原文地址生长素极性运输的方向和原因作者蒸水滔滔
生长素的运输方向和运输方式分别是（ ）
生长素的运输方向和运输方式分别是（）
A. 极性运输、极性运输
B. 主动运输、主动运输
C. 极性运输、主动运输
D. 主动运输、极性运输
答案：
C
分析：
【分析】胚芽鞘中的生长素是由胚芽鞘尖端合成的；胚芽鞘的尖端部位感受单侧光的刺激；单侧光能引起生长素的横向运输，横向运输发生在尖端；生长素只能由形态学上端向形态学下端运输．
评价：
【解答】解：生长素在植物体内的运输方向是极性运输，即从形态学上端运输到下端．
植物细胞运输生长素是由低浓度到高浓度的运输，这种运输方式属于主动运输，需要载体、消耗能量．
故选：C．。
植物生长素极性运输调控机理的
郭葛通过对燕麦胚芽鞘的研究，分离出了具有促进生长作用的物质，并将其命名为“吲哚乙酸”（ IAA）。
生长素极性运输的概念与特点
概念
生长素极性运输是指生长素只能由形 态学的上端向形态学的下端运输的现 象。
特点
极性运输是主动运输，需要消耗能量 ；极性运输不受外界环境因素的影响 ，一直可以进行；极性运输速度较慢 。
改善品质
通过调控植物生长素的极性运输 ，可以改善作物的品质，如提高 果实的口感、色泽和营养价值等 。
在植物育种中的应用前景
加速新品种选育
通过研究植物生长素极性运输调控机理，可 以加速新品种的选育进程，提高育种效率。
创造新种质资源
通过调控植物生长素的极性运输，可以创造具有特 殊生理功能或优良性状的新种质资源，为育种提供 新的选择。
02
植物生长素极性运输的调控机 制
生长素合成与转运蛋白的调控
生长素合成途径
植物体内生长素的合成主要通过色氨 酸途径，色氨酸在色氨酸酶的作用下 生成吲哚乙酸（IAA）。
转运蛋白的调控
生长素转运蛋白（如PIN和AUX/LAX 家族蛋白）在生长素极性运输中发挥 关键作用，其表达和活性受到多种调 控机制的影响。
改良作物遗传性状
通过遗传工程手段调控植物生长素的极性运 输，可以改良作物的遗传性状，提高作物的 产量和品质。
在环境保护中的应用前景
1 2
生态修复
通过调控植物生长素的极性运输，可以促进受损 生态系统的恢复和重建，提高生态系统的稳定性 和生态功能。
污染治理
植物生长素极性运输调控可以促进植物对污染物 的吸收和降解，降低污染物对环境的危害。
生长素极性运输的意义与作用
意义
生长素极性运输对于植物的生长和发育具有重要的意义，它保证了植物顶端优势的维持、组织和器官的分化以及 植物的生长发育等过程。
极性运输实验报告
1. 理解植物生长素在植物体内的极性运输现象；2. 掌握观察植物生长素极性运输的方法；3. 了解生长素极性运输在植物生长发育中的作用。
二、实验原理生长素是植物体内的一种重要激素，它对植物的生长发育具有调控作用。
生长素在植物体内的运输具有极性，即从形态学上端向下端运输，这是由遗传物质决定的。
本实验通过观察植物茎尖生长素向下运输的现象，验证生长素极性运输的存在。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：植物茎尖、蒸馏水、碘液、显微镜等；2. 实验仪器：烧杯、试管、滴管、剪刀、镊子、显微镜等。
四、实验步骤1. 将植物茎尖剪下，放入装有蒸馏水的试管中，浸泡一段时间；2. 将浸泡后的茎尖取出，用镊子夹住茎尖，将其放入装有碘液的烧杯中，观察茎尖颜色的变化；3. 在显微镜下观察茎尖横切面的颜色变化，记录观察结果；4. 将茎尖横切面置于显微镜下，观察生长素在茎尖内的运输方向；5. 分析实验结果，验证生长素极性运输的存在。
五、实验结果与分析1. 实验结果：浸泡后的茎尖在碘液中呈现蓝色，说明生长素在茎尖内分布不均匀；2. 在显微镜下观察茎尖横切面，发现生长素在茎尖内的运输方向为从形态学上端向下端；3. 分析：实验结果验证了生长素极性运输的存在。
