植物根向地生长

第4节环境因素参与调节植物的生命活动种子萌发后，根向地生长、茎背地生长，如果将幼苗横过来，茎会弯曲向上生长，根则弯曲向下生长。

1．茎和根的生长是受哪种因素调节的？2．如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号”内，它的根、茎可能会怎样生长？为什么？探究点一光对植物生长发育的调节【师问导学】1．细胞核内基因的表达一般需要经过哪两个过程？2．“待到秋末九月八，我花开后百花杀”，菊花为短日照植物，在“五一”节时需要摆放菊花花坛，欲使菊花在“五一”节时开花，应对其进行怎样的处理？(科学思维)3．植物的向光性是否体现了生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长的作用？(科学思维)4．光敏色素结构变化的信息传导到细胞核内，影响基因的表达，体现了核孔的什么功能？5．光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)，受到光照时结构会发生变化。

这一变化的实质可能是什么？【智涂笔记】[归纳总结]光既能作为植物细胞的能量来源，又能通过影响光敏色素等蛋白质的构象，引起光信号传导，改变细胞激素水平和基因表达水平。

[方法规律]长日照植物与短日照植物的区分(1)长日照植物和短日照植物的开花与日照时长并无直接关系，是连续的黑暗时长会直接决定其开花与否。

即促进长日照植物的开花并不需要延长日照时长，只要在连续的黑暗中给予短时间的光照，将连续的黑暗时长缩短至某一临界值以下就可以了；而对于短日照植物只需延长连续黑暗的时间即可。

所以长日照植物也叫短夜植物、短日照植物也叫长夜植物。

(2)长日照植物和短日照植物的临界日长(夜长)根据物种不同而不同，并不是严格的12小时。

【师说核心】1．光对植物生长发育的两种作用(1)间接作用：光作为能量来源，主要是通过影响光合作用间接影响植物的生长发育的。

(2)直接作用：光作为一种外界信号，对植物生长发育的直接作用主要是通过影响植物的形态建成实现的。

光作为一种信号影响着植物生长发育的许多方面，从种子发芽和幼苗脱黄化到昼夜节律、基因表达、向地性和向光性，对植物的生长发育有广泛的调节作用，植物受光诱导和调节的发育称为植物的光形态建成。

植物根构型 (即根系在生长介质中的空间分布) 对土壤养分吸收十分重要，另一方面介质养分状况对植物根构型也具有一定的调控作用 (Lynch and Beebe，1995；严小龙等，2000)。

根系向地性 (root gravitropism) 和侧根分支 (lateral root branching) 是决定植物根构型的两个主要方面 (严小龙等，2000；López-Buci et al.，2003)。

目前，关于侧根生长发育、分支形成及其与养分的关系已有一些报道，例如植物能感受生长介质中氮、磷、硫和铁等养分的有效性并形成可识别的信号，从而调节植物细胞分裂和分化，影响根毛形成、主根生长和侧根发育，最终导致根构型变化 (López-Bucio et al.，2002；López-Bucio et al.，2003)。

但是，关于根系向地性的形成机理以及养分对根系向地性影响的研究却较少。

本文将从重力感应、信号转导和生长素侧向分布等方面来总结植物根系向地性感应分子机理方面的研究进展，并探讨根系在养分胁迫下向地性变化的生理基础及其与养分吸收的关系。

1 根系向地性的定义根系向地性是指根系相对于重力矢量以一定角度生长的趋势，通常以重力调定角(gravity set-point angle)，即根尖与重力矢量所形成的角度，来定量描述根系向地性的大小。

根系各组分重力调定角的总和决定了根系向地性，最终决定了整个根系分布的深浅(Rubio et al.，2001)。

2 植物根系向地性感应的分子机理植物生长具有向地性(包括地上部负向地生长和根系向地生长两方面)。

这一现象早在19世纪就引起了生物学家们的注意。

(Cholodny 和 Went 在1920年就分别独立地提出了同一个模型来解释植物向地性——Cholodny-Went 模型 (Went and Thimann，1937)。

