5.1 植物生长素-【新课程能力培养】2024-2025学年高中生物选择性必修1 稳态与调节学习手册（人教版2019）

学 高中生物选择性必修 1 （人教版） 核 心 素 养 1. 理解生长素的生理作用及特点， 建立稳态 与平衡观。 （生命观点） 2. 通过植物向光性原因， 分析生长素作用的 特点。 （科学思维） 知识点一 生长素的发现过程 知 识 梳 理 1. 生长素的发现过程 2. 植物产生向光性的原因 由生长素分布 造成的： 单侧光 照射后， 胚芽鞘 一侧的生长素含量 多于 一侧， 因而引起两侧的生长不 均匀， 从而造成 。 3. 植物激素的概念 由 产生， 能从 部位运 送到 部位， 对植物的生长发育有 的微量 。 教 材 拓 展 在生长素的发现及研究中用到一些不同 材质的物质， 如琼脂片、 锡纸、 云母片等， 第 1节 植物生长素 第 5章 植物生命活动的调节 续表 科学家及实验过程 结论及分析 达尔文和他的儿子 胚芽鞘的 受单侧光刺激后 ， 对下面的伸长区传 递 ， 造成伸 长 区 背 光 面比向光面生长得 。 鲍森·詹森 胚芽鞘尖端产生的 “影响 ” 可以 琼脂片传递给 。 拜尔 尖端产生影响在其 下部分布 ， 造 成 胚 芽 鞘 。 科学家及实验过程 结论及分析 温特 造成胚芽鞘弯曲生 长的是一种化学物 质， 并把这种物质 命名为 。 其他科学家： 从人尿中分离出与生长素作用相同 的化学物质—— ； 1946 年从植物中分离 出吲哚乙酸 （ IAA ） ； 进一步研究发现苯乙酸 （ PAA ）、 吲哚丁酸 （ IBA ） 等， 都属于 。 琼脂片 黑暗 黑暗 实验组： 向放琼 脂块的 对侧弯 曲 不生长 不弯曲 对照组： 注： 表示含生长素的琼脂块 表示不含生长素的琼脂块 64 学 第 5章 植物生命活动的调节 它们在实验中都有什么作用呢？ 要 点 精 析 1. 胚芽鞘系列实验的几个结论 （ 1 ） 胚芽鞘感光部位——尖端。 （ 2 ） 胚芽鞘弯曲生长的部位——尖端下面 一段。 （ 3 ） 生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。 （ 4 ） 生长素的产生是否需要光——不需要。 （ 5 ） 生长素横向运输的部位——胚芽鞘尖端。 （ 6 ） 胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素分布 不均匀。 2. 生长素的发现过程中要注意的几个问题 （ 1 ） 拜尔的实验是在黑暗中进行。 （ 2 ） 鲍森·詹森的实验也说明了 “某种影响” 可能是一种化学物质。 （ 3 ） 科学家首先从人尿中分离出与生长素作 用相同的化学物质——吲哚乙酸 （ IAA ）。 （ 4 ） 植物体内与 IAA 相同效应的物质还有 苯乙酸 （ PAA ）、 吲哚丁酸 （ IBA ）， 它 们都属于生长素。 3. 向性运动的处理方法及结果分析 4. 判断植物生长情况的方法 （ 1 ） 胚芽鞘长不长不能只看有没有尖端， 而 应看有无生长素的来源， 例如： 胚芽鞘 尖端、 含有生长素的琼脂等。 （ 2 ） 胚芽鞘弯不弯不能只看光源方向， 而应 看生长素在胚芽鞘尖端以下分布是否 均匀。 例 1 生长素的发现源于对植物向光性的观 察， 下列有关生长素研究过程中结论的说 法， 正确的是 （ ） A. 达尔文认为胚芽鞘尖端产生的吲哚乙酸 影响了尖端下部的弯曲生长 B. 鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生 的 “影响” 可以透过云母片 C. 拜尔的实验确定了尖端产生某种 “影响” 的合成不需要光照 D. 温特证实造成胚芽鞘弯曲生长的 “影响” 是一种化学物质并将其命名为生长素 答案： D 解析： 达尔文并未提出吲哚乙酸， 他只推测 类别 图解 相关结果 遮 盖 法 ① 直立生长 ② 向光生长 暗 箱 法 ① 直立生长 ② 向光 （小孔） 生长 插 入 法 ① 向右侧生长 ② 直立生长 ③ 向光生长 ④ 向光生长 移 植 法 旋 转 法 ① 直立生长 ② 向左侧生长 ③④ 中 IAA 的 含量 a＝b＋c ， b>c ① 直立生长 ② 向光生长 ③ 向小孔生长 ④ 茎向心生长， 根离心生长 类别 图解 相关结果 续表 光 锡纸 光 ① ② ① ② 光 琼 脂 块 云母片 光 ① ② ③ ④ 光 ① ② ④③ a b c 光 光 光 ① 盆转 ② 盒转 ③ 都转 ④ 盘转 65 学 高中生物选择性必修 1 （人教版） 尖端产生某种 “影响”， 使尖端下面生长不 均匀， A 错误； 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， B 错误； 拜尔的实验证明了胚芽鞘的弯曲生长 是由尖端产生的影响在其下分布不均匀造成 的， C 错误； 温特证实造成胚芽鞘弯曲生长 的 “影响” 是一种化学物质， 并将其命名为 生长素， D 正确。 