5.1 植物生长素（教学课件）生物人教版2019选择性必修1

选必一 第1节 植物生长素 第5章 植物生命活动的调节 2019人教版.生物.选择性必修1 1 教材分析 一、学习目标 二、重难点 1.分析植物生长素的发现过程，阐明其中蕴含的科学本质特点。 2.概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用， 尝试阐释植物生长素作用特点中蕴含的适度与平衡观。 1.植物生长素的发现、植物生长素的生理作用。 2.植物生长素的合成、运输、分布和生理作用。 2 01 生长素的发现过程 02 生长素的合成、运输与分布 目录 03 生长素的生理作用 3 生长素的发现过程 01 4 课堂导入 1.图中植株的生长方向有什么特点？ 2.可能是哪种因素刺激引发了这株植物的形态改变？ 植物对这种刺激的反应有什么适应意义？ 3.这种生长方向的改变，是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分？ 弯向窗外生长。 幼嫩部分。 长时间的单侧光照射；有利于进行光合作用。 向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。 科学家通过对向光性的研究，发现这一过程与一种植物激素 ——生长素有关。 5 生长素的发现过程 一、达尔文父子实验 实验材料 金丝雀虉（yì）草的胚芽鞘 胚芽鞘 第一片叶 种子 单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物叫作胚芽鞘，它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。 尖端 尖端下部 6 实验① 实验② 实验③ 实验④ 单侧光 去掉尖端 锡箔罩在尖端 锡箔罩在尖端下部 哪些组可以形成对照实验？各对照实验的自变量是什么？ 通过对照，能分别得出什么结论？ 一、达尔文父子实验 7 ①与②对照 自变量： 有无尖端 向光性与胚芽鞘尖端有关 结论： ①与③对照 ①与④对照 自变量： 尖端是否感光 结论： 向光性与尖端感受单侧光有关 自变量： 尖端下部是否感光 结论： 向光性与尖端下部感受单侧光无关 自变量： ③与④对照 感光部位 结论： 感受单侧光引起向光性的是尖端 弯曲部位在哪？ 弯曲部位在尖端下端(伸长区) 一、达尔文父子实验 8 1.遮盖胚芽鞘尖端和它下面的 一段的目的是什么? 分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。 2.感受单侧光刺激的是哪一部分？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分? 尖端下部——伸长区 结论：实验③④形成对照，再加上实验①的空白对照，单一变量是遮光部位不同，可以得出的结论是尖端是感受光刺激的部位。 尖端 一、达尔文父子实验 9 实验结论 胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“ ”，造成伸长区背光面比向光面生长 ，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。 这个影响是什么呢？ 一、达尔文父子实验 影响 快 10 生长素的发现过程 二、鲍森·詹森实验 1.琼脂：是海藻的提取物，溶于热水，再让其冷却得到。 物质可在琼脂中扩散而性质不变。 2.云母片：是一种矿物质，由韵母族矿物质切制而成。 因其材料为天然矿制品，具有无污染、绝缘、 不透化学物质的特点。 11 二、鲍森·詹森实验 琼脂片 结论 因为可以透过琼脂片向下传递，所以该影响可能是一种化学物质。 胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。 根据探究实验的对照原则，詹森的实验是否完整？ 如不完整，该如何补充实验? 云母片 胚芽鞘弯曲生长确实是尖端向下传递的“影响”，这种“影响”的传递依赖于结构上的连续性，可能是一种化学物质。 尖端产生的影响能传到下部，为什么能使伸长区两侧生长不均匀呢？ 可能因为该影响在向光侧和背光侧分布不均匀 结论 二、鲍森·詹森实验 母片是一种矿物质，由韵母族矿物质切制而成。因其材料为天然矿制品，具有无污染、绝缘、不透化学物质的特点。 13 生长素的发现过程 三、拜尔实验 黑暗条件 自变量： 尖端放置的位置 尖端下部弯曲生长的方向 胚芽鞘朝对侧弯曲生长 现象： 因变量： (1)拜尔为什么要选择黑暗的环境？ (2)没有了光的刺激， 为什么胚芽鞘还会发生弯曲？ 