他们认为植物向地性是由植物体内生长素不对称分布决定的。

第4节环境因素参与调节植物的生命活动〖学习目标〗 1.光在植物生长、发育过程中的调节作用。

2.明确温度、重力等其他因素也参与调节植物的生长发育。

〖素养要求〗 1.生命观念：通过光、温度、重力等环境因素参与调节植物的生长发育，形成稳态与平衡观。

2.科学思维：通过光、温度参与植物生长发育调节的实例分析，培养用逻辑思维解决问题的能力。

3.社会责任：基于光、温度和重力等环境因素对植物生长发育影响的认识，分析解决生产和生活中的一些实际问题。

一、光对植物生长发育的调节1．光的作用：光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。

2．调控机理(1)信号：光。

(2)信号受体：光敏色素。

①本质：蛋白质(色素—蛋白复合体)。

②分布：存在于植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。

③吸收光谱：主要吸收红光和远红光。

(3)调节过程：受到光照时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响核内特定基因的表达，从而表现出生物学效应。

判断正误(1)对植物来说，光只是提供能量()(2)光敏色素是一类色素—蛋白复合体()(3)接受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化()〖答案〗(1)×(2)√(3)√根据课本P105“思考·讨论”，回答下列问题：1．那些需要光能才能萌发的种子是需要光照给种子萌发提供能量吗？〖提示〗不是。

2．从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？〖提示〗光既促使叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。

3．有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花，是哪种环境因素起作用？〖提示〗光照时长在起作用。

4．植物细胞中能感受光信号的分子是什么？其作用机理是什么？〖提示〗光敏色素；在受到光照射时，其结构会发生改变，这一变化的信息会传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。

核心归纳光的信号传导(1)光敏色素：植物接受光信号的分子之一。

①本质：蛋白质(色素—蛋白复合体)。

单元检测题一、选择题1．小明发现植物的根向地生长，茎向光生长，相邻的两片叶子总是不重叠的,这些现象说明生物具有( )A．变异性 B．适应性C．遗传性 D．能影响环境2．青蛙在冬季一般都要冬眠，这是为了( )A．节省食物 B．对冬季寒冷气候的适应C．更好地逃避敌害 D. 只是一种习惯3．下列生物中，均属于水生生物的是( )A．青蛙、鸭子 B．睡莲、蛇C．绿藻、虾 D．蜻蜓、鲨鱼4．你做“观察蚯蚓的外形实验”时，为更仔细地观察它，你是借助了以下哪种工具？( )A B C D5．想一想，松树往往能生长在贫瘠的土地上，这主要得益于其具有( )A．高大的植株 B．发达的根系C．针形的叶子 D．裸露的种子6．大家都知道，在地球上的生物一般不会灭绝，原因是生物能( )A．运动B．生长C．繁殖D．对外界刺激作出反应7．任何生物都生活在一定环境中，环境与生物有着密切的关系，自然界中每种生物都必须适应环境，否则就会被淘汰．分析以下生物的特性，可能会被环境淘汰的是( )A．根系发达的旱生植物B．能用巧妙的方法把自己隐藏在环境中的变色龙C．竹叶虫的形状像竹叶或树枝D．生活在干燥环境中的蚯蚓8．下列哪种现象与其他三种现象有本质的区别( )A．母猫生小猫 B．向日葵向着太阳转C．机器人讲话 D．牛吃草9．牵牛花的茎属于( )A．直立茎 B．匍匐茎C．攀援茎D．缠绕茎10．小明很喜欢吃绿豆芽。

