第五章 植物生命活动的调节（单元复习课件+单元解读课件+单元知识清单+单元测试）-高二生物同步备课系列（人教版2019选择性必修1）

第五章 植物生命活动的调节

知识清单

第1节　植物生长素

1.温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种 化学物质　引起的。他认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为　生长素　。1934年，科学家首先从人尿中分离出与其作用相同的化学物质—— 吲哚乙酸 。进一步研究发现，植物体内具有与其相同效应的物质还有 苯乙酸 （PPA）、吲哚丁酸（IBA）等，它们都属于 生长素 。

2.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 ，叫作植物激素。

3.植物向光性原因是：单侧光照射后，胚芽鞘　尖端　由于单侧光刺激，并将产生（与光照无关）的生长素在　尖端　先 　横向　运输，再以　极性　运输的方式运输至尖端下部，使　背光 侧生长素分布得多，生长快，　向光 侧生长素分布得　少　，生长慢。即单侧光导致 胚芽鞘尖端下部 背光一侧的生长素含量 多于 向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。

4.生长素的合成部位主要有幼嫩的芽、叶和 发育中的种子　，在这些部位，　色氨酸　可转变成生长素，并且只能从　形态学上端　运输到 形态学下端　，而不能反过来运输，也就是只能 单 方向地运输，称为 极性 运输，是一种主动运输， 而在　成熟　组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性 运输。

5.生长素在指物体各器官中都有分布，但相对集中分布在 生长旺盛　的部位，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。

6.在植物体内，生长素在植物体内为细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。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。

7.生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的　成熟 情况和器官的 种类　不同而有较大的差异。一般情况下，生长素在浓度较低时 促进 生长；在浓度过高时会 抑制 生长，甚至 杀死植物 。并且，幼嫩的细胞对生长素　敏感　，衰老细胞则比较　迟钝　；不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样，如根　大于　芽　大于　茎（大于或小于）。

8.生长素首先与 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。

第2节　其他植物激素

1.除了生长素外，植物体内还存在其他多种激素：

（1）赤霉素：合成部位是 幼芽、幼根和未成熟的种子 ，主要作用是促进 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。

（2）细胞分裂素：合成部位主要是根尖 ，主要作用是 促进细胞分裂 ；促进芽 的分化、侧枝发育、叶绿素 合成。

（3）乙烯：合成部位是植物体各个部位 ，主要作用是促进果实成熟 ；促进开花；促进叶、花、果实脱落。

（4）脱落酸：合成部位是根冠、萎蔫的叶片 ，主要作用是抑制细胞分裂 ；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.科学家发现，除了上述植物激素，植物体内还有一些天然物质也起到调节生长发育的作用。其中，油菜素内酯已经被正式认定为 第六类 植物激素。油菜素内酯能促进 茎、叶细胞 的扩展和分裂，促进花粉管生长 、种子　萌发　等。

3.在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的 顺序 性。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。各

4.种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。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，二者协调促进细胞分裂的完成，表现出　协同　作用。

5.在植物各器官中，决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的 绝对 含量，而是不同激素的 相对　含量。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。

第3节　植物生长调节剂的应用

1.由人工合成　的对植物的生长发育有　调节作用　的化学物质称为植物生长调节剂。生长素类似物也是植物生长调节剂。植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、 效果稳定　等优点。

2.我国目前正在使用的植物生长调节剂就有几十种。从分子结构来看，主要有两大类：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，具有与植物激素类似的生理效应 ，如α­萘乙酸（NAA）、矮壮素等。

3.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　。这样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 。

4.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。

5.生长素类似物处理插条的方法中，以下两类方法比较简便。（1） 浸泡法 ：要求溶液浓度较低 ，处理几小时至一天，这种处理方法要求溶液的浓度 较小 ，并且最好在 遮阴 和空气湿度较高的地方；（2） 沾蘸法 ：把插条基部在浓度　较高 的药液中蘸一下（约5 s），深约1.5 cm即可。