例 2 如图， 左侧是对燕麦胚芽鞘所做的处 理， 图 ①②③ 均为去掉尖端的胚芽鞘 （其中 ② 置于一定转速的匀速旋转的转盘上）， 那 么一段时间后， ①②③ 在图示位置时， 其生 长情况依次是 （ ） A. 向 B 侧弯曲、 向 A 侧弯曲、 向 A 侧弯曲 B. 向 B 侧弯曲、 向 B 侧弯曲、 向 B 侧弯曲 C. 向 A 侧弯曲、 直立生长、 向 A 侧弯曲 D. 向 B 侧弯曲、 直立生长、 向 B 侧弯曲 答案： B 解析： 由题图可知， 胚芽鞘给以右侧单侧光 照， 因此生长素在左侧分布多， 即琼脂块中 的生长素浓度 A>B 。 ① 去尖端的胚芽鞘放置 A 的一侧胚芽鞘生长比放 B 的一侧快， 因此 弯向 B 生长， 即向 B 弯曲； ② 去尖端的胚 芽鞘放在转盘上， 匀速旋转， 仍然是 A 琼脂 块中生长素浓度高， 放置 A 的一侧胚芽鞘 生长比放 B 的一侧快， 因此弯向 B 生长即 向 B 弯曲； ③ 由于胚芽鞘尖端去掉， 不能感 受单侧光照， 仍然弯向 B 生长， 即向 B 弯 曲， 此时光照为干扰项。 变式训练 1 下图中， A 、 B 、 C 表示花盆放在具有 一定转速的匀速旋转的转盘上。 A 放在转盘 的圆盘上， B 放在开小窗的暗箱内， 暗箱放 在转盘正中， C 放在转盘正中， 外面套上开 小窗的暗箱。 下列说法错误的是 （ ） A. 若 A 花盆随转盘旋转， 花盆中的小苗将 会背离圆心生长 B. 若 C 花盆旋转， 暗箱不随转盘旋转， C 花盆中的小苗将会直立生长 C. 若 B 花盆不转， 暗箱随转盘旋转， B 花 盆中的小苗将会弯向单侧光源生长 D. 若 B 花盆和暗箱一起旋转， B 花盆中的 小苗将会弯向小窗生长 例 3 （不定项） 20 世纪 30 年代， 科学家 发现单侧光能引起某些植物体内生长素分布 不均； 20 世纪 80 年代， 科学家发现单侧光 能引起某些植物体内抑制生长的物质分布不 均匀。 为探究某植物幼苗向光生长是上述何 种原因引起 ， 某同学做 了如图实验 。 下列分析 及判断正确的是 （ ） A. 当 a 侧生长素含量比 b 侧高时， 不能确定 该幼苗向光生长的原因 B. 当 a 侧生长素含量比 b 侧高时， 能够确定 该幼苗向光生长的原因 C. 当 a 、 b 两侧生长素含量相等时， 不能确 光 ②① ③ 光 琼脂 A B A B B A B A a b 单侧光 胚芽尖端 云母片 琼脂 小窗 转盘 单侧 光源 小窗 单侧 光源 花盆 转盘 圆盘 A B C 66 学 第 5章 植物生命活动的调节 定该幼苗向光生长的原因 D. 当 a 、 b 两侧生长素含量相等时， 能够确 定该幼苗向光生长的原因 答案： AD 解析： 若当 a 侧生长素含量比 b 侧高时， 幼 苗向光生长可能是生长素分布不均导致， 也 可能是抑制生长的物质分布不均匀引起向光 生长， 故不能确定该幼苗向光生长的原因， A 正确， B 错误； 由于生长素能够促进植物 的生长， 当 a 、 b 两侧生长素含量基本相等 时， 能够确定该幼苗向光生长的原因是植物 体内抑制生长的物质分布不均匀， C 错误， D 正确。 知识点二 生长素的合成、 运输与分布 知 识 梳 理 1. 合成部位： 主要是 和发育中的 种子。 2. 来源： 由 经过一系列反应转变 而来。 3. 分布部位： 植物体各器官中都有， 相对集 中地分布在 的部分。 4. 运输： （ 1 ） 横向运输 ① 发生部位： 等生长素产生部位。 ② 原因： 单侧光、 重力等单一方向刺激。 （ 2 ） 极性运输： 在胚芽鞘、 芽、 幼叶、 幼根 中， 生长素只能从形态学的 端运输到形态学的 端， 只能 地运输。 极性运输是一种 。 （ 3 ） 非极性运输： 组织中可以通 过输导组织进行非极性运输。 教 材 拓 展 如何区分植物地上和地下部分的形态学 上端和下端呢？ 要 点 精 析 1. 生长素主要的合成部位是芽、 幼嫩的叶和 发育中的种子， 但在植物体各器官中都 有， 相对集中地分布在生长旺盛的部分。 2. 极性运输只能从形态学的上端运输到形态 学的下端， 方向不会随形态学上、 下端及 地理位置的改变而改变。 3. 