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知识清单 26 植物生命活动调节
4大考点总结+6个错混点梳理考点1 植物生长素
1．生长素的发现过程
(1)经典实验过程和结论
①达尔文实验
②鲍森·詹森实验
③拜尔实验
④温特实验
(2)生长素的确认：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)；生长素在植物体内含量极少，直到1946年人们才从高等植物
中分离出生长素，并确认它也是IAA。植物体内具有生长素效应的物质除IAA外，还
有苯乙酸(PPA)、吲哚丁酸(BA)等，它们都属于生长素。
(3)植物向光性的解释：单侧光照射后，胚芽鞘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(背光侧生长快)，从而造成向光弯曲。
2．植物激素：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。(1)种类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。
(2)功能：作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
(3)三个主要特点：植物细胞内代谢产生(无专门分泌器官)；能从产生部位运输到
作用部位；微量、高效的有机物。
3．生长素的合成、运输与分布
(1)主要合成部位：芽、幼嫩的叶和发育中的种子。由色氨酸经一系列反应转变而
来，分子大小与氨基酸类似。主要为哚乙酸(IAA)，还有苯乙酸(PPA)、哚丁酸(BA)
等。
(2)运输
①极性运输：生长素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。极性运输是一种主动运输。
②非极性运输：生长素在成熟组织中可以通过输导组织进行非极性运输。
(3)分布：生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中地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。生长素在
趋向衰老的组织和器官中含量较少。总体来说，生长素的分布是产生部位＜积累部
位，如顶芽＜侧芽、分生区＜伸长区：生长旺盛的部位＞衰老组织，如生长点＞老
注意说明：
根。
抑制生长≠不生
4．生长素的生理作用 长：“抑制”或
“促进"均是相对
(1)细胞水平：促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等。
“对照组”(自然
(2)器官水平：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 生长或蒸馏水处理
的组别)而言的，
果实发育等。
凡生长状况差于对
(3)作用途径：生长素与细胞内特异性受体蛋白结合→细胞内一系列信号转导→特 照组的就是“抑制
生长”，生长状况
定的基因表达→产生效应
好于对照组的就是
(4)作用方式：不直接参与细胞代谢，不为细胞提供能量，不构成细胞结构，不催 “促进生长”。
化化学反应，而是给细胞传达信息，起调节细胞生命活动的作用。
5．生长素的作用特点
研究发现，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。
(1)生长素浓度：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，如图所示。(2)植物细胞的成熟情况：幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老的细胞则比较迟钝。
(3)器官的种类：不同器官对生长素的敏感程度也不一样，根对生长素最敏感，茎
对生长素的敏感性最差，芽对生长素的敏感性介于根与茎之间，如图所示。
(4)植物种类：一般情况下，双子叶植物对生长素的敏感程度高于单子叶植物，如
图所示。
可用适宜浓度的生长素来清除单子叶农作物田中的双子叶杂草。
6．植物的顶端优势及其应用
(1)概念：植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。
(2)原因
顶芽产生的生长素向下运输，在侧芽处积累，侧芽处生长素浓度过高，生长受到
抑制，而顶芽处生长素浓度适宜，生长较快。
(3)解除方法：：摘除顶芽，使侧芽处生长素浓度降低，侧芽萌动、加快生长。
(4)应用：如适时摘除棉花的顶芽，解除顶端优势，以促进侧芽的发育，从而使其
多开花、多结果。果园艺师会适时修剪景观树木，让树木发出更多的侧枝，使树型圆
润、丰满。
(5)意义：植物可以尽快长高，在生存竞争中获得优势。
考点2 其他植物激素1．其他植物激素的种类和作用
激素种类 合成部位 主要作用
主要是幼
芽、幼根和 促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞
赤霉素
未成熟的种 分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育
子
促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶
细胞分裂素 主要是根尖
绿素合成
根冠、萎蔫 抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实
脱落酸
的叶片等 的衰老和脱落；维持种子休眠
植物体各个 促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实
乙烯
部位 脱落
2．植物激素间的相互作用
拓展应用：
(1)生长素与赤霉素的相互作用
脱落酸能促进种子休
眠，抑制其发芽，持续
高温会使脱落酸降解，
同时大雨天气给种子萌
发提供了水分，于是种
子会不适时地萌发。
(2)生长素与乙烯的相互作用
生长素和乙烯的关系如图甲，其在细胞中含量的变化如图乙。
生长素达到一定浓度后就会促进乙烯的合成，而乙烯的增多对生长素的合成
起抑制作用。
(3)生长素与细胞分裂素的相互作用
细胞分裂素能够加强生长素的极性运输。
细胞分裂素促进芽的分化，生长素促进根的分化；细胞分裂素解除顶端优
势，生长素保持顶端优势。
(4)赤霉素与脱洛酸的相互作用：在调节种子萌发过程中，赤霉素和脱落酸
的作用效果相反。赤霉素打破种子休眠，脱落酸促进种子休眠；赤霉素促进植物考点3 植物生长调节剂的应用
生长，脱落酸抑制植物生长。
(5)植物激素之间的相互作用
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。
(1)植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定、应用领域户等优 补充说明：
点。 由于植物生长调节剂
是人工合成的，在植
(2)用量小、速度快、效益高，大部分作物一季只需在规定时间内喷施 1
物体内往往缺乏代谢
次。 途径，因而效果比天
然植物激素稳定。
(3)针对性强，专业性强。可以解决一些其他手段难以解决的问题，比如形
成无籽果实。
2．植物生长调节剂的类型
(1)一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲引哚丁酸。
(2)另一类分子结构和植物激素完全不同，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。
3．植物生长调节剂的作用
(1)对于提高作物产量、改善产品品质等，都起到很好的作用。
(2)施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动。
(3)植物生长调节剂使用不当可能影响作物产量和产品品质。4．植物生长调节剂的实例
(1)促进果实成熟；
(2)促进植物生长；
(3)诱导酶的形成；
(4)培育无籽果实和促进作物结实；
(5)促进扦插枝条生根、疏花疏果；
(6)细胞分裂素和青鲜素可用于农产品的储藏保鲜；
(7)有些植物生长调节剂(如2，4-D)可作为除草剂
5．植物生长调节剂的应用方法：喷雾；点花；浸蘸；浇灌。
考点4 环境因素参与调节植物的生命活动
1．光对植物生长发育的调节作用
(1)光是植物进行光合作用的能量来源。
(2)光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
教材拾遗：
(3)光敏色素的作用机理：光敏色素是一类蛋白质(色素——蛋白复合体)，
光敏色素主要吸收红
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
光和远红光。植物体
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 内除了光敏色素，还
有感受蓝光的受体。
细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。
(4)光调控植物生长发育的反应过程
阶段 响应 图示
①感受信号 光敏色素被激活，结构发生变化
②传导信号 信号经过转导，传递到细胞核内
③发生反应 细胞核内特定的基因进行转录，
之后通过翻译产生相应蛋白质，
表现出生物学效应
2．重力：重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。
(1)调节过程：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。
(2)淀粉一平衡石假说
“淀粉一平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。
这种假说认为，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。当重力方向发生改变时，平衡石细胞中的“淀粉体”就
会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过影响生长
素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，从而造成重力对植物生
长的影响。3．温度：温度通过影响种子萌发、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。
(1)春化作用：温度对植物的开花起着重要作用，开花需要低温的现象叫春
化作用。冬小麦、甘蓝、萝卜、白菜等植物都有春化现象，没有春化作用，植
物只保持营养生长，不会开花结果。春化作用一般要在0~5℃保持40~50天，
而高温或缺氧可解除春化作用。春化作用的感受器官是芽内的分生组织。
(2)年轮形成：春天，气候温和、雨量充沛，对树木的生长有利，这时形成
层细胞分裂旺盛，新产生的细胞大而明显，导管又大又多，因此，木材就显得
颜色淡，质地松软。入夏以后，随着气温增高、雨量减少，特别是到秋天，天
气渐冷，雨量更少，形成层活动减弱，分裂出的细胞形状小，加上细胞壁厚，
导管又少，木材显得致密而坚硬，颜色也深。
4．植物生长发育的整体调控
(1)植物生长发有的调控，是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同
完成的。
(2)植物的生长、发育、繁殖、休眠等都处在基因适时选择性表达的调控之
下。
(3)激素调节、基因表达调控与环境的关系：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。
(4)从个体层次上看，植物生长、发育、繁殖、休眠等生理过程实际上是植
物响应环境变化，调控基因表达以及激素的产生、分布，最终表现在器官和个
体水平上的变化的过程。
易错点1 判断植物“长不长、弯不弯”的方法(1)判断生长素的有无，一看有没有产生部位，二看有没有人为施加。
(2)尖端下部伸长区相当于生长素作用的“靶细胞”部位——倘若有生长素但不能运往作用部位，则不
能促进“生长”。
(3)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，以及用云母片阻断生长素的运输等。
易错点2 总结植物激素与动物激素的区别
项目 植物激素 动物激素
合成部
无专门的分泌器官 内分泌器官或细胞
位
作用部
没有特定的器官 特定的器官、组织
位
运输途
极性运输、非极性运输和横向运输 随血液循环(体液)运输
径
化学本
有机小分子 蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物类等
质
易错点3 生长素相关实验图解的分析
类别 图解 相关结果
①直立生长
遮盖法
②向光生长
①直立生长
暗箱法
②向光(小孔)生长
①向右侧生长
②直立生长
插入法
③向光生长
④向光生长
①直立生长
②向左侧生长
移植法 ③④中IAA的含量
a=b+c，b>c
⑤向右弯曲生长
①直立生长
②向光生长
旋转法 ③向小孔生长
④茎向心生长，根离心生
长
①a=b，c=d，都促进水平
生长
横置法
②a
