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生长素的合成部位和主要作用 生长素的合成途径有哪些

目录 1 拼音 2 注解 附: * 生长素药品说明书 1 拼音 shēng zhǎng sù

生长素的合成部位和主要作用 生长素的合成途径有哪些生长素的合成部位和主要作用 生长素的合成途径有哪些


2 注解

生长素的发现

向光性是指植物茎的生长总是朝着光源的方向生长的现象。生长素是通过研究植物茎生长的向光性现象的过程中被发现的。植物感受光 *** 的部位是茎的顶端,在燕麦胚芽的实验中是胚芽鞘的尖端,弯曲是顶端的下面一段。原因是茎的顶端产生暸某种物质,这种物质在向下运输时,背光侧分布得多,生长得快;向光侧分布得少,生长得慢。这样茎就弯向光源生长。后来通过精密的化学分析手段,分析出这种物质是吲哚乙酸。

植物生长素的合成部位及分布:植物合成生长素最活跃的部位是具有分生能力的组织,特别是芽顶端的分生组织。植物生长素在植物体内的分布大部分集中在生长旺盛的部位。

植物生长素的生理作用及其作用原理:生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,特别是细胞的伸长,对细胞分裂没有影响。植物感受光 *** 的部位是在茎的尖端,但弯曲的部位是在尖端的下面一段,这是因为尖端的下面一段细胞正在生长伸长,是对生长素最敏感的时期,所以生长素对其生长的影响最大。趋于衰老的组织生长素是不起作用的。生长素能够促进果实的发育和扦插的枝条生根的原因是:生长素能够改变植物体内的营养物质分配,在生长素分布较丰富的部分,得到的营养物质就多,形成分配中心。生长素能够诱导无籽番茄的形成就是因为用生长素处理没有受粉的番茄花蕾后,番茄花蕾的子房就成暸营养物质的分配中心,叶片进行光合作用制造的养料就源源不断地运到子房中,子房就发育了。

生长素的类似物:常见的生长素的类似物有萘乙酸和2,4D等。利用生长素类似物处理植物的效果比天然的生长素有效,而且能够长时间起作用。原因是:植物体内天然的激素有一个代谢的过程,合成与分解保持着一种动态的平衡。当使用天然的生长素处理植物体时,生长素的量就超过其体内正常的水平,此时植物体内分解生长素的酶就会迅速地将多余的生长素分解掉,以维持正常的激素水平。人工合成的生长素的类似物,具有生长素的作用,但植物体内没有分解它的酶,所以可以长时间发挥作用。

植物体内生长素的运输:植物体内生长素的运输是一种极性运输,即总是从形态学的上端运向下端,不能从形态学的下端运输到上端。只有在根尖处能从下端向上运输,但运输的距离很短。植物运输生长素的部分是茎韧皮部中的筛管,如果将韧皮部切断或蒸汽杀死或麻醉等,均可阻断生长素的运输。植物对生长素的运输是需要消耗能量的,是一种主动运输,用呼吸作用抑制剂处理也能阻断生长素的运输。

植物生长素生理作用的两重性:较低浓度促进生长,较高浓度抑制生长。植物不同的器官对生长素最适浓度的要求是不同的。根的最适浓度约为1010mol/L,芽的最适浓度约为108mol/L,茎的最浓度约为105mol/L。在生产上常常用生长素的类似物(如萘乙酸、2,4D等)来调节植物的生长如生产豆芽菜时就是用适宜茎生长的浓度来处理豆芽,结果根和芽都受到抑制,而下胚轴发育成的茎很发达。植物茎生长的顶端优势是由植物对生长素的运输特点和生长素生理作用的两重性两个因素决定的,植物茎的顶芽是产生生长素最活跃的部位,但顶芽处产生的生长素浓度通过主动运输而不断地运到茎中,所以顶芽本身的生长素浓度是不高的,而在幼茎中的浓度则较高,最适宜于茎的生长,对芽却有抑制作用。越靠近顶芽的位置生长素浓度越高,对侧芽的抑制作用就越强,这就是许多高大植物的树形成宝塔形的原因。但也不是所有的植物都具有强烈的顶端优势,有些灌木类植物顶芽发育暸一段时间后就开始退化,甚至萎缩,失去原有的顶端优势,所以灌木的树形是不成宝塔形的。由于高浓度的生长素具有抑制植物生长的作用,所以生产上也可用高浓度的生长素的类似物作除草剂,特别是对双子叶杂草很有效。