生长素的横向运输是由光照不均匀或者重 力因素 （植物横放） 刺激尖端引起的。 失 重条件下 （受光均匀时）， 生长素不会横 向运输， 生长素分布均匀， 植物各部分怎 么放怎么生长。 4. 生长素的相关实验设计方法 （ 1 ） 验证尖端产生生长素 ① 实验组： 取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块， 置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧 （如图甲）。 ② 对照组： 取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼 脂块， 置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧 （如 图乙）。 向右弯 曲生长 不生长、 不弯曲 甲 乙 67 学 高中生物选择性必修 1 （人教版） （ 2 ） 验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段 ① 方法一： 云母片法 a. 实验组： 在胚芽鞘尖端与下面一段之间插 入云母片 （如图甲）。 b. 对照组： 胚芽鞘不进行处理 （如图乙）。 ② 方法二： 画线法 在胚芽鞘尖端及下面一段均画 3～4 条等 间距线， 过一段时间观察， 哪部分间距变 大， 即为生长部位。 （ 3 ） 验证生长素的极性运输只能从形态学上 端向形态学下端运输 ① 实验操作 ② 实验现象： A 组去掉尖端的胚芽鞘向右弯 曲生长， B 组中去掉尖端的胚芽鞘既不生 长也不弯曲。 例 4 为探究生长调节物质 CFM 对 IAA 的 极性运输是否有抑制作用， 取豌豆幼苗茎切 段进行对照实验， 实验组设计如图所示， 下 列叙述错误的是 （ ） A. 实验组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝上， 对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝下 B. 对照组羊毛脂中不含 CFM C. 用放射性同位素标记 IAA 作为测试指标 D. 若受体中 IAA 含量与对照组相比明显低， 则说明 CFM 对极性运输有抑制作用 答案： A 解析： 豌豆幼苗茎切段形态学上下端属于无 关变量， 各组应该相同且适宜， 即都是形态 学上端朝上， A 错误； 该实验的自变量是有 无生长调节物质 CFM ， 对照组羊毛脂中不 含 CFM ， B 正确 ； 用放射性同位素标记 IAA 可以作为测试指标， C 正确； 若受体中 IAA 含量与对照组相比明显低 ， 则说明 CFM 对极性运输有抑制作用， D 正确。 知识点三 生长素的生理作用 知 识 梳 理 1. 生长素的作用： 在植物体内， 生长素在细 胞水平上起着促进 、 诱导 等作用； 在器官水平上则影 响器官的 ， 如促进侧根和不 定根发生， 影响花、 叶和果实发育等。 2. 作用方式： 不像酶那样催化细胞代谢， 也 不为细胞提供能量， 而是给细胞传达信 息， 起着 的作用。 3. 作用特点： 一般情况下， 生长素在浓度较 低时 生长， 浓度过高时 生长， 甚至会杀死植物。 （ 1 ） 顶端优势 ① 现象： 顶芽优先生长， 侧芽生长受到 。 ② 原因： 顶芽产生的生长素逐渐 运 输， 枝条上部的侧芽处生长素浓度 ， 侧芽对生长素浓度比较 ， 生长受 到抑制。 ③ 解除方法： 去掉 。 云母片 不生长 生长 乙甲 含生长素 A 含生长素 B 供体 （含 IAA 的琼脂块） 豌豆茎切段 （ 1.2 cm ） 受体 （不含 IAA 的琼脂块） 插入含 CFM 的 羊毛脂 68 学 第 5章 植物生命活动的调节 ④ 应用： 果树整形修剪、 茶树摘心、 棉花打 顶等以增加分枝， 提高产量。 （ 2 ） 成熟程度： 一般来说， 细胞对 生长素敏感， 衰老细胞比较 。 （ 3 ） 器官： 不同器官对生长素的敏感程度不 同。 根、 芽、 茎敏感程度为 。 （ 4 ） 植物种类： 不同种类植物对生长素的敏 感程度 。 双子叶植物比单子叶 植物敏感。 教 材 拓 展 研究人员进行了多种激素对豌豆植株侧 芽生长影响的实验， 结果如图所示。 请分析 不同激素对侧芽生长的影响。 要 点 精 析 1. 生长素发挥作用时， 在浓度较低时促进生 长， 在浓度过高时抑制生长。 （ 1 ） 抑制生长 ≠ 不生长， 所谓 “抑制” 或 “促进” 均是相对于 “对照组” （即自 然生长或加蒸馏水处理的组别） 而言 的， 由此可见， 抑制生长并非不生长， 只是生长速率慢于对照组。 （ 2 ） 这里所说的浓度高低是相对于不同器官 的抑制和促进的浓度范围而言的。 （ 3 ） 由于生长素具有浓度较低时促进生长、 浓度过高时抑制生长的作用， 因此存在 两种不同浓度的生长素， 其促进效果相 同， 并且最适浓度在这两种浓度之间。 2. 具有顶端优势的植株， 顶芽产生的生长素 可以在侧芽积累， 但不会影响侧芽自身生 长素的合成。 去掉顶芽后， 侧芽处的生长 素浓度降低， 于是侧芽萌动、 加快生长。 3. 如何判断生长素作用的 “浓度较低时促 进， 浓度过高时抑制”。 例 5 某具顶端优势的植物其顶芽 A 及侧芽 B 、 C 、 D 的位置如图所 示， 据图回答问题： （ 1 ） 在保留顶芽的情况下， A 、 B 、 C 、 D 中哪一个生长素浓度最高？ （ 2 ） 若摘除顶芽， B 、 C 、 D 中哪一个会先 解除抑制进行生长？ 答案： （ 1 ） B 芽 （ 2 ） B 芽 解析： （ 1 ） 侧芽 B 离顶芽 A 最近， 顶芽合 成的生长素除促进顶芽生长外， 还向下运 输， 优先在 B 芽处积累， 所以 B 芽处生长 素浓度最高， 其次是 C 、 D 。 因此， 生长素 浓度依次是 B＞C＞D＞A 。 （ 2 ） 摘除顶芽后， B 芽没有了顶芽运输来的 生长素， 且能通过极性运输将生长素运输到 160 140 120 100 80 60 40 20 2 4 6 8 10 12 时间 /d 侧 芽 长 度 平 均 值 / m m 0 1 顶芽保留 2 去顶芽，切口涂抹生长素 3 顶芽保留，侧芽上涂抹 细胞分裂素 4 去顶芽 5 去顶芽，切口涂抹赤霉素 * * * *** 一 看 生长慢的部位生长素浓度高于生长快的部位生长 素浓度， 则可体现 “浓度较低时促进， 浓度过高 时抑制” 二 看 与 “ 0 ” 浓度 （蒸馏水处理组） 比较， 生长慢于 “ 0 ” 浓度者均可体现抑制， 从而体现 “浓度较低 时促进， 浓度过高时抑制”， 否则不能体现 三 看 坐标曲线模型 O A C B ： 若生长曲线达负值 （横轴以下， 如图中 C 点以下）， 则可体现 “浓度 较低时促进， 浓度过高时抑制” A C B D 69 学 高中生物选择性必修 1 （人教版） C 芽和 D 芽 。 因此 B 芽生长素浓度优先 降低。 变式训练 2 下图中， 能正确反映生长素浓度与芽位 置 （侧芽 1 、 侧芽 2 、 侧芽 3 分别表示距顶 芽的距离由近到远） 关系的是 （ ） 例 6 如图是吲哚乙酸 （ IAA ） 诱导豌豆茎 切段伸长生长的典型剂量反应曲线， 图中将 对照组 （不加 IAA ） 的伸长生长设为 “ 0 ”。 据图分析， 下列叙述正确的是 （ ） A. 在 M 点对应的 IAA 浓度下， 切段不发生 伸长生长 B. IAA 对切段伸长生长的促进作用与 IAA 的浓度呈正相关 C. IAA 浓度高于 10 －4 mol/L 后， 随着浓度升 高， 其抑制伸长生长的作用越来越弱 D. 不同浓度的 IAA 对切段伸长生长的作用 可能相同 答案： D 解析： M 点对应的 IAA 浓度下， 切段的伸 长生长与对照组相同， 并不是切段不发生伸 长生长， A 错误； 据图分析， IAA 浓度在 10 －7 mol/L 至 10 －5 mol/L 之间， 随 IAA 浓度 的增加， 促进伸长生长的作用增强， IAA 浓 度在 10 －5 mol/L 至 10 －3 mol/L 之间， 随 IAA 浓度的增加 ， 促进伸长生长的作用减弱 ， IAA 浓度大于 10 －3 mol/L 时， 抑制伸长生长， B 、 C 错误 ； 在最适浓度 （ 10 －5 mol/L ） 左 右， 不同浓度的 IAA 对切段伸长生长的作 用可能相同， D 正确。 变式训练 3 豌豆苗横放一段时间后的生长状况如图 甲； 用不同浓度的生长素溶液处理豌豆幼苗 茎切段， 其长度变化如图乙； 棉花、 苹果等 枝条去除顶芽后的生长状况如图丙。 下列有 关说法正确的是 （ ） A. 题中三组实验均可证明生长素的作用具 有浓度较低时促进， 浓度过高时抑制的 特点 顶芽 侧芽 1 侧芽 2 侧芽 3 0 生长素浓度 顶芽 侧芽 1 侧芽 2 侧芽 3 0 生长素浓度 顶芽 侧芽 1 侧芽 2 侧芽 3 0 生长素浓度 顶芽 侧芽 1 侧芽 2 侧芽 3 0 生长素浓度 A B C D 豌豆幼苗茎切段 生长素浓度（ mg/L ） 200 400 600 800 10000 甲 b a c d 乙 去顶 丙 对照组伸长生长 （不加 IAA ） 10 -3 10 -2 10 -4 10 -5 10 -6 10 -7 10 -8 IAA 浓度（ mol/L ） 加 IAA M 0 + - 切 段 相 对 伸 长 生 长 70 学 第 5章 植物生命活动的调节 第 2节 其他植物激素 核 心 素 养 1. 