植物激素调节(植物激素的调节功能)

1.植物激素的调节功能

一、植物生命活动调节的基本形式：激素调节

1、植物的向性运动

(1)概念：是植物体受到单一方向的外界刺激（如光、重力等）而引起的定向运动。

(2)外界刺激：光照、重力、温度、湿度、化学物质、各种射线等。

(3)原因：与生长素的调节有关

(4)类型

①向光性：茎的向光性、根的背光性

②向地性：根的向地性

③背地性：茎的背地性

④向水性：根对水的感受部位是根尖，有向水源生长的趋势，表现为向水性。

⑤向肥性：根的向肥性。当植物生长在一侧肥力充足，另一侧肥力不充足的条件下，肥力充足一侧的根生长的将明显发达，从而说明根的生长具有向肥性。

⑥向触性：植物器官在接触到固体而产生方向性的反应。这个方向性的反应是因生长改变所造成，例如豆科的卷须接触柱子后会产生缠绕反应。牵牛花花的茎和黄瓜卷须的前端接触到支架，就向接触的方向卷曲，边卷曲、边生长。

2、植物的感性运动

(1)概念：植物体受到不定向的外界刺激而引起的局部运动，称为感性运动。作用机理较为复杂，但是发生感性运动的器官多半具有腹、背两面对称的结构。

(2)类型

感性运动一般分为感夜性、感震性和感触性等，但各自的作用机理却有所不同。

①感夜性：主要是由昼夜光暗变化引起的。蒲公英的花序、睡莲的花瓣、合欢的小叶等昼开夜合；而烟草、紫茉莉、月见草等植物的花则相反是夜开昼合。

②感温性：温度变化而引起的，如郁金香从冷处移到暖处3min~5min就可开放。

③感震性：含羞草的感震运动是由于其复叶的叶柄基部叶褥细胞的膨压变化引起的。

④感触性

2.植物生命活动调节的基本方式是激素调节.下面是有关植物激素的知识

(1)①表中没有列出的植物激素是乙烯，乙烯的作用是促进果实成熟.

②分析表格中的信息可知，伸长茎没有细胞分裂素，只含有生长素和赤霉素，因此赤霉素和细胞分裂素的作用是通过促进细胞伸长而促进植物生长；细胞分裂素主要通过细胞分裂增加细胞的数量而促进生长.

(2)由题意知，该实验的目的是证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用，实验原理是叶绿素逐渐丧失而失去绿色的叶片衰老最明显的特点，离体叶片很快就会出现衰老的特点，因此，可通过用细胞分裂素来处理离体叶片，记录叶片失绿变黄所需的时间来证明，实验的自变量是否用细胞分裂素处理离体叶片，因变量是叶片失绿变黄所需的时间，实验所以的叶片材料等属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜，按照实验设计的对照原则和单一变量原则，实验步骤如下.

第一步：选取同种植物、同样大小和发育状况相同的叶片随机分成两组，分别标记为甲组、乙组.

第二步：在甲组叶片的局部位置涂上一定浓度的细胞分裂素，乙组叶片在相同位置相同面积上涂等量的蒸馏水作为对照.

第三步；观察并记录甲、乙两组叶片失绿变黄所需的时间.

结果预期及结论：

如甲组叶片失绿变黄所需的时间比乙组长，说明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用.

故答案为：

(1)①促进果实的成熟 ②细胞的伸长 细胞的分裂

(2)④第一步：同种植物、同样大小和发育状况相同的

第二步：在相同位置相同面积上涂等量的蒸馏水

第三步：观察并记录甲、乙两组叶片失绿变黄所需的时间

⑤甲组叶片失绿变黄所需的时间比乙组长

3.植物生命活动调节的基本形式是激素调节,下面是有关植物激素的知

(1)植物激素共有五大类，除上表中的四大类外还有一种就是乙烯，其主要生理作用是促进果实的成熟.

(2)茎尖中生长素、赤霉素、细胞分裂素的含量都比较高，生长素和赤霉素主要通过促进细胞的伸长，而促进细胞的生长；伸长茎中生长素和赤霉素的含量比较高，细胞分裂素主要通过促进细胞分裂，从而细胞的生长.

(3)从条件知，应对离体叶片处理：离体叶片衰老的快慢可用叶片发黄的时间来判断.因此，用细胞分裂素处理离体叶片，记录叶片失绿变黄所需的时间来证明.

实验步骤：

第一步：要特别注意单一变量原则，因此要取同种植物、同样大小和发育状况相同的

第三步：观察因变量，而因变量是叶片失绿变黄所需的时间，因而需记录甲、乙两组叶片失绿变黄所需的时间

实验结果预测：验证实验只有一种现象和结论.题意要证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用，故现象为甲组叶片失绿变黄所需的时间比乙组长.