第4节　环境因素参与调节植物的生命活动

1.光作为一种　信号　，影响、调控植物生长、发育的全过程。植物具有能接受光信号 的分子， 光敏色素 是其中的一种，它是一类 蛋白质　（色素—蛋白复合体），主要吸收 红光　和　远红光　，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，在受到光照射时，它的 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。

2.除了光，温度、重力 等环境因素也会参与调节植物的生长发育。植物分布的地域性很大程度上就是由温度　决定的。　重力 是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石　细胞来实现的。

3.有些植物在生长期需要经历一段时期的 低温 之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用，称为 春化作用　。冬小麦、冬大麦、蕙兰等就是这样。

4.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。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。所以，植物生长发育的调控，是由 基因表达 调控、 激素 调节和环境因素　调节共同完成的。

易错点1　生长素与胚芽鞘

【提醒】　①胚芽鞘产生生长素的部位和感受光刺激的部位都是其尖端。

②生长素在胚芽鞘发挥作用的部位是胚芽鞘尖端下面的伸长区。

③光只影响生长素的分布而不影响生长素的产生。

④生长素是吲哚乙酸、苯乙酸和吲哚丁酸等一类物质的统称，不只是吲哚乙酸。

易错点2　无籽果实的产生

【提醒】

①无子番茄：用一定浓度的生长素类似物（作用相当于生长素）溶液处理未受粉的番茄花蕾而获得。

②无子葡萄：用赤霉素（后面将学习）处理植株，可诱导单性结实，形成无子果实。

③无子西瓜：由染色体变异形成的三倍体西瓜因为不能形成正常的生殖细胞而无法完成受精作用，从而在生长素作用下形成的无子果实。

④香蕉：由于减数分裂时，不能形成正常的生殖细胞而不能受精，不能发育成种子。

易错点3　生长素与极性运输

【提醒】　极性运输是指只能从形态学上端（远基端）向形态学下端（近基端）运输，它主要适用于生长素，并不适用于其他植物激素，而生长素也并非只能进行极性运输。在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运往形态学下端，而不能反过来运输。然而在成熟组织中，生长素却可以通过韧皮部进行非极性运输。生长素有极性运输和作用两重性的特点，其他植物激素没有。

①极性运输为主动运输，需要消耗能量，需要载体蛋白。

②要区分生长素的合成部位和分布部位。生长素合成于分裂比较旺益的部位，分布于生长比较快速的部位。
③重力、光照等因素影响生长素的运输和分布，但与生长素的极性运输无关。

④引起生长素在胚芽鞘分布不均匀的因素有：单侧光、重力、含生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上的位置，以及用云母片等材料阻断胚芽鞘一侧生长素的向下运输等。

易错点4　促进生长与抑制生长

【提醒】　

①所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”（即自然生长或加蒸馏水处理的组别）而言的－凡生长状况差于对照组者可谓生长受抑制，生长状况好于对照组者可谓“促进生长”，抑制生长并非不生长，只是生长慢于对照组。

②四个关键点含义：A点为较低浓度促进生长，B点促进作用最强，C点既不促进，也不抑制，D点为较高浓度抑制生长。

③曲线段含义AB段表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用增强；BC段（不包括C点）表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用减弱；C点以后表示超过一定的浓度范围，随生长素浓度的升高，抑制作用增强。

易错点5　植物激素间的关系

【提醒】　

①生长素与细胞分裂素：植物的生长表现在细胞体积的增大和细胞数目的增多，生长素能促进细胞伸长，体积增大，使植株生长；而细胞分裂素则是促进细胞分裂，使植株的细胞数目增多，从而促进植物生长。

②生长素与乙烯：生长素的浓度接近或等于生长最适浓度时，就开始诱导乙烯的形成，超过这一点时，乙烯的产量就明显增加，而当乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用时，就会出现抑制生长的现象。

③脱落酸与细胞分裂素：脱落酸强烈地抑制生长，并使衰老的过程加速，但是这些作用又会被细胞分裂素解除。

④脱落酸与赤霉素：脱落酸是在短日照下形成的，而赤霉素是在长日照下形成的。因此，夏季日照长，产生赤霉素使植物继续生长，而冬季来临前日照变短，产生脱落酸，使芽进入休眠状态。