强度,单位时间内、单位叶面积上通过蒸腾作用散失的水量。
蒸腾速率=蒸腾失水量/单位叶面积×时间
B.蒸腾效率
植物每蒸腾1kg水时所形成的干物质的g数。
蒸腾效率=形成干物质g/蒸腾失水kg(一般植物1~8g·kg- )
C.蒸腾系数
又称需水量 (蒸腾效率的倒数) 植物每制造1g干物质所消耗水分的g数。
蒸腾系数=蒸腾失水g/形成干物质g
多数植物在125~1000之间。(越小, 利用水分效率越高)。草本植物>木本植物,小麦约为540.松树约为 40.C3植物> C4植物,水稻约为680.玉米约为370.
考研- 植物生理学与生物化学(414)- 知识点5- 植物体内水分运输
1.运输途径与速度
(1)途径:土壤→根毛→根的皮层→内皮层→中柱鞘→根的导管或管胞→茎的导管→叶柄导管→叶脉导管→叶肉细胞→叶细胞间隙→气孔下腔→气孔→大气
(2)速度:共质体运输只有几毫米,水分通过时阻力大,运输速度慢,一般只有10-3cm·h-1.导管是中空长形死细胞,阻力小,水分运输速度一般3~45m·h-1;管胞中由于管胞分子相连的细胞壁未打通,水分要经过纹孔才能移动,阻力较大,运输速度不到0.6m·h-1.水分运输的速率白天大于晚上,直射光下大于散射光下。
2.水分运输的机制
水分上升的动力是根压和蒸腾拉力,而保持导管中的水柱的连续性通常用狄克逊的内聚力学说来解释:水分子的内聚力大于张力,从而能保证水分在植物体内的向上运输。
植物叶片蒸腾失水后,便向导管吸水,而水本身又有重量,会受到向下的重力影响,这样,一个上拉的力量和一个下拖的力量共同作用于导管水柱上就会产生张力。张力-垂直于两相邻部分接触面上的相互作用力。
导管水柱中的张力可达0.5-3.0MPa ,但由于水分子内聚力远大于水柱张力,水分子的内聚力可达几十MPa。同时,水分子与导管(或管胞)壁的纤维素分子间还有强大的附着力,因而维持了输导组织中水柱的连续性,使得水分不断上升。
考研- 植物生理学与生物化学(414)- 知识点6- 植物体内的必需元素
1.植物必需的元素
必需元素是指植物生长发育必不可少的元素,已确定植物必需的元素有17种,包括:
A大量元素9种 碳、氢、氧、氮、钾、钙、镁、硫、磷。约占植物体干重的0.01%~10%。
B微量元素7种 氯、铁、硼、锰、锌、铜、镍、钼。约占植物体干重的10-5%~10-3%。
2.必需元素的生理功能及缺素症
生理功能:
A细胞结构物质的组成成分;
B调节与参与细胞的生理活动,参与调节酶的活动;
C起电化学作用,即离子浓度平衡、胶体稳定和电荷中和等;
D作为细胞内信使参与信号转导。
缺素症:植物缺乏某些营养元素时表现出的特征性病症,称之为缺素症。缺素症的诊断方法包括:
A化学分析诊断法
B病症诊断法
C加入诊断法
(1)氮 N
生理作用:
A细胞中许多重要化合物的组成成分:①蛋白质和酶、核酸、磷脂的主要成分②某些植物激素(生长素和细胞分裂素)、维生素(B1、B2、B6、PP)、光敏素、生物碱的成分, 对生命活动起重要的调节作用。③叶绿素的成分,与光合作用有密切关系。
B在物质代谢和能量转化中起重要作用。
缺氮症状:
A生长受抑,植株矮小,分枝少,叶小而薄,花果少易脱落;
B黄化失绿,枝叶变黄,叶片早衰甚至干枯,老叶先发黄。
氮过多:
A植株徒长;
B机械组织不发达;
C贪青迟熟,生育期延迟。
(2)磷 P
生理作用:
A细胞中许多重要化合物的组成成分:核酸、核蛋白和磷脂的主要成分;
B物质代谢和能量转化中起重要作用;
C磷参与各种代谢。
(3)钾 K
生理作用:
A酶的活化剂;
B促进蛋白质的合成;
C促进糖类的合成与运输;
D调节水分代谢。
(4)钙 Ca
生理作用:
A细胞壁等的组分;
B提高膜稳定性;
C提高植物抗病性;
D一些酶的活化剂 ;
E具有信使功能。
缺钙症状:
A幼叶淡绿色,继而叶尖出现典型的钩状,随后坏死;
B生长点坏死。
(5)镁 Mg
生理作用:
A参与光合作用;
B酶的激活剂或组分;
C参与核酸和蛋白质代谢。
(6)硫 S
生理作用:
A蛋白质和生物膜的成分,原生质的构成元素;
B酶与生活活性物质的成分,辅酶A和硫胺素、生物素等维生素含有硫, 也是硫氧还蛋白、铁硫蛋白与固氮酶的组分;
C构成体内还原体系 蛋白质中-SH基与-S-S-互相转变, 调节植物体内的氧化还原反应,还具有稳定蛋白质空间结构的作用。
(7)铁 Fe
生理作用:
A多种酶的辅基 ;
B合成叶绿素所必需;
C参与氮代谢。
(8)铜 Cu
生理作用:
A一些酶的成分;
B铜是质蓝素(PC)的组分,参与光合电子传递。铜矿区可发生铜过剩症,根系短而粗,叶片失绿。
缺铜症状:
A 生长缓慢,叶片呈现蓝绿色,幼叶缺绿,随之出现枯斑,死亡脱落;
B叶片栅栏组织退化,气孔下面形成空腔,因蒸腾过度而发生萎蔫。树皮、果皮粗糙,而后裂开,引起树胶外流。柑桔缺Cu裂果。蚕豆缺铜,花瓣上黑色“豆眼”退色。
(9)硼B
生理作用:
A硼能促进花粉萌发与花粉管伸长 ;
B促进糖的运输 硼与细胞壁的形成有关。
缺硼症状:
A受精不良,籽粒减少 ,油菜“花而不实”、大麦、小麦“穗而不实” 、“亮穗”,棉花 “蕾而不花”;
B生长点停止生长。
(10)锌 Zn
生理作用:
A参与生长素的合成;
B锌是多种酶的成分和活化剂。
缺锌症状:
A果树“小叶病” 是缺锌的典型症状。如苹果、桃、梨等果树的叶片小而脆,且节间短丛生在一起,叶上还出现黄色斑点。北方果园在春季易出现此病。
(11)锰 Mn
生理作用:
A参与光合作用,锰是光合放氧复合体的主要成员,缺锰时光合放氧受到抑制。锰为形成叶绿素和维持叶绿素正常结构的必需元素。
B酶的活化剂 锰还是硝酸还原的辅助因素,缺锰时硝酸就不能还原成氨,植物也就不能合成氨基酸和蛋白质。
缺锰症状::
A缺锰时植物不能形成叶绿素,叶脉间失绿褪色,但叶脉仍保持绿色,此为缺锰与缺铁的主要区别。
B新叶脉间缺绿,有坏死小斑点(褐或黄)。
(12)钼 Mo
是需要量最少的必需元素。
生理作用:
A硝酸还原酶和豆科植物固氮酶钼铁蛋白的成分
B钼还能增强植物抵抗病毒的能力
缺钼症状:
A缺钼时叶较小,叶脉间失绿,有坏死斑点,且叶边缘焦枯,向内卷曲。
(13)氯 Cl
生理作用:
A参与光合作用;
B参与渗透势的调节。
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