内容正文:
第5章 植物生命活动的调节
本章内容导览
1.思维导图
2.考点清单(5大考点)
3.素养提升清单(8个易错清单、3个妙招清单、2个术语规范清单)
【考点01】生长素的发现过程★★★☆☆
1.达尔文实验
(1)发现问题:植物的向光性,即在________的照射下,植物朝向________方向生长的现象。
(2)实验处理及现象
实验
实验过程
现象
①
向光弯曲生长
②
不生长,不弯曲
③
直立生长
④
向光弯曲生长
(3)结论:胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
2.鲍森·詹森和拜尔的实验
科学家
实验处理及现象
实验结论
鲍森·詹森
切去胚芽鞘尖端+单侧光→
______
胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片+单侧光→
________
胚芽鞘尖端产生的“影响”可透过
________传递给下部
拜尔
切取胚芽鞘尖端移至左侧+黑暗→________
切取胚芽鞘尖端移至右侧+黑暗→________
胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部______________。
3.温特的实验
(1)实验处理及现象
(2)实验结论:胚芽鞘尖端能产生一种化学物质,会造成胚芽鞘弯曲生长,这种化学物质被命名为________。
4.生长素化学本质的确认
(1)1934年,科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——________(IAA)。
(2)由于生长素在植物体内含量极少,直到1946年人们才从高等植物中将其分离出来,并确认它也是IAA。
(3)植物体内具有与IAA相同效应的物质还有:________(PAA)、________(IBA)等。
5.植物向光性的解释
6.植物激素的概念
(1)产生部位:植物体内。
(2)运输途径:从产生部位运送到________。
(3)生理作用:对植物的________有显著影响。
(4)化学实质:微量________。
科学实验中,胚芽鞘的几个重要部位
感受单侧光刺激的部位
胚芽鞘的尖端
产生生长素的部位
胚芽鞘的尖端
弯曲生长的部位
尖端下部的伸长区
【考点02】神经调节的基本方式★★★☆☆
【考点02】植物向光性生长素的合成、运输与分布及生理作用★★★☆☆
一、植物向光性生长素的合成、运输与分布
1.合成
2.运输
3.分布:相对集中分布在_______________的部分,如胚芽鞘、芽和根尖的________________组织、形成层、发育中的________和果实等处。
二、生长素的生理作用
1.作用方式
给细胞________,起着调节细胞生命活动的作用。
2.生理作用
在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞________、诱导________等作用;在器官水平上则影响器官的________、________,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
3.作用机理
生长素首先与细胞内某种蛋白质——________特异性结合,引发细胞内发生一系列________过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应。
4.作用特点
(1)浓度
一般情况下,生长素在浓度________时促进生长,在浓度________时则会抑制生长。
例如,顶芽产生的生长素逐渐向下运输,枝条上部的侧芽处生长素浓度________。由于侧芽对生长素浓度比较________,因此它的发育受到抑制,植株因而表现出顶端优势。去掉顶芽后,侧芽处的生长素浓度________,于是侧芽萌动、加快生长。
(2)植物细胞的成熟情况
________的细胞对生长素敏感,________细胞则比较迟钝。
(3)器官的种类
不同器官对生长素的敏感程度也不一样。
混淆“生长素和生长激素、植物激素和动物激素”
生长素和生长激素仅有一字之差,但生长素属于植物激素,生长激素属于动物激素。另外,对植物激素和动物激素可通过下表比较记忆,避免出错。
类别
分泌部位
化学本质
作用部位
运输方式
植物激素
植物特定部位产生,无特定的分泌器官
一般是小分子物质
无明显的靶器官
多样、复杂
动物激素
有特定的内分泌腺
蛋白质、类固醇等
靶器官、靶细胞
随着体液运输
【考点03】其他植物激素的合成部位和主要作用★★★☆☆
1.区别
植物激素
合成部位
主要作用
赤霉素
________、________和未成熟的种子
促进细胞________,从而引起植株增高;促进________化;促进种子萌发、开花和果实发育。
细胞分裂素
主要是________
促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
乙烯
植物体________
促进果实________;促进开花;促进叶、花、果实________。
脱落酸
________、萎蔫的叶片等
________细胞分裂;________气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子________。
2.共同特点
含量________,在调节植物生长发育上的作用非常重要。一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控________、________、________和________等方式实现的。
1.激素间的协同作用与抗衡作用
例如,生长素主要促进________的分裂,而细胞分裂素主要促进________的分裂,两者协调促进细胞分裂的完成,表现出协同作用。又如,在调节种子萌发的过程中,赤霉素________萌发,脱落酸________萌发,两者作用效果相反。
2.不同激素在代谢上存在着相互作用
