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第一章人体的内环境与稳态
一、体液的组成及其关系
1.组成:
2.相互关系
注意:
呼吸道,肺泡腔,消化道内的液体不属于人体内环境,则汗液,尿液,消化液,泪液等不属于体液,也不属于细胞外液.
二、细胞外液的成分和理化性质:
1.细胞外液的成分:
水、无机盐(Na+,Cl-等)、蛋白质(血浆蛋白等)
组织液,淋巴,血浆成分相近,最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质,细胞外液是盐溶液,反映了生命起源于海洋,血浆各化学成分的种类及含量保持动态的稳定,所以分析血浆化学成分可在一定程度上反映体内物质代谢情况,可以分析也一个人的身体健康状况。
注意:
(1)不属于内环境的成分有:
①专门存在于细胞内部和细胞膜上的物质,如血红蛋白、呼吸酶、ATP合成酶、受体蛋白和载体蛋白等;②专门存在于与外界相通的腔中的物质,如消化酶(包括唾液淀粉酶、胃蛋白酶等)。
(2)内环境中能发生的反应:
①酸碱缓冲对参与的对酸或碱的缓冲反应,如:
C3H6O3(乳酸)+NaHCO3→H2CO3+乳酸钠;Na2CO3+H2CO3→NaHCO3;②神经递质与突触后膜的受体的结合;③抗原与抗体发生特异性结合。
2.内环境的理化性质:
渗透压、酸碱度和温度等
(1)渗透压:
一般来说,溶质微粒越多,溶液浓度越高,对水的吸引力越大,渗透压越高,血浆渗透压的大小主要与无机盐,蛋白质的含量有关,其中组成细胞外液的无机盐离子中,主要是Na+,Cl-等。
(注意:
K+主要影响细胞内液的渗透压。
)
(2)酸碱度:
正常人血浆近中性,pH为7.35~7.45之间,之所以能保持相对稳定,与含有HCO3—、HPO42—等离子有关。
(3)温度:
人体的细胞外液的温度一般维持在37℃左右。
三、内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介:
高等动物细胞必须通过内环境与外界进行物质交换,同时呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统与体内细胞物质交换有十分密切的联系。
具体情况如下:
四、内环境稳态
1.定义:
正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。
2.实质:
内环境的成分和理化性质保持相对稳定
3.调节机制:
神经-体液-免疫调节网络
4.意义:
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
注意:
(1)人体稳态调节能力是有一定限度的,当外界环境变化过于剧烈或人体自身调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会受到破坏。
(2)与内环境稳态有关的实例:
高温工作的人要补充盐水;严重腹泻的人要输入生理盐水;吃多了咸瓜子,唇口会起皱;水中毒;人生理盐水浓度是0.9%等。
(3)组织水肿形成原因:
1组织液渗透压升高:
如淋巴管堵塞、局部组织代谢过于旺盛等
2血浆中蛋白质含量低:
如过敏反应时毛细血管通透性增强,血浆蛋白进入组织液;长期营养不良;肾小球发炎形成蛋白尿,使血浆中的蛋白质含量低等。
(4)尿液的形成过程
血液流经肾小球时,血液中的尿酸、尿素、水、无机盐和葡萄糖等物质通过肾小球的滤过作用,滤过到肾小囊中,形成原尿。
当尿液流经肾小管和集合管时,原尿中对人体有用的全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐,被肾小管重新吸收,回到肾小管周围毛细血管的血液里。
原尿经过肾小管的重吸收作用,剩下的水和无机盐、尿素和尿酸等就形成了尿液。
(血液与原尿的区别是原尿中没有血细胞和大分子蛋白质,血浆与原尿的区别是原尿中没有大分子蛋白质。
)
五、实验:
生物体维持pH值稳定的机制
本实验采用对对比实验的方法,通过,自来水,缓冲液,生物材料中加入酸和碱溶液引起的pH不同变化,定性说明人体内液体环境与缓冲液相似而不同于自来水,从而说明生物体pH相对稳定的机制
作用原理:
①若内环境酸性增强(中和酸性物质)时,如:
