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4-3 植物的反應 課程標準 高二生物：第三章（植物的生殖、生長和發育） 植物對環境刺激的反應 向性，光週期，光敏素，春化作用。 高三生物：第十章（生物對外界刺激的感應） 植物對環境刺激的反應 對光和溫度等環境刺激的反應。 焦點 1 向性反應 (向性反應：環境刺激→植物產生反應涉及生長方向的改變 1.正向性：植物體的生長反應趨向刺激方向（ex.莖的向光性、根的正向地性） 2.負向性：植物體的生長反應背離刺激方向（ex.莖的負向地性） 一、向光性：（植物體側面受到光照→植物體朝向光照側彎曲生長） 1.頂端分生組織：產生生長素（向下運送） 側面照光→莖的向光側與背光側的生長素分佈不均勻 (1)向光側：生長素含量少→向光側的細胞生長慢 (2)背光側：生長素含量多→背光側的細胞生長快 2.莖的頂端：具有接收藍光的色素分子 ∵藍光刺激→莖的向光側和背光側的生長素分佈不均勻 ∴藍光對向光性的作用最為明顯 二、根的向地性、莖的背地性： 1.植物幼苗平放下半部（近地面側）的生長素濃度較高 (1)莖的近地面側的細胞生長快速→莖向上彎曲生長（負向地性） (2)根的近地面側的細胞生長較慢→根向下彎曲生長（正向地性） 2.根的正向地性與根冠產生的『抑制生長物質』有關 (1)根平放並將根冠摘除→根生長快速，根不會表現向地性 (2)若將根冠再置回根尖→根生長變慢，根表現出正向地性 ▲(A)幼根靠地面部分，積聚生長素、抑制細胞生長而表現出向地性。 (B)幼莖靠地面部分，積聚生長素、促進細胞生長而表現出背地性。 三、向觸性：（葡萄、豌豆、瓠瓜的卷鬚不均勻生長） 接觸面的細胞停止伸長→卷鬚纏繞物體而攀緣生長 →使植物體獲得支撐，並佔具有利位置以吸收陽光 試題範例 1.下列植物運動何者與生長素有關？ (A)睡眠運動 (B)莖的向光性 (C)觸發運動 (D)根的向地性 (E)根的向濕性 【答案】(B)(D)(E) 【詳解】(A)(C)睡眠運動及觸發運動與膨壓有關 2.下列有關於植物向性的敘述，何者錯誤？ (A)一般而言，根具有向地性，莖具有向光性和背地性 (B)將幼苗平置，根部朝上的一側生長素較少，故生長慢 (C)將幼苗平置，莖部朝下的一側生長素較多，故生長快 (D)莖部向光的一側生長素較少，故生長慢 【答案】(B)根部朝上的一側生長素較少、生長快，因高濃度生長素會抑制根的生長 焦點 2 膨壓運動 (膨壓運動：（與膨壓改變有關的反應，又稱為傾性、感性運動） 1.植物的膨壓運動未涉及生長方向的改變、與生長無關，膨壓運動為可逆反應。 2.膨壓運動包括：觸發運動、捕蟲運動、睡眠運動。 一、觸發運動：（含羞草葉片受到碰觸葉片閉合） 1.複葉未受到碰觸→小葉平展張開 2.複葉若受到碰觸→小葉閉合，整片複葉下垂 ps.機械性刺激（震動、觸摸、摩擦）→抑制植物生長 二、捕蟲運動： 例如：捕蠅草的捕蟲葉受到碰觸→葉片閉合以捕捉昆蟲 三、睡眠運動：（豆科植物的葉片睡眠運動） 1.白天：葉枕上方細胞的膨壓較小、下方細胞的膨壓較大→葉片上揚平展 2.夜晚：葉枕上方細胞的膨壓變大、下方細胞的膨壓變小→葉片下垂閉合 ps.光照刺激→牽牛花、豆科植物的花瓣和葉柄的膨壓改變 →花瓣和葉片在日間張開（夜間閉合） 試題範例 1.下列有關植物運動的敘述，何者正確？ (A)植物莖的向光性是向光側細胞中生長素濃度比背光側者低所引發的結果 (B)觸發運動、睡眠運動及捕蟲運動均因細胞中膨壓快速改變所引發的生長現象 (C)植物根的向地性是靠地側細胞中生長素濃度比背地側者低所引發的結果 (D)除了生長素以外，細胞分裂素及吉貝素都可影響植物的向性運動 【90聯招】 【答案】(A) 【詳解】(B)觸發運動、睡眠運動及捕蟲運動皆為膨壓運動，與生長無關 (C)植物根的向地性是靠地側細胞的生長素濃度高於背地側細胞所引發的結果 (D)細胞分裂素及吉貝素均與植物的向性運動無關。 2.下列植物的生理現象，何者與膨壓有關？ (A)含羞草的觸發運動 (B)根的向地性 (C)種子萌發 (D)春化作用 (E)菜豆的睡眠運動 【答案】(A)(E) 【詳解】(B)根的向地性是因地心引力造成生長素分佈不均 (C)種子萌發與水分、氧氣和溫度有關 (D)春化作用是低溫刺激胚或分生組織而提早開花。 焦點 3 光照影響植物的生長發育 一、光照影響植物的形態： 強烈光照 葉綠體移至細胞邊緣、葉綠體上下重疊 →減少對光能的吸收（避免葉綠素吸收過多光能而被破壞變為白色） 光照充足