生物激素知识点总结

生物激素知识点总结生物激素是生物体产生的一类微量但具有高效调节作用的化学物质，它们在生物的生长、发育、代谢、繁殖等诸多生理过程中发挥着至关重要的作用。以下将从植物激素和动物激素两个方面详细总结生物激素的相关知识点。植物激素植物激素是植物体内产生的、能从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。目前发现的植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。生长素-发现历程：生长素的发现源于对植物向光性的研究。达尔文通过实验推测，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。鲍森·詹森的实验证明，胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。拜尔的实验证明，胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。温特的实验进一步证明，造成胚芽鞘弯曲的是一种化学物质，并把它命名为生长素。-产生、分布和运输：生长素主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中地分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。生长素的运输包括极性运输和非极性运输，极性运输是指生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，是一种主动运输；非极性运输是在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。-生理作用：生长素的生理作用具有两重性，既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长，甚至杀死植物。不同器官对生长素的敏感程度不同，根＞芽＞茎。此外，幼嫩细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝。-应用：生长素类似物在农业生产上有广泛的应用，如促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。用一定浓度的生长素类似物溶液处理未受粉的番茄雌蕊柱头，可以获得无子番茄。赤霉素-发现：赤霉素是在研究水稻恶苗病的过程中发现的。患恶苗病的水稻植株会出现徒长现象，即植株比正常植株高很多，并且茎杆细弱。科学家从赤霉菌的培养液中提取出了能引起水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素。-合成部位和分布：赤霉素主要是由未成熟的种子、幼根和幼芽合成的。它在植物体内的分布较为广泛，在生长旺盛的部位含量较高。-生理作用：赤霉素的主要生理作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶，这样就可以简化工艺、降低成本。-应用：在农业生产中，赤霉素可用于促进作物生长，提高产量。例如，在芹菜等蔬菜生产中，用一定浓度的赤霉素溶液处理，可以使芹菜茎杆伸长，提高芹菜的产量和品质。细胞分裂素-发现：科学家在进行植物组织培养的过程中，发现了细胞分裂素。他们在培养基中添加了一种从酵母提取液中分离出来的物质，能够促进细胞分裂，后来将这种物质命名为细胞分裂素。-合成部位和分布：细胞分裂素主要在根尖合成，然后运输到植物的其他部位。它在正在进行细胞分裂的部位，如茎尖、根尖、未成熟的种子等，含量较高。-生理作用：细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外，它还能诱导芽的分化，延缓叶片的衰老。-应用：在蔬菜保鲜中，细胞分裂素可以延缓叶片变黄和衰老，延长蔬菜的保鲜期。在组织培养中，细胞分裂素和生长素的比例可以调控植物组织的分化方向，当细胞分裂素与生长素的比值高时，有利于芽的分化；当比值低时，有利于根的分化。脱落酸-合成部位和分布：脱落酸是一种抑制植物生长发育的激素，它主要由根冠、萎蔫的叶片等合成。在将要脱落的器官和组织中含量较多。-生理作用：脱落酸的主要生理作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。此外，脱落酸还能促进气孔关闭，提高植物的抗逆性。在干旱、寒冷等逆境条件下，植物体内脱落酸的含量会增加，使植物减少水分散失，增强对不良环境的适应能力。-应用：在农业生产中，脱落酸可以用于促进作物种子的休眠，提高种子的贮藏性。乙烯-发现：早在19世纪，人们就发现煤气街灯泄漏会影响附近植物的生长，后来研究发现，这是由于煤气中含有乙烯的缘故。乙烯是一种气体激素。-合成部位和分布：乙烯在植物的各个部位都能合成，特别是在成熟的果实中含量较多。-生理作用：乙烯的主要生理作用是促进果实成熟，此外，它还能促进叶片和果实的脱落。-应用：在果实成熟过程中，人们可以使用乙烯利（一种能释放乙烯的植物生长调节剂）来促进果实成熟，使果实提前上市。动物激素动物激素是由动物体内的内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质，它们通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞，对动物的生命活动进行调节。