实验结论：细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用，与题意相吻合.

故答案为：

(1)促进果实的成熟

(2)细胞的伸长 细胞的分裂

(3)用细胞分裂素处理离体叶片，记录叶片失绿变黄所需的时间

第一步：同种植物、同样大小和发育状况相同的

第三步：记录甲、乙两组叶片失绿变黄所需的时间

甲组叶片失绿变黄所需的时间比乙组长

细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用

4.高二生物植物生命调节的基本方式是激素调节

植物激素是植物体内合成的对植物生长发育有显著作用的几类微量有机物质。

也被成为植物天然激素或植物内源激素。它们在植物体内部分器官合成后转移到其它植物器官，能影响生长和分化。

在个体发育中，不论是种子发芽、营养生长、繁殖器官形成以至整个成熟过程，主要由激素控制。在种子休眠时，代谢活动大大降低，也是由激素控制的。

最早发现的激素是吲哚乙酸（IAA），这是一种生长素，它是研究最多的一种激素。吲哚乙酸在植物体内普遍存在，是生理活性最强的生长素。

赤霉素（GA）属于双萜化合物。其中GA3被发现得最早、研究得最广泛。

细胞分裂素（CTK）是一类腺嘌呤衍生物。其中玉米素是从高等植物中分离得到的第一种天然细胞分裂素。

以上三种激素主要促进植物生长，而脱落酸和乙烯主要抑制植物生长。 脱落酸（ABA）是一种倍半萜衍生物。

乙烯是化学结构十分简单的不饱和烃。 在五大激素之外，油菜素被认为是第6类激素。

这是一类以甾醇为骨架的植物内源甾体类生理活性物质，又称芸薹素。 植物激素的作用机理是这样的。

植物体内的激素与细胞内某种称为激素受体的蛋白质结合后即表现出调节代谢的功能。激素受体与激素有很强的专一性和亲和力。

有些受体存在与质膜上，与吲哚乙酸结合后改变质膜上质子泵活力，影响膜透性。有些受体存在与细胞质和细胞核中，与激素结合后影响DNA、RNAH和蛋白质的合成，并对特殊酶的合成起调控作用。

激素间存在各种相互作用。一是增效作用。

例如GA3与IAA共同使用可强烈促进形成层的细胞分裂。对某些苹果品种，只有同时使用才能诱导无籽果实形成。

二是促进作用。外源GA3能促进内源生长素的合成，因为施用的GA3可抑制组织内IAA氧化酶和过氧化物酶的活性，从而延缓IAA的分解。

高浓度的外源生长素促进乙烯的生成。 三是配合作用。

例如生长素可促进根原基的形成，细胞分裂素可诱导芽的产生。进行植物细胞和组织培养时，培养基中必须有配合适当比例的生长素和细胞分裂素才能表现出细胞的全能性，即长根又长芽，成为完整植株。

四是拮抗作用。例如植物顶端产生的生长素向下运输能控制侧芽的萌发生长，表现顶端优势，如将细胞分裂素外施与侧芽，可以克服生长素的控制，促进侧芽萌发生长。

又例如GA3诱导大麦籽粒糊粉层中α-淀粉酶生成作用可被ABA抑制。反之，ABA对马铃薯芽的萌发抑制作用可被GA3抵消。

外源乙烯促进组织内IAA氧化酶的产生，从而加速IAA的分解，是植物体内IAA水平降低。 人工合成的具有生理活性、类似植物激素的化合物称为植物生长调节剂，或植物外源激素。

它们少量施加即可有效地控制植物的生长发育，增加农作物产量，在农业和园艺上得到广泛应用。这些植物生长调节剂有以下几类。

1. 生长促进剂。为人工合成的类似生长素、赤霉素、细胞分裂素类物质。

能促进细胞分裂和伸长，新器官的分化和形成，防止果实脱落。它们包括：2,4-D、吲哚乙酸、吲哚丁酸、萘乙酸、2,4,5-T、2,4,5-TP、胺甲萘（西维因）、增产灵、GA3赤霉素、激动素、6-BA、PBA、玉米素等。

