淺談生長素的橫縱運(yùn)輸在解題中的應(yīng)用

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高二 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

摘要  本文從生長素的橫向運(yùn)輸和縱向運(yùn)輸?shù)慕嵌冉Y(jié)合幾個(gè)例題來淺談生長素的橫、縱運(yùn)輸在解題中的應(yīng)用。

 

關(guān)鍵詞  生長素   橫向運(yùn)輸   縱向運(yùn)輸   解題 

 

生長素運(yùn)輸方式包括極性運(yùn)輸(縱向運(yùn)輸)和橫向運(yùn)輸?shù)冗\(yùn)輸方式。極性運(yùn)輸是指生長素只能從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸,而不能由形態(tài)學(xué)下端向形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸,這種單方向的運(yùn)輸稱為極性運(yùn)輸。橫向運(yùn)輸是指在單側(cè)光或重力作用下引起生長素在莖、根等處的橫向運(yùn)輸,這種運(yùn)輸與單一方向的外界刺激有關(guān),如植物的向光性、向重力性都充分體現(xiàn)出了生長素橫向運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)與效果。如圖1是單側(cè)光照射下胚芽鞘尖端生長素的橫向運(yùn)輸,以及尖端以下生長素的縱向運(yùn)輸圖解。圖2是重力作用下生長素的橫向運(yùn)輸,以及芽和根部的縱向運(yùn)輸圖解。

 

  

 


     圖1                                 圖2

 

在復(fù)習(xí)植物的激素調(diào)節(jié)的內(nèi)容中,有關(guān)生長素的運(yùn)輸問題是一個(gè)重點(diǎn),特別是運(yùn)用生長素的運(yùn)輸特點(diǎn)來分析解答問題更是一個(gè)難點(diǎn)。在實(shí)際訓(xùn)練中盡管我們分類歸納了一些方法,但是學(xué)生運(yùn)用的還是不夠理想,變換角度就不會靈活運(yùn)用。為了更好的解決這個(gè)問題,提高學(xué)生的理解和運(yùn)用生長素運(yùn)輸特點(diǎn)解決問題的水平,下面結(jié)合幾個(gè)例題來談?wù)勆L素的橫、縱運(yùn)輸在解題中的應(yīng)用。

 

1  單側(cè)光和重力對生長素橫、縱運(yùn)輸影響的問題

  例1. 根據(jù)圖3所示分析a、b、c、d四個(gè)瓊脂塊中的生長素含量,正確的結(jié)論是(    )

 

      圖3

 

A.a(chǎn)>b>d      B.c>b>d      C.b>a>c      D.a(chǎn)=b=c

 

解析:本題考查生長素的橫向運(yùn)輸與極性運(yùn)輸(縱向運(yùn)輸)。圖3的左圖中由于玻璃隔板的阻擋,右側(cè)單側(cè)光照射胚芽鞘尖端生長素不能橫向運(yùn)輸,由于生長素的極性運(yùn)輸(縱向運(yùn)輸),瓊脂塊a的生長素含量等于瓊脂塊b的生長素含量。右圖中尖端頂部單側(cè)光照射并沒有造成生長素的橫向運(yùn)輸,而是由于重力作用造成的橫向運(yùn)輸(向重力性),瓊脂塊c的生長素含量大于瓊脂塊d的生長素含量。假設(shè)兩個(gè)相同的尖端產(chǎn)生的生長素總量都為1,則a=b=1/2,再假設(shè)橫向運(yùn)輸?shù)纳L素為X(X>0),則c =1/2 +X,d =1/2-X,那么,(1/2+X)>1/2>(1/2-X),即:c> a =b >d。本題答案選B。

 

小結(jié):從生長素的橫、縱運(yùn)輸角度來看,左圖中由于玻璃隔板的阻擋單側(cè)光刺激的生長素橫向運(yùn)輸被阻斷。右圖中單側(cè)光刺激與生長素極性運(yùn)輸(由形態(tài)學(xué)上端即尖端向下運(yùn)輸)兩者累加,都是縱向運(yùn)輸,而造成生長素橫向運(yùn)輸?shù)氖侵亓Χ皇菃蝹?cè)光。

 

例2. 植物地上部分向光生長,根背光生長。取正在萌發(fā)的種子貼附在瓊脂板上,再將瓊脂板插入透明盒內(nèi)培育,五面遮光,僅從一側(cè)給予光照(見圖4左),然后將透明盒直立,僅從上面給予光照(見圖4右)。幼苗根的最終生長方向?qū)⑹牵?nbsp;   )

 

A.↓         B.→        C.?         D.?