可是绿豆芽是如何长出来的呢？他特意向菜市场里卖豆芽的老伯伯咨询。

老伯伯告诉他要想得到又长又白的豆芽需要将绿豆种子放在底部有孔的塑料桶内，上面再盖一层布。

要经常向桶内浇水，但又不能将绿豆泡在水中。

不浇水时可将桶盖好，放在温暖的地方，不久就会长出豆芽。

由此看来，下列哪项不是种子萌发的必需条件( ) A．阳光B．空气C．水分D．适宜温度11．蝙蝠在黑暗的环境中，能捕食昆虫且不会触碰障碍物，主要是靠( )A．头部的发光器 B．锐利的眼睛C．口中发出超声波 D．头部的触角12．鼠类适于穴居生活，它的生活习性一般是( )A．白天和夜间都活动B．白天和夜间都不活动C．白天活动，夜间藏于洞穴中D．夜间活动，白天藏于洞穴中13．下面列举的几种生物的适应性中，错误的是( )A．白天，沙漠中的蝎子把自己藏在沙底下以躲避高温B．竹节虫的形态像竹节或树枝，不易被敌害发现C．蝙蝠具有良好的视觉，以适应夜间光线不足的环境D．萤火虫利用自身发光，作为夜间求偶的讯号14．穿山甲的皮肤经特化后长出的坚硬鳞片，具有的功能有( )A．帮助行动 B．保护作用C．捕捉食物 D．没有作用15．关于动物和植物的区别说法错误的是( )A．植物能进行光合作用，动物则不能B．动物通过吃东西获得营养物质，植物自身能通过光合作用合成营养物质C．呼吸作用时，动物吸进氧气，呼出二氧化碳，植物吸进二氧化碳，呼出氧气D．动物能快速运动，植物不能快速运动16．竹节虫的体色和体态与周围环境的色彩保持一致，这样就有利于( )A．躲避天敌，也有利于捕捉食物B．生长发育，并对环境刺激作出反应C．捕捉食物，但不利于躲避天敌D．躲避天敌，但不利于捕捉食物17．小明在显微镜下观察一滴河水，发现了一些能运动的绿色小颗粒。

第3章生命活动的调节第1节植物生命活动的调节第1课时植物的感应性基础内容填空：1．植物感受刺激并作出反应的特性称为植物的感应性。

其表现形式有向性运动和感性运动。

2．向性运动是植物体上的某些器官能发生移动，且移动的方向与刺激的方向有关。

向性运动现象举例：①向光性：受单侧光照射的植物会弯向光照一侧生长。

这可以使植物更好地进行光合作用。

②向地性：根向着重力方向生长，是对地球引力作出的反应。

③背地性：茎背着重力方向生长，是对地球引力和光照作出的反应。

④向水性：植物的根有向着水的方向生长的特性。

⑤向（化）肥性：植物的根会朝着肥料较多的地方生长。

⑥向触性：植物的卷须接触到杆棍之类的物体就会缠绕在上面的特性。

3．感性运动是由外界某种因素的刺激或者内部的生理机制引起的运动，但运动方向与刺激的方向无关。

刺激因素有机械振动、烧灼、电触、骤冷、光暗变化等。

感性运动是植物感应性的另一种表现形式。

过关练习1．下列说法中正确的是( C)A. 只有动物才能对环境的刺激作出反应B．植物不能运动，所以对环境的刺激不能作出反应C．动物和植物都能对环境的刺激作出反应D．以上说法都不对2．下列生命活动中，与植物的感应性无关的是( A)A. 浸在水中的大豆种子逐渐胀大 B．菊花早上开放，傍晚关闭C．含羞草受到触动时幼叶下垂 D．松树的根在水丰富一侧分布较多3．下列现象属于植物感性运动的是（B）A．植物的根在土壤中总是朝着肥料较多的地方生长B．醡浆草的叶片，因光照和温度的改变而引起白天叶片张开，夜晚或雨天闭合下垂C．牵牛花的卷须接触到竿、棍之类的物体就会缠绕在它们的上面D．当土壤水分分布不均匀时，根就朝较湿润的地方生长4．下列现象属于植物向性运动的是( D)A. 菊花在秋天开花 B．某植物叶表面的气孔在白天打开、晚上关闭C．含羞草的叶受到振动后合拢 D．横倒在地上的番茄茎背地生长5．某同学进行如下的实验：将一盆A植物放在暗箱内，而将B植物放在凿了一小洞的暗箱内，如图所示。