2. 生长延缓剂。为抑制茎顶端下部区域的细胞分裂和伸长生长，使生长速率减慢的化合物。

导致植物体节间缩短，诱导矮化、促进开花，但对叶子大小、叶片数目、节的数目和顶端优势相对没有影响。生长延缓剂主要起阻止赤霉素生物合成的作用。

这些物质包括：矮壮素（CCC）、B9（比久）、阿莫-1618、氯化膦-D（福斯方-D）、助壮素（调节安）等。 3. 生长抑制剂。

与生长延缓剂不同，主要抑制顶端分生组织中的细胞分裂，造成顶端优势丧失，使侧枝增加，叶片缩小。它不能被赤霉素所逆转。

这类物质有：MH（抑芽丹）、二凯古拉酸、TIBA（三碘苯甲酸）、氯甲丹（整形素）、增甘膦等。 4. 乙烯释放剂。

人工合成的释放乙烯的化合物，可催促果实成熟。乙烯利是最为广泛应用的一种。

乙烯利在pH值为4以下是稳定的，当植物体内pH值达5~6时，它慢慢降解，释放出乙烯气体。 5. 脱叶剂。

脱叶剂可引起乙烯的释放，使叶片衰老脱落。其主要物质有三丁三硫代丁酸酯、氰氨钙、草多索、氨基三唑等。

脱叶剂常为除草剂。 6. 干燥剂。

干燥剂通过受损的细胞壁使水分急剧丧失，促成细胞死亡。它在本质上是接触型除草剂。

主要有百草枯、杀草丹、草多索、五氯苯酚等。 使用植物生长调节剂虽然可以调节植物生长，但滥用激素往往造成无法弥补的产量损失，因此使用浓度一定要适当，使用次数一定不能过多。

5.生物植物的激素知识点《详细集合》

植物激素 是指植物细胞接受特定环境信号诱导产生的、低浓度时可调节植物生理反应的活性物质。

它们在细胞分裂与伸长、组织与器官分化、开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发以及离体组织培养等方面，分别或相互协调地调控植物的生长、发育与分化。这种调节的灵活性和多样性，可通过使用外源激素或人工合成植物生长调节剂的浓度与配比变化，进而改变内源激素水平与平衡来实现。

编辑本段植物激素有六大类 即生长素（auxin）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（CTK）、脱落酸（abscisic acid,ABA）、乙烯（ethyne,ETH）和油菜素甾醇（brassinosteroid,BR）。它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。

例如从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别的决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调节控制作用。

植物激素的化学结构已为人所知，有的已可以人工合成，如吲哚乙酸；有的还不能人工合成，如赤霉素。目前市场上售出的赤霉素试剂是从赤霉菌的培养过滤物中制取的。

这些外加于植物的吲哚乙酸和赤霉素，与植物体自身产生的吲哚乙酸和赤霉素在来源上有所不同，所以作为植物生长调节剂，也有称为外源植物激素。 最近新确认的植物激素有，多胺，水杨酸类，茉莉酸（酯）等等。

植物体内产生的植物激素有赤霉素、激动素、脱落酸等。现已能人工合成某些类似植物激素作用的物质如2,4-D(2,4-二氯苯酚代乙酚)等。

植物自身产生的、运往其他部位后能调节植物生长发育的微量有机物质称为植物激素。人工合成的具有植物激素活性的物质称为生长调节剂。

已知的植物激素主要有以下5类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。而油菜素甾醇也逐渐被公认为第六大类植物激素。

编辑本段生长素 Charles.D.Darwin在1880年研究植物向性运动时，只有各种激素的协调配合，发现植物幼嫩的尖端受单侧光照射后产生的一种影响，能传到茎的伸长区引起弯曲。1928年荷兰F.W.温特从燕麦胚芽鞘尖端分离出一种具生理活性的物质，称为生长素，它正是引起胚芽鞘伸长的物质。

1934年荷兰F.克格尔等从人尿得到生长素的结晶，经鉴定为吲哚乙酸。促进>橡胶树漆树等排出乳汁。

在植物中，则吲哚乙酸通过酶促反应从色氨酸合成。十字花科植物中合成吲哚乙酸的前体为吲哚乙腈，西葫芦中有相当多的吲哚乙醇，也可转变为吲哚乙酸。

已合成的生长素又可被植物体内的酶或外界的光所分解，因而处于不断的合成与分解之中。 编辑本段生长素在低等和高等植物中普遍存在。

生长素在低等和高等植物中普遍存在。生长素主要集中在幼嫩、正生长的部位，如禾谷类的胚芽鞘，它的产生具有“自促作用”，双子叶植物的茎顶端、幼叶、花粉和子房以及正在生长的果实、种子等；衰老器官中含量极少。

用胚芽鞘切段证明植物体内的生长素通常只能从植物的上端向下端运输，而不能相反。这种运输方式称为极性运输，能以远快于扩散的速度进行。

但从外部施用的生长素类药剂的运输方向则随施用部位和浓度而定，如根部吸收的生长素可随蒸腾流上升到地上幼嫩部位。 低浓度的生长素有促进器官伸长的作用。

从而可减少蒸腾失水。超过最适浓度时由于会导致乙烯产生，生长的促进作用下降，甚至反会转为抑制。

不同器官对生长素的反应不同，根最敏感，芽次之，茎的敏感性最差。种子中较高的脱落酸含量是种子休眠的主要原因。

生长素能促进细胞伸长的主要原因，在于它能使细胞壁环境酸化、水解酶的活性增加，从而使细胞壁的结构松弛、可塑性增加，有利于细胞体积增大。生长素还能促进RNA和蛋白质的合成，促进细胞的分裂与分化。