排除光的影响，控制变量 尖端产生的影响分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长 14 黑暗条件 自变量： 尖端放置的位置 尖端下部弯曲生长的方向 胚芽鞘朝对侧弯曲生长 现象： 因变量： 结论 胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。 三、拜尔实验 15 推测1：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面伸长区传递某种“影响” 这种“影响”会造成背光面比向光面生长快 詹森的实验验证 拜尔的实验验证 詹森和拜尔的实验初步证明： 尖端产生的影响 可能是一种 ，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的 。 生长素的发现过程 化学物质 弯曲生长 16 生长素的发现过程 四、温特实验 实验组 对照组 实验结论: 胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的。 温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。 琼脂块是否接触过尖端 去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长 自变量： 因变量： 17 实验组 对照组 （1）设置对照组的目的是: 排除琼脂片本身的化学物质对胚芽鞘的影响。 （2）在放置琼脂块前，要将其去掉 尖端的胚芽鞘在蒸馏水中浸泡 一段时间，原因是? 去除尖端的胚芽鞘中含有少量的生长素，以去除生长素， 排除内源激素对实验的干扰。 四、温特实验 18 1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸（IAA） 1946年，人们从高等植物中分离出生长素,并确认它就是吲哚乙酸（IAA）。进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质除IAA外还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸(IBA)等。 吲哚乙酸（IAA） 吲哚丁酸（IBA） 生长素的发现过程 19 尖端 下端 感光部位 生长素的产生部位 弯曲生长部位 生长素的作用部位 植物向光性是由生长素分布不均匀造成的: 单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。 向光侧 背光侧 生长素少 生长素多 伸长慢 伸长快 向光弯曲生长 1.外因: 单侧光照射 生长素的分布不均匀 2.内因: 对植物向光性的解释 20 关于植物向光性产生的原因，目前还有争议。有些学者根据一些实验结果提出，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。 单侧光 向光侧抑制生长的物质多 背光侧抑制生长的物质少 向光侧 生长慢 背光侧 生长快 向光生长 实验材料因单侧光照射而弯曲生长时，向光一侧和背光一侧含量基本相同，而向光面的生长抑制物质却多于背光一侧。 对植物向光性的解释 21 植物激素 一、概念 由 产生，能从产生部位运送作用部位， 对植物生长发育有显著影响的微量有机物。 植物体内 二、种类 生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。 植物激素与动物激素都称作“激素”，二者有哪些相似之处？ 二者都是调节生命活动的化学物质，都能从产生部位运输到作用部位发挥作用，且都具有微量、高效的特点。 动物激素 植物激素 分泌器官 化学本质 作用部位 运输方向 相同点 无特定分泌器官 有特定内分泌腺或细胞 一般是小分子物质 蛋白质、氨基酸衍生物、固醇等 无特定靶器官 靶器官、靶细胞 横向运输、 极性运输和 非极性运输 随体液运输 ①由自身产生；②从产生部位运到作用部位； ③起调节作用；④微量、高效 植物激素与动物激素的比较 23 习题巩固 1.(2024河南洛阳模拟)19世纪末，达尔文注意到植物的向光性，并且设计实验来探讨其中的原因，随后多位科学家通过进一步的实验继续探索。下列说法错误的是(　　) A.达尔文的实验证明胚芽鞘尖端接受单侧光刺激向下面伸长区传递某种“影响” B.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 C.拜尔通过胚芽鞘在黑暗中的实验，证明胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的 “影响”在下部分布不均匀造成的 D.温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长是由生长素——吲哚乙酸引起的 D 生长素的化学本质是其他科学家发现的 温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲的“刺激”是由其他科学家发现的,D错误。 