C3H6O3(乳酸)+NaHCO3→H2CO3+乳酸钠,血液CO2→呼吸中枢兴奋增强→呼吸运动增强(呼出CO2)②若内环境碱性增强(中和碱性物质)时,如:
Na2CO3+H2CO3→NaHCO3,如果NaHCO3过多,则由肾脏排出多余的部分。
结论:
以上三条曲线变化规律可知,生物材料的性质类似于缓冲物质而不同于自来水,说明生物材料内含有酸碱缓冲物质,从而能维持pH的相对稳定。
第二章动物和人体生命活动的调节第1节通过神经系统的调节
一.神经调节的基本方式和结构基础:
1.神经调节的基本方式是反射,指在中枢神经系统的参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
(低等动物如草履虫、变形虫等没有反射活动,原因是没有中枢神经系统)
2.神经调节的结构基础:
反射弧。
反射弧的组成:
感受器(由传入神经末梢组成)→传入神经(有神经节)→神经中枢→传出神经→效应器(包括传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等),反射活动必须有完整的反射弧,如果反射弧不完整,不能称为反射,如刺激离体的神经纤维,肌肉发生收缩,不属于反射。
反射弧中至少需要两个神经元(传入神经元和传出神经元)参与组成。
3.反射的分类:
条件反射和非条件反射。
其中非条件反射属于先天就有的,中枢位于大脑皮层以下中枢,如膝跳反射、眨眼反射等;条件反射是经过后天学习获得的,中枢位于大脑皮层。
4.神经系统的基本单位是神经元。
神经元的结构包括细胞体和突起两部分,突起又分为树突(短而多的突起)和轴突(长而少的突起)两种。
如下图所示:
图中①细胞体②轴突③树突
二。
兴奋在神经纤维上的传导
1.兴奋是指动物或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
2.兴奋的产生:
(1)静息电位的特点是外正内负,与K+外流有关(运输方式是协助扩散);
(2)动作电位的特点是外负内正,与Na+内流有关(运输方式是协助扩散)。
注意:
细胞内部的K+浓度始终高于膜外,而细胞外的Na+浓度始终高于膜内,与细胞膜上的Na—K泵(主动运输吸收K+,排出Na+)有关。
3.兴奋的传导:
(1)图解:
(2)形式:
电信号(或神经冲动)
(3)局部电流方向:
膜外从未兴奋部位指向兴奋部位,膜内从兴奋部位指向未兴奋部位。
(因此兴奋在神经纤维上传导的方向一定与膜内的局部电流方向相同)。
(4)特点:
双向的。
注意:
①在生物体内的反射弧中,兴奋在神经纤维上和神经元之间都是单向的,原因是内外环境的刺激作用于感受器,从而引起效应器的反应。
②兴奋传导与电流计指针偏转问题分析。
如下图
如果电流表的两个电极都放在膜外时,对于图1,若刺激图1中的c点,则电极两处同时兴奋,电流表指针不偏转;刺激c点之外的点(如图中a点),电流表指针偏转两次,方向相反,电位读数变化为图3。
对于图2为神经元之间的传递,由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,只能从图中B神经元传递给C,则刺激图2的b点,兴奋可以到达a、b两个电极,则指针偏转两次,方向相反,电位读数变化为图3;若刺激图2中的c点,兴奋只能传到d处电极,则指针偏转1次,电位读数变化为图4。
如果电流表的指针一个放在膜外,一个放在膜内,如图5所示,则刺激左侧某点,电流表的读数变化为图6。
三。
兴奋在神经元之间的传递(神经元之间的相接触的结构为突触)
1.突触的类型:
轴突—树突型或轴突—胞体型两种情况(从上一个神经元的轴突到下一个神经元的树突或细胞体)
2.突触的结构:
包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,如下图
3.特点:
单向的,即只能由上一个神经元的轴突传递给下一个神经元的树突或细胞体(原因:
由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以是神经元之间的兴奋是单向传递)
4.信号变化:
电信号→化学信号→电信号(其中突触小体上发生的信号变化是电信号→化学信号,突触后膜的信号变化是化学信号→电信号)
注意:
①兴奋在神经元之间的传递比神经纤维上的传导速度慢(反射活动的时间长短取决于突触的数目);②突触小泡的形成与高尔基体有关;③神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质,因此兴奋在神经元之间传递时,可以引起后一个神经元兴奋或抑制;④神经递质作用于后膜发挥作用后立即被相应的酶分解(有机磷农药可以抑制乙酰胆碱酯酶的活性,可以引起下一个神经元持续兴奋;蛇毒能够与突触后膜的乙酰胆碱的特异性受体结合,后一神经元不能兴奋);⑤兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递都需要消耗能量。
四、神经系统的分级调节
1.人的神经系统包括中枢神经系统和周围神经系统,中枢神经系统包括脑(包括大脑、小脑、脑干、下丘脑等)和脊髓。
2.排尿中枢位于脊髓,而尿意中枢位于大脑皮层,成人能够有意识的排尿说明了位于脊髓的低级中枢受脑中的相应的高级中枢的调控。
3.各级中枢的功能:
①大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
具有感知外部世界(躯体感觉中枢,如痛觉,渴觉,饿觉,温觉,冷觉、尿意等)、控制机体的反射活动(所有的条件反射的神经中枢,为躯体运动的高级中枢)和语言、学习、记忆和思考等高级功能。
;
②小脑有维持身体平衡的中枢(运动的力量,快慢,方向等);
③脑干有呼吸中枢、心跳中枢等(因此植物人的脑干功能正常,而大脑和小脑部分受损);
④下丘脑:
内分泌腺活动的调节中枢(血糖平衡,肾上腺激素,性激素,甲状腺激素的分泌)、体温调节中枢、水平衡(渗透压感受器和中枢)和生物的节律行为等;
⑤脊髓:
调节身体运动的低级中枢(如婴儿排尿、排便、膝跳反射、缩手反射中枢,受大脑皮层中相应的高级中枢的调控。
)
4.大脑的高级功能:
(1)语言:
大脑皮层中与语言功能有关的区域为言语区,包括W区、V区、S区和H区等。
(2)学习和记忆相互联系,不可分割,短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是海马区有关;长期记忆与新突触的建立有关。
第2节通过激素的调节
1.促胰液素是人类发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的
2.激素调节:
由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质对人和动物体的生命活动进行调节。
其中激素调节是体液调节的主要内容,除此之外还有CO2、H+等的调节。
注意:
内分泌腺与外分泌腺的区别:
内分泌腺没有导管,分泌物直接进入血液中,外分泌腺有导管,分泌到外环境中。
3.人体主要内分泌腺及其分泌的激素
⑴、下丘脑:
分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)、促性腺激素释放激素(GnRH)、促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)、生长激素释放激素(CRH)、抗利尿激素(ADH,下丘脑神经细胞合成,垂体释放,作用于肾小管、集合管,促进其对水分重吸收)等。
⑵、垂体:
分泌生长激素、促甲状腺素(TSH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)、催乳素(PRL)等。
生长激素分泌异常:
①幼年分泌不足:
人患侏儒症;②幼年分泌过多:
人患巨人症;③成年分泌过多:
人患肢端肥大症
⑶甲状腺:
分泌甲状腺激素(化学本质是一种含碘的氨基酸衍生物,其合成需要碘。
作用是促进新陈代谢和生长发育,提高神经系统的兴奋性)
⑷胸腺:
分泌几十种胸腺素。
⑸胰岛:
分布在胰腺组织中,主要由胰岛A、B两种细胞构成。
其中①胰岛A细胞:
主要分泌胰高血糖素(促进肝糖原的分解和非糖物质的转化,从而升高血糖)②胰岛B细胞:
主要分泌胰岛素(促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,抑制肝糖原的分解和非糖物质的转化,从而降低血糖浓度)
⑹肾上腺:
肾上腺分为皮质和髓质两部分,肾上腺皮质分泌糖皮质激素,盐皮质激素和性激素等,肾上腺髓质分泌肾上腺素(促进新陈代谢,促进肝糖原的分解和非糖物质的转化)和去甲肾上腺素。
