内容正文:
精做11植物生命活动调节
1.水平放置的根具有向重力弯曲生长的特性,科研人员通过一系列实验探究其机制。
(1)生长素作为______分子,调节细胞伸长生长;水平放置的根向重力生长,体现了生长素作用具有______特点。
(2)为探究根向重力生长的机制,实验处理及结果如图1。结果说明______。
(3)“淀粉平衡石假说”认为,植物对重力的感受是通过根冠内部中柱细胞富含“淀粉体”,即平衡石细胞实现的。根的向重力生长与“淀粉体”导致生长素分布不均匀有关。科研人员将水平放置的根用不同浓度的H2O2溶液处理,根背地生长。测得结果如下图2、3、4。
①据图2和图3分析,随H2O2浓度增加,中柱细胞内淀粉酶活性增强,使淀粉含量______,导致根______的能力减弱,说明根背地弯曲生长与“平衡石”有关。
②据图4分析:不同浓度H2O2对根生长素分布的影响是____________。
(4)综合上述信息,从分子和细胞水平解释根向地弯曲生长的原因是____________。
【答案】传递信号的(信息) 两重性 根向重力弯曲生长与根冠部位有关 不断减少 感受重力 使生长素分布不均匀,弯曲内侧多于弯曲外侧 植物依靠内含淀粉体的平衡石细胞感受对重力的单一方向的刺激,并将重力信号转变成运输生长素的信号,使近地侧生长素浓度高于远地侧,由于根部细胞对生长素比较敏感,生长素浓度较高的近地侧生长受到抑制,于是出现向地弯曲生长。
【解析】
(1)生长素是植物细胞之间传递信号的分子,具有调节生命活动的作用,调节细胞伸长生长;水平放置的根近地侧生长素浓度更高,抑制生长,远地侧生长素浓度更低,促进生长,而使根向重力生长,体现了生长素作用具有两重性的特点。
(2)图1中有根冠的垂直方向的根竖直向重力方向生长;有根冠的水平方向根向重力弯曲生长,去除根冠的水平方向根不向地弯曲,说明根向重力弯曲生长与根冠部位有关。
(3)①据图2和图3分析,随H2O2浓度增加,中柱细胞内淀粉酶活性增强,使淀粉含量不断减少,导致根感受重力的能力减弱,说明根背地弯曲生长与“平衡石”有关。
②据图4分析不同浓度H2O2对根生长素分布的影响是:使生长素分布不均匀,弯曲内侧多于弯曲外侧。
(4)综合上述信息,从分子和细胞水平解释根向地弯曲生长的原因是:植物依靠内含淀粉体的细胞感受对重力的单一方向的刺激,并将重力信号转变成运输生长素的信号,使近地侧生长素浓度高于远地侧,由于根部细胞对生长素比较敏感,生长素浓度较高的近地侧生长受到抑制,于是出现向地弯曲生长。
2.图一是水平放置在黑暗环境中的植物的生长素(IAA)运输情况,图二是不同浓度生长素(IAA)对顶芽和根部生长的生理作用.据图分析回答:
(1)分析图一,序号①②表示生长素的运输方式是__________,此方式与序号③④表示的方式不同点是________________________________。
(2)分析图二,甲、乙两曲线其中表示不同浓度生长素对根部生长的生理作用的曲线是_______,根部近地侧生长素浓度范围是_________。
(3)依据图二提供的参数,定量描述生长素(IAA)对于芽的生理作用具有两重性的含义________________________________________________________。
【答案】极性运输 此方式的运输方向不受重力影响,而③④表示的运输方式的运输方向是由重力决定的 甲 大于c 生长素浓度低于g时,对芽的生长有促进作用,生长素浓度大于g时对芽的生长有抑制作用
【解析】
(1)分析图一,序号①②表示生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输,极性运输是一种主动运输,其运输方向不受重力影响。序号③④表示幼苗横放时,受重力影响,生长素分布不均,近地侧生长素分布比远地侧多。故序号①②和序号③④表示的方式不同点是:①②的运输方向不受重力影响,而③④表示的运输方式的运输方向是由重力决定的。
(2)分析图二,甲、乙两曲线表示不同浓度生长素对顶芽和根部生长的生理作用,由于根对生长素的敏感性比芽高,故表示不同浓度生长素对根部生长的生理作用的曲线是甲。幼苗横放时,受重力影响,生长素分布不均,近地侧生长素分布比远地侧多。由于根对生长素的敏感性高,近地侧由于生长素浓度高,抑制生长;远地侧生长素浓度低,促进生长,导致根的向地生长。结合图二可知,根部近地侧生长素浓度范围是大于c。
(3)两重性的含义是:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。结合图二可知,对芽而言,生长素浓度低于g时(低浓度),对芽的生长有促进作用,生长素浓度大于g(高浓度)时对芽的生长有抑制作用。
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