逍遥学能 2013-03-31 20:03
生物生命活动调节（一）——植物生命活动的调节
植物生命活动调节的基本形式是 调节
调节：处于主导地位
人和动物生命活动调节的基本形式
调节 调节
微生物代谢调节的基本形式： 的调节和 的调节
一、植物的向性运动
1、概念：植物体受到 刺激而引起的定向运动。
2、种类：胚芽鞘、幼苗的 性，根的 性，茎的背 性，向水、向肥性。
3、意义：向性运动是植物对于外界环境 的具体表现。
难点突破：
①向性、反射、应激性、适应性的比较
概念刺激类型适用生物举例相互关系
向性植物受到 方向的外界刺激而引起的 运动单一方向；
自外界植物向性 反射
应激性
适应性
反射动物通过 系统对内、外刺激作出的反应无 性；
自内、外有 的动物昆虫的趋光性（非条）
应激性生物体对 、 刺激作出的反应无方向性；
自内、外
草履虫的避盐运动；含羞草、合欢遇刺激合拢小叶
适应性
生物与 表现相 的现象不一定有刺激所有生物
②几种向性的比较
图示刺激原因意义
向光性
单测光
单测光：
单向单侧光使 在背光侧分布 （多得正好）、 侧分布少（少得不足），于是背光侧 、向光侧长得慢使植物的 、 处于最适于利用光能的位置，有利于吸收 进行光合作用
向地性
茎
根
重力
重力：
单向重力使 侧 分布多，生长被 ；远地侧生长素分布少，促进生长有利于植株的 和从土壤中吸收 和
背地性
芽
茎
重力
重力：
单向
重力使近地侧生长素分布多、
促进了生长；远地侧生长素分布少，促进作用弱（不叫抑制）有利于植株占有 和吸收
二、生长素的发现
1、生长素是最早发现的一种植物激素
科学家 实验方法观察结果结论
达尔
（不用琼脂）
①用单侧光照射胚芽鞘 胚芽鞘尖端可能产生了 ；这种物质在 的照射下，对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响（都是推想）
②用单侧光照射 的胚芽鞘胚芽鞘既不生长、也不弯曲
③用单侧光照射用 的胚芽鞘胚芽鞘 生长
④用单侧光照射用 ，
的胚芽鞘胚芽鞘弯向光生长
温特
（用琼脂）
①实验组：把切下的胚芽鞘 放在琼脂块上，几小时后，移去尖端，并将这块琼脂切成小块，放在 胚芽鞘切面的一侧胚芽鞘向
生长胚芽鞘尖端确实产生了 ；这种物质从 运输到 ，并且能够促使 某些部分的生长（达尔的推想被证实）
②（空白）对照组：把
，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧胚芽鞘既不生长、也不弯曲
郭葛
①你认为应该从胚芽鞘尖端还是从放置过胚芽鞘尖端的琼脂块中分离生长素？
②借鉴叶绿体中色素的提取实验，提出你分离生长素的方法（提示：生长素能溶于水）
③如何验证提取液中确实含有生长素？
生长素的化学本质是 （由CHON四种元素组成；不是氨基酸）
2、生长素的产生、分布和运输
（1）产生：主要： 、叶原基、嫩叶、 中的种子 少量：成熟叶片、根尖
大多集中在生长 的部位：胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、受精后的子房、
（2）分布 幼嫩的种子
少数在趋向衰老的组织和器官中
①极性运输：从植物体的形态学上端运输到形态学下端，而不能倒过运输，如在胚芽鞘实验中、在顶端优势中。
（3）运输 ②横向运输：如在向光性实验中，从向光侧运输到背光侧；在向地性、背地性现象中，从远地侧运输到近地侧
③方式： （低浓度到高浓度、消耗ATP）
3、植物激素：在植物体内合成的，从 部位运输到 部位，并且对植物体的生命活动产生显著的 作用的 ，叫做植物激素。（与动物激素有何不同？）
三、生长素的生理作用——促进生长（促进细胞的纵向伸长生长）
难点突破：
1、两重性：过低浓度促进生长的能力弱、低浓度（指适宜浓度）促进生长、高浓度抑制生长、过高浓度引起死亡，即，既能促进生长，又能抑制生长；既能促进发芽，又能抑制发芽；既能防止落花落果，又能疏花疏果。因此，生长素究竟发挥哪一种作用，取决于植物的不同种类、同一种植物的不同器官、同一种器官的最适生长素浓度和生长素的具体浓度。
2、最适浓度和敏感性比较（根据书本P81图）
最适浓度：根<芽<茎； 敏感性 ：根>芽>茎
解释：根为什么具有向地性？茎为什么具有背地性？
3、顶端优势：生长素两重性的体现
（1）概念：植物的 、而 的现象。