章节测试题1.【答题】种子萌发先长出根，并且快速地是什么方向生长。

（）A.向左B.向右C.向上D.向下【答案】D【分析】本题考查根的向地性。

【解答】根有向地性,由于重力的作用,使得根部的生长素分布不均匀,有差异,从而使得根部具有向地性,向下生长。

2.【答题】发育成熟的种子，在适宜的环境条件下开始萌发，最先出现的是（）。

A.根B.茎C.叶D.芽【答案】A【分析】本题考查种子的生长顺序。

【解答】种子的萌发过程是最先出现根，再出现茎、叶。

3.【答题】种子的根的生长方向（）。

A.向下B.向上C.说不定，要看种子是怎样放置【答案】A【分析】本题考查植物的根式向下生长的。

【解答】根有向地性,由于重力的作用,使得根部的生长素分布不均匀,有差异,从而使得根部具有向地性,向下生长。

4.【答题】下面图片，属于块根的是（）。

A.B.C.D.【答案】D【分析】本题考查根的类型。

【解答】A是支持根，B是直根，C是须根，D是块茎植物属于块根5.【答题】如图是青葱的根，其根属于什么根系。

（）A.直根B.须根C.变态根【答案】B【分析】本题考查根的类型。

【解答】根据根的形状可以看到根像胡须，所以其是须根。

6.【答题】在做研究根的作用这个实验时，在水面上滴些植物油，目的是（）。

A.根需要吸收这些油B.是为了使试管中的水不会被蒸发C.没多大用，也可以省掉【答案】B【分析】本题考查研究根的作用，怎样控制无关变量。

【解答】在研究根的作用实验中，为了避免其它因素影响实验结果，所以要避免水被蒸发到空气中。

7.【答题】植物的根除了能够吸收土壤中的水分和矿物质，满足植物生长的需要，还有什么作用（）。

A.可以进行光合作用B.可以将植物固定在土壤中C.没有其他作用【答案】B【分析】本题考查根的作用。

【解答】植物根的作用有两个，一个是能够吸收土壤中的水分和矿物质，满足植物生长的需要，还有能固定植物，防止植物倒伏。

8.【答题】给植物浇水时，应注意要将水浇在哪里（）。

探究课题：研究植物根系的向地性【提出问题】植物的种子发芽后，根会向哪个方向生长？【探究目标】1、了解植物的根有向地性。

2、了解对比实验的方法。

【探究原理】植物根系生长的向地性。

方案一：用悬挂法观察根系生长的向地性【探究器材】必备：铁架台、浸泡过的玉米种子或其它种子、纸巾、塑料袋【探究过程】1把纸巾对折三次，打湿，将四粒种子的胚根（这里需要交代一下种子的胚根一般在种子的什么部位）分别按上、下、左、右四个方向放在上面卷起。

2将转好的植物种子装入塑料袋中，扎上口袋，挂在铁架台上（也可以挂在其它支架上）。

3、坚持观察约四五天时间。

4观察到的实验现象如表x-y(x代表几年级，y第几张表)表x-y 垂直方向上植物发芽根生长方向记录表【实验结论】从表x-y中可以看出，在垂直方向上的种子，无论胚根是朝向何方，植物的根总是朝下生长的，表明植物的根具有向地性。

【注意事项】1、将包好的种子挂在支架上，是为了保证种子的胚根分别有向上、向下、向左、向右等不同方向。

2、注意不要把袋口封得太紧，保证种子发芽的足够空气。

3、要将纸巾打湿，是使种子发芽有一定的水分。

方案二：在平面上观察植物根系的向地性【探究器材】烧杯、纱布、浸泡过的玉米种子、支架、水。

【探究过程】1、将纱布对折两次，用水润湿。

2、将一个支架放入烧杯，在支架上放上润湿的纱布。

3、选取几粒饱满的玉米种子，按不同的方向（朝前、朝后、朝左、朝右）嵌入纱布中。

将整个装置放在温暖的地方。

4、坚持每天观察，适当时往纱布上喷洒少量水，使纱布保持湿润。

5、当根长到1厘米左右，观察根的生长方向，记录如表x-y+1。

（请添加实验装置图）表x-y+1 水平方向上植物发芽根生长方向记录表【探究结论】从表x-y+1中可以看出，在水平方向上的种子，无论胚根是朝向何方，植物的根总是朝下生长的，表明植物的根具有向地性。

【注意事项】由于是敞开的环境，要注意保持纱布的湿润状态，使种子生长有足够的水分。

浙教版科学八年级上册第三章一、本章概述。

二、具体内容。

（一）生命活动的调节。

1. 植物的感应性。

- 植物具有向性运动，例如向光性、向地性、向水性等。

向光性是指植物的生长会朝着光源的方向，这是因为植物的生长素分布不均匀。

在单侧光照射下，生长素会从向光一侧向背光一侧运输，背光一侧生长素浓度较高，生长较快，从而导致植物向光弯曲生长。

向地性则是植物根向地生长、茎背地生长的特性。

根对生长素比较敏感，在重力作用下，近地侧生长素浓度高，抑制根的生长，远地侧生长素浓度低，促进根的生长，所以根向地生长；而茎对生长素不太敏感，近地侧生长素浓度高，促进作用强，远地侧生长素浓度低，促进作用弱，所以茎背地生长。