地球引力对生长素分布的影响:茎的背地生长和根的向地生长是由地球的引力引起的,原因是地球引力导致生长素分布的不均匀,在茎的近地侧分布多,背地侧分布少。由于茎的生长素最适浓度很高,茎的近地侧生长素多暸一些对其有促进作用,所以近地侧生长快于背地侧,保持茎的向上生长;对根而言,由于根的生长素最适浓度很低,近地侧多暸一些反而对根细胞的生长具有抑制作用,所以近地侧生长就比背地侧生长慢,保持根的向地性生长。

在失重状态对植物生长的影响:根的向地生长和茎的背地生长是要有地球引力诱导的,是由于在地球引力的诱导下导致生长素分布不均匀造成的。在太空失重状态下,由于失去暸重力作用,所以茎的生长也就失去暸背地性,根也失去了向地生长的特性。但茎生长的顶端优势仍然是存在的,生长素的极性运输不受重力影响。

生长素最明显的作用是促进生长,但对茎、芽、根生长的促进作用因浓度而异。三者的最适浓度是茎>芽>根,大约分别为每升10E-5摩尔、10E-8摩尔、10E-10摩尔。植物体内吲哚乙酸的运转方向表现明显的极性,主要是由上而下。植物生长中抑制腋芽生长的顶端优势,与吲哚乙酸的极性运输及分布有密切关系。生长素还有促进愈伤组织形成和诱导生根的作用。

生长素的作用是多部位的,主要参与细胞壁的形成和核酸代谢。用放射性氨基酸饲喂离体组织的实验,证明生长素促进生长的同时也促进蛋白质的生物合成。生长素促进RNA的生物合成尤为显著,因此增加了RNA/DNA及RNA/蛋白质的比率。在各种 RNA中合成受促进最多的是rRNA。在对细胞壁的作用上,生长素活化氢离子泵,降低质膜外的pH值,还大大提高细胞壁的弹性和可塑性,从而使细胞壁变松,并提高吸水力。鉴于生长素影响原生质流动的时间阈值是2分钟,引起胚芽鞘伸长的是15分钟,时间极短,故认为其作用不会是通过影响基因调控,可能是通过影响蛋白质(特别是细胞壁或质

生长素

膜中的蛋白质)合成中的翻译过程而发生的。

因为生长素在体内很容易经代谢而被破坏,所以外施时效果短暂。其类似物生理效果相近而且不易被破坏,故被广泛应用于农业生产(见植物生长调节物质)。 生长素在扩展的幼嫩叶片和顶端分生组织中合成,通过韧皮部的长距离运输,自上而下地向基部积累。根部也能生产生长素,自下而上运输。植物体内的生长素是由色氨酸通过一系列中间产物而形成的。其主要途径是通过吲哚乙醛。吲哚乙醛可以由色氨酸先氧化脱氨成为吲哚丙酮酸后脱羧而成,也可以由色氨酸先脱羧成为色胺后氧化脱氨而形成。然后吲哚乙醛再氧化成吲哚乙酸。另一条可能的合成途径是色氨酸通过吲哚乙腈转变为吲哚乙酸,发现于十字花科植物。

在植物体内吲哚乙酸可与其它物质结合而失去活性,如与天冬氨酸结合为吲哚乙酰天冬氨酸,与肌醇结合成吲哚乙酸肌醇,与葡萄糖结合成葡萄糖苷,与蛋白质结合成吲哚乙酸-蛋白质络合物等。结合态吲哚乙酸常可占植物体内吲哚乙酸的50~90%,可能是生长素在植物组织中的一种储藏形式,它们经水解可以产生游离吲哚乙酸。