 

 

 

 

 

 

      圖4

 

解析:根據(jù)題干中給出的“植物地上部分向光生長,根背光生長”這一結(jié)論,對幼苗進(jìn)行單側(cè)光照,這時(shí)幼苗根應(yīng)該出現(xiàn)背光生長,即向下彎曲生長,這是由于單側(cè)光照射,根部生長素橫向運(yùn)輸,改變了生長素在植物體內(nèi)的分布,背光一側(cè)分布多,莖出現(xiàn)向光生長,而根對生長素的敏感程度高,促進(jìn)莖生長的濃度則對根的生長表現(xiàn)為抑制,故根向光一側(cè)生長快,表現(xiàn)為背光生長現(xiàn)象。另外由于重力作用的影響,生長素橫向運(yùn)輸,根還是向地生長。由于光與重力的雙重影響,都是使生長素橫向運(yùn)輸,幼苗根最終將彎向下生長。在教材中我們學(xué)習(xí)了植物莖的向光性,雖然沒有直接學(xué)習(xí)根的背光生長,但是根據(jù)題干的信息我們可以找出相應(yīng)的答案。本題答案選A。

 

小結(jié):本題從生長素的橫向運(yùn)輸?shù)慕嵌龋瑢蝹?cè)光和重力的影響雙重疊加,還是生長素橫向運(yùn)輸?shù)膯栴}。

 

2  生長素的橫、縱運(yùn)輸與植物器官的敏感性問題

 

例3. 右圖為一平放的活植物根尖,另將2個(gè)瓊脂塊A、B置于如圖所示的位置,以下說法正確的是(    )

 

A.生長素濃度:A>B,生長速度:背地側(cè)>向地側(cè)

 

B.生長素濃度:A<B,生長速度:背地側(cè)<向地側(cè)

 

C.生長素濃度:A=B,生長速度:背地側(cè)=向地側(cè)

 

D.生長素濃度:A<B,生長速度:背地側(cè)>向地側(cè)

 

解析:由生長素的極性運(yùn)輸(縱向)與橫向運(yùn)輸(重力影響)可知向地側(cè)(近地側(cè))生長素濃度高即生長素濃度B>A,又由于植物根尖對生長素敏感性強(qiáng),向地側(cè)生長素濃度高會抑制向地側(cè)根的生長,因而,根部背地側(cè)(遠(yuǎn)地側(cè))的生長速度比向地側(cè)的生長速度快。本題答案選D。

 

小結(jié):牢牢把握住生長素的橫、縱運(yùn)輸,再加上根對生長素敏感性強(qiáng),高濃度抑制生長,根部背地側(cè)的生長比向地側(cè)的快,根就向下彎曲生長。如果把本題中的根尖改為莖尖,則答案就選B了!

 

3  縱向運(yùn)輸?shù)淖钄鄦栴}

 

例4.如圖6所示,用燕麥胚芽鞘做實(shí)驗(yàn),可使其發(fā)生向右彎曲生長的處理是(    )

 

 

 

 

 

 

 

           圖6

 

解析:本題考查胚芽鞘生長的實(shí)驗(yàn)。圖6中A和C盡管有單側(cè)光的照射,生長素能夠橫向運(yùn)輸,但是背光側(cè)生長素的極性運(yùn)輸被阻斷,不能向下運(yùn)輸?shù)缴扉L區(qū);而向光側(cè)生長素極性運(yùn)輸(縱向)正常,則伸長區(qū)向光側(cè)的生長素濃度較高,向光側(cè)生長較快,從而彎向背光側(cè)生長,即向左彎曲生長。圖6中B沒有單側(cè)光照,但是有兩塊玻璃,左側(cè)的玻璃在伸長區(qū)以下,不影響尖端生長素向下運(yùn)輸,左側(cè)正常生長;右側(cè)的玻璃在尖端和伸長區(qū)之間,阻斷生長素向下運(yùn)輸,右側(cè)不生長或生長較慢,最后胚芽鞘向右彎曲生長。圖D中的兩塊瓊脂片都不會影響生長素的極性運(yùn)輸(縱向),胚芽鞘直立生長。本題答案選B。

 

小結(jié):首先要判斷生長素的橫、縱運(yùn)輸是否被阻斷,單側(cè)光照射引起的橫向運(yùn)輸沒有被阻斷,縱向運(yùn)輸被玻璃阻斷(B和C),或切割缺損阻斷(A)。其次是運(yùn)輸阻斷對生長素的分布影響及生長影響的效果。最后是生長素在伸長區(qū)兩側(cè)分布的不均勻,導(dǎo)致伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻,最后宏觀表現(xiàn)彎曲生長。

 

4  生物與物理力學(xué)的學(xué)科交叉與生長素的橫、縱運(yùn)輸問題

 