例如,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的________;乙烯含量的升高,反过来会________生长素的作用。
3. 不同激素的相对含量决定器官生长、发育
例如,黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值________,有利于分化形成雌花,比值较低则有利于分化形成雄花。
4.不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性
例如,在猕猴桃果实的发育过程中,________、________、________、________等激素的含量会像接力一样按照次序出现高峰,调节着果实的发育和成熟。
多种植物激素的综合作用
【考点04】植物生长调节剂的应用★★★★☆
1.植物生长调节剂的概念
由________的,对植物的________有调节作用的化学物质。
2.植物生长调节剂的优点
植物生长调节剂具有________、________、效果稳定等优点。
3.植物生长调节剂的类型
一类分子结构和生理效应与植物激素________,如吲哚丁酸;另一类分子结构与植物激素________,但具有与植物激素类似的生理效应,如α萘乙酸(NAA)、矮壮素等。
4.植物生长调节剂的应用
植物生长调节剂应用领域广,对于提高作物________、改善产品________等,都起到很好的作用。例如,它能延长或终止种子、芽及块茎的________,调节花的雌雄________,促进或阻止开花,诱导或控制果实________,控制植株高度、形状等。施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动,如减少园林植物的修剪次数。
5.需要关注可能存在的负面影响
植物生长调节剂使用不当,则可能影响作物产量和产品品质;过量使用植物生长调节剂,还可能对人体________和________带来不利影响。
6.我国对于植物生长调节剂的规定
我国对于植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确的规定。例如,植物生长调节剂必须经国家______________________________,充分证明其效益,无毒、无害方可批准登记;在销售中禁止夸大植物生长调节剂的功能;禁止在肥料中添加植物生长调节剂;等等。
1.施用的依据
在生产上首先需要根据实际情况,选择________的植物生长调节剂;还要综合考虑施用________、效果和毒性,________、价格和施用是否方便等因素。
2. 影响施用效果的因素
对于某种植物生长调节剂来说,施用________、________、部位以及施用时植物的________和气候条件等,都会影响施用效果,施用不当甚至会影响生产。
1.预实验
(1)含义 在进行科学研究时,有时需要在________前先做一个预实验。
(2)意义 可以为进一步的实验摸索________,也可以检验实验设计的________和________。
2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
(1)探索的依据
生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大的关系。例如,适当浓度的2, 4二氯苯氧乙酸(简称2, 4D) 可以促进插条生根,浓度过高时会________,高浓度的2, 4D甚至会杀死________植物。在农业生产上应用这些调节剂时,寻找最佳的浓度范围就非常有意义。
(2)处理插条的方法
①________法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3 cm,处理几小时至一天。这种处理方法要求溶液的浓度较小。
②________法:把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下(约5 s),深约1.5 cm即可。
(3)设计浓度的依据
可以参考植物体内________________,或查找有关资料,确定应设计什么样的浓度梯度。
(4)进行预实验的理由
如果对要研究的植物有关情况________,可以先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索,再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
(5)注意控制无关变量。
例如,如果要研究的是不同浓度药物的影响,处理的时间、长短应该________; 同一组实验中所用到的植物材料,也应该尽可能保持________。
(6)因变量的检测
思考哪些________可以作为因变量的检测指标。
3.尝试利用乙烯利催熟水果
(1)乙烯利催熟水果的原理
乙烯利是一种植物生长调节剂,工业品为________。当溶液pH________时,它比较稳定;但随着溶液pH升高,它会分解释放出乙烯。
乙烯对水果有催熟作用,还可以进一步________________,加速水果成熟。
(2)使用时的注意事项
乙烯利对皮肤、黏膜有一定的________,操作时需要做好防护措施,并在通风良好的环境进行。乙烯利遇到明火可燃烧,需要注意防火。
【易错提醒】混淆“植物激素与植物生长调节剂”
植物激素与植物生长调节剂的比较
类别
项目
植物激素
植物生长调节剂
来源
植物一定部位产生
人工化学合成
生理作用
对植物生长发育进行调节
作用后去向
被相应的酶分解失活
残留在植物体内继续发挥作用
作用效果
短暂,只发挥一次作用
持久稳定
实例
乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸
乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等
【考点05】环境因素参与调节植物的生命活动★★★☆☆
1.光对植物的作用