通过阅读资料和图标信息， 举例说明几种 主要植物激素的作用。 （科学思维） 2. 举例说明激素可通过协同、 相互影响等方 式共同实现对植物生命活动的调节， 利用 科学史中的实验提升分析、 推理和论证的 科学探究能力。 （科学思维、 科学探究） 知识点一 其他植物激素的种类和作用 知 识 梳 理 1. 其他植物激素的种类和作用 2. 已正式被认定为第六类植物激 素。 它能促进茎、 叶细胞的扩展和分裂， 促进花粉管生长、 种子萌发等。 教 材 拓 展 1. 生长素和细胞分裂素都能促进植物生长， 它们的调节机制是否相同？ 2. 赤霉素促进细胞伸长的机理是什么？ 3. 在自然界存在这样一种现象： 小麦、 玉米 在即将成熟时， 如果经历持续一段时间的 干热又遇大雨， 种子就容易在穗上发芽。 请尝试对此现象进行解释。 （提示： 研究 表明， 脱落酸在高温下易降解） B. 图丙中的去顶操作有利于侧枝的生长 ， 但是不利于棉花产量的提高 C. 由图乙可知， 促进豌豆幼苗茎切段生长 的最适生长素浓度是 400 mg/L D. 图甲中 a 、 b 、 c 三处的生长素均具有促进 作用 名称 合成部位 主要作用 赤霉素 幼芽 、 幼根 和未成熟的 种子 促进 ， 从而引 起植株增高； 促进 ； 促进种子 、 开 花和果实发育。 细胞分 裂素 主要是根尖 促进细胞 ； 促进芽的分化 、 侧枝发 育、 叶绿素合成。 乙烯 植物体各个 部位 促进 ； 促进开花； 促进 脱落。 脱落酸 、 萎蔫的叶片 等 抑制细胞分裂； 促进气孔关闭； 促进叶和果实的衰老和 脱落； 维持种子 。 71 高中生物选择性必修 1 （人教版） 第 5 章 植物生命活动的调节 第 1节 植物生长素 学习手册 知识点一 生长素的发现过程 知识梳理 1. 尖端 某种 “影响” 快 透过 下部 不均匀 弯曲生长 生长素 吲哚乙酸 生长素 2. 不均匀 背光 向光 向光弯曲 3. 植物体内 产生 作用 显著影响 有机物 教材拓展 提示： （ 1 ） 琼脂 ： 常温为固态 ， 加热后为液态 。 化学物质可以透过琼脂扩散， 而本身的性质不发生改 变。 可以收集、 透过、 转移生长素。 （ 2 ） 锡箔纸： 不透光， 不透生长素。 （ 3 ） 云母片： 不透光， 不透生长素。 要点精析 变式训练 1 A 知识点二 生长素的合成、 运输与分布 知识梳理 1. 芽、 幼嫩的叶 2. 色氨酸 3. 生长旺盛 4. （ 1 ） ① 根尖、 茎尖 （ 2 ） 上 下 单方向 主 动运输 （ 3 ） 成熟 教材拓展 提示： 形态学的上端与下端的辨别方法是： ① 形态 学上端： 植物生长方向一端。 在形态学上， 分生迅速， 向上或者向下延伸的是上端。 ② 形态学下端： 在形态学 上， 分生缓慢， 不延伸或者延伸很少的是下端。 举例： 茎尖、 根尖属于形态学上端； 而茎尖和根尖下部就属于 形态学下端。 的增殖分化， 导致浆细胞数量减少， 产生的抗体也随 之减少， 因此， 当 T 细胞活性下降时 ， 会引起机体生 成抗体的能力降低 。 （ 4 ） 细胞因子 （如白细胞介素、 肿瘤坏死因子等 ） 属于化学物质， 因此 ， 免疫细胞产 生的细胞因子 （如白细胞介素、 肿瘤坏死因子等 ） 可 作用于神经细胞并产生兴奋， 在此发生的信号转换过程 是由化学信号转变成电信号。 27. （ 1 ） 宿主细胞 （ 2 ） 能够引起机体产生特异性 免疫反应的物质 抗体和记忆细胞 （ 3 ） 等于 【解析】 （ 1 ） 病毒侵染宿主细胞后， 利用自身的遗 传物质及宿主细胞的氨基酸、 核糖体等合成自身的蛋白 质， 如 M2 。 （ 2 ） 流感疫苗可以引起机体产生特异性免 疫反应， 属于抗原， 可以引起机体产生针对流感病毒的 特异性抗体和相应的记忆细胞， 可以对流感病毒起到相 应的预防作用。 （ 3 ） 持续发烧， 当体温维持在 39 ℃ 不 变时， 说明产热量 = 散热量， 此时体温不变。 