⑺性腺:
包括卵巢(女性)、睾丸(男性),分泌性激素(卵巢分泌雌激素和孕激素,睾丸分泌雄性激素)
4.血糖:
即血液中的葡萄糖,是组织细胞新陈代谢的主要能源物质。
人体正常血糖浓度为0.8-1.2g/L。
5、血糖平衡的调节
(1)对血糖平衡起主要作用的激素:
胰高血糖素与胰岛素及肾上腺素。
血糖调节主要是体液调节(激素调节),其次是神经调节(神经-体液调节)
(2)血糖的来源(食物中糖类的消化和吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化)和去路(氧化分解成二氧化碳和水、合成肝糖原和肌糖原、转化成脂肪、某些氨基酸等非糖物质)
(3)调节过程:
(3)糖尿病:
当血糖含量超过1.6—1.8g/L时,尿中有糖出现的现象。
病因:
胰岛B细胞受损,胰岛素不足,葡萄糖进入细胞出现障碍,使血糖升高,导致糖尿。
症状:
多尿、多饮、多食,增重少(三多一少)
由于尿中含糖,较多的水分随尿排出,所以多尿;因为失水很多,所以要多饮;葡萄糖都从尿液排出,所以细胞供能不足,使患都经常出现饥饿,表现为多食。
糖代谢也现障碍,供能不足,所以体内脂肪和蛋白质分解供能,所以身体消瘦。
6、反馈调节:
是指在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。
反馈调节包括正反馈调节和负反馈调节,其中负反馈调节能够使机体维持稳态。
意义:
反馈调节是生命系统中非常普遍的体调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
7、甲状腺激素分泌的分级调节(下图)
注意:
(1)具有分级调节机制的内分泌腺有甲状腺、性腺和肾上腺;
(2)从调节方式上分析,存在神经调节和体液(或激素)调节,从调节机制上分析存在分级调节和反馈调节。
(3)若下丘脑受损,三种激素的含量均减少;若垂体受损,促甲状腺激素释放激素含量增加,促甲状腺激素和甲状腺激素减少;若甲状腺受损,促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素均增多,而甲状腺激素减少;垂体细胞膜上有促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素的受体,下丘脑细胞膜上有甲状腺激素受体和神经递质受体。
8、激素调节的特点
⑴微量和高效;⑵通过体液运输;⑶作用于靶器官、靶细胞(甲状腺激素,胰岛素的靶器官和靶细胞的范围比较广,几乎是全身所有的细胞)
注意:
①可以运给全身所有部位,但是只作用于靶器官和靶细胞②激素一经靶器官、靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡③激素既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化(即调节作用)。
第3节神经调节与体液调节的关系
1、神经调节与体液调节的比较
①体液调节:
激素等化学物质(激素、CO2、H+、乳酸、组织胺等调节因子)通过体液运送的方式对生命活动进行的调节称为体液调节,其中激素调节是其主要内容。
②单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。
③神经调节和体液调节的特点比较表
神经调节
体液调节
作用途径
反射弧
体液运输
反应速度
迅速
较缓慢
作用范围
准确、比较局限
较广泛
作用时间
短暂
比较长
2、神经调节与体液调节的关系:
①不少内分泌腺直接或间接地受到神经系统的调节
②内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
例如:
甲状腺激素成年人分泌过多,引起甲亢;若过少,会患甲状腺肿大(大脖子病);婴儿时期分泌过少会患呆小症。
3、神经调节和体液调节的协调
(1)体温调节:
注意:
①温度感受器包括冷觉感受器和温觉感受器,主要分布于皮肤;②体温调节中枢为下丘脑,冷觉中枢和温觉中枢是大脑皮层;③寒冷环境中既有神经调节,又有体液调节,而炎热环境中主要是神经调节。
(2)水盐调节:
注意:
①抗利尿激素(保水)是由下丘脑分泌,垂体释放,靶器官和靶细胞是肾小管与集合管,作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收;②渗透压感受器位于下丘脑,渗透压调节中枢(水平衡中枢)位于下丘脑,渴觉中枢位于大脑皮层;③图中既有神经调节,也有体液调节。
第4节免疫调节
一、免疫系统的组成
⑴免疫器官:
是免疫细胞生成、成熟或集中分布的地方,包括骨髓(免疫细胞生成和B细胞成熟的场所)、胸腺(T细胞成熟的场所)、脾、淋巴结、扁桃体等。
⑵免疫细胞:
吞噬细胞、淋巴细胞[包括:
T淋巴细胞(记忆T细胞,效应T细胞)和B淋巴细胞(记忆B细胞、浆细胞)]等。
⑶免疫活性物质:
抗体、淋巴因子、溶菌酶等物质,由免疫细胞或其他细胞(如唾液腺或泪腺细胞等能够产生溶菌酶)产生。
注意淋巴细胞的起源(骨髓中的造血干细胞):
二、免疫系统的功能:
防卫、监控和清除功能。
1.防卫功能
(1)免疫的三道防线:
非特异性免疫(先天免疫,包括前两道防线):
第一道:
皮肤、黏膜及其分泌物
第二道:
体液中的杀菌物质(如溶菌酶)、吞噬细胞
特异性免疫(获得性免疫,第三道防线):
第三道:
包括体液免疫和细胞免疫,其中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞(T淋巴细胞和B淋巴细胞)。
注意:
唾液和泪液中的溶菌酶属于第一道防线。
(2)免疫的分类:
分为非特异性免疫和特异性免疫
⑴非特异性免疫特点:
①长期进化形成,是免疫的基础;②具有先天性,生来就有;③不具专一性,不具特殊针对性;④出现快,作用范围广,强度较弱
⑵特异性免疫特点:
①以非特异性免疫为基础;②具后天性,出生后形成③具专一性,具特殊针对性④出现慢,针对性强,强度较强
其中特异性免疫包括体液免疫(主要是B细胞起作用)、细胞免疫(主要是T细胞起作用)
(3)抗原与抗体
抗原:
指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质。
特点:
①一般具有异物性(有时自身的组成物质也可以成为抗原)②大分子性③特异性(只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合)。
本质:
蛋白质或糖蛋白
抗体:
指浆细胞(效应B细胞)分泌的特异性免疫球蛋白。
本质:
球蛋白;存在部位:
主要存在于血清中,其他组织液和外分泌液中也有少量分布;具有特异性。
分类:
抗毒素,凝集素,沉淀素,溶解素。
(4)体液免疫过程:
(抗原没有进入细胞)
记忆B细胞的作用:
可在抗原消失很长一段时间内保持对这种抗原的记忆,当再接触这种抗原时,能迅速增殖和分化,产生浆细胞从而产生抗体。
(有的记忆细胞可以保留一辈子,如天花病毒,有的则很短,如流感病毒);抗体与抗原结合产生细胞集团或沉淀,最后被吞噬细胞吞噬消化。
(5)细胞免疫过程:
(抗原进入细胞,常见的该类抗原有病毒和结核杆菌、麻风杆菌等)
效应T细胞作用与靶细胞密切接触,激活靶细胞的溶酶体酶,使之裂解死亡,抗原暴露出来,暴露的抗原会被吞噬细胞吞噬消化。
(6)体液免疫与细胞免疫的联系:
二者各有独特作用,亦可相互配合,共同发挥免疫效应。
对于细菌外毒素来说,由体液免疫发挥作用;对于胞内寄生病原体来说,首先体液免疫发挥作用,阻止病原体的传播感染,当寄生病原体进入细胞内部后,细胞免疫发挥作用,将抗原暴露出来,再由体液免疫清除。
(7)免疫失调症:
防卫功能过强包括过敏反应和自身免疫病;防卫功能过弱主要指免疫缺陷症。
①过敏反应:
概念:
是指已经免疫的机体,在再次接受相同抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。
(实质是体液免疫过强);特点(3点):
发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不引起组织严重损伤;具有明显的遗传倾向和个体差异。
②自身免疫病:
常见的自身免疫病有类风湿关节炎、系统性红斑狼疮,风湿性心脏病等,把自身结构或物质当作抗原进行攻击引起的。
③免疫缺陷病:
包括先天性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病(如艾滋病(AIDS))
注意:
a、过敏反应与典型的体液免疫反应的区别:
比较
过敏反应(免疫功能过高)
体液免疫反应
激发因素
过敏原
过敏原只针对部分人.