24 习题巩固 2.(2024湖南怀化雅礼实验学校入学考)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的，以其幼苗为实验材料进行向光性实验，处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是(　　) A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位 B.①②之间有感受单侧光刺激的部位 C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位 D.②③之间无感受单侧光刺激的部位 分组 处理 生长情况 弯曲情况 甲 不切断 正常 弯曲 乙 在①处切断 慢 弯曲 丙 在②处切断 不生长 不弯曲 丁 在③处切断 不生长 不弯曲 D 据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯曲生长,但在①处切断,即去除结构Ⅰ,生长变慢,推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位,A不符合题意;据表格可知,在①处切断,该幼苗缓慢生长且弯曲,而在②处切断后,该幼苗不能生长,推测①②之间含有生长素,且具有感光部位,推测可能是受到单侧光照射后,①②之间生长素分布不均,最终导致生长不均匀,出现弯曲生长,B、C不符合题意;在②处切断和在③处切断,两组实验结果相同:幼苗都不生长、不弯曲,说明②③之间没有产生生长素的部位,但不能说明②③之间不具有感受单侧光刺激的部位,D符合题意。 25 习题巩固 3.(2024湖北部分学校联考)用玉米胚 芽鞘进行相关实验时,对胚芽鞘尖端(简称“甲段”)、胚芽鞘尖端下部一段(简称“乙段”)分别用不透光套进行遮光处理(②③组),用不影响光穿过的透光套进行照光处理(④⑤组),如图所示。一段时间后,除②组的胚芽鞘直立生长外,其他组向右弯曲生长。下列对实验结果的分析,正确的是(　　) A.②直立生长,说明感受单侧光刺激的部位是乙段 B.④⑤和①的结果相同,说明④⑤是多余的应去掉 C.比较①③⑤的结果可排除感受单侧光刺激的部位在乙段 D.比较①②④的结果可说明①④组乙段中生长素含量左侧大于右侧 C ②直立生长,说明感受光刺激的部位不是乙段,A错误;④⑤和①的结果相同,从实验角度分析,④⑤可排除实验中所用遮光材料对实验结果的影响,B错误;①③⑤的结果相同,都向右弯曲生长,说明感受光刺激的部位不是乙段,C正确;①②④中,②直立生长,①④向右弯曲生长,①②④对比只能说明胚芽鞘感受光刺激的部位是甲段,而不能说明①④组乙段中左、右侧具体的生长素含量差异,D错误。 26 4.下列是探究生长素生理作用的对照实验，有关实验叙述不正确的是（ ） A.该对照实验证明生长素能促进植物生长 B.该实验不能证明胚芽鞘尖端产生生长素 C.该实验不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端 D.若甲、乙在黑暗条件下进行实验则胚芽鞘不能生长 D 习题巩固 能否生长与光照无关 27 生长素的合成、运输与分布 02 28 生长素的合成、运输与分布 一、生长素的合成 1.生长素主要的合成部位： 。 芽、幼嫩的叶和发育中的种子 2.生长素由 经过一系列反应转变而来。 色氨酸 转变 色氨酸 吲哚乙酸 ☞生长素的产生不需要光，有无光均产生。 29 生长素的合成、运输与分布 二、生长素的分布 生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位如：胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。 总体来说，生长素的分布是： ①产生部位＜积累部位：如顶芽＜侧芽；分生区＜伸长区 ②生长旺盛部位＞衰老组织：如幼根＞老根 30 生长素的合成、运输与分布 三、生长素的运输 1.极性运输 地上部分 地下部分 形态学上端 形态学下端 形态学上端 在胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端到形态学下端。 ☆极性运输是细胞的主动运输 极性运输在太空中依然 存在，不受重力因素的影响。 31 1.为了检测生长素的运输方向，某人做了 如下实验。取一段玉米胚芽鞘，切去顶端 2mm，使胚芽鞘不再产生生长素。在上端 放一块含有生长素的琼脂，下端放一块不 含生长素的琼脂（胚芽鞘形态学上端朝上）。 过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素。 根据实验设计及结果，此人得出以下结论： ①下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块； ②生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。 实验前 实验后 上 下 习题巩固 32 讨论 （1）这个实验的设计是否严密？为什么？ 不严密，没有考虑胚芽鞘倒过来放置时的情况。 （2）从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？ 结论2不严谨。 没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。 （3）如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？ 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。 习题巩固 33 生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。不会随植物形态学上端与形态学下端空间位置的改变而改变。 结论 习题巩固 生长素的极性运输与重力无关。 34 2.非极性运输 成熟组织中，通过 进行非极性运输。 韧皮部（输导组织） 3.横向运输 在一些细胞分裂特别旺盛的部位，受外界某些刺激的影响下发生。 ①生长素的横向运输只发生在根尖、芽尖等产生生长素的部位， 且发生在有单侧光或重力等刺激时。 ③失重状态下，由于没有重力的作用，水平放置的植物的根、芽 中生长素的水平分布是均匀的，植物会水平生长。 ②尖端在均匀光照或黑暗处时，不发生生长素的横向运输。 三、生长素的运输 35 1.单方向刺激的影响: 常见的有单侧光、重力、离心力等因素，使生长素在产生部位发生了 ，然后通过 到达作用部位，使生长素分布不均，从而造成了弯曲生长。 横向运输 极性运输 2.其他人为因素: 如温特将含有生长素的琼脂块故意偏放在胚芽鞘去掉尖端的横切面上，探究弯曲生长的原因，又如云母片或玻璃片的应用，也会造成生长素分布不均。 琼脂块 云母片将胚芽鞘完全分开 云母片将胚芽鞘部分分开 生长素分布不均的原因分析 36 对植物向光性的解释 37 习题巩固 扩散 1.(2024山东齐鲁名校第一次质量测评)科研 人员以胚芽鞘和琼脂块为材料进行如图实验,图中角度是指将实验中尖端处理过的琼脂块放置于去掉尖端的胚芽鞘一侧,测得的胚芽鞘自身弯曲角度。下列相关分析正确的是(　　) A.琼脂块中生长素的含量是上述实验的因变量 B.生长素以主动运输的方式从胚芽鞘尖端进入琼脂块中 C.单侧光使胚芽鞘尖端的生长素从背光侧向向光侧运输 D.由实验结果可知,单侧光照射不影响生长素的产生量 A 缺乏与黑暗条件的对照, 无法得知单侧光照射是否影响生长素的产生量 ,A正确;胚芽鞘尖端中的生长素以扩散的方式进入琼脂块中,B错误;单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素从向光侧向背光侧运输,C错误;由于缺乏与黑暗条件的对照,无法得知单侧光照射是否影响生长素的产生量,D错误。 38 习题巩固 2.(2024山西质量检测大联考)为研究植物体内 生长素的运输,科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块 及14C标记的IAA进行了如图所示的实验。 下列叙述正确的是(　　) A.①④两组的受体块中均可检测到14C B.本实验证明IAA的极性运输需要消耗ATP C.图中胚芽鞘尖端、根尖分别为形态学上端和下端 D.受体块中14C含量为①>②>③>④ A 组的受体块中均可检测到14C,A正确;本实验不能证明IAA的极性运输需要消耗ATP,B错误;根尖也为形的极性运输,受体块中不含14C,D错误。 39 3.科学家曾经在人的尿液中发现了吲哚乙酸， 下列有关说法正确的是 (　　) A.人体内有将色氨酸催化成吲哚乙酸的酶 B.根的吲哚乙酸主要由地上部分运输而来 C.合成生长素的腺体分布于幼嫩的芽、叶等部位 D.吲哚丁酸是植物生长调节剂，不属于生长素 B 习题巩固 人体内没有将色氨酸催化成吲哚乙酸的酶，A错误；生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，不是腺体，C错误；吲哚丁酸属于植物体内天然存在的一种激素，不是植物生长调节剂，D错误。 生长素的生理作用 03 41 生长素的生理作用 一、作用方式 向光侧 背光侧 生长素 不催化细胞代谢，也不为细胞提供能量，而是给细胞 ， 起着 细胞生命活动的作用。 传达信息 调节 1.细胞水平 促进细胞伸长、诱导细胞分化 2.器官水平 影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根的发生，影响花、叶和果实发育。 