5.1植物生长素 学案 2025—2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学导学案聚焦植物生长素，涵盖发现过程、合成运输分布、生理作用及向光性等核心内容。通过预习目标引导学生自主梳理，以科学家实验表格为支架，串联达尔文到温特的探究历程，衔接前后知识逻辑。 资料以“发现史-核心知识-应用”为主线，知识导航通过表格对比实验结论、要点标注关键部位，助力构建生命观念。习题精选高考真题，强化实验分析与逻辑推理，培养科学思维和探究实践能力，提升学生解决实际问题的能力。

第五章 第1节 植物生长素 【课程标准】 植物生命活动受到多种因素的调节，其中最重要的是植物激素的调节。 【预习目标】 1.概述植物生长素的发现过程。 2.解释生长素的分布与植物向光性的关系。 3.掌握生长素的合成部位、运输方式和分布。 4.理解生长素的生理作用。 【知识导航】 1、生长素的发现过程 科学家 实验 实验结论 达尔文 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”，从而造成伸长区背光面比向光面生长快 鲍森·詹森 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部 拜尔 胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的 温特 造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并名为生长素 2.在胚芽鞘中：生长素产生的部位：胚芽鞘的尖端（有光无光都产生生长素，光照强弱不影响生长素产生的量）。生长素作用部位：尖端以下的部位（伸长区）。感光的部位：胚芽鞘的尖端。弯曲的部位：尖端以下的部位（伸长区）。生长素的化学本质是吲哚乙酸（IAA），色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。 3. 对植物向光性的解释： 植物向光性的原因：由于生长素分布不均匀造成的，在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输，使胚芽鞘背光一侧的生长素含量多（填多或少）于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀从而造成向光弯曲。 注意：生长素的产生不需要光照，即有光、无光均可产生。 4、各种处理方式对生长素运输与分布的影响 5.植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称为植物激素。 6.生长素的合成、运输与分布 （1）主要合成部位:幼芽、幼叶和发育中的种子等生长旺盛的部位。 合成过程:色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。 （2）分布:在植物体各器官都有分布,但相对集中地分布在生长旺盛的部分。 （3）运输： ①纵向运输：a.极性运输:在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，而不能反过来运输。是主动运输，需要消耗能量 b.非极性运输:在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输 ②横向运输：a.影响生长素横向运输的主要因素:单侧光、重力等单向刺激。 b.运输部位:尖端（如胚芽鞘尖端、根尖、茎尖等）。 c.运输方向:向光侧→背光侧；背地侧→向地侧。 7.生长素的生理作用 (1)作用：生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；在器官水平则影响器官的生长、发育，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：与细胞内某种蛋白质——生长素受体特异性结合;给细胞传达一种调节代谢的信息; (3)作用特点: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，即具有两重性。 (4)影响生长素生理作用的因素 a.浓度:一般情况下，低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死细胞。 b.器官种类:根、芽、茎对生长素的敏感程度为根>芽>茎。 c.植物种类:双子叶植物一般比单子叶植物敏感。故可用适当浓度的生长素类调节剂来杀死单子叶庄稼地里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。 