生长素在植物体内的运输具有极性，这与遗传物质决定的运输途径有关。
生长素在茎尖内的运输方向为从形态学上端向下端，这与植物生长发育的需求密切相关。
本实验通过观察植物茎尖生长素向下运输的现象，验证了生长素极性运输的存在。
生长素极性运输在植物生长发育中起着重要作用，它有助于植物体内激素的分布和调控，进而影响植物的生长发育。
七、实验讨论1. 实验过程中，茎尖浸泡时间的长短对实验结果有一定影响。
浸泡时间过长，可能会导致生长素在茎尖内分布不均匀，影响实验结果；2. 实验过程中，茎尖横切面的厚度也会影响观察结果。
横切面越薄，观察到的生长素运输现象越明显；3. 本实验验证了生长素极性运输的存在，但实验过程中并未涉及生长素极性运输的具体机制。
生长素的运输有三种形式
生长素的运输有三种形式IAA在植物体中的运输形式有两种：一种是和其他有机物一样，通过韧皮部运输，运输的方向取决于两端IAA的浓度差。
另一种是只能从形态学上的上端到下端的极性运输，是一种耗能的主动运输过程。
极性运输是一种局部运输方式，如胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间的短距离单向运输过程，这种运输方式对植物的生命活动调节更具意义。
生长素的运输有三种形式：一是需要能量的且单方向的极性运输，二被动的通过韧皮部的非极性运输，三是横向运输的。
1、极性运输所谓“极性运输”，是指生长素总从形态学上端向形态学下端运输，不能颠倒。
需要指出的是，这里的“形态学上端”和“形态学下端”与地理方位上的“上”和“下”无必然联系。
“形态学上端”通常指茎尖、根尖等。
生长素的极性运输属于一种主动运输．需要能量和载体蛋白，而携带生长素的载体蛋白位于细胞底部细胞膜上，顶部则没有，这就促使IAA分子(生长素分子)在薄壁组织中(或韧皮部中)顺序穿过一个个细胞向植株下部运行，不断从细胞底部由载体带出再进入下一个细胞．若倒过来则由于细胞顶端无IAA载体而运不出去，不能进行下一个细胞．如顶端优势就是一个很好的极性运输的例子。
生长素极性运输的速度大约1-2.4cm/h，比扩散速度约快10倍，并且要消耗能量，在缺氧或有呼吸抑制剂存在的条件下，极性运输会受到抑制，生长素还可以逆着浓度梯度运输。
因此，生长素的极性运输实际上是一个主动运输的过程，其极性运输的强弱与植物体生活的状态有关，如在较老的胚芽鞘、茎和叶肉内，极性运输就有所减弱。
目前已知的植物激素中只有生长素独有这种特性，在高等植物的茎和根中，生长素的极性运输其实是一种很正常的生理现象。
2、非极性运输实际上，生长素在植物体内除了极性运输之外，也发现在植物体中存在被动的、在韧皮部中无极性的生长素运输现象，成熟叶子合成的生长素可能就是通过韧皮部进行非极性的被动运输。
这已经能够通过实验得到证实，即在叶面施加外源性的生长素，在根的基部能够检测得到;在根部施用外源性的生长素，在叶子上能够检测得到。
生长素在输导组织中的运输方式
生长素在输导组织中的运输方式1. 引言嘿，朋友们，今天咱们聊聊植物界的“小秘密”——生长素。
这玩意儿可是植物生长的“顶梁柱”，就像人类的成长激素一样，重要得不得了。
说到生长素，咱们就不得不提到它是如何在植物的输导组织中“出行”的。
这一路走来，它可不是随便走走的，背后可是有一整套“运输系统”的哦。
想知道这些秘密吗？咱们一起来看看吧！2. 生长素的基本概念2.1 什么是生长素？首先，得给大家普及一下生长素的概念。
简单来说，生长素是一种植物激素，主要负责调节植物的生长发育，像是植物的“指挥官”。
它会促使植物的细胞分裂、伸长，甚至决定植物的方向，真是个了不起的角色。