42 生长素的生理作用 二、作用机制 生长素 生长素受体 特异性结合 细胞内一系列信号转导 诱导 特定基因表达 产生 效应 生长素的作用似乎就是“促进”。真的是这样吗？ 细胞 器官 生长素 伸长分化 生长发育 受体 基因表达 促进 促进 43 生长素的生理作用 三、作用特点 如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果，据图分析： A B C D 0 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 促进生长 抑制生长 mol·L-1 根 F E 生长素浓度升高， 对根生长的促进作用加强。 ①曲线AB段表示: 促进根生长的最适浓度。 ②B点表示的生长素浓度是： 生长素浓度升高， 对根生长的促进作用减弱。 ③BC段表示： 44 如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果，据图分析： A B C D 0 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 促进生长 抑制生长 mol·L-1 根 F E 既不促进也不抑制。 ④C点表示的生长素浓度对根的生长作用是 ⑤CD段表示： 随生长素浓度升高, 对根生长的抑制作用增强。 ⑥从图中的E、F点你可以得出什么结论？ 最适浓度点左右两侧有一大一小两个浓度点，起相同效果的促进作用。 三、作用特点 45 如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果，据图分析： A B C D 0 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 促进生长 抑制生长 mol·L-1 根 F E ⑦以上曲线说明了什么? 生长素的作用特点: 低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 ⑧图中的促进和抑制是以什么为对照进行判断的？ 抑制作用是不生长还是减缓生长？ 是相对于生长素处于最低浓度时根的生长速度为对照。 抑制说明在该浓度下生长缓慢甚至停止。 三、作用特点 46 （1）从曲线中可以看出促进根、芽、茎 生长的最适浓度分别是？ 根 ＞芽 ＞茎 10-10 10-8 10-4 （2）三种器官对生长素的敏感性大小依次是？ 敏感性一般看最适浓度就行，最适浓度越小越敏感。 三、作用特点 47 子叶植物比 子叶植物敏感，利用适当浓度的生长素类似物作除草剂，可除去 子叶植物中的 子叶杂草。 双 单 单 双 农场主发现同样的除草剂浓度，杂草除草效果幼嫩好于成熟的。 请您分析原因？ 幼嫩的细胞对生长素敏感 三、作用特点 48 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 1.实质 生长素浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长。 2.影响生长素作用效果的因素 ①浓度 低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 ②不同器官敏感度不同 根＞芽＞茎 ③细胞成熟情况 幼嫩细胞＞衰老细胞 ④植物的种类 双子叶植物＞单子叶植物 三、作用特点 49 3.体现生长素的作用特点 （1）顶端优势 植物顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象。 顶芽产生的生长素，逐渐向下运输，导致侧芽处生长素浓度较高，从而抑制侧芽的生长。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制。 低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 三、作用特点 50 1 2 3 4 自然生长： 顶芽优先生长，侧芽生长受抑制 去掉顶芽： 侧芽生长快，成为侧枝 去掉顶芽，切口放含生长素的琼脂块：侧芽生长受抑制 去掉顶芽，切口放不含生长素的琼脂块：侧芽生长快，成为侧枝 设计实验探究顶端优势产生的原因 51 越靠近顶芽的侧芽的生长素浓度越高， 侧芽受到的抑制程度越大。 A B C D 顶芽 第一侧芽 A B C 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 0 促进生长 抑制生长 c/mol·L-1 D 去除顶芽 解除方法 （1）顶端优势 52 顶端优势应用 不要长高、需要侧枝较多的植物：去掉顶芽，解除顶端优势。 需要长高的植物(如木材)：保留顶端优势 （1）顶端优势 53 将植物幼苗横放，生长一段时间后，发现根向地生长， 茎背地生长，试分析原因： （2）根的向地性 3.体现生长素的作用特点 54 生长速度： 茎的背地性 生长素浓度： A B < A B < 茎的向光性和背地性不能体现IAA生理作用的特点 促进 促进 促进 抑制 a.在重力作用下生长素分布不均匀 b.根茎对生长素的敏感程度不同 C D 根部 生长速度： 生长素浓度： C D < > 体现了生长素的作用特点 （2）根的向地性 将植物幼苗横放，生长一段时间后，发现根向地生长， 茎背地生长，试分析原因： 55 现 象 是否体现作用特点 生长素的作用 顶端优势 根的向重力性 茎的背重力性 植物的向光性 是 是 否 否 顶芽，低：促进 侧芽，高：抑制 远地端，低：促进 近地端，高：抑制 背光侧：高，促进强 向光侧：低，促进弱 近地端：高，促进强 远地端：低，促进弱 3.体现生长素的作用特点 56 1.该图有没有体现出生长素的作用特点？ 没有 2.若某植物幼苗已表现出向光性，且测得 其向光面的生长素浓度为m，则其背光面生长素浓度范围是 。 (m, M) 3.若某水平放置的植物幼苗表现出根的向地性、茎的背地性，且测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围应为 。 (0, m) 4.除草剂灭草是使杂草的生长素浓度范围为 。 5.若某植物顶芽的生长素浓度为g，产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度范围为 。 大于i 大于i 习题巩固 57 习题巩固 2.(2024·黄冈二模)植物顶芽产生的生长素向下运输，使侧芽附近生长素浓度较高，抑制侧芽的生长，形成顶端优势。用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝。下列叙述不正确的是(　 ) A.顶端优势体现了生长素既可促进生长也可抑制生长 B.去除顶芽或抑制顶芽的生长素运输可解除对侧芽的抑制 C.细胞分裂素能促进植物的顶端优势，使侧芽生长成侧枝 D.侧芽生长受不同植物激素共同调节，主要受到生长素的影响 C 顶芽生长素浓度低，促进生长，侧芽生长素浓度高，抑制生长，故顶端优势体现了生长素既可促进也可抑制生长，A正确； 去除顶芽或抑制顶芽的生长素运输都可以使侧芽的生长素浓度降低，可解除对侧芽的抑制，B正确； 由题可知，用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝，说明细胞分裂素能解除植物的顶端优势，使侧芽生长成侧枝，C错误； 由题可知，侧芽生长受到生长素、细胞分裂素的共同调节，主要受到生长素的影响，D正确。 58 习题巩固 3.(2024年1月·贵州高考适应性演练)为 探究生长素对某植物芽生长的影响， 以清水为对照，用不同浓度的生长素 溶液对该植物进行喷施处理， 获得芽生长1 cm所需时间，结果如图所示。 下列分析正确的是(　 ) A.b、d点，生长素对芽生长的抑制作用一致 B.e点，生长素对芽的生长既不促进也不抑制 C.c点，生长素对芽的抑制作用最强 D.ac段，生长素对芽的抑制作用逐渐下降 B b、d点时，芽生长1 cm所需时间小于a点，这说明b、d点对应生长素浓度对芽生长的促进作用一致，A错误； e点时，芽生长1 cm所需时间等于a点，这说明e点对应生长素浓度对芽的生长既不促进也不抑制，B正确； c点时，芽生长1 cm所需时间最少，说明c点对应生长素浓度对芽的促进作用最强，C错误； ac段，芽生长1 cm所需时间逐步减少，则此段生长素浓度对芽的促进作用逐渐增强，D错误。 59 判断植物向性运动的常用方法有： 遮盖类、暗箱类、插入类、移植类、旋转类、横置类、失重类等。 类别 图解条件 相关结果 遮盖类 ①直立生长； ②向光生长 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 60 类别 图解条件 相关结果 暗箱类 插入类 移植类 ①直立生长；②向光(小孔)生长 ①向右侧生长；②直立生长； ③向光生长；④向光生长 ①直立生长；②向左侧生长； ③④中IAA的含量关系：a＝b＋c，b>c 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 61 类别 图解条件 相关结果 横置类 失重类 ①：a＝b，c＝d， 都促进水平生长； ②：a<b，c<d， a、c、d促进生长， b抑制生长 向光性仍保留， 但失去了根的向重力性 和茎的背重力性 幼苗移到太空 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 62 光 盆转 直立生长 植物总是弯向其中相对静止的物体！ 光 盒转 向光生长 光 都转 向孔生长 旋转类 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 63 盘转 离心力 重力 合力 茎向心生长， 根离心生长。 