向水性是植物的根向水分较多的地方生长的特性，这有助于植物获取足够的水分以维持生命活动。

- 除了向性运动，植物还有感性运动，如含羞草受到触碰时叶片会合拢。

这是由于含羞草的叶枕细胞对刺激非常敏感，受到触碰时，叶枕细胞中的水分会迅速流失，导致细胞膨压下降，从而使叶片合拢。

这种感性运动可以帮助植物应对外界的一些突发刺激，保护自身。

2. 人体的激素调节。

- 人体有多种内分泌腺，分泌不同的激素来调节人体的各种生理活动。

例如甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素的主要功能是促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性。

如果幼年时期甲状腺激素分泌不足，会患呆小症，患者身材矮小，智力低下；如果成年时期甲状腺激素分泌过多，会患甲状腺功能亢进症（甲亢），表现为食量大增、身体消瘦、情绪易激动等症状。

- 胰岛分泌胰岛素，胰岛素的主要作用是调节糖在体内的吸收、利用和转化等。

当血液中葡萄糖浓度过高时，胰岛素分泌增加，促进血糖合成糖原，加速血糖分解，从而使血糖浓度降低。

如果胰岛素分泌不足，会导致血糖浓度过高，部分葡萄糖随尿液排出体外，这就是糖尿病。

糖尿病患者需要控制饮食，必要时注射胰岛素进行治疗。

- 垂体分泌生长激素，生长激素能促进人体的生长发育。

幼年时期生长激素分泌不足会患侏儒症，患者身材矮小，但智力正常；幼年时期生长激素分泌过多会患巨人症；成年时期生长激素分泌过多会导致肢端肥大症。

2019-2020年高二生物实验八植物向光性运动的实验设计和观察人教版实验原理：向性运动是植物受单向外界因素的刺激而引起的定向运动。

它的运动方向随刺激的方向而定。

单侧光刺激下，植物表现出向光性运动。

在地心引力(重力)的影响下，植物的根表现出向重力性运动。

目的要求：1.初步学会设计植物向性运动实验的方法。

2.学会观察植物的向性运动。

重点：植物向性运动的实验原理。

选择合适的材料用具。

向光性和向重力性运动的实验步骤的设计。

观察、分析实验现象，得出结论。

难点：植物向性运动的实验步骤的设计。

材料用具：种在花盆中的植物幼苗(如玉米、小麦等)，刚萌发并已长出幼根的蚕豆种子或玉米种子等。

锡纸，滤纸，不透光的纸盒，培养皿，剪刀，台灯，胶布，橡皮泥，棉花，清水，琼脂。

方法步骤:一个比较完整的实验设计方案的实施过程,一般包括以下部分:1.拟定实验题目。

2.提出假设(一种可检验的解释)。

3.预期(检验假设所提出预期结果,预期实现说明假设成立,否则假设不成立)。

4.进行实验(设计实验遵循“对照原则”、“等量原则”、“单因子原则”，目的要达到，有可操作性。

5.收集数据。

6.分析现象和数据。

7.得出实验结论(根据事实推论,获得相应结论)。

8.写出书面实验报告。

实例:植物的向重力性实验设计方案示例1.实验目的:植物根的向重力性实验2.实验假设:植物的生长方向与地心引力（重力）有关3.实验预期:根向地生长4.材料用具:刚刚萌发的四粒玉米种子，培养皿，棉花，滤纸，胶带，橡皮泥。