光作为一种________,影响、调控植物________的全过程。
2.光敏色素
(1)化学本质:是一类蛋白质(________复合体)。
(2)分布:分布在植物的________,其中在________的细胞内比较丰富。
3.调节过程
在受到光照射时,光________________的结构会发生变化,这一变化的信息会经过________________传导到________内,影响________的表达,从而表现出________________。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素
1.温度
(1)随着季节轮回、气温周期性变化,植物发芽、开花、落叶、休眠,生命活动的节奏追随着________。随着昼夜交替,气温午高夜低,植物的代谢也会有________和________之分。
(2)植物的所有生理活动都是在一定的________________内进行的。
(3)温度可以通过影响________、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动,从而参与调节植物的生长发育。此外,植物分布的地域性很大程度上就是由________________决定的。
2.重力
(1)重力是调节植物生长发育和________的重要环境因素。
(2)植物根向地、茎背地生长,就是在________的调节下形成的。
(3)植物的根、茎中具有感受重力的________,可以将重力信号转换成________________,造成生长素分布的________,从而调节植物的生长方向。
1.植物生长发育的调控,是________、________和________________共同完成的。
2.植物细胞里储存着全套基因,植物的生长、发育、繁殖、休眠,都处在________________表达的调控之下。
3.对于多细胞植物体来说,细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调,需要通过激素传递信息。激素作为信息分子会影响细胞的________________,从而起到调节作用。同时,激素的产生和分布是基因表达调控的________,也受到________因素的影响。
光信号的调控机制
易错01.胚芽鞘弯曲生长是由尖端下部生长素产生不均匀造成的
正确理解:生长素产生的部位是胚芽鞘尖端,弯曲生长是因为尖端下部生长素分布不均匀。
易错02.生长素的产生需要光照,其化学本质是蛋白质
正确理解:生长素的产生不需要光照,其化学本质是吲哚乙酸,是一种有机物,但不是蛋白质。
易错03.温特的实验中,生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输,分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸
正确理解:温特的实验中,生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散,温特只是命名了生长素,并没有分离和鉴定出其化学本质。
易错04.从真菌培养基中提取到的赤霉素肯定为植物激素
正确理解:植物激素是植物体内产生的。
易错05.细胞分裂素促进细胞伸长
正确理解:细胞分裂素主要在根尖合成,可促进细胞分裂,使细胞数目增加。
易错06.植物生长调节剂是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质
正确理解:植物生长调节剂按分子结构可以分为两类:一类是分子结构和生理效应与植物激素类似;另一类是分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应。
易错07.光敏色素是一类蛋白质,只分布在叶绿体的类囊体薄膜上,是植物体内唯一感受光照的受体
正确理解:光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富;植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体。
易错08.能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性和顶端优势等
正确理解:能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性,顶端优势的产生与重力无关。
妙招01.研究不同浓度生长素对芽的作用曲线
(1)描述图中各区段生长素的作用效果:
①ac段:随生长素浓度增加,促进生长作用增强。
②c点:生长素的促进作用效果最强,该点所对应生长素浓度为最适浓度。
③ce段:随生长素浓度增加,促进生长作用减弱,仍表现为促进生长。
④e点:既不促进生长,也不抑制生长。
⑤ef段:随生长素浓度增加,抑制生长作用增强。
妙招02.探究重力参与植物生长发育调节的实验方法
请设计实验,分别用减法原理和加法原理验证根的向地性的感受部位在根冠(完善下列表格)。
项目
处理
预期结果
减法原理
切去不同长度的根尖端
哪怕仅切掉0.5 mm,根依然失去了向地性
硝酸银灼烧根尖
根失去向地性
加法原理
切去不同长度的根尖端后又长出尖端
恢复向地性
妙招03.探究生长素和乙烯之间的相互作用
低浓度的生长素促进细胞的伸长,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成;乙烯含量的升高,反过来会抑制生长素促进细胞伸长的作用。如图所示:。
术语01.生长素和生长激素的关系
另外,对植物激素和动物激素可通过下表比较记忆,避免出错
错误表述:生长素=生长激素
规范表述::生长素≠生长激素。生长素和生长激素仅有一字之差,但生长素属于植物激素,生长激素属于动物激素。
术语02.促进果实“发育”与促进果实“成熟”
错误表述:促进果实“发育”=促进果实“成熟”
规范表述:促进果实“发育”≠促进果实“成熟”,促进果实“发育”的植物激素为生长素、赤霉素,促进果实“成熟”的激素为乙烯。