旋转类 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 64 用两看法判断胚芽鞘“长不长、弯不弯” 65 习题巩固 1.如图表示甲、乙、丙三个 盆栽放在匀速旋转的 转盘上，其中甲放在转盘的圆周上； 乙放在开小窗的暗箱内，暗箱放在转盘正中；丙放在转盘正中，外面套上开小窗的暗箱。下列相关叙述正确的是(　 ) A.甲中的根背着圆心方向生长，茎的生长方向则相反 B.由于乙盆栽和暗箱一起旋转，所以植物向光源方向生长 C.如果丙盆栽对应装置中只旋转暗箱而不旋转盆栽， 则植物向小窗方向生长 D.图中所示的装置中单方向的外界刺激只有单侧光照 A 如果乙盆栽和暗箱一起旋转，则小窗为进光口，故植物向小窗方向生长，B错误； 如果放置丙盆栽的装置中只旋转暗箱而不旋转盆栽，则只有当小窗转到单侧光源处，才有光进入暗箱，故植物向光源方向生长，C错误； 图中所示的装置中单方向的外界刺激除了单侧光照还有离心力，D错误 66 习题巩固 2.科学家为了解释植物向光生长的现象提出 了两种假说：①单侧光照引起生长素的横向运输， 使生长素分布不均而导致弯曲生长； ②单侧光照引起向光侧产生生长抑制物而导致弯曲生长。如图表示两位同学为验证某植物向光生长的原因所做的对照实验，下列分析错误的是(　 ) A.若实验一甲、乙都向光生长，则说明假说②成立 B.若实验二甲、乙结果无明显差异，则说明假说①成立 C.若实验一甲直立生长、乙向光生长，则实验二应表现为甲生长速度比乙快 D.若实验一甲、乙都向光生长，则实验二应该表现为甲的生长速度比乙慢 C 若实验二甲、乙生长无明显差异，说明光照不会引起生长抑制物的产生，即假说①成立，B正确； 若实验一甲直立生长、乙向光生长，说明假说①成立，此时实验二应出现甲、乙生长速度相同，C错误； 若实验一甲、乙都向光生长，说明其向光生长与生长素的横向运输无关，即假说②成立，实验二甲组光照会产生生长抑制物，因而甲的生长速度比乙慢，A、D正确。 67 习题巩固 3.(2024·恩施期末)目前对于顶端优势现象产生原因的解释主要有3种观点：观点1认为顶芽产生的生长素向下运输到邻近的侧芽，抑制侧芽生长；观点2认为顶芽比侧芽优先得到细胞分裂素，侧芽因得不到足够的细胞分裂素而生长受到抑制；观点3认为顶芽是一个营养库，能优先享用由根部和叶片运来的营养物质，侧芽因得不到充足的养分而生长受到抑制。下列说法错误的是(　 ) A.切除顶芽后在断面上施加生长素，侧芽生长受到抑制，此现象支持观点1 B.将外源细胞分裂素施于被抑制的侧芽，侧芽正常生长，此现象支持观点2 C.切除顶芽直至侧芽正常生长，侧芽处养分含量未增加，此现象支持观点3 D.顶端优势现象中侧芽处生长素的作用效果与植物水平放置后 根近地侧生长素的作用效果相同 C 切除顶芽后排除顶芽产生的生长素的影响，在断面上施加生长素，生长素通过极性运输到邻近的侧芽，侧芽生长仍然受到抑制，此现象支持观点1，A正确； 将外源细胞分裂素施于被抑制的侧芽，使得侧芽获得了足够的细胞分裂素，顶端优势解除，此现象支持观点2，B正确； 观点3认为顶芽可以优先享用由根部和叶片运来的营养物质，按照观点3，切除顶芽后，侧芽能够享用到由根部和叶片运来的营养物质，但是如果侧芽处养分含量未增加，则此现象不支持观点3，C错误； 顶端优势现象中侧芽生长与植物水平放置后根近地侧生长素的作用效果相同，均为抑制生长，D正确。 68 习题巩固 4.将生长状况相同的完整 胚芽鞘均分成①②③三组， 处理方式如图所示。三组均在适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况。实验结果为①③组背地弯曲生长，②组水平生长。下列有关说法错误的是(　 ) A.该实验能证明生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端 B.②组云母片不会阻止生长素的极性运输 C.①③组胚芽鞘背地弯曲生长说明高浓度的一侧长得慢 D.①组属于对照组，②③组均属于实验组 C 当云母片阻断尖端的时候，胚芽鞘的生长情况与对照组不同，没有出现背地弯曲，而云母片阻断尖端以外的部分时，胚芽鞘的生长情况与对照组相同，说明生长素的横向运输是发生在尖端的，A正确； 从结构上看，②组的云母片没有阻断形态学上端与形态学下端，不会影响生长素的极性运输，B正确； 茎的近地侧生长素浓度高于背地侧，比背地侧长得快，说明高浓度的一侧长得快，C错误； 本实验①组属于没有经过任何处理的空白对照，②③组都经过了云母片的实验处理，属于实验组，D正确。 69 5.将豌豆黄化幼苗顶芽下段切取2 cm，将其中1 cm从中间纵剖开。已知幼茎内部薄壁细胞吸水能力大于外侧表皮细胞。实验组顶芽下段用浓度为10 ppm的生长素溶液处理，对照组用清水处理，一段时间后，顶芽下段形状如图所示。