5.实验过程:（1）取四粒同样大小、同样饱满、刚刚萌发的玉米种子，平放在一个培养皿内，使其胚根尖端朝向培养皿中央。

四粒玉米分别位于罗盘的东、西、南、北位置。

（2）将滤纸翦成培养皿大小，盖在玉米上。

在滤纸上面填满棉花，并浇足清水。

（3）盖上培养皿盖，用胶带把培养皿底与培养皿盖粘连在一起（切不可密封以保证通气），整个培养皿竖立放置在温暖的环境中。

6.实验记录:列表逐日记录四粒种子胚根的生长情况,重点观察记录其生长方向。

植物的向性
【实验原理简述】
植物的向性运动是植物受到单向外界因素的刺激而引起的定向运动。

它的运动方向随刺激方向而定。

在地心引力（重力）的影响下，植物的根表现出向重力性运动。

【器材】
培养皿、吸水纸、剪刀、透明胶带纸、玻璃标记笔、橡皮泥、普通棉花、4粒浸泡过的玉米粒。

【步骤和记录】
1．把4粒浸泡过的玉米粒如图一所示摆放在培养皿的底盖里。

在玉米粒间的空隙填上普通棉花团，让棉花略高于玉米粒。

2．剪一块比培养皿底盖稍大的吸水纸，完全浸湿，使之恰好盖住玉米粒和棉花。

把培养皿侧立起来，观察玉米粒。

3．当玉米粒在培养皿中稳定时，用透明胶带纸将培养皿的两半封在一起。

将培养皿侧立置于橡皮泥上，放在暗处。

4．当玉米粒开始萌发时，每天绘出简图，表示出每个玉米粒的根和芽生长的方向，共绘5天。

【观察】
四天后，玉米种子开始发芽。

（由于过了四天才发芽，所以最终得到实验结果的只有三天）种子发芽后根有向地性，芽有背地性，但不明显。

第二天，由于种子在生长，现象更为明显。

到了第三天，我们可以明显地看出根的向地性，无论是哪颗种子发出的芽（其中没发芽的种子除外），根朝地心方向生长，芽则向反方向生长（如图）。

【结论】
植物在重力影响下，会保持向一定方向生长的特性。

图四 图五。

初中生物植物知识点整理植物是地球上最早出现的生物之一，它们在维持生态平衡和人类生存中起着重要作用。

在初中生物学课程中，学生们需要掌握一些关于植物的基础知识。

本文将整理初中生物植物知识点，帮助学生更好地理解植物的生长和功能。

一、植物的特征1. 植物细胞：植物细胞有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等组成部分。

与动物细胞相比，植物细胞还有一些特有的结构，如叶绿体和大中央液泡。

2. 植物体结构：植物体由根、茎和叶三部分组成。

根主要负责吸收水分和矿物质，支撑植物体和储存养分。

茎在植物体中起支撑和输送养分的作用。

叶是光合作用的主要场所。

3. 植物的繁殖：植物既可以通过无性生殖，如根茎的伸展或者嫁接等方式，也可以通过有性生殖，如花的开放和传粉等方式。

二、植物的光合作用光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为养分的过程。

它是地球上最重要的化学反应之一，也是维持生态平衡的关键。

1. 光合作用的反应方程式：光合作用的化学反应方程式为：6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2。

其中，CO2表示二氧化碳，H2O表示水，光能为光合作用的动力源，C6H12O6表示葡萄糖，O2表示氧气。

2. 光合作用的发生部位：光合作用主要发生在叶片的叶绿体内。

叶绿体中有叶绿素，是光合作用的重要色素。

3. 光合作用的三个阶段：光合作用可以分为光能捕获、光合电子传递和固定CO2三个阶段。

光合作用的最终产物是葡萄糖，它是植物生长和细胞代谢的重要能量来源。

三、植物的生长调节机制植物能够感受到环境的变化，并通过一系列生理反应来调节自身的生长。

1. 向光性：植物对光的方向敏感，通常会向光的方向生长。

例如，豆苗的茎会弯曲向光的方向生长，这被称为“向光性”。

2. 向重力性：植物对重力的感知使得它们的根向地下生长，而茎则向上。

这被称为“向重力性”。

3. 对温度的适应：植物在不同的温度条件下有不同的生长表现。

温度对植物生长的影响主要通过影响植物的新陈代谢和酶的活性来实现。

观察（证明）植物根的向地性（植物茎的背地性）一、实验目的知道植物有根向地生长（茎背地生长）的特性；知道根的向地性（茎的背地性）是由重力引起的。

二、实验作用本实验是三年级第二学期（试用本）第二单元《绿色开花植物》中“植物的根”中的内容。

本实验属于生物领域的长期观察实验，通过将刚刚发育出胚根的玉米种子倒置、横置和匀速旋转等生长方式，观察根的生长方向，发现植物根的生长方向始终是朝向重力方向的。

而旋转生长的根则没有朝向重力方向生长，推测是由于旋转造成植物根内感受重力方向的感受器紊乱，无法向地生长，证明植物的根具有向地性，并且是由重力引起的。

三、实验原理植物根的生长需要依靠自己根尖组织分泌的生长素。

生长素具有双重性，在适宜的浓度范围为内可以促进细胞伸长生长，低于适宜浓度时，促生长的效果降低，超过适宜浓度时，则转为抑制细胞生长的激素。

植物向地性与生长素有关，重力影响生长素在细胞内的分布。

当根被横放时，尖端组织细胞内又大又重的淀粉性质体，受重力影响沉积在细胞下部，激活产生的生长素向形态学下端运输，受重力影响而更多地分布于向地的一侧，而另一侧生长素浓度较低，适宜根细胞的伸长生长，造成远地面的根生长速度快，近地面生长速度慢，产生根向地弯曲生长的现象。