d.细胞成熟程度:幼嫩细胞比老细胞敏感。 (5)抑制生长≠不生长(只是生长慢于对照组) (6)顶端优势: 顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的侧芽处生长素浓度较高。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。注意：离顶芽越近的侧芽生长素浓度越高； 根也有顶端优势现象，主根优先生长，侧根生长受到抑制。 解除方法:去掉顶芽。应用:棉花的打顶、果树整枝、盆景修剪等。 8.根的向地性与顶端优势中的生长素的作用原理相同，都是体现两重性。 茎的背地性与茎向光性中的生长素的作用原理相同。 【习题巩固】 1.(2024广东东莞期末)在“生长素的发现”的实验探究中,科学家采用的方法能实现目的的是(　) A.用锡箔帽和锡箔环分别套在胚芽鞘尖端和尖端下面的一段,研究其感光部位 B.用单侧光照射琼脂片横向贯穿尖端基部的胚芽鞘,证明“某种影响”可以横向运输 C.在黑暗条件下,将两组切下的胚芽鞘顶端移至切口的一侧,证明弯曲的部位是胚芽鞘尖端下部 D.将含生长素的琼脂块放在切除尖端的胚芽鞘的一侧,研究生长素的作用 2.(2025江苏启东中学期初调研)“植物激素会导致动物性早熟”这一观点被证实是错误的。下列有关叙述正确的是 (　) A.植物激素在植物体内含量高,被动物食用后引起性早熟 B.动植物激素的识别受体不同,植物激素只作用于植物 C.动物和植物体内都能分泌性激素但二者化学成分不同 D.生长素等植物激素在动物体内不能被吸收而被排出体外 3.(2025湖北宜昌月考)拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列有关叙述正确的是 (　) A.空白对照组是没有尖端的胚芽鞘,实验结果是胚芽鞘不生长 B.该实验证明尖端确实能产生某种物质,该物质是吲哚乙酸 C.该实验在黑暗中进行,可排除受光不均匀对实验结果的影响 D.该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输 4.(2024河北邢台四校质检联盟月考)如图是燕麦胚芽鞘在单侧光照下向光弯曲生长及两侧细胞形态,下列相关分析合理的是 (　) A.向光弯曲生长与胚芽鞘尖端毫无关系 B.向光侧生长素浓度过高而抑制了细胞的生长 C.向光侧生长素浓度高而促进了细胞分裂 D.背光侧生长素浓度高而促进了细胞的生长 5.(2024河北部分学校联考)生长素的发现是多位科学家共同努力的结果,如图是温特实验部分示意图,下列叙述错误的是 (　) A.需要设置空白对照组,以排除琼脂块对实验结果的影响 B.若将该实验换成在黑暗中进行,则可得到相同的实验结果 C.图示去顶胚芽鞘弯曲生长与两侧细胞生长速度存在差异有关 D.仅图示实验即可证明使胚芽鞘弯曲生长的是尖端产生的一种化学物质 6．（2024秋•临高县校级期末）图为有关生长素的实验探究示意图，下列相关叙述错误的是（　　） A．实验1中①直立生长 B．实验1中②向左侧弯曲生长 C．实验2中生长素的含量为a＝b＞c D．实验2可证明单侧光能导致苗尖端生长素分布不均匀 7．（2025秋•西固区校级期中）拟南芥的开花过程受光周期途径、春化途径等的调控。在光周期途径中，光敏色素接收光信号激活成花素基因的表达，成花素经韧皮部运输至茎尖分生组织促进开花。在春化途径中，低温能诱导FLC基因发生甲基化修饰，但该修饰在减数分裂时会被擦除。下列叙述正确的是（　　） A．光敏色素主要吸收红光和蓝紫光，在分生组织的细胞内比较丰富 B．成花素的运输方式为极性运输，该方式需要ATP水解提供能量 C．低温通过促进FLC基因表达，解除对开花过程的抑制 D．春化作用促进植物提前开花不能遗传给子代，不属于表观遗传 8．（2025秋•朝阳区期中）为探究外源生长素和生长素运输抑制剂NPA对根背光生长的影响，实验结果如图。下列叙述正确的是（　　） 处理方式 测定指标 外源生长素（mg/L） NPA（μmol/L） 0 0.001 0.01 0.1 3 弯曲角度α（度） 37 40 31 22 16 生长速率（mm/天） 15 17 13 11 8 A．生长素促进根生长弯曲的最适浓度为0.001mg/L B．NPA通过抑制生长素运输增强根的背光弯曲 C．随外源生长素浓度升高，根背光弯曲程度持续增大 D．外源生长素对根背光弯曲的调节具有两重性 答案 ABCDD CDD 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $