2013考研:农学植物的水分生理名词解释及问答
名词解释
水通道蛋白(water channel protein) 亦称水孔蛋白。存在在生物膜上的具有通透水分功能的内在蛋白。
吸胀作用(imbibition) 亲水胶体物质吸水膨胀的现象称为吸胀作用。胶体物质吸引水分子的力量称为吸胀力。蛋白质类物质吸胀力最大,淀粉次之,纤维素较小。
内聚力学说(cohesion theory) 该学说由狄克逊(H.H.Dixon,)和伦尼尔(O.Renner,)在20世纪初提出,是以水分的内聚力(相同分子间相互吸引的力量)来解释水分在木质部中上升的学说。内聚力学说的基本论点是:①水分子之间有强大的内聚力,当水分被局限于具有可湿性内壁的细管(如导管或管胞)中时,水柱可经受很大的张力而不致断裂;②植物体内的水分是在被水饱和的细胞壁和木质部运输的,水分子从叶的蒸发表面到根的吸水表面形成一个连续的体系;③叶肉细胞蒸腾失水后细胞壁水势下降,使木质部的水分向蒸发表面移动,木质部的水分压力势下降而产生张力;④蒸发表面水势的降低,经连续的导水体系传递到根,使土壤水分通过根部循茎上升,最后到达叶的蒸腾表面。内聚力学说也称蒸腾流-内聚力-张力学说。
水分临界期(critical period of water) 植物在生命周期中,对缺水最敏感、最易受害的时期。一般而言,植物的水分临界期多处于花粉母细胞四分体形成期,这个时期一旦缺水,就使性器官发育不正常。作物的水分临界期可作为合理灌溉的一种依据。
土壤-植物-大气连续体(soil-plant-atmosphere continuum) 缩写为SPAC,土壤的水分由根吸收,经过植物,然后蒸发到大气,这样水分在土壤、植物和大气间的运动就构成一个连续体。一般情况下,土壤的水势>根水势≥茎水势≥叶水势>大气水势,因此,土壤-植物-大气连续体就成为土壤中水分经植物体散失到大气的途径。
问答题
1.以下论点是否正确,为什么?
(1) 一个细胞的溶质势与所处外界溶液的溶质势相等,则细胞体积不变。
答:该论点不完全正确。因为一个成熟细胞的水势由溶质势和压力势两部分组成,只有在初始质壁分离ψp=0时,上述论点才能成立。通常一个细胞的溶质势与所处外界溶液的溶质势相等时,由于压力势(常为正值)的存在,使细胞水势高于外界溶液的水势(也即它的溶质势),因而细胞失水,体积变小。
(2) 若细胞的ψp=-ψs,将其放入某一溶液中时,则体积不变。
答:该论点不正确。因为当细胞的ψp=-ψs时,该细胞的ψw = 0。把这样的细胞放入任溶液中,细胞都会失水,体积变小。
(3) 若细胞的ψw=ψs,将其放入纯水中,则体积不变。
答:该论点不正确。因为当细胞的ψw =ψs时,该细胞的ψp = 0,而ψs为负值,即其ψw < 0,把这样的细胞放入纯水中,细胞吸水,体积变大。
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