生长素具有双重性，不仅能促进植物生长，也能抑制植物生长。低浓度的生长素促进植物生长，过高浓度的生长素抑制植物生长。

2,4-D曾被用做选择性除草剂。 吲哚乙酸可以人工合成。

生产上使用的是人工合成的类似生长素的物质如吲哚丙酸、吲哚丁酸、萘乙酸、2,4-D、4-碘苯氧乙酸等，可用于防止脱落、促进单性结实、疏花疏果、插条生根、防止马铃薯发芽等方面。愈伤组织容易生根；反之容易生芽。

编辑本段赤霉素 1926年日本黑泽在水稻恶苗病的研究中，发现感病稻苗的徒长和黄化现象与赤霉菌（Gibberellafujikuroi）有关。1935年薮田和住木从赤霉菌的分泌物中分离出了有生理活性的物质，定名为赤霉素（GA）。

从50年代开始，英、美的科学工作者对赤霉素进行了研究，现已从赤霉菌和高等植物中分离出60多种赤霉素，分别被命名为GA1,GA2等。以后从植物中发现有十多种细胞分裂素，赤霉素广泛存在于菌类、藻类、蕨类、裸子植物及被子植物中。

商品生产的赤霉素是GA3、GA4和GA7。GA3又称赤霉酸，是最早分离、鉴定出来的赤霉素，分子式为C19H22O6。

即6-呋喃氨基嘌呤。 高等植物中的赤霉素主要存在于幼根、幼叶、幼嫩种子和果实等部位，由甲羟戊酸经贝壳杉烯等中间物合成。

后证明其中含有一种能诱导细胞分裂的成分，赤霉素在植物体内运输时无极性，通常由木质部向上运输，由韧皮部向下或双向运输。赤霉素最显著。

6.植物怎样激素调节

“能够适应环境”是生物的一个基本特征。但对“生物如何适应环境？”，特别是“植物如何适应环境？”这些问题学生过去很少接触。本节内容沿着科学家的足迹向学生逐一介绍了一种植物激素——生长素的合成部位、产生影响的部位、在植物体内运输的规律、化学性质、生理作用以及在生产实践中的应用等多方面的知识。

有关生长素的合成部位、在植物体内运输规律以及生长素生理作用的知识，能够使学生能够从化合物、细胞的角度理解植物产生向性运动的原因，了解有关生长素的知识在生产实践中的应用，因而成为本节的重点知识。

由于不同植物器官要求的最适生长素浓度不同，植物产生“向地性”与产生“向光性”、“背地性”的机理并不完全相同，如果在教师在讲述的过程中未能给予明确的区分，将会造成学生理解上的混乱，而成为学生学习上的一个难点。

在介绍主干知识的同时，教材并没有把学生的眼光局限在知识本身，局限在对某一种激素的认识上，而是及时介绍了科学研究成果怎样应用于农业生产实践，以及与植物产生向光性有关的生长抑制物和其他植物激素，使学生能够认识到科学研究与生产实践的关系，也对植物生命活动的调节机理有一个较全面的认识。

对学生进行能力训练，使学生初步具备一种能力需要一个过程。这就需要教师在教学过程（）中有意识地抓住教材中提供的机会，不失时机地对学生进行能力训练。利用科学研究的过程呈现科学知识在教材中有四处。其中比较集中而完整地反映科学研究全过程的有两处。生长素的发现过程是第一处，孟德尔研究遗传的基本规律是第二处。与孟德尔发现遗传基本规律的过程相比较，对生长素的发现、认识过程历时较长，其中提出假设、通过实验求证（或检验）假设的过程也不很清晰。因此，教师在处理教材时要特别给学生点明这条科学研究的线索，让学生初步了解人类认识自然的过程。并在活动的过程中理解知识，学会运用知识，掌握科学研究的一般方法。

植物的根向下生长，茎尖向光生长的虽然是生活中常的现象，但学生有可能对此熟视无睹，并不深究其中的原因。以此作为研究内容，启发学生自己设计验证实验，使学生在活动中学习，既可以调动学生学习的积极性，又给学生提供了展示自己创新能力的机会。教师在此过程中要充分发挥主导作用，引导学生在实验材料的选择、实验装置的设置上拓展思路，帮助学生灵活运用所学知识，考虑如何实施好自己的实验方案。以达到使学生掌握知识、提高能力的目的。

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