Насколько вы знаете тему «Фитогормоны и регуляция роста»? Тест с ответами и разбором ошибок
Фитогормоны действуют в очень малых количествах и регулируют рост, развитие и ответы на среду. Ошибка школьного уровня — приписывать каждому гормону только одну функцию: реальные эффекты зависят от ткани, концентрации, стадии развития и взаимодействия нескольких сигналов.
Причинная схема:
Сигнал среды или развития
Изменение уровня/чувствительности к гормону
Сигнальная передача в клетках
Изменение деления, растяжения, обмена или экспрессии генов
Изменение роста или поведения органа
Ауксин растяжение клеток побега, апикальное доминирование, тропизмы.
Цитокинины деление клеток, развитие побегов, задержка старения листьев.
Гиббереллины удлинение побегов, прорастание семян, ряд процессов развития плодов.
АБК покой семян и реакции на водный дефицит, включая закрывание устьиц.
Этилен газообразный сигнал, важный для созревания многих плодов и некоторых процессов старения/опадения.
Содержание статьи4 разделаПоказатьСкрыть
Фитогормоны: причины, следствия и регуляторные балансы
Разбор типичных ошибок
Ошибка 1: считать ауксин универсальным «ускорителем роста». В корнях и побегах чувствительность различается.
Ошибка 2: приписывать АБК только «опадению». В школьной физиологии важнее покой и реакция на водный дефицит.
Ошибка 3: считать этилен «витамином плодов». Это сигнальная молекула, а не питательное вещество.
Ошибка 4: забывать взаимодействие гормонов. Результат часто определяется балансом нескольких сигналов.
Открытые мини-задания
Почему закрывание устьиц при засухе одновременно помогает и ограничивает растение? Критерий хорошего ответа: Есть связь АБК → закрывание устьиц → экономия воды и уменьшение поступления CO₂.
Сравните ауксин и цитокинины в контексте ветвления побега. Критерий хорошего ответа: Указаны апикальное доминирование, боковые почки и значение баланса сигналов.
Приведите пример процесса, регулируемого антагонистическими гормонами. Критерий хорошего ответа: Названы два гормона, один процесс и противоположные эффекты без абсолютов.
Что повторить по ошибкам
Ошибки 1–4: повторите, что такое фитогормоны, ауксин и цитокинины.
Ошибки 5–8: разберите гиббереллины, АБК, покой семян и этилен.
Ошибки 9–13: повторите многозадачность гормонов, их баланс и цену закрывания устьиц.
Ошибки 14–17: потренируйте интерпретацию опыта и причинно-следственные связи.
Ключ и объяснения
1. D — Сигнальное вещество растения, действующее в малых количествах и регулирующее физиологические процессы. Фитогормоны — регуляторы, а не строительный материал и не основной источник энергии. Их эффект определяется рецепторами, тканью и взаимодействием с другими сигналами.
2. B — Ауксин. Ауксины регулируют растяжение клеток и перераспределяются при фототропизме. Они также участвуют в апикальном доминировании и развитии сосудистых тканей.
3. A — Ослабляется ауксиновое апикальное доминирование, и боковые почки получают возможность расти. Верхушка побега поддерживает гормональную систему, подавляющую рост боковых почек. После её удаления баланс сигналов меняется, и боковые побеги развиваются активнее.
4. C — Цитокинин. Цитокинины стимулируют клеточное деление и рост побегов. Их действие часто рассматривают вместе с ауксином, потому что отношение этих гормонов влияет на развитие органов.
5. B — Стимуляция удлинения побега и прорастания семян. Гиббереллины участвуют в удлинении стеблей и могут снимать покой семян, стимулируя процессы, необходимые для прорастания. Их эффекты зависят от вида и стадии развития.
6. C — Устьица склонны закрываться, что уменьшает потерю воды. Абсцизовая кислота — ключевой сигнал водного дефицита. Она изменяет работу замыкающих клеток устьиц и помогает снизить транспирацию.
7. A — АБК поддерживает покой, а гиббереллины способствуют переходу к прорастанию. Покой и прорастание регулируются балансом сигналов. АБК поддерживает состояние покоя, тогда как гиббереллины активируют процессы, связанные с выходом из него.
8. D — Этилен. Этилен — газообразный фитогормон, который легко распространяется между тканями и плодами. Он запускает изменения, связанные с созреванием у многих видов.
9. B — Этилен, выделяемый плодами, может усиливать сигналы созревания у чувствительных плодов. Этилен может действовать как летучий сигнал. Эффект зависит от вида и стадии зрелости, поэтому нельзя утверждать, что любой плод всегда реагирует одинаково.
10. A — Один фитогормон может влиять на несколько процессов, а итог зависит от ткани и взаимодействия сигналов. Фитогормональные сети многозадачны. Один и тот же сигнал может давать разные эффекты в разных органах, а многие процессы регулируются несколькими гормонами одновременно.
11. D — Баланс гормонов влияет на программы деления и дифференцировки клеток. Развитие органа зависит не только от наличия одного гормона, но и от относительных уровней сигналов. В культуре тканей это особенно наглядно: разные сочетания направляют развитие по-разному.
12. C — Рост побега в длину. Гиббереллины стимулируют растяжение и рост клеток побега. Изменение длины междоузлий — прямое морфологическое проявление такого эффекта.
13. B — Снижается потеря воды, но одновременно ограничивается поступление CO₂ для фотосинтеза. Закрытые устьица уменьшают транспирацию, помогая сохранить воду. Но газообмен тоже снижается, поэтому доступность CO₂ для фотосинтеза ограничивается.
14. D — Плоды в атмосфере с повышенным этиленом меняют окраску и размягчаются быстрее контрольных. Сравнение с контролем позволяет связать ускоренное созревание с присутствием этилена. Нужно сохранять одинаковыми температуру, возраст плодов и другие условия.
15. A — Апикальное доминирование уменьшится, и боковые почки могут расти активнее. Ауксин из верхушки — важная часть механизма апикального доминирования. Его ослабление меняет баланс с цитокининами и другими сигналами, что способствует ветвлению.
16. C — Развитие может регулироваться балансом антагонистических сигналов. Антагонизм — обычный принцип регуляции. Например, баланс АБК и гиббереллинов помогает контролировать покой и прорастание семян.
17. B — Одинаковая концентрация может вызывать разные ответы в разных органах и стадиях развития. Физиологический ответ зависит от рецепторов, сигнальных путей и состояния ткани. Поэтому «больше гормона» не всегда означает «сильнее тот же эффект» во всём растении.
Поделиться
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