植物组织中普遍存在的吲哚乙酸氧化酶可将吲哚乙酸氧化分解。

生长素有多方面的生理效应,这与其浓度有关。低浓度时可以促进生长,高浓度时则会抑制生长,甚至使植物死亡,这种抑制作用与其能否诱导乙烯的形成有关。生长素的生理效应表现在两个层次上。

在细胞水平上,生长素可刺激形成层细胞分裂;刺激枝的细胞伸长、抑制根细胞生长;促进木质部、韧皮部细胞分化,促进插条发根、调节愈伤组织的形态建成。

在器官和整株水平上,生长素从幼苗到果实成熟都起作用。生长素控制幼苗中胚轴伸长的可逆性红光抑制;当吲哚乙酸转移至枝条下侧即产生枝条的向地性;当吲哚乙酸转移至枝条的背光侧即产生枝条的向光性;吲哚乙酸造成顶端优势;延缓叶片衰老;施于叶片的生长素抑制脱落,而施于离层近轴端的生长素促进脱落;生长素促进开花,诱导单性果实的发育,延迟果实成熟。

激素受体是一个大分子细胞组分,能与相应的激素特异地结合,尔后发动一系列反应。吲哚乙酸与受体的复合物有两方面的效应:一是作用于膜蛋白,影响介质酸化、离子泵运输和紧张度变化,属于快反应(小于10分钟);二是作用于核酸,引起细胞壁变化和蛋白质合成,属于慢反应(大于10分钟)。介质酸化是细胞生长的重要条件。吲哚乙酸能活化质膜上ATP(腺苷三磷酸)酶,刺激氢离子流出细胞,降低介质pH值,于是有关的酶被活化,水解细胞壁的多糖,使细胞壁软化而细胞得以扩伸。

施用吲哚乙酸后导致特定信使核糖核酸(mRNA)序列的出现,从而改变了蛋白质的合成。吲哚乙酸处理还改变了细胞壁的弹性,使细胞的生长得以进行。

生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,特别是细胞的伸长。植物感受光刺激的部位是在茎的尖端,但弯曲的部位是在尖端的下面一段,这是因为尖端的下面一段细胞正在生长伸长,是对生长素最敏感的时期,所以生长素对其生长的影响最大。趋于衰老的组织生长素是不起作用的。生长素能够促进果实的发育和扦插的枝条生根的原因是:生长素能够改变植物体内的营养物质分配,在生长素分布较丰富的部分,得到的营养物质就多,形成分配中心。生长素能够诱导无籽番茄的形成就是因为用生长素处理没有受粉的番茄花蕾后,番茄花蕾的子房就成了营养物质的分配中心,叶片进行光合作用制造的养料就源源不断地运到子房中,子房就发育了。

合成部位:[叶原基、嫩叶(生长素前身)、顶芽(活化生长素)]、未成熟种子、根尖、形成层

作用

1.顶端优势

2.细胞核分裂、细胞纵向伸长、细胞横向伸长

3.叶片扩大

4.插枝发根

5.愈伤组织

6.抑制块根

7.气孔开放

8.延长休眠

9.抗寒

作用机理

激素作用的机理有各种解释,可以归纳为二:

一、是认为激素作用于核酸代谢,可能是在DNA转录水平上。它使某些基因活化,形成一些新的mRNA、新的蛋白质(主要是酶),进而影响细胞内的新陈代谢,引起生长发育的变化。

二、则认为激素作用于细胞膜,即质膜首先受激素的影响,发生一系列膜结构与功能的变化,使许多依附在一定的细胞器或质膜上的酶或酶原发生相应的变化,或者失活或者活化。酶系统的变化使新陈代谢和整个细胞的生长发育也随之发生变化。此外,还有人认为激素对核和质膜都有影响;或认为激素的效应先从质膜再经过细胞质,最后传到核中。