就像是你在学校里班长一样，负责安排大家的活动，保持秩序。
2.2 生长素的来源生长素主要是在植物的芽、根尖等地方合成的，尤其是顶端部分。
想象一下，就像是公司总部，所有的决策和指令都是从那里发出的。
生长素一旦合成，就开始在植物体内“出发”了，准备去完成它的使命。
3. 输导组织的角色3.1 输导组织的构成说到运输，咱们就得提到植物的输导组织了，主要有木质部和韧皮部。
木质部负责把水分和矿物质从根部运输到全身，韧皮部则负责运输养分。
这个系统就像是城市的交通网络，车水马龙，各种货物在这里流动。
3.2 生长素的运输方式生长素在这个输导系统中可是有自己独特的“出行方式”。
通常，它们通过韧皮部向下运输，跟着养分一起流动。
你知道的，植物也是有“交通规则”的，生长素的流动是有方向性的，这叫“极性运输”。
就像是在繁忙的城市里，大家都在往同一个方向走，热闹得很。
4. 生长素的运输机制4.1 主动运输与被动运输那么，生长素到底是怎么在这些组织中移动的呢？这就涉及到主动运输和被动运输的概念。
主动运输就像是你要攒钱买个心仪的玩具，需要耗费一些力气；而被动运输则是顺着水流走，轻松得多。
生长素的运输方式有点两者结合的意思，有些时候需要“费劲”，有些时候则是“顺风顺水”。
4.2 生长素的浓度差异而且，生长素的运输还受到浓度的影响。
极性运输的概念
极性运输的概念
生长素的极性运输就是生长素在植物体内只能从植物形态学上端向下端进行运输的方式。
是一种主动运输过程，其运输速度比物理扩散快约10倍；缺氧会严重地阻碍生长素的运输；生长素可以逆浓度梯度运输。
生长素的极性运输是指生长素在植物体内由形态学的上端向形态学的下端单向运输的现象。
在高等植物茎中, 生长素由茎细长制备位点极性运输至茎基部的促进作用位点。
生长素极性运输具有依赖于能量、需要o2、对温度敏感、随年龄增加而减弱等生理特点,是一种需要消耗代谢提供能量的主动运输。
其运输的速度比维管系统中的运输速度慢得多。
极性运输须要消耗能量, 对称浓度梯度运输。
一些化合物如tiba和npa等能抑制生长素极性运输，缺氧会严重地阻碍生长素的运输。
此外，生长素又存有自动遏制现象，即先发育的器官通过其制备并向外输入的生长素遏制后发育期器官生长素的输入。
生长素的极性运输名词解释
生长素的极性运输名词解释极性运输是指植物分子从根系输出到其他组织的过程，其中包括微量元素和生长素的运输。
极性运输的主要作用是帮助植物控制分布在它的细胞内各种活性物质的水平。
在这一过程中，生长素是最重要的。
生长素是植物内各种生长因子的综合性称谓，它们能够促进植物的生长和发育，也能够调节其免疫、水分和营养的均衡，从而保证植物一直维持健康状态。
因此，生长素在植物体内的运输是极其重要的。
生长素在植物体内从根系向上运输的过程可以用极性运输这一概念来加以概括。
极性运输的本质是利用生物体细胞中的蛋白质转运蛋白（或称运输体），将特定的分子排列在一起，并朝着特定的方向运输出去。
转运蛋白（或称运输体）在极性运输中起着至关重要的作用，因为它们能够把一种物质收集起来，形成一个有结构的”粒子”，这个“粒子”再利用植物细胞内的溶质运输系统，向上运输。
生长素的运输过程主要受pH值的影响。
当细胞内的pH值较高时，这些蛋白质可以激活，把生长素结合起来，形成一个“极性粒子”，然后向上运输。
而只有当细胞内的pH值较低时，蛋白质才会停止活动，从而阻止生长素的上行运输。
此外，生长素的极性运输还受植物的其他影响因素影响，比如光照、土壤温度以及植物膜的通透性。
换言之，这些因素都能影响生长素在植物体内的运输，从而影响植物的生长发育。
总之，极性运输是植物分子、特别是生长素，从根系向上运输的过程，它是植物健康生长及发育不可缺少的一个关键要素之一。
