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第20章 20五色俱全,百般滋味

一知其源

人的激素分布于人体各个部位,也可以说人体各个部位都有人体内所有的激素,但是激素仅作用于特定的部位。

有些激素可以口服,而有些激素只能注射,这是由于其内在成分所导致的差异。

有的激素成分为蛋白质,那么这些激素如果口服,则会被人体内的相应的蛋白酶分解。最终失去作用,所以只能用于注射。

在免疫过程中的抗体是浆细胞所分泌的物质,抗原则是细菌、病毒等入侵者,病原体就是指携带着病菌的生物体。

疫苗并不是直接注射抗原让机体患病的,而是通过注射已经人工处理的抗原的,在人体中产生一些轻微反应,而使人获得记忆细胞,在此过程中,并不会使人患病。

不可口服的激素有:促甲状腺激素释放激素、促性腺激素、促性腺激素释放激素、抗利尿激素、生长激素、甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素等。

抗利尿激素由下丘脑产生,在垂体中储存。

性激素是固醇类物质,由性腺发育产生。

甲状腺激素分泌少会导致儿童患呆小症,成年人患甲状腺肿大(俗称大脖子病)。而甲状腺激素过多又会患甲亢(俗称大眼珠子病)。

如果人的生长激素少的话就会患侏儒症,生长激素过多的话就会患巨人症。

倘若人体中胰岛素含量少或者是胰岛素受体含量少则会使人患糖尿病。(前者为一型糖尿病,后者为二型糖尿病)

所以在这我们这已经完全论述了生物的生命调节、动物的内环境稳态,并且讲述的是动物的生命调节。

所以在此我们应该再了解一下植物的生命调节方式。

植物的调节方式也是激素调节。植物虽然靠激素调节,但大体上只依靠五种激素进行调节,构成调节植物稳态激素的植物激素体系。他们分别是:生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。以及它们的衍生物的相关应用与作用。

二原逻辑

生长素的发现:

生长素发现的历程共经历了达尔文、鲍森·詹森、贝尔、温特等人对其进行研究。最后将其命名为生长素。并且在经过不断的研究探索,发现了生长素的本质叫做吲哚乙酸(IAA),这是第一次在人体中发现的。

除此之外,在科学的探索下,人们又发现了苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。

植物向光性是由于生长素分布不均匀造成的,光照时,背光一侧生长素多于向光一侧生长素的含量,进而引发生长速度不均匀,所以造成了植物体的弯曲生长。

人们将由植物体产生,并从产生部位到作用部位发挥作用,对植物生长发育有显著影响的微量有机物称为植物激素。

生长素的合成部位主要是幼嫩的根、芽、茎、发育中的种子中形成。

生长素是色氨酸经过一系列反应转变成生长素的。

那它是如何运输的呢?

在植物体内的运输有非极性运输(韧皮运输)、横向运输(与重力光照有关的运输)、极性运输。

对于生长素等植物激素的运输方式,主要是极性运输和横向运输。

极性运输是主动运输方式,它的运输是从形态学上端到形态学下端运送。说简单点,就是向地表运送,高低都不行,叶片端向下运输,根端向上运输。

生长素的生理作用,体现了植物激素的两重性:既能促进生长、又能抑制生长;既能促进发芽,也会抑制发芽;既能疏花疏果,也会防止落花落果。

总体上表现为:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,甚至可以杀死细胞,导致烂根现象。

所以说对于生长素的作用可以总结为四个字叫:低促高抑。

此外生活中常见的人工合成生长素类似物有:α―萘乙酸、2,4―D等。

这些生长素类似物具有:效果稳定、可持续发挥作用、的特点。原因是什么呢?

原因是,在植物体内没有相关的分解酶可以分解生长素类似物,所以导致生长素类似物持续发挥作用,甚至比生长素作用效果还好。

这种生长素类似物可以应用在植物领域,这样可以防止果实叶片的脱落,促进结实,培育无子果实、促进扦插枝条生根等等。

植物激素之间的作用

多种激素的作用是:“相互作用,共同调节”的。这样组成了激素作用体系。

那这些植物激素都由哪里产生呢?

