高中 | 第4节 环境因素参与调节植物的生命活动 题目答案及解析

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选择性必修一 稳态与调节

第三章 植物生命活动的调节

第4节 环境因素参与调节植物的生命活动

人脑内的松果体分泌的褪黑素是一种重要激素,属于吲哚杂环类化合物,具有调节昼夜节律、促进睡眠和抗衰老等作用。植物褪黑素于$\rm 1993$年在日本牵牛花中首次发现,植物褪黑素具有参与植物的生长发育和逆境胁迫的应答作用。回答下列问题:

在肘静脉处采血样,可以检测出褪黑素,原因是:                                                                                  

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松果体分泌的褪黑素需要通过体液进行运输

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由题意可知,褪黑素是一种激素,通过体液进行运输,因此可以通过抽取血样来检测褪黑素的水平。

松果体的分泌机能与光照有密切联系,持续光照或白天,其分泌受到抑制,黑暗或夜晚分泌活跃。光照信号通过视网膜,经过中枢神经系统由交感神经传到松果体细胞,该过程中,视网膜的作用是                                                  ;上述机体调节褪黑素分泌的过程的调节方式是                

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接受光照信号,产生并传递兴奋(或作为感受器);神经调节

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结合题干“光照信号通过视网膜”,视网膜属于感受器的组成部分,能接受光照信号,产生兴奋;据题意,机体调节褪黑素分泌的过程依赖完整的反射弧结构,其调节方式是神经调节。

研究发现,睡前只要使用$\rm 2\;\rm h$带有背光显示屏的电子产品,就可导致褪黑素的分泌被抑制$\rm 22\%$。睡前使用电脑或手机会影响睡眠,原因是                                                  

[["

褪黑素能促进睡眠,电脑或手机屏幕发出的光会抑制褪黑素的分泌

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褪黑素能促进睡眠,若睡前只要使用$\rm 2\;\rm h$带有背光显示屏的电子产品,就可导致褪黑素的分泌被抑制$\rm 22$%,说明电脑或手机这些电子产品屏幕发出的光会抑制褪黑素的分泌,因此睡前使用电脑或手机会影响睡眠。

植物褪黑素、                 (填植物激素)都是由色氨酸经过一系列反应转变形成的。

[["生长素"]]

植物生长素是由色氨酸经过一系列反应转变形成的植物激素,即植物褪黑素、生长素都是由色氨酸经过一系列反应转变形成的。

为了解植物褪黑素($\rm MT$)对$\rm Cd^{2+}$(镉离子)胁迫下水稻幼根生长发育的影响,某研究小组测定不同浓度的$\rm Cd^{2+}$胁迫和褪黑素处理下水稻幼根的总长度(如下图所示)。根据实验结果得出结论:                                                                                 

[["

$\\rm 10\\;\\rm \\mu mol·L^{-1}$$\\rm 100\\;\\rm \\mu m ol·L^{-1}$$\\rm MT$不仅能够促进水稻幼根生长,还能缓解$\\rm Cd^{2+}$对水稻幼根生长的危害,提高其对$\\rm Cd^{2+}$的耐受程度;$\\rm 1000\\;\\rm \\mu m ol·L^{-1}$$\\rm MT$对水稻幼根的生长表现出了抑制作用

"]]

分析图示结果:随$\rm Cd^{2+}$浓度增加,水稻幼根总长度不断减小,$\rm 10$ $\rm \mu mol·L^{-1}$$\rm 100\;\rm \mu mol·L^{-1}$的褪黑素处理组的水稻幼根长度均高于未施加褪黑素的$\rm Cd^{2+}$处理组,$\rm 1000\;\rm \mu mol·L^{-1}$的褪黑素处理组中水稻幼根的长度反而低于未施加褪黑素的$\rm Cd^{2+}$处理组,根据这些实验结果可得出结论:$\rm 10$ $\rm \mu mol·L^{-1}$$\rm 100\;\rm \mu mol·L^{-1}$的褪黑素能够缓解$\rm Cd^{2+}$对水稻幼根生长的危害,提高其对$\rm Cd^{2+}$的耐受程度;$\rm 1000\;\rm \mu mol·L^{-1}$的褪黑素对水稻幼根的生长作用表现出了抑制作用。

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