这种运输还受温度、光照、pH值等多种因素的影响，是一个复杂而不稳定的过程。
因此，研究生长素的极性运输，势在必行，以期为扩大植物的生长及发育提供必要的保障，为我们拓宽生态环境所需的可能性。
概述生长素的极性运输
学习目标
1.通过观察、分析有关生长素特性的实验，能说出生 长素的合成部位和分布情况，概述生长素的极性运 输、非极性运输等特性。 2.通过分析“同一植株的不同器官对生长素浓度的反 应”的三条曲线走势，描述生长素作用的两重性。 3.通过观察有关图片，学会描述植物出现顶端优势的 现象、原因、解除方法及应用，列举生长素调节生 长作用两重性在植物顶端优势方面的应用实例。
10-2
c/mol·L-1
茎→生长慢
背地一侧生长素少
（A、C） 靠地一侧生长素多 （B、D） 根→受到抑制 根→生长快 茎→生长快
重力作用
B>A，B比A生长得快 茎处： 根处：D>C，D处受抑制，
C比D生长得快
例题3：右图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影 响，据图可知的信息是 A．不同的生长素浓度对同一器官影响不同，a点促进芽 的生长，c点抑制芽的生长 B．a、b、d点对应的浓度分别是根、芽、茎生长的最适 浓度，其中茎对生长素最敏感 C．c点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用，却 抑制了根的生长 D．幼嫩的细胞对生长素反应灵敏， 成熟的细胞对生长素反应不太灵敏
温故知新 ：
生长素产生的部位
胚芽鞘尖端
生长素发挥作用的部位 胚芽鞘尖 端下部 感受单侧光刺激的部位 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖 弯曲生长的部位 端下部 生长素的化学本质 吲哚乙酸
请仔细观察下列图示，思考： 植物向光性产生的原因 ？
单侧光影响了生长素的分布，使 背光 侧 生长素多于向光 侧，使背光侧 细胞伸长 快 于向光侧。
解析：A选项中，前半句叙述正确，后半句错误，c 点没有抑制芽的生长，还在促进芽生长的浓度范围内； B选项中也是前半句正确，后半句错误，应该是根对 生长素最敏感；C选项正确；D选项的叙述虽然是正 确的，但不是在该图中能够获取的信息，不符合题干 要求。 答案：C
验证生长素的极性运输课件
2、实验方案：
讨论： 1、可否用胚芽鞘尖端代替含生长素的琼脂块？
不严密没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况不严谨没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端学生活动一二根据本实验设计完善实验思路并设计具体实验方案可绘制图解
验证生长素的极性运输方式 （第一课时）
吲哚乙酸
自主梳理
学生活动三
完善实验方案：
（1）实验原理： （2）实验材料和用具： （3）实验步骤： （4）预期实验结果及结论：
学生活动四
（三）除了上述实验方法，你还能不能想出更为直观的实 验方法验证生长素的极性运输方式？写出实验思路。
实验思路：
生长素极性运输 的
化学渗透模型
2、如何检测下端琼脂块是否含有生长素？
讨论： 3、形态学上端朝上的那一组，其 下端的琼脂块的生长素全部来自上 端的琼脂块吗？
不是，还有内源生长素
4、倒置组下端的琼脂块一定无生长素吗？
少量内源生长素可能通过扩散进入下端琼脂块
5、如何消除上述因素对实验结果的影响？
设置空白对照组
实验组 空白对照组
不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况
