备战2025届新高考生物一轮总复习第8单元稳态与调节情境突破课9生长素极性运输的机制探讨课件

这是一份备战2025届新高考生物一轮总复习第8单元稳态与调节情境突破课9生长素极性运输的机制探讨课件，共8页。
关于生长素(IAA)极性运输的机制可用化学渗透假说来解释,如下图所示。细胞膜上的质子泵将ATP水解,提供能量,同时将H+从细胞质释放到细胞壁,所以细胞壁空间的pH较低。在酸性环境中,IAA的羧基不易解离,为非解离型(IAAH),较亲脂。IAAH通过细胞膜进入细胞质要比阴离子型(IAA-)快,除此之外,细胞顶部的细胞膜上还有生长素输入载体AUX1膜蛋白,该蛋白是H+/IAA协同运输载体。IAA-通过该蛋白质主动地与H+协同转运进入细胞质。同时,在细胞基部的细胞膜上,有生长素输出载体PIN蛋白,该蛋白负责将IAA-运出细胞。如此反复进行,就形成了生长素的极性运输。
(1)生长素在植物体内的极性运输,体现在细胞上,生长素只能由细胞的　　　　向　　　　运输,原因是　  　。 细胞顶部的AUX1膜蛋白负责生长素输入细胞,细胞基部的载体PIN蛋白负责生长素输出细胞(2)研究人员用射线处理拟南芥幼苗,培育出生长素极性运输缺陷的突变体,该突变体植株弱小,生长异常缓慢。突变体拟南芥不能正常运输生长素的原因可能是  　。 细胞膜上的质子泵或细胞顶部的AUX1膜蛋白或细胞基部的载体PIN蛋白异常
解析 (1)由于IAAH只能由细胞壁进入细胞质,在细胞质中又形成IAA-,IAA-与细胞壁中的H+结合后又形成IAAH,而细胞顶部的AUX1膜蛋白负责生长素输入细胞,细胞基部的载体PIN蛋白负责生长素输出细胞,故生长素由细胞的顶部向基部运输。(2)细胞膜上的质子泵将H+泵到细胞壁,使之呈酸性,在酸性条件下,IAA-与H+结合生成IAAH再进入下一个细胞,同时还有细胞顶部的生长素输入载体AUX1膜蛋白,细胞基部的细胞膜上有专性的生长素输出载体PIN蛋白,与生长素的运输有关,突变体拟南芥不能正常运输生长素可能是因为细胞膜上的质子泵或细胞顶部的AUX1膜蛋白或细胞基部的载体PIN蛋白异常导致。
1.生长素(IAA)主要促进细胞的伸长,而细胞壁的弹性非常小,影响细胞的伸长。科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理如图所示。下列说法正确的是(　　)A.生长素与细胞膜受体结合可通过Ca2+引发H+以被动运输的方式向外运输B.酸性条件下细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小,引起细胞横向生长C.活化因子与生长素结合使相关基因在细胞核内表达,合成mRNA和蛋白质D.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递,体现了细胞结构和功能的联系
2.“酸生长假说”解释了生长素促进植株生长的作用机理。该假说认为,生长素激活细胞膜上的H+泵,消耗ATP把H+运到细胞外,细胞膜外pH下降导致细胞壁松弛,细胞吸水而体积增大。下列相关叙述错误的是(　　)A.胚芽鞘尖端下部背光侧H+浓度高导致生长素浓度增大B.细胞壁中可能含有适合酸性pH的“细胞壁松弛因子”　C.胚芽鞘切段中注入中性缓冲液能够抑制生长素诱导的生长D.胚芽鞘切段中促进H+外排的物质与生长素具有协同作用