四、实验过程【实验器材】萌发并长出1厘米左右幼根的玉米种子，培养皿，清水，棉花，滤纸，胶带、橡皮泥、电动机、海绵胶、底座。

【实验装置】【实验步骤】（1）选择一些颗粒饱满、大小相似、种类相同的玉米种子，置于培养皿内，覆盖一层滤纸，清水喷湿，培养其萌发并长出幼根。

选择其中长势良好，幼根长度相似的六颗种子，随机均分为AB两组。

（2）取2张滤纸，分别剪成和培养皿差不多大小的圆形，铺在AB培养皿的底部，用清水喷湿。

每组3颗玉米种子按X、Y和Z编号，其中X号种子根朝右横放在培养皿上，Y号种子根朝上竖放在培养皿上，Z号种子根朝下竖放在培养皿上。

摆放完成后，用棉花铺上种子，直至覆盖培养皿，以种子不移动为宜。

注意植物的根系生长方向和范围。

植物的根系生长方向和范围是一个重要的生物学话题。

植物根系的生长方向主要由植物的遗传因素和环境因素决定。

根系的生长方向和范围对植物的生活和生长具有重要的影响，能够影响植物的吸收能力、稳定性和环境适应能力。

首先，植物的根系的生长方向是向下生长的。

这是因为地表以下的土壤中含有养分和水分，而根系是植物吸收水分和养分的主要器官。

根系向下延伸可以拓宽植物获取水分和养分的范围，提高植物的生存能力。

而根系向上生长的情况非常罕见，只有在特殊的环境条件下，比如水中生长的植物或者空中植物的气生根，才能观察到根系向上生长的现象。

其次，植物的根系的生长范围是根系自身的生长能力和外部环境的限制所决定的。

一般来说，根系的生长范围可以分为纵向和横向两个方向。

纵向生长是指根系向下延伸，穿透地壳，深入到地下的更深层次，以获取更深层土壤中的水分和养分。

不同植物的根系纵向生长的深度各不相同，取决于植物的品种、生长阶段、土壤类型等因素。

一些深根植物的根系可以延伸到几十米甚至几百米的深度，从而有效地获取到水和养分。

横向生长是指根系的横向扩张范围，周围土壤中的水分和养分是根系扩张的主要动力。

在适宜条件下，植物的根系可以横向扩张到较大的面积，以便更好地吸收周围土壤中的资源。

另外，植物的根系生长方向和范围还受到很多环境因素的影响。

土壤的物理和化学特性是影响根系生长的重要因素之一。

对于土壤结构松散、含有丰富有机质和养分的土壤，植物的根系往往可以更好地扎根并扩张。

而对于土壤结构密实、贫瘠的土壤，植物的根系生长受到限制。

土壤水分和氧气的含量也是根系生长的关键因素。

水分不足或过多都会对根系生长产生不良影响。

氧气含量不足会影响根系的呼吸作用，导致根系发育不良甚至死亡。

当然，植物的遗传因素也在根系的生长方向和范围中起重要作用。

不同植物品种的根系生长特性会有所不同，有的植物根系生长迅速，发达而有力，有的植物根系生长缓慢，短小而脆弱。

植物的向性名词解释引言：在自然界中，植物作为地球生命的重要组成部分，扮演着至关重要的角色。

它们能够通过光合作用合成有机物质，并产生氧气。

然而，植物并不是简单地站立在土地上。

它们有许多独特的生长方式和特征，其中一个重要的方面是植物的向性，即植物对于外界刺激的定向生长反应。

在本文中，我们将对植物的向性进行详细的解释与探讨。

光向性：光向性是指植物对于光线刺激的定向生长反应。

光是植物生长和发育的关键因素之一，它不仅为植物提供了能量，还影响了植物的体形和形态。

光向性主要通过植物体内的激素和信号传导网络来调控。

对于光线，植物表现出两种常见的光向性：正向性和负向性。

正向性是指植物向光源的方向生长，这种反应被称为光走光性。

而负向性则指植物远离光源的方向生长。

这种反应被称为光逃光性。

正向性和负向性的光向性反应对于植物的光合作用和生存至关重要。

重力向性：重力向性是指植物对于重力刺激的定向生长反应。