2、从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？
不严谨，没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端
3、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？
植物生长素极性运输调控机理的
05
生长素极性运输研究的前沿与展 望
现有研究成果的总结与评价
要点一
生长素极性运输的发现与确认
要点二
调控因子的鉴定
经过多年的研究，科学家们已经明确生长素在植物体内的 极性运输现象，这是植物生长和发育的重要机制之一。这 一发现为理解植物生长调控机理奠定了基础。
研究人员已经鉴定出了一些调控生长素极性运输的关键因 子，如生长素转运蛋白和生长素受体等。这些因子的研究 有助于揭示生长素极性运输的分子机理。
功能
生长素在植物体内具有多种功能，如促进细胞伸长、调节细胞分裂、影响器官 发育和生长方向等。它对于植物的向光性、向地性以及维管束组织的形成等都 起到关键作用。
生长素的合成与分解
合成
生长素的合成主要在植物的幼嫩部位，如叶尖、幼叶和发育 中的种子等。通过色氨酸依赖途径或非色氨酸依赖途径合成 。其中，色氨酸依赖途径是植物生长素合成的主要途径。
长素极性运输的调控机理。
生长素极性运输调控机理在农业生产中的应用潜力
改良作物株型
通过调控生长素的极性运输，有可能实现作物株型的改良，如增加 分蘖数、改变茎秆角度等，进而提高作物的光合效率和产量。
提高逆境抗性
生长素极性运输与植物的逆境响应密切相关。通过调控这一机制， 有可能增强作物对干旱、盐碱等逆境的抗性，提高作物的适应性。
植物生长素极性运输调控机理的
汇报人： 日期:
目录
• 植物生长素概述 • 生长素极性运输概述 • 生长素极性运输的调控机制 • 生长素极性运输与植物生长发育的关系 • 生长素极性运输研究的前沿与展望
01
植物生长素概述
生长素的定义与功能
定义
生长素是植物体内的一种重要激素，主要参与调控植物生长发育的多个过程。
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生长素极性运输的方向和原因
本文刊登于《中学生物教学》2010年第6期（总第２０３期）
问题：1.如何理解极性运输？
2.根部的生长素运输方向究竟是什么？
3.生长素产生极性运输的原因是什么呢？
如何理解极性运输
邓过房 极性运输是指生长素从形态学上端向形态学下端运输。如何区分“形态学
上端和形态学下端”？在形态学上，分生迅速，向上或向者向下延伸的是上端；分生缓慢，
不延伸或者延伸很少的是下端。对于植物而言，“形态学上端”通常指茎尖、根尖。
段怡忠 对极性运输，马来如主编的《植物生理学》有如下内容：“极性运输是生长
素的纵向运输形式，就是说生长素只能从形态学的上端向下端运输。在植物体内，实际存在
着通过扩散及蒸腾作用而进行的向顶（上）运输和向基（下）的极性运输，而后者占优势。
向基运输量远远超过向顶运输，因此从整体上看，生长素的运输是向基的。”从以上资料可
以看出，极性运输是生长素在植物体内的纵向运输方式，极性运输应该是指被运输的生长素
在宏观上朝着一个方向运动，并不是只向一个方向运输，实际上是既有纵向向上的运输，又
有纵向向下运输，只是纵向向下的运输占优势，所以整体上表现出朝着一个方向运动的极性
运输。
根部的生长素运输方向
１ 现流行高中生物教辅资料与高校教材的矛盾
常正良[湖南省衡阳县第三中学（４１１２００）] 现在流行的各种高中生物教辅资
料在解释根的向重力性时，对根部生长素极性运输的方向，都认为是由根尖向根基部运输，