抗原
抗原针对所有人,抗原包括过敏原。
反应时机
第二次接触过敏原
第一次接触抗原
抗体分布场所不同,作用结果不同
吸附分布于呼吸道、消化道和皮肤细胞的表面
分布于血清、组织液中和外分泌物中
反应结果
细胞释放组织胺引发
使抗原沉淀或形成细胞集团
作用机理
过敏反应中的抗体再次入侵的抗原相结合,表现出过敏特征。
免疫作用的中的抗原与特异性抗原结合,消灭抗原
b、有关艾滋病的知识点(AIDS)
全称:
获得性免疫缺陷综合征;病原体:
HIV病毒;作用机理:
攻击人类的T淋巴细胞,最终导致人类的免疫系统全部丧失,而最后直接死于病毒感染或恶性肿瘤等疾病;传播途径:
主要通过性接触、血液和母婴三种途径传播;潜伏期:
2-10年;HIV病毒属于RNA病毒,突变率高,不易找到特效药物。
2.监控和清除功能:
对象:
体内已经衰老的细胞或因其他因素而被破坏的细胞以及癌变的细胞。
三、免疫学的应用
①免疫预防:
注射疫苗,刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞。
(属于主动免疫、人工免疫)
②免疫治疗:
注入抗体,淋巴因子,胸腺素等。
(属于被动免疫)
③移植器官:
外来器官被认为是抗原,起排斥作用的主要是效应T细胞,器官移植后需要长期服用免疫抑制剂药物.使免疫系统变得迟钝。
第三章:
植物的激素调节第1节植物生长素的发现
一、生长素的发现
1.发现实验
(1)达尔文实验结论:
胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后,就向下面的伸长区传递某种“影响”,造成背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
(2)詹森实验的结论:
胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
(3)拜尔实验结论:
胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
(4)荷兰科学家温特实验结论①胚芽鞘尖端确实产生某种物质;②该物质能从胚芽鞘尖端运输到尖端下部,从而引起尖端下部某些部分生长。
注意:
胚芽鞘中感光部位是胚芽鞘尖端,也是产生生长素的部位;向光弯曲部位是胚芽鞘尖端下面的一段(伸长区),也是生长素的作用部位。
2.化学本质:
科学家首先从人尿中分离出生长素(说明人尿中没有分解吲哚乙酸的酶),其化学本质:
吲哚乙酸
3.植物激素:
主要包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等五类,是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物。
注意:
与动物激素相比,都可以从产生部位运输到作用部位,都是微量高效,都是有机物,不同之处是动物激素有专门的内分泌器官或细胞。
4.植物表现向光性的原因:
是由于生长素分布不均匀造成的:
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,从而造成向光弯曲。
二、生长素的产生、运输和分布
⑴生长素合成部位:
主要是幼嫩的芽、叶和发育的种子。
合成生长素的原初底物是色氨酸,色氨酸经过一系列反应可转变成吲哚乙酸,即生长素。
⑵运输:
非成熟的组织中:
①极性运输方向:
只能从形态学上端运输到形态学下端;运输方式为主动运输。
②横向运输:
受单侧光或重力影响,可以由向光侧到背光侧,或由远地侧运到近地侧。
成熟组织中可以发生非极性运输,通过韧皮部的筛管进行运输。
⑶分布:
各个器官中都有分布,但相对集中地分布在生长旺盛的部位。
第2节生长素的生理作用
一、生长素的生理作用
1.生长素的生理作用:
表现出两重性(低浓度促进生长,高浓度抑制生长;低浓度促进发芽,高浓度抑制发芽;低浓度能够防止落花落果,高浓度能疏花疏果)。
影响因素:
生长素发挥的作用与生长素浓度、植物细胞的成熟情况(幼嫩细胞>成熟细胞)、器官的种类(根>芽>茎)和植物种类(双子叶植物>单子叶植物)等有关。
2.体现生长素两重性的实例:
顶端优势和根的向地性
(1)顶端优势:
顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象。
顶端产生的生长素运输给侧芽从而抑制侧芽的生长,去除顶端优势就是去除顶芽
应用:
棉花摘心促进多开花,多结果;园林绿篱的修剪;解除顶端优势就是去除顶芽(棉花摘心)
(2)根的向地性:
下图中生长素浓度较高的部位为B点和D点(B点>A点,D点>C点)。
一定起到促进生长作用的部位有A、B、C三点。
3.生长素类似物在农业生产中的应用:
(1)促进扦插枝条生根(处理插条的方法有浸泡法和沾蘸法,浸泡法适用于较低的生长素溶液,沾蘸法适用于浓度较高的生长素溶液);
(2)促进果实发育(培养无籽番茄:
花蕊期去掉雄蕊(未授粉),套袋,用适宜浓度的生长素类似物涂抹柱头后再套袋)(3)用作除草剂(高浓度生长素抑制植物生长,甚到杀死植物)(4)防止