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第5章 植物生命活动的调节
本章内容导览
1.思维导图
2.考点清单(5大考点)
3.素养提升清单(8个易错清单、3个妙招清单、2个术语规范清单)
【考点01】生长素的发现过程★★★☆☆
1.达尔文实验
(1)发现问题:植物的向光性,即在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象。
(2)实验处理及现象
实验
实验过程
现象
①
向光弯曲生长
②
不生长,不弯曲
③
直立生长
④
向光弯曲生长
(3)结论:胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
2.鲍森·詹森和拜尔的实验
科学家
实验处理及现象
实验结论
鲍森·詹森
切去胚芽鞘尖端+单侧光→
不生长
胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片+单侧光→向光弯曲生长
胚芽鞘尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给下部
拜尔
切取胚芽鞘尖端移至左侧+黑暗→向右弯曲生长
切取胚芽鞘尖端移至右侧+黑暗→向左弯曲生长
胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀。
3.温特的实验
(1)实验处理及现象
(2)实验结论:胚芽鞘尖端能产生一种化学物质,会造成胚芽鞘弯曲生长,这种化学物质被命名为生长素。
4.生长素化学本质的确认
(1)1934年,科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸(IAA)。
(2)由于生长素在植物体内含量极少,直到1946年人们才从高等植物中将其分离出来,并确认它也是IAA。
(3)植物体内具有与IAA相同效应的物质还有:苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸 (IBA)等。
5.植物向光性的解释
6.植物激素的概念
(1)产生部位:植物体内。
(2)运输途径:从产生部位运送到作用部位。
(3)生理作用:对植物的生长发育有显著影响。
(4)化学实质:微量有机物。
科学实验中,胚芽鞘的几个重要部位
感受单侧光刺激的部位
胚芽鞘的尖端
产生生长素的部位
胚芽鞘的尖端
弯曲生长的部位
尖端下部的伸长区
【考点02】神经调节的基本方式★★★☆☆
【考点02】植物向光性生长素的合成、运输与分布及生理作用★★★☆☆
一、植物向光性生长素的合成、运输与分布
1.合成
2.运输
3.分布:相对集中分布在生长旺盛的部分,如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。
二、生长素的生理作用
1.作用方式
给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用。
2.生理作用
在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上则影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
3.作用机理
生长素首先与细胞内某种蛋白质——生长素受体特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应。
4.作用特点
(1)浓度
一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。
例如,顶芽产生的生长素逐渐向下运输,枝条上部的侧芽处生长素浓度较高。由于侧芽对生长素浓度比较敏感,因此它的发育受到抑制,植株因而表现出顶端优势。去掉顶芽后,侧芽处的生长素浓度降低,于是侧芽萌动、加快生长。
(2)植物细胞的成熟情况
幼嫩的细胞对生长素敏感,衰老细胞则比较迟钝。
(3)器官的种类
不同器官对生长素的敏感程度也不一样。
混淆“生长素和生长激素、植物激素和动物激素”
生长素和生长激素仅有一字之差,但生长素属于植物激素,生长激素属于动物激素。另外,对植物激素和动物激素可通过下表比较记忆,避免出错。
类别
分泌部位
化学本质
作用部位
运输方式
植物激素
植物特定部位产生,无特定的分泌器官
一般是小分子物质
无明显的靶器官
多样、复杂
动物激素
有特定的内分泌腺
蛋白质、类固醇等
靶器官、靶细胞
随着体液运输
【考点03】其他植物激素的合成部位和主要作用★★★☆☆
1.区别
植物激素
合成部位
主要作用
赤霉素
幼芽、幼根和未成熟的种子
促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。
细胞分裂素
主要是根尖
促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
乙烯
植物体各个部位
促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落。
脱落酸
根冠、萎蔫的叶片等
抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠。
2.共同特点
含量微少,在调节植物生长发育上的作用非常重要。一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
1.激素间的协同作用与抗衡作用
例如,生长素主要促进细胞核的分裂,而细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,两者协调促进细胞分裂的完成,表现出协同作用。又如,在调节种子萌发的过程中,赤霉素促进萌发,脱落酸抑制萌发,两者作用效果相反。
2.不同激素在代谢上存在着相互作用
例如,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成;乙烯含量的升高,反过来会抑制生长素的作用。