28. （ 1 ） E 浆细胞 B 辅助性 T 细胞 F 细胞 毒性 T 细胞 （ 2 ） 抗原 e 抗体 （ 3 ） （ 4 ） 散热增加 → 皮肤冷觉感受器兴奋 → 兴奋沿着传 入神经 → 大脑皮层感觉中枢 （或冷觉中枢 ） → 形成冷 觉 （ 5 ） 流感病毒发生了变异 （感染其他类型流感病 毒）； 疫苗的免疫强度不够， 体内的记忆细胞和抗体太少 29. （ 1 ） 与靶细胞密切接触 ， 使之裂解死亡 （ 2 ） 监视 （ 3 ） PD-1 抗体通过与 T 细胞上的 PD-1 结 合来阻断癌细胞上的 PD-L1 与 PD-1 结合 （ T 细胞启动 对癌细胞的免疫攻击） 免疫系统被过度激活， 导致人 体患自身免疫病或过敏 【解析】 （ 1 ） 细胞免疫过程中， 细胞毒性 T 细胞的 作用是与靶细胞密切接触， 使之裂解死亡。 （ 2 ） 机体 每天都可能产生癌细胞， 但免疫系统的 “常态式” 检查 使机体才幸免于难， 保持健康， 这体现了免疫系统的监 视功能。 （ 3 ） 根据题意可知， PD-1 抗体的作用机理是 PD-1 抗体通过与 T 细胞上的 PD-1 结合来阻断癌细胞 上的 PD-L1 与 PD-1 结合， 从而使得 T 细胞启动对癌细 胞的免疫攻击； 但该药物抑制了 PD-L1 蛋白质与 T 细 胞表面的 PD-1 蛋白质的结合， 从而可能使免疫系统被 过度激活， 而免疫系统被过度激活会导致人体患自身免 疫病或过敏。 30. （ 1 ） 抗原呈递细胞 细胞毒性 T 防御 （ 2 ） 下 丘脑 等于 散热 体温上升可促进免疫细胞的活动， 从而更有效地清除病毒 （ 3 ） 不能 青霉素的作用机 理是抑制原核细胞细胞壁的形成， 但流感病毒没有细胞 结构 【解析】 （ 1 ） 流感病毒进入人体后首先被抗原呈递 细胞摄取、 处理； 被流感病毒侵入的靶细胞与细胞毒性 T 细胞特异性结合， 靶细胞裂解死亡， 释放流感病毒， 体现了免疫系统的防御功能。 （ 2 ） 体温调节中枢在下 丘脑， 在体温持续高热的这段时间内， 由于体温一直不 变， 因此该过程中产热量与散热量相等。 体温过高的情 况下， 需要服用退热药， 通过增加散热来使体温恢复正 常。 体温上升可促进免疫细胞的活动， 从而更有效地清 除病毒， 因此一定程度的发热对人体抗病有积极作用。 （ 3 ） 根据题意分析， 青霉素的作用机理是抑制原核细胞 的细胞壁的形成， 而流感病毒没有细胞壁结构， 因此当 人体感染流感病毒后， 不能用青霉素进行治疗。 抗 体 浓 度 天 14 157 O 44 参考答案与解析 知识点三 生长素的生理作用 知识梳理 1. 细胞伸长生长 细胞分化 生长、 发育 2. 调节细胞生命活动 3. 促进 抑制 （ 1 ） ① 抑制 ② 向下 较高 敏 感 ③ 顶芽 （ 2 ） 幼嫩 迟钝 （ 3 ） 根 ＞ 芽 ＞ 茎 （ 4 ） 不同 教材拓展 提示： （ 1 ） 比较 1 和 4 ， 实验变量为顶芽的有无， 实验结果是去掉顶芽后的豌豆植株侧芽的平均长度长， 说明顶芽对侧芽的生长有抑制作用， 其中起作用的是顶 芽产生的生长素。 在 1 和 3 这组对照实验中， 实验结果 是涂抹细胞分裂素后的豌豆植株侧芽的平均长度比不涂 抹长， 侧芽生长明显， 说明细胞分裂素可以解除生长素 对侧芽生长抑制的作用。 （ 2 ） 通过比较曲线 4 与 5 ， 可 知在这组对照实验中， 实验变量是赤霉素的有无， 因变 量是侧芽的生长状况， 其观测指标是侧芽的平均长度， 结果是去顶芽切口涂抹赤霉素后侧芽生长的平均长度大 于没有涂抹赤霉素的一组， 由此说明赤霉素能明显促进 侧芽的伸长。 在完整豌豆植株的顶芽中， 赤霉素产生于 顶芽的分生组织细胞。 （ 3 ） 分析该图， 推测侧芽生长 速度不同的原因是侧芽内植物激素浓度或比例的改变。 要点精析 变式训练 2 B 变式训练 3 D 练习手册 基础练习 1. D 【解析】 实验四证实了胚芽的尖端会产生某种 物质影响植物的生长， 但并不能证明该物质是吲哚乙 酸， D 错误； 实验一的自变量是感光的部位， 所以可以 证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端， A 正确； 实验二 实验组加入了琼脂片， 所以可以证明胚芽鞘尖端产生的 刺激可以通过琼脂片传递给下部， B 正确； 实验三的自 变量是尖端的位置， 所以可以证明胚芽鞘的弯曲生长， 是尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的， C 正确。 2. C 3. C 【解析】 琼脂块没有感受光刺激的能力， 生长 素在琼脂块中均匀扩散， 不会因为单侧光照射而分布不 均匀。 