人体主要的内分泌腺及其分泌的激素-下丘脑：下丘脑是内分泌系统的调节中枢，它能分泌多种促激素释放激素，如促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等，这些激素作用于垂体，调节垂体的分泌活动。此外，下丘脑还能分泌抗利尿激素，调节水盐平衡。-垂体：垂体是人体重要的内分泌腺，它能分泌生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素等。生长激素的主要作用是促进生长，特别是促进蛋白质的合成和骨的生长。幼年时期生长激素分泌不足会患侏儒症，分泌过多会患巨人症；成年时期生长激素分泌过多会患肢端肥大症。促甲状腺激素能促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌；促性腺激素能促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌。-甲状腺：甲状腺能分泌甲状腺激素，甲状腺激素的主要成分是甲状腺素（T4）和三碘甲腺原氨酸（T3）。甲状腺激素的主要作用是促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性。幼年时期甲状腺激素分泌不足会患呆小症，成年时期甲状腺激素分泌过多会患甲亢。-胰岛：胰岛是散布在胰腺中的内分泌细胞团，主要有胰岛A细胞和胰岛B细胞。胰岛A细胞分泌胰高血糖素，它能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖浓度升高；胰岛B细胞分泌胰岛素，它能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖浓度降低。胰岛素和胰高血糖素相互拮抗，共同维持血糖含量的稳定。-肾上腺：肾上腺分为皮质和髓质两部分。肾上腺皮质分泌醛固酮等盐皮质激素和糖皮质激素等，盐皮质激素主要调节水盐代谢，糖皮质激素主要调节糖、脂肪和蛋白质的代谢。肾上腺髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素，它们能使心跳加快、血压升高、呼吸加快等，在紧急情况下，能提高机体的应激能力。-性腺：男性的性腺是睾丸，能分泌雄激素，其主要成分是睾酮，雄激素能促进男性生殖器官的发育和精子的生成，激发并维持男性的第二性征。女性的性腺是卵巢，能分泌雌激素和孕激素。雌激素能促进女性生殖器官的发育和卵子的生成，激发并维持女性的第二性征和正常的性周期；孕激素能促进子宫内膜的增生和乳腺的发育，为受精卵着床和泌乳准备条件。激素调节的特点-微量和高效：激素在血液中含量很低，但却能产生显著的生理效应。例如，每100mL血液中甲状腺激素的含量只有几微克，但对人体的代谢、生长发育等却有着重要的影响。-通过体液运输：内分泌腺没有导管，激素分泌后直接进入腺体内的毛细血管，随血液循环运输到全身各处。因此，激素的作用范围比较广泛。-作用于靶器官、靶细胞：激素能选择性地作用于特定的器官和细胞，这些器官和细胞被称为靶器官、靶细胞。靶细胞上有能与激素特异性结合的受体，当激素与受体结合后，会引起靶细胞的生理活动发生变化。例如，促甲状腺激素只作用于甲状腺，胰岛素可作用于全身几乎所有的细胞。激素调节的实例-血糖平衡的调节：血糖的来源主要有食物中糖类的消化和吸收、肝糖原的分解、非糖物质的转化；血糖的去路主要有氧化分解供能、合成肝糖原和肌糖原、转化为脂肪和某些氨基酸等。当血糖浓度升高时，胰岛B细胞分泌胰岛素增加，胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖浓度降低；当血糖浓度降低时，胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加，胰高血糖素能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖浓度升高。此外，肾上腺素也能升高血糖。在血糖调节过程中，胰岛素和胰高血糖素相互拮抗，共同维持血糖含量的稳定。-甲状腺激素分泌的分级调节：当人体受到寒冷等刺激时，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH），TRH运输到垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH随血液运输到甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少，这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高。这种调节方式叫做反馈调节，它是生命系统中非常普遍的调节机制，对于维持机体的稳态具有重要意义。-体温调节：人体的体温调节是一个复杂的过程，主要通过神经-体液调节来实现。当人体处于寒冷环境中时，冷觉感受器兴奋，将兴奋传至下丘脑体温调节中枢，下丘脑通过神经调节使皮肤血管收缩、血流量减少，汗腺分泌减少，以减少散热；同时，下丘脑还会通过神经-体液调节使甲状腺激素和肾上腺素分泌增加，促进细胞代谢，增加产热。当人体处于炎热环境中时，温觉感受器兴奋，下丘脑通过神经调节使皮肤血管舒张、血流量增加，汗腺分泌增加，以增加散热。神经调节与体液调节的关系-区别：神经调节的作用途径是反射弧，反应速度迅速、准确，作用范围比较局限，作用时间短暂；体液调节的作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。-联系：一方面，不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。例如，下丘脑是内分泌调节的枢纽，它可以通过