例5.把實(shí)驗(yàn)中的花盆如圖7所示固定在直徑為2m的圓盤的邊緣處,盆底與地面成45度角。然后旋轉(zhuǎn)圓盤使花盆水平方向所受力與垂直方向相同。最后,保持圓盤放置的速率長期不變,觀察植物根部的生長方向。如果要證明“旋轉(zhuǎn)的力量對植物根部生長的影響同重力的影響相同”時(shí),植物根部生長的方向應(yīng)當(dāng)是下列的(    )

 

 

 

 

 

 

 

              圖7

 

解析:本題從生物與物理的學(xué)科交叉角度,結(jié)合生長素的橫、縱運(yùn)輸,綜合判斷植物根的生長情況。從力學(xué)角度對根部進(jìn)行受力分析,由于植物根部在水平方向所受力(離心力)與垂直方向受力(重力)大小相等,合力方向垂直于斜面,則生長素的橫、縱運(yùn)輸?shù)木C合效果是垂直于斜面,即植物根部生長素的運(yùn)輸還是縱向運(yùn)輸,沒有分布不均勻的問題,所以植物根部生長的方向?yàn)椋翀D所示方向。本題答案選A。

 

小結(jié):盡管單獨(dú)從生長素的橫向運(yùn)輸或縱向運(yùn)輸?shù)慕嵌瓤床缓梅治觯菍烧呓Y(jié)合起來,問題就簡化了,合力方向與橫、縱運(yùn)輸?shù)木C合方向是一致的!

 

5  生長素的橫、縱運(yùn)輸阻斷的綜合問題

 

例6.如圖8中A~O所示,用燕麥胚芽鞘進(jìn)行實(shí)驗(yàn),一段時(shí)間后,有的會出現(xiàn)彎曲生長,有的會直立生長,有的不生長,下列說法不準(zhǔn)確的是(   )

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                       

                 圖8

 

 

A.燕麥胚芽鞘中能夠彎曲生長的有A、B、C、D、F、G、H、I、L、O,其中向左彎曲生長的有A、C、I 。

 

B.向右彎曲生長的燕麥胚芽鞘比向左彎曲生長的多。

 

C.直立生長的燕麥胚芽鞘有E、K、M。

 

D.不生長的燕麥胚芽鞘有D、J、N、

 

解析:本題綜合考查燕麥胚芽鞘生長的有關(guān)實(shí)驗(yàn)。從圖8的15個(gè)實(shí)驗(yàn)圖中可以概括總結(jié)出有關(guān)規(guī)律,核心還是從橫向運(yùn)輸和極性運(yùn)輸(縱向運(yùn)輸)的角度進(jìn)行分析。圖A、B無橫向運(yùn)輸(單側(cè)光沒有影響),有極性運(yùn)輸,都能彎向放含有生長素瓊脂塊的對側(cè)生長。圖C、D、E的瓊脂塊對生長素的運(yùn)輸(包括橫向運(yùn)輸和極性運(yùn)輸)沒有阻斷,C、D彎向單側(cè)光生長(有橫向運(yùn)輸和極性運(yùn)輸),E直立生長(只有極性運(yùn)輸)。圖F、G中起主導(dǎo)作用的不是單側(cè)光而是云母片對極性運(yùn)輸?shù)淖钄,總結(jié)出云母片阻斷哪一側(cè)胚芽鞘就彎向哪一側(cè)生長。圖H、I中瓊脂塊沒有阻斷生長素的極性運(yùn)輸,都彎向單側(cè)光生長。圖K、L中,胚芽鞘尖端是感受單側(cè)光刺激的部位,而不是彎曲部位,向光彎曲的部位是尖端下段,錫紙只遮擋了K的單側(cè)光,無橫向運(yùn)輸,L有橫向運(yùn)輸,但對極性運(yùn)輸都沒有影響,K直立生長,L彎向單側(cè)光生長。圖M、N、O中云母片對生長素運(yùn)輸有阻斷作用,M中阻斷橫向運(yùn)輸,N中完全阻斷極性運(yùn)輸(相當(dāng)于圖J完全去掉了尖端),O阻斷一側(cè)的極性運(yùn)輸,所以M直立生長、N和J不生長、O彎向插云母片的一側(cè)生長。本題答案選D。

 

小結(jié):本題綜合了多種影響生長素運(yùn)輸?shù)那闆r,只要把握好生長素的橫、縱運(yùn)輸這一解題的法寶,就可以化繁為簡,找準(zhǔn)解題的關(guān)鍵,有效突破難點(diǎn),從而可以提高學(xué)生理解和運(yùn)用生長素運(yùn)輸特點(diǎn)解決問題的水平。


本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaoer/77529.html

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