第五章植物生命活动的调节知识汇总2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

选择性必修一 第五章 植物生命活动的调节 一、生长素的发现 1．植物生长素的发现过程 项目 实验处理 实验结论 达尔文 的实验 单侧光照射可引起胚芽鞘向光弯曲，向光面比背光面生长慢；胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端有关。 尖端是感受单侧光刺激的部位。胚芽鞘的尖端可能会产生某种“影响”，这种“影响”传递至下面的伸长区会造成伸长区背光面比向光面生长快。 鲍森·詹森的实验 胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部 拜尔的 实验 胚芽鞘的弯曲生长，是由于尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。 温特的 实验 胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素。 胚芽鞘系列实验的结论：(1)生长素的产生部位：胚芽鞘尖端(产生不需要光)。 (2)生长素的作用部位：胚芽鞘尖端下部伸长区。 (3)感光部位：胚芽鞘尖端。 (4)生长素横向运输的部位：胚芽鞘尖端。 (5)胚芽鞘弯曲生长的原因——尖端下部生长素分布不均匀。 2．生长素的产生、运输和分布 （1）主要的合成部位：幼嫩的芽、叶和发育的种子。由色氨酸经一系列反应转变成生长素。 (2)生长素是由温特命名的，化学本质是吲哚乙酸。 （3）运输方式：极性运输和非极性运输 极性运输：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端 ，而不能反过来运输，即只能单方向的运输，称为极性运输。极性运输属于主动运输。 非极性运输：在成熟组织中通过韧皮部进行 （4）生长素的分布部位：植物体各器官中都有，相对集中地分布在生长旺盛的部分。如胚芽鞘、芽和、根的顶端分生组织、形成层、发育的种子和果实等处。 3．向光性的原理 (1) 外因： 单侧光照射。 (2)内因：生长素分布不均匀,背光一侧含量多于向光一侧。 二、生长素的生理作用及其特点 1.作用方式：和动物激素相似，不直接参与细胞代谢，给细胞传递调节代谢的信息。 2.生理作用：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果. 3.特点：两重性。两重性表现：低浓度促进，高浓度抑制，甚至杀死植物。 （1）相关曲线分析： 图1是不同浓度生长素对茎的生长作用曲线，其中： ①AB段——随生长素浓度升高，对茎生长的促进作用逐渐增强。 ②B点——促进茎生长的最适浓度。 ③BC段(不含C点)——随生长素浓度升高，对茎生长的促进作用逐渐减弱。 ④C点——既不促进也不抑制。 ⑤CD段——生长素浓度过高，抑制生长。 ⑥对茎而言，“低浓度”和“高浓度”的界限指的是C点对应的生长素浓度。 图2是生长素对不同器官作用的曲线，其中： ①促进根、芽、茎生长的最适生长素浓度依次约为10－10 mol/L、10－8 mol/L、10－4mol/L，说明不同器官对生长素的敏感性不同。 ②10－6 mol/L的生长素浓度对于根是抑制作用，对于茎是促进作用，这说明同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理效应不同。 (2)体现两重性的实例 ①顶端优势：植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。 原因：顶芽产生的生长素向下运输到枝条上部的侧芽，侧芽附近生长素浓度较高，发育受到抑制。 解除方法：摘除顶芽。 ②根的向地性： 原理：重力→根尖、芽尖产生的生长素先发生横向运输，再进行极性运输→生长素分布不均匀 ( 近地侧生长素浓度高，远 地 侧 生 长 素 浓 度 低) →根对生长素浓度敏感（近地侧生长素浓度高，抑制生长;远地侧生长素浓度低，促进生长）→根向地生长 ③除草剂 从图中可以看出，双子叶植物比单子叶植物对生长素敏感。用适当浓度的生长素类似物来杀死单子叶农田里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。 4.生长素类似物 (1)概念：具有与生长素相似生理效应的人工合成的化学物质。如α－萘乙酸，2,4－D等。 (2)应用：①防止果实和叶片的脱落。②促进结实，获得无子果实。③促进扦插枝条的生根。 三．植物激素 (1)概念：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 (2)种类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、 脱落酸 和 乙烯 等。 四．其他植物激素 1.实例：水稻感染赤霉菌植株疯长，结实率降低，称为恶苗病。科学家从培养基滤液中分离出使水稻患该病的物质，称之为赤霉素。 2.其他植物激素的合成部位、分布和主要作用 激素名称 合成部位 分布部位 主要生理功能 赤霉素 幼芽、幼根和未成熟的种子 较多分布在生长旺盛部位 促进细胞伸长生长，从而引起植株增高。 解除种子休眠，促进种子萌发。 促进果实发育 细胞分裂素 主要是根尖 主要分布在正在进行分裂的部位 促进细胞的