虽然对激素作用机理有不同的解释,但是,无论哪一种解释都认为,激素必须首先与细胞内某种物质特异地结合,才能产生有效的调节作用。这种物质就是激素的受体。

1.激素受体:植物激素受体是指能与植物激素专一地结合的物质。这种物质能和相应的物质结合,识别激素信号,并将信号转化为一系列的生理生化反应,最终表现出不同的生物学效应。受体是激素初始作用发生的位点。所以,了解激素受体的性质及其在细胞内的存在位置,是研究激素作用机理的重要内容之一。激素受体是一种蛋白质,它们可能定位于细胞质膜,也可能定位于细胞核或细胞质。由于植物体内具有多种激素,因此,必然可能有多种激素受体,并存在于细胞的不同部位。

2.生长素最基本的作用是促进细胞的伸长生长,这种促进作用,在一些离体器官如胚芽鞘或黄化茎切段中尤为明显。生长素为什么能促进细胞的伸长生长,又以什么方式起作用的?

植物细胞的最外部是细胞壁,细胞若要伸长生长即增加其体积,细胞壁就必须相应扩大。细胞壁要扩大,就首先需要软化与松弛,使细胞壁可塑性加大,同时合成新的细胞壁物质,并增加原生质。实验证明,用生长素处理燕麦胚芽鞘,可增加细胞壁可塑性,而且在不同浓度的生长素影响下,其可塑性变化和生长的增加幅度很接近,这说明生长素所诱导的生长是通过细胞壁可塑性的增加而实现的。生长素促进细胞壁可塑性增加,并非单纯的物理变化,而是代谢活动的结果。因为,生长素对死细胞的可塑性变化无效;在缺氧或呼吸抑制剂存在的条件下,可以抑制生长素诱导细胞壁可塑性的变化。

生长素的主要合成部位是根尖和茎尖,也有特殊条件下的局部合成。IAA 的合成方式可以分为色氨酸(Trp)依赖的合成途径和非色氨酸依赖的合成途径。

IAA 在植物细胞中主要存在于细胞质及叶绿体。尽管色氨酸的生物合成发生在叶绿体,生长素合成的中间产物只存在于细胞质,在细胞质中完成 IAA 的从头合成。

介绍

生长素在生长旺盛的区域合成,合成后通过扩散、极性运输等方式被分配到植物的各组织器官发挥调节作用。

传统的观点认为,生长素的生物合成主要发生在幼嫩组织,如根尖和茎尖顶端分生组织,被称为顶端生长素合成 (apical auxin biosynthesis)。

答:生长素主要合成部位在:叶原基、嫩叶和发育中的种子中产生。成熟的叶片和根尖也合成,但数量很少。

生长素的主要作用是:①促进生长,促进细胞的生长,促进枝条生根。②促进果实成熟。③防止落花落果。

在胚芽鞘尖端合成,作用是促进植物生长

产生部位是幼根,幼芽及发育的种子。生理作用是促进生长,促进果实发育。分布是植物中各器官都有,相对集中在生长旺盛的部分

生长素是在腺垂体合成的,分泌进入血液,然后进入全身的骨骼、肌肉、内脏器官,起到促进生长、代谢的作用

生长素是在植物的哪些部位产生的呢

答:生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子 。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性 ,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。

赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分 。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。

细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖 。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老 。

脱落酸:合成部位:根冠、萎焉的叶片等 主要生功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。

乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。

植物激素总共有五种

生长素

细胞分裂素

脱落酸

乙烯

赤霉素

生长素主要促进细胞伸长

促进植物发育

细胞分裂素促进细胞分裂

脱落酸是一种生长抑制剂

并且可以促进植物叶片脱落

乙烯主要促进果实成熟

赤霉素只要促进植物细胞伸长,促进植物生长

高中掌握这些作用就可以了!大学植物生理学会更加细的去学这些东西

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