工厂运输
NCERT解决方案
问题1:影响扩散速度的因素是什么?
答:影响扩散的因素有:浓度梯度,膜透性;分离物质,温度和压力。
问题2:什么是孔蛋白?它们在扩散中起什么作用?
答:载体蛋白在质体、线粒体和一些细菌的外膜上形成孔蛋白通道。孔蛋白通道允许小蛋白质大小的分子通过与转运蛋白结合的分子,从而促进扩散。
问题3:描述蛋白质泵在植物主动转运过程中所起的作用。
答:能量泵用于对抗浓度梯度;在主动运输情况下。主动转运由膜蛋白进行。泵是一种蛋白质,它利用能量将物质带过细胞膜。当所有的蛋白质转运蛋白都被使用或饱和时,转运速率达到最大值。
问题4:解释为什么纯水的水势最大。
答:水分子具有动能。水浓度较高的体系具有较高的动能或水势(Ψw)。因此,纯水具有最高的水势。
问题5:区分以下几种:
(a)扩散和渗透
答:渗透是扩散的一种。当扩散发生在半透膜上时,它被称为渗透。半透膜并非在所有扩散情况下都是必需的。
(b)蒸腾和蒸发
答:植物中水分的蒸发损失称为蒸腾作用,而在任何温度下将水转化为蒸汽称为蒸发作用。
(c)渗透压和渗透势
答:为了防止水穿过半透膜向内流动而需要施加的压力。换句话说,抵消渗透作用所需的最小压力称为渗透压。另一方面,溶液通过半透膜吸水的能力称为渗透势。
(d)吸胀和扩散
答:分子达到浓度平衡的随机运动称为扩散。当渗透作用以固体(胶体)吸收水分的方式发生时,它被称为吸胀。
(e)植物体内水分运动的异质体和同质体途径。
答:
质外体途径 | 共质体途径 |
---|---|
质膜外的自由扩散空间称为外质体。 | 质膜的内侧称为共质体。 |
细胞壁连续形成的由细胞壁连续形成的 | 由于胞间连丝而连续。 |
水和溶质通常通过它运输。 | 小分子通过它运输。 |
(f)滴落和蒸腾作用。
答:渗水:从较小植物中渗出的水;在低蒸发条件下;叫做滴口。植物水分的蒸发损失称为蒸腾作用。在滴口中,水以液体的形式流出;在运输过程中,水以气态的形式流出。
问题6:简要描述水势。影响它的因素是什么?
答:水分子具有动能。水浓度较高的体系具有较高的动能或水势(Ψw)。纯水的水势最大。溶液的水势比纯水低。溶质势和压力势是影响水势的两个因素。
问题7:当大于大气压的压强作用于纯水或溶液时会发生什么?
答:若有压力;对纯水或溶液施加大于大气压的压力,其水势就会增大。这是因为由于压力增加而产生的压力势。
问题8:借助标记良好的图表,描述植物中质解的过程,并给出适当的例子。
答:当植物细胞被置于高渗溶液中时,植物细胞会失去水分,从而失去膨胀压力。这使得细胞松弛。植物细胞在这种情况下会枯萎。进一步的水分流失导致质解。在这一点上,压力下降到一定程度,细胞的原生质从细胞壁剥落。这在细胞壁和细胞膜之间留下了空隙。这也会导致细胞破裂或细胞壁完全崩溃。质解可以通过将细胞置于低渗溶液中来逆转。
问题9:解释如果植物细胞被放在具有更高水势的溶液中会发生什么。
答:低渗溶液具有较高的水势。当植物细胞被置于低渗溶液中时,细胞会获得水分,从而获得膨胀压力。这会导致细胞肿胀。但是细胞壁的刚性,阻止了细胞破裂。
问题10:菌根是如何帮助植物吸收水分和矿物质的?
答:菌根是真菌与根系的共生关系。菌丝在幼根周围形成网状,从而增加了表面积。这有助于植物获得更多的水和矿物质。
问题11:根系压力在植物水分运动中起什么作用?
答:根压只能提供适度的推力。因此,根系压力在高大植物的水分运动中起不了主要作用。根压有助于木质部水分子连续链的重建;它经常在蒸腾作用产生的巨大张力下断裂。
问题12:描述植物水分运输的蒸腾拉模型。影响蒸腾作用的因素是什么?它对植物有什么用处?
答:蒸腾作用在木质部内部产生吸力。这种吸力叫做蒸腾拉力。这足以把水柱从下面拉出来。附着力、内聚力和表面张力是水的重要物理性质,有助于水通过木质部向上运动。
影响蒸腾作用的因素:温度、光照、湿度、风速、气孔数量及分布、气孔开气孔孔数、植株水分状况、冠层结构等。
蒸腾作用在以下方面帮助植物:
- 提供光合作用所需的水。
- 对叶片有冷却作用。
- 有助于保持植物部分的膨胀性和形状。
问题13:讨论导致植物木质部汁液上升的因素。
答:内聚力:水分子之间的相互吸引称为内聚力。
粘连:水分子对极性表面的吸引力称为附着力。
表面张力:任何液体都倾向于占据尽可能小的表面积。这种性质叫做表面张力。
上述特性使水具有较高的抗拉强度。高拉伸强度赋予了抵抗拉力和高毛细的能力。在管子中上升的能力被称为毛细作用。木质部的细管像毛细管一样工作。
问题14:根内皮层在植物吸收矿物质的过程中起什么重要作用?
答:矿物质需要被表皮细胞主动吸收。根毛膜中的特定蛋白质积极地将土壤中的离子泵入表皮细胞。
问题15:解释为什么木质部的运输是单向的,而韧皮部的运输是双向的。
答:通过木质部运输的水用于光合作用,大部分水通过蒸腾失去。对水的新需求再次通过同一渠道供应。因此,木质部的运输是单向的。在韧皮部运输的情况下,食物从源头运输到sink。叶子是通常的来源,储存器官是通常的汇。但当早春新芽出现时,储存器官就成为了来源。在这种情况下,需要食物的反向流动。因此,韧皮部的运动是双向的。
问题16:解释植物中糖转运的压力流假说。
答:压力流或质量流假说:
当葡萄糖从源头制备时,它会转化为蔗糖。
蔗糖进入伴生细胞,然后进入活韧皮部筛管细胞;通过主动运输。在源头的负荷过程在韧皮部产生高渗条件。
水;邻近的木质部;通过渗透进入韧皮部。这导致了渗透压的增加。它迫使韧皮部的汁液流向压力较低的区域,即流向水槽。必须降低水槽处的渗透压。
主动转运将蔗糖从韧皮部液中移出,进入库中的细胞。一旦糖被去除,渗透压就会降低,水就会流出韧皮部。
问题17:蒸腾过程中气孔保护细胞的打开和关闭是由什么引起的?
答:保护细胞膨胀度的变化导致气孔的关闭或打开。保护细胞的内壁;向气孔孔方向;厚而有弹性。膨胀度的增加导致薄的外壁凸出。这迫使内壁形成月牙形,导致气孔开放。保护细胞细胞壁中微纤维的方向也有助于气孔的打开。这些微纤维是放射状的,因此气孔很容易打开。保护细胞膨胀性的丧失,导致保护细胞弹性内壁的形状恢复,气孔关闭。