4. D 【解析】 由图可知， 生长素对三种器官的作用 具有两重性， 低浓度促进生长， 高浓度抑制生长， A 正 确； 由图可知， A 、 B 、 C 点对应的生长素浓度分别是促 进根、 芽、 茎生长的最适宜浓度， B 正确； D 点对应的 生长素浓度对茎和芽都具有促进作用， 故 C 正确； 从图 中不能判断幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的灵敏程度， D 错误。 5. B 【解析】 顶芽产生的生长素通过主动运输运输 到侧芽处， 并在侧芽处积累， 导致侧芽处的生长素浓度 较高， 由于侧芽对生长素的浓度比较敏感， 因此侧芽的 生长受到抑制， 而顶芽处的生长素浓度低， 能够促进生 长， 因而植株表现出顶端优势， A 、 C 错误； 侧芽处生 长素浓度高， 而顶芽产生的生长素还能运输到侧芽， 说 明生长素是逆着浓度梯度进行运输的， 即主动运输， B 正确； 棉花摘心就是去掉顶芽， 进而解除顶端优势， 从 而促进侧芽生长， 使枝条增多， 达到增产的目的， 但是 雪松作为行道树 ， 则是利用顶端优势使树形美观 ， D 错误。 提升练习 1. B 【解析】 根据题意分析已知， 植物的吲哚乙酸 是最早在人尿液中发现提取的， 说明人体尿液中有生长 素， 但是不能说明是人体合成的， A 错误； 人体内的实 际上是来自食物， 人在食用了大量的植物果实和新鲜嫩 叶后， 生长素便进入人体内， 生长素是植物激素， 人体 缺乏相应的分解生长素的酶， 所以人体无法分解生长 素， 又随尿液排出体外， B 正确； 生长素是调节植物生 命活动的植物激素， 人体无法合成， 是由食物进入人 体， 而后排出的， C 错误； 由教材可知确实在人体的尿 液中发现了吲哚乙酸 ， 命名为生长素 ， D 错误。 2. C 【解析】 欲验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生 长的某种物质， 要用切除尖端的肝芽鞘进行实验， 选项 C 琼脂块中的 “影响物” 的有无可形成对照实验， 故应 将未放过尖端的琼脂块和放过尖端的琼脂块分别置于胚 芽鞘切面的同一侧， 故 C 正确。 3. A 【解析】 由图 2 可知， 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。 图 1 中的顶芽 a 产生的生长素逐渐向下运输， 导致枝条上部的侧芽 b 附 近生长素浓度较高， 由于侧芽对生长素浓度比较敏感， 因此它的发育受到抑制， 植株因而表现出顶端优势。 因 此， 顶芽 a 处的生长素浓度保持在最适浓度 10 -8 ， 使顶 芽优先生长， 而侧芽 b 处的生长素浓度由于积累将大于 最适浓度 10 -8 ， 导致其生长受抑制， 即图 3 中表示 a 、 b 两芽生长素浓度变化的曲线是 ②① ， A 正确， B 、 C 、 D 错误。 4. C 【解析 】 以左上图 IAA 溶液浓度为 0 时作对 照， 低于 100% 的长度即为抑制生长， 显然促进侧根数 目增加的 IAA 溶液浓度对于主根的伸长均表现为抑制作 用， A 正确； 据图分析， 在较低浓度范围内， IAA 对诱 导侧根的生成具有促进作用 （与浓度为 0 时作比较）， 在达到一个较高浓度后发挥抑制作用， B 正确； 参照下 图中植物体内生长素的运输方向， 若除去部分芽和幼 叶， 则地上向根部运输的 IAA 量会减少， 会导致侧根数 目减少， C 错误； 由题目所提供的图形可以直接看出， 与施用 10 -4 mol · L -1 的 IAA 相比， 未施用组的主根长， 侧根数量较少， D 正确。 地上 部分 地下 部分 形态学上端 形态学下端 形态学下端 形态学上端 45 高中生物选择性必修 1 （人教版） 5. A 【解析】 用图 1 中 ①② 两个装置进行实验， 可 探究出植物的弯曲生长与单侧光有关， 但可能还有重力 的影响， A 错误； 如果将图 1 中装置 ④ 放在匀速旋转器 的圆心上， 只有在小窗经过光照时才会有光照进入， 所 以植物茎将弯向小窗生长， B 正确； 由图 2 分析可知曲 线上 C 点表示既不促进生长也不抑制生长， g 是促进茎 生长的最适生长素浓度， C 正确； 若图 1 中装置 ① 内茎 的背地侧生长素浓度为 m ， 则近地侧生长素浓度应大于 背地侧， 但促进作用较大， 所以应在图 2 的 m 和 2m 之 间， D 正确。 6. ABCD 【解析】 在甲组所处实验条件下增加尖端 不插入云母片的对照组。 