重力是地球上普遍存在的引力，它直接影响植物的生长和姿态。

植物对于重力的感知主要通过植物细胞内的淀粉粒来完成。

当植物处于重力场中时，淀粉粒会沉积在细胞中的一个特定位置，这被称为重力感应器。

重力向性可分为正向性和负向性，正向性是指植物的根部向下生长，而负向性则指植物的茎部向上生长。

通过重力向性，植物能够适应地心引力并寻找最适合生长的方向。

化学向性：除了光和重力，植物还对一些化学物质表现出向性。

这种向性是植物对于化学物质浓度梯度的生长反应。

例如，根部的植物会向着土壤中的营养物质浓度高的方向生长，这被称为正向化学向性。

负向化学向性则指根部远离化学物质浓度高的方向生长。

化学向性对于植物的根茎生长和营养吸收至关重要，它使植物能够有效地寻找和利用周围环境中的营养资源。

温度向性：最后，温度向性是指植物对于温度刺激的定向生长反应。

植物对于温度的感知和响应受到植物的内外环境影响。

正向温度向性通常意味着植物向着较暖的环境方向生长，而负向温度向性意味着植物远离较暖的环境方向生长。

生长素作用的机理是怎么样的？根的向地性机理又是怎么样的？生长素作用的机理问题教材上明确说明生长素的作用是促进细胞的伸长，而不是促进细胞分裂。

那么，如何促进细胞伸长？关于这个问题存在多种学说，主要的机理认为是H+酸化作用，同时，还需要通过信息传递，合成有关的物质，从而促进细胞的伸长。

另外，根的向地性也和生长素有密切的关系。

问题：生长素的作用机理怎么样？根的向地性的机理又是怎么样的？01生长素最明显的生理效应是促进细胞的伸长生长。

用生长素处理茎切段后，不仅细胞伸长了，而且细胞壁有新物质的合成，原生质的量也增加了。

由于植物细胞周围有一个半刚性的细胞壁，所以生长素处理后所引起细胞的生长必然包含了细胞壁的松驰和新物质的合成。

对生长素的作用机理前人先后提出了“酸生长理论”和“基因活化学说”。

1.酸生长理论雷（P.M.R a y）将燕麦胚芽鞘切段放入一定浓度生长素的溶液中，发现10～15m i n后切段开始迅速伸长，同时介质的p H下降，细胞壁的可塑性增加。

将切段放入含I A A的p H4的缓冲溶液中，切段也表现出伸长；如将切段转入含I A A的p H7的缓冲溶液中，则切段的伸长停止；若再转入含I A A的p H4的缓冲溶液中，则切段重新伸长。

将胚芽鞘切段放入不含I A A的p H3.2～3.5的缓冲溶液中，则1m i n后可检测出切段的伸长，且细胞壁的可塑性也增加；如将切段转入p H7的缓冲溶液中，则切段的伸长停止；若再转入p H3.2～3.5的缓冲溶液中，则切段重新表现出伸长（如下表）。

基于上述结果，雷利和克莱兰（Rayle and Cleland）于1970年提出了生长素作用机理的酸生长理论。

其要点：（1）原生质膜上存在着非活化的质子泵（H+—A T P酶），生长素作为泵的变构效应剂，与泵蛋白结合后使其活化。

（2）活化了的质子泵消耗能量将细胞内的H+泵到细胞壁中，导致细胞壁基质溶液的p H下降。

（3）在酸性条件下，H+一方面使细胞壁中对酸不稳定的键断裂，另一方面使细胞壁中的某些多糖水解酶活化或增加，从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂，细胞壁松驰。

种子萌发时根向地生长的生物学意义
种子萌发时根向地生长的生物学意义是植物根系的形成和发育。

根向地生长能够使根顶端的组织产生引力激素，促进根系的生长和发育，并且能够帮助植物在土壤中获得充足的水分和营养物质。

根系能够为植物固定在土壤中，支撑植物体，保持植株的稳定性。

此外，根系的形成和发育还能影响植物的营养吸收、水分利用效率、生长速度和适应性等生理生态特性，因此，种子萌发时根向地生长是植物生长发育的重要过程。