（2）原因：顶芽产生的生长素 运输，大量积累在 ，使 过多，生长受到
（3）解除：摘掉顶芽，使 ，侧芽受到的抑制作用就会 ，不久，侧芽就可以发育成枝条了。
（4）应用：解除顶端优势的如：棉花摘心、果树整枝、绿篱修剪；
保留顶端优势的如：树木成材、向日葵的高产
四、生长素的应用
1、生长素的应用：如保留或解除顶端优势
2、生长素类似物的应用 （1）促进扦插的枝条生根 （2）促进果实发育
自然条下，雌蕊受粉，在胚珠发育成种子的过程中，发育着的种子能合
成 ，刺激 发育成果皮，产生有籽果实
子房 果实 人工条下，雌蕊没有受粉，在其 溶液也能刺激 ，产生无籽果实（该无籽性状 （能否）遗传，为什么？ ）
（3）防止落花落果 （4）除草： 可杀死麦田中的 子叶植物的杂草
五、其他植物激素
1、五大植物激素的比较
生长素赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯
作用促进细胞的纵向伸长生长促进茎的 ；解除 促进细胞 和组织
作用特点 生长促进剂生长抑制剂
同时存在于同一株植物体内；植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是由多种激素 、 的
2、当细胞分裂素与生长素共同使用时，能强烈地刺激 组织的形成
3、当细胞分裂素/生长素的浓度比高时，有利于 的形成；
当细胞分裂素/生长素的浓度比低时，有利于 的形成
六、[实验十] 植物向性运动的实验设计和观察
[实验原理]1、向性运动是植物受到 刺激而引起的定向运动；
2、向性运动的运动方向随刺激的方向而定；
3、在单侧光的刺激下，植物表现出向光性运动；在重力的影响下，植物的根表现出向重力性运动。
[方法步骤]向光性方法步骤：
（1）用剪刀在 的纸盒一侧挖一个直径为1cm的孔，待模拟 照射时使用。
（2）将几株 但真叶尚未出胚芽鞘的小麦幼苗依次排开，分别栽种在两个花盆中。在幼苗的旁边插一根火柴杆，作为对比的参照物。
（3）将制作好的遮光罩扣住花盆（一组用 的纸盒，另一组用 的纸盒）。白天将装置置于阳光充足的地方，夜间以台灯代替光，并使 。（为什么要夜以继日地照？ ）
（4）每天打开纸盒，观察幼苗的生长情况，记录下高度、倾斜角及当日温度、天气等情况，并间断地拍照，保留图片记录。但要注意，打开纸盒观察实验现象的时间应该尽可能地短，并保持透光孔的方向与前次一致。为什么？
向重力性的方法步骤：
（1）取四粒同样大小、已萌发并长出 的玉米粒，平放在一个培养皿内，使其胚根尖端部分朝向培养皿中央。各萌发的玉米粒分别位于罗盘的东、西、南、北位置。
（2）将滤纸剪成培养皿大小，盖在玉米粒上，然后再盖上 棉花，直到填满整个培养皿。注意不要将棉花塞紧，以免影响根的生长。
（3）盖上培养皿盖，边缘用胶布封口；竖起培养皿，用橡皮泥固定住。将竖立的培养皿放入恒温箱中培养，注意培养皿中的玉米粒的位置必须保持不变，使最上面的玉米粒的胚根垂直向下，最下面的玉米粒的胚根垂直向上，左右两个玉米粒的胚根处于水平位置。
例题：
1、同一株植物的不同部位的呼吸强度可以不同，下列叙述中错误的是：（ ）
A、幼叶的比老叶的高 B、萌发种子胚的比胚乳的高
C、枝条尖端的比基部的高 D、老根部分的比根尖的高
2、将酵母菌放含有培养液的的密闭的锥形瓶中，测得CO¬2的释放量比O2的吸收量大一倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为：
A、1/6 B、1/3 C、1/2 D、1
3、用刚从蟾蜍后肢取下的两块腓肠肌（A和B）进行实验，A在有氧条下（置于空气中），B在无氧条下（置于氮气中），在其它条相同时，同时给予连续电刺激，引起肌肉收缩。请回答下列问题：
（1）先发生疲劳的肌肉是 。
（2）当A和B都疲劳后，休息一段时间后，再给予电刺激，哪块肌肉能恢复收缩能力？
（3）上述现象说明了什么？
4、下图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收CO2和释放O2量的状况。请分析回答：
（1）当光照强度为b时，光合作用强度
（2）当光照强度为a时，光合作用吸收CO2的量
等于呼吸作用放出CO2的量。如果白天光照较长时
期为a，植物能不能正常生长？为什么？
（3）如将该曲线改绘为人参光合作用强度与光照强度的关系曲线，b点位置应如何移动？为什么？