3. 不同激素的相对含量决定器官生长、发育
例如,黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花,比值较低则有利于分化形成雄花。
4.不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性
例如,在猕猴桃果实的发育过程中,细胞分裂素、生长素、赤霉素、脱落酸等激素的含量会像接力一样按照次序出现高峰,调节着果实的发育和成熟。
多种植物激素的综合作用
【考点04】植物生长调节剂的应用★★★★☆
1.植物生长调节剂的概念
由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
2.植物生长调节剂的优点
植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。
3.植物生长调节剂的类型
一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸;另一类分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应,如α萘乙酸(NAA)、矮壮素等。
4.植物生长调节剂的应用
植物生长调节剂应用领域广,对于提高作物产量、改善产品品质等,都起到很好的作用。例如,它能延长或终止种子、芽及块茎的休眠,调节花的雌雄比例,促进或阻止开花,诱导或控制果实脱落,控制植株高度、形状等。施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动,如减少园林植物的修剪次数。
5.需要关注可能存在的负面影响
植物生长调节剂使用不当,则可能影响作物产量和产品品质;过量使用植物生长调节剂,还可能对人体健康和环境带来不利影响。
6.我国对于植物生长调节剂的规定
我国对于植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确的规定。例如,植物生长调节剂必须经国家指定单位检验并进行正规田间试验,充分证明其效益,无毒、无害方可批准登记;在销售中禁止夸大植物生长调节剂的功能;禁止在肥料中添加植物生长调节剂;等等。
1.施用的依据
在生产上首先需要根据实际情况,选择恰当的植物生长调节剂;还要综合考虑施用目的、效果和毒性,调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。
2. 影响施用效果的因素
对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,施用不当甚至会影响生产。
1.预实验
(1)含义 在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个预实验。
(2)意义 可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性。
2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
(1)探索的依据
生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大的关系。例如,适当浓度的2, 4二氯苯氧乙酸(简称2, 4D) 可以促进插条生根,浓度过高时会抑制生根,高浓度的2, 4D甚至会杀死双子叶植物。在农业生产上应用这些调节剂时,寻找最佳的浓度范围就非常有意义。
(2)处理插条的方法
①浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3 cm,处理几小时至一天。这种处理方法要求溶液的浓度较小。
②沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下(约5 s),深约1.5 cm即可。
(3)设计浓度的依据
可以参考植物体内天然生长素含量,或查找有关资料,确定应设计什么样的浓度梯度。
(4)进行预实验的理由
如果对要研究的植物有关情况所知不多,可以先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索,再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
(5)注意控制无关变量。
例如,如果要研究的是不同浓度药物的影响,处理的时间、长短应该一致; 同一组实验中所用到的植物材料,也应该尽可能保持条件相同。
(6)因变量的检测
思考哪些观察结果可以作为因变量的检测指标。
3.尝试利用乙烯利催熟水果
(1)乙烯利催熟水果的原理
乙烯利是一种植物生长调节剂,工业品为液体。当溶液pH<3.5时,它比较稳定;但随着溶液pH升高,它会分解释放出乙烯。
乙烯对水果有催熟作用,还可以进一步诱导水果自身产生乙烯,加速水果成熟。
(2)使用时的注意事项
乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性,操作时需要做好防护措施,并在通风良好的环境进行。乙烯利遇到明火可燃烧,需要注意防火。
【易错提醒】混淆“植物激素与植物生长调节剂”
植物激素与植物生长调节剂的比较
类别
项目
植物激素
植物生长调节剂
来源
植物一定部位产生
人工化学合成
生理作用
对植物生长发育进行调节
作用后去向
被相应的酶分解失活
残留在植物体内继续发挥作用
作用效果
短暂,只发挥一次作用
持久稳定
实例
乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸
乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等
【考点05】环境因素参与调节植物的生命活动★★★☆☆
1.光对植物的作用
光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