赤霉素:由未成熟的种子、幼根、幼芽产生,它可以促进细胞的伸长,促进种子萌发。

细胞分裂素:由根尖合成,促进细胞的分裂。

生长素:已经说过了,幼芽、发育中的种子等。它可以促进细胞的生长。

乙烯:各个部位均可产生,经常用作促进果实成熟,有催熟的作用。

脱落酸:根冠、枯黄的叶片中产生,它可以抑制细胞生长,促进细胞衰老。

在此,赤霉素、细胞分裂素和生长素具有协同作用;乙烯和脱落酸具有协同作用。而乙烯、脱落酸和细胞分裂素、生长素、赤霉素具有拮抗作用,就是相互抑制作用。

生长素的发现历程

对于激素的发现历程,首先就是达尔文将胚芽鞘放在阳光下照射,结果发现:

胚芽鞘鞘的尖端竟然弯向光源生长

然后他又将一个胚芽鞘切除尖端再放在太阳光下,结果发现胚芽鞘不生长也不弯向光源

之后,达尔文又在培养胚芽鞘时,将一个黑色的铝箔纸盖上了胚芽鞘尖端上,结果发现胚芽鞘直立生长

之后他又将胚芽鞘尖端下面的一部分盖住,结果发现胚芽鞘仍然弯向光源生长

于是达尔文提出了一个结论,胚芽鞘尖端可以产生“某种影响”,使胚芽鞘向光弯曲生长。但并未指明是什么影响。

在达尔文的实验基础上,鲍森·詹森又进行了实验。

首先他仍然是将胚芽鞘切除尖端部分,然后放在太阳光下,结果发现胚芽鞘不生长

之后,他又在完整的胚芽鞘尖端下面一部分插上一块琼脂片,结果发现,胚芽鞘仍然弯向光源生长,没有任何变化

由此他得出结论,尖端产生的“影响”,可透过胚芽鞘传递给下面的部分,使的下面可以继续生长。

之后,拜尔又进行了实验,这次实验他打破了常规,他没有在太阳光下进行,而是在黑暗中进行这个实验。

他将胚芽鞘尖端去除,然后将胚芽鞘(没有尖端的胚芽鞘)放在黑暗中处理

然后将胚芽鞘尖端放在,他刚刚处理的胚芽鞘的一半的位置上,并进行观察

结果发现,胚芽鞘竟然生长了!并且胚芽鞘向未放置胚芽鞘尖端的一侧弯曲生长

因此,拜尔提出了“胚芽鞘尖端可以产生某种影响使的胚芽鞘生长”

虽然拜尔发现了胚芽鞘尖端能产生影响,但仍然没有指出到底是什么物质的作用。

直到温特的实验出现,才具体的提出了这种影响。

最后温特的实验是:

首先先将胚芽鞘尖端切除

然后将胚芽鞘置于琼脂块上

之后将砍下胚芽鞘尖端的胚芽鞘上放置刚才的琼脂块,并置于黑暗中

结果发现,所有的胚芽鞘都向着没有放置琼脂块的方向弯曲生长。

所以温特便得出结论:

胚芽鞘尖端可以产生一种化学物质,并且这种化学物质向下运输,可以促进胚芽鞘的生长。而且温特还为它命名叫做“生长素”!

生长素这样便问世了!

后来经过科学家们的研究,在人体的尿液中体取到了生长素,并发现了组成生长素的化学成分是吲哚乙酸。

三原实验

探究生长素类似物对于植物而言的最适浓度

这个实验的目的是寻找生长素的最适浓度,使得人们可以更加便利的让植物体系生长的更旺盛,收获的产率更高。

这个实验的用具有:烧杯、量筒、玻璃棒、生长素类似物(NAA、2,4-D等)。

这个实验所选择的方法,分别有浸泡法和沾蘸法。

浸泡法是用低浓度的生长素类似物溶液浸泡植株生长

沾蘸法是用高浓度的生长素类似物沾蘸植株,再放在培养器中培养

在两者中可以任选其一使用。

并且在实验之前,需要做一个预实验进行控制用量,防止不必要的浪费。

然后绘制图像,最后得出结论。

此外,对于生长素的敏感程度的比较可以知道:幼嫩的大于老黄的;双子叶植株大于单子叶植株;根大于茎大于叶;侧芽大于顶芽,这个比较也就是说,越敏感的植株或器官,所能承受的生长素的浓度限度最小,在生产中所添加的生长素浓度越小。

这就是植物的激素调节!

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