Question

【題目】生長(zhǎng)素能調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的H+外流，H+外流增加了細(xì)胞壁的延展性，使細(xì)胞生長(zhǎng)，H+外流越多促進(jìn)生長(zhǎng)效果越強(qiáng)。將瓊脂(無色)加水溶解后再加溴甲酚紫指示劑，調(diào)pH到5后倒入2個(gè)培養(yǎng)皿中冷卻凝固。取培養(yǎng)了3天的玉米幼苗，將根部全部用手指輕輕壓入瓊脂，然后把培養(yǎng)皿直立放置使根成垂直或水平位置狀態(tài)，見下圖請(qǐng)回答下列問題：

（1）生長(zhǎng)素作用的第一步是與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，形成“激素-受體復(fù)合物”，這一過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的_______________功能。生長(zhǎng)素可調(diào)節(jié)H+外流，促進(jìn)植物細(xì)胞體積_____________，從而促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)。圖1裝置放置一段時(shí)間后可觀察到根的生長(zhǎng)方向是_____________，根附近瓊脂的顏色變化可能為_____________。

（2）圖2裝置放置一段時(shí)間后可觀察到根近地側(cè)瓊脂顏色及顏色的深淺與遠(yuǎn)地側(cè)____________（填“有或“無”)差異，原因是____________________________________。

Answer 1

【答案】信息交流(或識(shí)別) 增大 垂直向下 橙色變?yōu)辄S色 有 受重力因素影響，根的近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高，抑制生長(zhǎng)，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素法度低，促進(jìn)生長(zhǎng)，兩側(cè)根細(xì)胞H+外流量不同

【解析】

1.根的向地性和莖的背地生長(zhǎng)的特性，產(chǎn)生的原因是：在重力的影響下，根和莖的背地側(cè)生長(zhǎng)素向近地側(cè)轉(zhuǎn)移，又由于根對(duì)生長(zhǎng)素濃度敏感，莖對(duì)生長(zhǎng)素的反應(yīng)不敏感，故對(duì)于根部來講近地側(cè)生長(zhǎng)受到抑制，而遠(yuǎn)地側(cè)促進(jìn)生長(zhǎng)，故表現(xiàn)為向地生長(zhǎng)的特性；對(duì)于莖來講，近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高，促進(jìn)生長(zhǎng)快，故表現(xiàn)為莖背地生長(zhǎng)的特性。

2．生長(zhǎng)素的作用表現(xiàn)為兩重性：既能促進(jìn)生長(zhǎng)，也能抑制生長(zhǎng)；既能促進(jìn)發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。生長(zhǎng)素所發(fā)揮的作用，因?yàn)闈舛�、植物�?xì)胞的成熟情況和器官的種類不同而有較大的差異。不同植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同，雙子也植物>單子葉植物，同一植物的不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同，敏感程度表現(xiàn)為根>芽>莖

（1）生長(zhǎng)素調(diào)節(jié)作用的發(fā)揮需要與靶細(xì)胞表明的受體結(jié)合，形成“激素-受體復(fù)合物”，這一過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流(或識(shí)別)功能。由題意可知，生長(zhǎng)素通過調(diào)節(jié)H+外流，促進(jìn)植物細(xì)胞體積增大的，從而促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)。圖1裝置放置一段時(shí)間后可觀察到根的生長(zhǎng)方向是垂直向下，由于生長(zhǎng)素的調(diào)節(jié)作用，H+外流進(jìn)入瓊脂內(nèi)，根附近的pH下降，瓊脂的顏色變化可能為由橙色變?yōu)辄S色。

（2）圖2裝置放置一段時(shí)間后，由于根具有向地生長(zhǎng)的特性，即根近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高，生長(zhǎng)被抑制，意味著H+外流的較少，而遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低，促進(jìn)生長(zhǎng)較快，意味著H+外流的較多，則可知根近地側(cè)與遠(yuǎn)地側(cè)瓊脂中的pH大小有差異，故根近地側(cè)瓊脂顏色及顏色的深淺與遠(yuǎn)地側(cè)有差異。