2.光敏色素
(1)化学本质:是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)。
(2)分布:分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。
3.调节过程
在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素
1.温度
(1)随着季节轮回、气温周期性变化,植物发芽、开花、落叶、休眠,生命活动的节奏追随着季节的步伐。随着昼夜交替,气温午高夜低,植物的代谢也会有旺盛和缓慢之分。
(2)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的。
(3)温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动,从而参与调节植物的生长发育。此外,植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
2.重力
(1)重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。
(2)植物根向地、茎背地生长,就是在重力的调节下形成的。
(3)植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向。
1.植物生长发育的调控,是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
2.植物细胞里储存着全套基因,植物的生长、发育、繁殖、休眠,都处在基因适时选择性表达的调控之下。
3.对于多细胞植物体来说,细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调,需要通过激素传递信息。激素作为信息分子会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时,激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响。
光信号的调控机制
易错01.胚芽鞘弯曲生长是由尖端下部生长素产生不均匀造成的
正确理解:生长素产生的部位是胚芽鞘尖端,弯曲生长是因为尖端下部生长素分布不均匀。
易错02.生长素的产生需要光照,其化学本质是蛋白质
正确理解:生长素的产生不需要光照,其化学本质是吲哚乙酸,是一种有机物,但不是蛋白质。
易错03.温特的实验中,生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输,分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸
正确理解:温特的实验中,生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散,温特只是命名了生长素,并没有分离和鉴定出其化学本质。
易错04.从真菌培养基中提取到的赤霉素肯定为植物激素
正确理解:植物激素是植物体内产生的。
易错05.细胞分裂素促进细胞伸长
正确理解:细胞分裂素主要在根尖合成,可促进细胞分裂,使细胞数目增加。
易错06.植物生长调节剂是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质
正确理解:植物生长调节剂按分子结构可以分为两类:一类是分子结构和生理效应与植物激素类似;另一类是分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应。
易错07.光敏色素是一类蛋白质,只分布在叶绿体的类囊体薄膜上,是植物体内唯一感受光照的受体
正确理解:光敏色素是一类蛋白质,分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富;植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体。
易错08.能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性和顶端优势等
正确理解:能说明重力调控植物生命活动的实例有根的向地性、茎的背地性,顶端优势的产生与重力无关。
妙招01.研究不同浓度生长素对芽的作用曲线
(1)描述图中各区段生长素的作用效果:
①ac段:随生长素浓度增加,促进生长作用增强。
②c点:生长素的促进作用效果最强,该点所对应生长素浓度为最适浓度。
③ce段:随生长素浓度增加,促进生长作用减弱,仍表现为促进生长。
④e点:既不促进生长,也不抑制生长。
⑤ef段:随生长素浓度增加,抑制生长作用增强。
妙招02.探究重力参与植物生长发育调节的实验方法
请设计实验,分别用减法原理和加法原理验证根的向地性的感受部位在根冠(完善下列表格)。
项目
处理
预期结果
减法原理
切去不同长度的根尖端
哪怕仅切掉0.5 mm,根依然失去了向地性
硝酸银灼烧根尖
根失去向地性
加法原理
切去不同长度的根尖端后又长出尖端
恢复向地性
妙招03.探究生长素和乙烯之间的相互作用
低浓度的生长素促进细胞的伸长,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成;乙烯含量的升高,反过来会抑制生长素促进细胞伸长的作用。如图所示:。
术语01.生长素和生长激素的关系
另外,对植物激素和动物激素可通过下表比较记忆,避免出错
错误表述:生长素=生长激素
规范表述::生长素≠生长激素。生长素和生长激素仅有一字之差,但生长素属于植物激素,生长激素属于动物激素。
术语02.促进果实“发育”与促进果实“成熟”
错误表述:促进果实“发育”=促进果实“成熟”
规范表述:促进果实“发育”≠促进果实“成熟”,促进果实“发育”的植物激素为生长素、赤霉素,促进果实“成熟”的激素为乙烯。
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