下列有关叙述正确的是(　　) A.对照组茎段内侧的薄壁细胞的长度可能大于实验组 B.实验所用的生长素溶液的浓度必须为最适浓度 C.生长素对茎段内侧的 薄壁细胞生长无促进作用 D.生长素浓度越大茎段 顶端向内弯曲的程度越大 A 习题巩固 课堂小结 作用特点：低浓度促进，高浓度抑制 主动运输 生长素 产生：芽、幼嫩的叶和发育中的种子 分布：集中分布在生长旺盛的地方 运输 幼嫩：极性运输 成熟：非极性运输 尖端：横向运输 生长素分布不均匀 顶端优势、根的向地性 酸生长理论 生长素 激素受体 促使 细胞壁 松散 液泡 H+ 添加细胞壁成分 内质网 Ca2+ 激活 转录因子 转录 翻译 促细胞 生长蛋白 高尔基体 酸生长理论 “酸生长”学说是指由生长素启动的一个酸化过程。细胞膜上存在着非活化的质子泵(H＋-ATP酶)，生长素可使其活化，活化了的质子泵消耗能量(ATP)，将细胞内的H＋泵到细胞壁中，导致细胞壁所处溶液的pH下降。在酸性条件下，H＋一方面使细胞壁中对酸不稳定的键(如氢键)断裂，更为重要的是，H＋使细胞壁中的某些多糖水解酶(如纤维素酶)活化或增加，从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂，细胞壁松弛，细胞内部的压力下降，导致细胞吸水体积增大，进而发生不可逆增长。 1.酸生长理论”认为生长素诱导植物 细胞的生长和细胞壁的酸化有关，生长素能促进逆浓度梯度向 细胞外运输，使细胞壁周围pH下降， 软化细胞壁从而促进植物生长。如图 为玉米胚芽鞘中生长素诱导的生长和 细胞壁酸化的变化曲线。下列分析或推测不合理的是（     ） A.在60min内随IAA作用时间的增加，曲线Ⅱ表示的“长度”持续增加 B.依据“酸生长理论”判断，运输至细胞外是主动运输过程 C.若将胚芽鞘放在pH较高的环境中，则将有利于胚芽鞘的生长 D.图乙中IAA作用的时间不同，胚芽鞘的生长速率可能相同 习题巩固 C 低pH值条件促进植物生长， 故胚芽鞘放在pH较高环境中，抑制胚芽鞘的生长 习题巩固 2.科学家提出“酸生长理论”，认为 生长素能够促进H＋向细胞外主动 运输，使细胞壁周围pH下降， 软化细胞壁从而促进生长。 下列有关叙述错误的是(　 ) A.生长素的调节依赖于细胞膜上和细胞内的受体识别来传递信息 B.将胚芽鞘切段放入酸性缓冲液中也能表现促进细胞伸长的效果 C.在生长素作用下，H＋通过协助扩散的方式进入细胞壁 D.细胞壁在酸性条件下发生结构改变导致细胞壁松弛， 细胞膨胀，引起细胞生长 C H＋通过主动运输的方式进入细胞壁 1.基于对生长素的合成、分布、运输及生理作用的理解， 判断下列表述是否正确。 （1）单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素， 并引起生长素的分布不均匀。（ ） （2）生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中 会消耗能量。（ ） （3）生长素对植物的根、芽、茎只有促进作用，没有抑制作用。 （ ） ×  × 课堂练习 76 2.用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同的方向给以光照（如图所示）。培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ） A. a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲 B. a向右弯曲、b不弯曲、c向右弯曲 C.a向右弯曲、b不弯曲、c向左弯曲 D. a向左弯曲、b不弯曲、c向左弯曲 A 课堂练习 77 3.下图中曲线C表示某植物茎的生长反应与生长素浓度的关系，如果将同样浓度的生长素施用于侧芽，能反映侧芽生长状况的曲线是（ ） A 课堂练习 78 4.在居室内养花，花盆往往要放在窗口附近有阳光处，有的书上建议每星期将花盆旋转1/4 圈。这个建议有什么科学道理？ 可以使植株接受比较均匀的阳光照射，以避免因植物的向光性生长而引起植株弯曲。 课堂练习 79 5.我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干, 筛过，再浸之。又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则根生。”请你运用已学过的知识，分析其中的科学道理。 因为人尿中含有微量的生长素，将黄泥反复浸到尿液中再晒干，黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条，就能利用其中的生长素促进枝条生根。 课堂练习 80 THANKS 作业 完成课时作业 2019人教版.生物.选择性必修1 81 $