如果琼脂块中生长素的含量相 等， 说明云母片不影响生长素的产生， A 正确； 若 a>e ， 且 b=f ， 说明生长素在光下被分解了， B 正确； 若 a+b= e+f ， 且 e=f ， 说明生长素没有被分解， C 正确； 若 c+d= g+h ， 说明生长素在光下没有被分解， 且 g<h ， 说明生长 素由向光侧向背光侧移动了， D 正确。 7. BC 【解析】 茎的向光性只能说明生长素有促进 生长的作用， A 不符合题意。 根的向地性是由于重力作 用， 近地侧生长素浓度较高， 抑制生长； 远地侧生长素 浓度较低， 促进生长。 因此， 根的向地性体现了生长素 低浓度促进生长， 高浓度抑制生长， B 符合题意。 顶端 优势由于顶芽产生的生长素向下运输， 在侧芽积累， 抑 制侧芽生长， 能体现生长素低浓度促进生长， 高浓度抑 制生长， C 符合题意。 8. BCD 【解析】 分析曲线可知， 在曲线最高点的两 侧存在两个不同的点， 两点对应的纵坐标相同但横坐标 不同， 说明不同浓度的生长素对根的作用效果可能相 同， A 正确； 生长素浓度高于 m 1 而低于 m 2 时， 生长素 会仍然促进根的生长， 但促进作用随生长素浓度升高而 减弱， B 错误； 生长素浓度为 m 2 时， 根细胞能进行分 裂和生长， 但生长素对其既不促进也不抑制， C 错误； 根比芽对生长素浓度更敏感， 相同浓度的生长素对同种 植物根和芽的作用结果不同， D 错误。 故选 B 、 C 、 D 。 9. （ 1 ） 向光性 （ 2 ） 胚芽鞘尖端 尖端下部 （或： 伸长区） （ 3 ） 胚芽鞘感光部位是尖端， 而不是尖端 下部 （或： 胚芽鞘感光部位只在尖端） （ 4 ） 6 和 7 （ 5 ） 不是 生长素 （在生长部位） 的分布不均匀 【解析】 图 1 和图 2 的单一变量为是否有单侧光照 射， 无单侧光照射时胚芽鞘直立生长， 有单侧光照射时 胚芽鞘向光弯曲生长， 说明胚芽鞘具有向光性。 图 2 与 图 3 的单一变量为是否有胚芽鞘尖端， 有尖端的一组在 单侧光照射下向光弯曲生长， 没有尖端的一组在单侧光 照射下不生长， 说明与生长和弯曲有关的部位是尖端， 发生弯曲的部位是尖端下部。 10. （ 1 ） 根的生长情况 （ 2 ） 垂直生长 向含有 IAA 的琼脂块方向生长 （ 3 ） 光照可能导致向光侧 IAA 部分氧化分解 （或光照可能会加速向光侧 IAA 向尖 端以下部位运输） 【解析】 （ 1 ） 上述实验是为研究根的负向光性机制 而设计的， 自变量是对根的不同处理方法， 因变量是根 的生长情况。 （ 2 ） 第 2 组在黑暗环境中， 在根的一侧 贴空白琼脂， 排除琼脂块对实验结果的影响， 由于没有 单侧光的照射， 因此， 第 2 组垂直生长； 第 3 组在根的 一侧贴含有 5 mg/L IAA 的琼脂， 根对生长素反应比较 敏感， 因此 IAA 对根的生长起到抑制作用， 故第 3 组由 向含有 IAA 的琼脂块方向生长。 （ 3 ） 表中数据显示， 光照后 IAA 总量少于黑暗组， 针对产生这一现象的原 因， 推测产生这一现象的原因可能是： 光照导致 IAA 部 分氧化分解， 因而背光侧生长素浓度高， 向光侧生长素 浓度被分解而减少， 因此表现为背光侧生长慢， 向光侧 生长快， 因而表现出负向光性。 第 2节 其他植物激素 学习手册 知识点一 其他植物激素的种类和作用 知识梳理 1. 细胞伸长 细胞分裂与分化 萌发 分裂 果实 成熟 叶、 花、 果实 根冠 休眠 2. 油菜素内酯 教材拓展 1. 提示： 生长素和细胞分裂素促进植物生长的机制 不同， 如下图： 2. 提示： 赤霉素通过促进生长素的合成和抑制生长 素的分解来促进细胞伸长， 如下图： 3. 提示： 这是因为脱落酸能促进种子休眠， 抑制发 芽。 持续一段时间的高温， 能使种子中的脱落酸降解。 没有了脱落酸， 这些种子就不会像其他种子那样休眠 了。 再遇到大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需 要的水分， 于是种子就更易在穗上萌发。 知识点二 植物激素间的相互作用 知识梳理 1. 发生变化 2. 多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的 适应 细胞核 细胞质 抑制 相反 3. 升高 抑制 4. 绝对含量 相对含量 雌 雄 5. 顺序性 按照次序 生长素 促进 细胞伸长 细胞体 积增大 细胞 分裂素 促进 细胞分裂 细胞数 目增加 共同 促进 植物 生长 前体物质 （色氨酸） 合成 生长素 细胞伸长 分 解 氧化产物 赤霉素 促 进 抑制 46