即向基运输。这些资料中说，根尖是形态学上端，根部的生长素由根尖分生区产生，由根尖
极性运输到根的基部。
武维华编《植物生理学》明确指出：“植物根中的生长素也表现极性运输的性质，不过是由
根基部向根尖方向的运输，即向顶运输。”这就是说，对根来说，根基部才是形态学上端，
根部的生长素的极性运输是向顶运输。
２ 根部的生长素是怎样运输的
张兴亚[河南省鲁山三高（４６７３００）] 生长素的运输是极性运输，从形态学上
部向下部运输，对于地上部分好理解，但对于根部，是怎样运输的呢？是从根尖向基部，还
是相反？恳请同行释疑。
周 伟[湖南省耒阳市第一中学（４２１８０１）] 根部产生的生长素很少，主要靠
地上部分供给。而根部生长素运输既有向基运输，又有向顶运输。
请看科学家提出的“Ca2+和生长素在根向重力性过程中重新分布的模式”：IAA在地
上部合成，经维管系统运输到根，当根尖与重力线方向平行时，根冠细胞中淀粉体沉降在柱
细胞的底部，此时Ca2+和运输到根冠的IAA向四周平均分配。然后IAA再经根皮层向基方
向运至根伸长区，以促进伸长区细胞均衡伸长，使根仍与重力线方向平行生长。但当根处于
水平方向时，淀粉体沉降至柱细胞下侧，从而促进Ca2+与IAA在下侧释放。Ca2+还增强IAA
进入向基性的运输流，使IAA更多地经皮层运输到根的下侧，并在下侧积累。这种超最适
浓度的IAA会抑制根下侧的伸长，从而引起根向下弯曲的生长反应。
段怡忠 周老师所说的“而根部生长素运输既有向基运输，又有向顶运输”与“生长
素的运输是极性运输，从形态学上部向下部运输”不互相矛盾吗？
安徽芜湖网友 生长素利用筛管进行运输是由顶芽到根尖，浓度依次递减，属于非极
性运输。
陶 勇 向顶运输属于极性运输；向基运输，要通过皮层和表皮细胞，属于非极性运
输，即教材所描述的通过韧皮部运输，速度较快；横向运输（在根冠区细胞进行），一般可
用来解释向重力性。
刘永生 在根的中柱部分，细胞水平上的形态学上下方向是从根基部指向根尖，所以
中柱中生长素的极性运输方向是向顶运输；而在皮层部分，细胞水平上形态学上下端的方向
是从根尖指向根基，所以在皮层中生长素的极性运输方向是向基运输。
邓过房 生长素的运输方式有３种：一种是和其它同化产物一样，通过韧皮部运输，
运输速度约为１cm/h~2.4cm/h，运输方向决定于两端有机物浓度差等因素，即通常所说的非
极性运输；另一种是仅局限于胚芽鞘、幼根、幼茎的薄壁细胞之间短距离单方向的运输，即
通常所说的极性运输，极性运输是一种局部运输方式；还有一种是，当植物生长素受到单向
刺激时，包括单侧光、重力等因素，会发生横向运输。
对于茎来说，生长素的运输方式包括横向运输、非极性运输和极性运输，这里的极性运
输是由茎尖、胚芽鞘向茎的基部，即幼茎的薄壁细胞运输，即所谓的向基运输。对根来说，
不同组织中存在着３种不同的运输方式：在中柱细胞中，由根基向根尖的向顶式运输即极性
运输；在表皮细胞中，由根尖向根基的向基式运输，即非极性运输；在根冠区细胞和伸长区
细胞中，生长素的运输方向是横向运输。
需要注意的是：极性与非极性运输是植物先天性就具有的运输特点；而横向运输在有单
向刺激的条件下才发生，是属于外界因素造成的，且感受部位只能是尖端，如茎尖，根尖，
其他部位不会发生。
中国科学院植物研究所副所长种康说：回顾过去几十年对生长素极性运输的研究，是一
个新的研究结果不断挑战原有模型和假设的过程，如根中起主导作用的输入方式、根中生长
素存在回流、PIN1在膜内的快速转位的发现等。随着相关研究的继续深入，新的结果不仅
会充实并修正现有的知识架构，而且将会为向地反应、生长点维持与器官发生和发育等领域
的研究提供新的线索。[本话题初稿由邓过房老师搜集整理]