第四章 第一节 第2课时 生长素的生理作用（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（苏教版）

本讲义聚焦高中生物学生长素的生理作用及特点这一核心知识点，系统梳理其促进细胞分裂、分化和伸长等作用，通过两重性（低浓度促进、高浓度抑制）、顶端优势（概念、成因及解除）构建知识支架，结合经典实验（如Thimann豌豆顶芽实验）和曲线图分析深化理解。 该资料以科学思维和探究实践为特色，通过实验数据解读（如侧芽生长长度对比）、曲线分段分析（ac段促进增强等）及玉米幼苗向地性表格探究，培养学生证据分析与逻辑推理能力。课中辅助教师引导学生理解两重性机制，课后练习题（如不同浓度生长素对侧芽影响实验题）助力学生查漏补缺，强化生命观念中的结构与功能观。

第2课时　生长素的生理作用 [学习目标]　1.理解生长素的生理作用及特点。2.根据生长素的作用及特点，学会分析和解决生活实际问题。 1．生长素的生理作用及特点 (1)生理作用 ①促进作用：细胞分裂、分化和伸长，叶片扩大，种子萌发，果实发育等。 ②抑制作用：侧枝生长、花脱落、叶片衰老等。 (2)生理作用的两重性 ①含义：生长素既能促进植物生长，又能抑制植物生长。 ②影响生长素生理作用的因素 2．顶端优势 (1)概念：植物顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。 (2)形成原因 (3)解除方法：摘除顶芽。 (4)应用：棉花打顶，果树剪枝等。 判断正误 (1)生长素不直接参与细胞代谢，但可以给细胞传达一种调节代谢的信息(　　) (2)生长素能诱导细胞的分化(　　) (3)生长素的作用效果受植物种类、器官种类和生长素浓度等因素影响(　　) (4)顶芽产生的生长素通过简单扩散的方式运输到侧芽部位(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)× 提示　(4)顶芽产生的生长素运输到侧芽部位的方式为极性运输，属于主动运输，不是简单扩散。 任务：分析生长素的作用特点 1．Thimann等人进行了一次经典的实验。他对豌豆进行保留顶芽或去除顶芽的处理，之后放置一段时间，观察其侧芽的生长状况。 组别 侧芽增加的长度(mm) a.保留顶芽 3.4±0.5 b.去除顶芽 16.0±2.7 c.去除顶芽，外施生长素 1.8±0.6 (1)a、b组处理的结果能否说明生长素抑制了侧芽的生长？并说明理由。 提示　不能说明生长素抑制了侧芽的生长。a、b组的自变量是顶芽的有无而不是侧芽生长素浓度，只能说明顶芽的存在抑制了侧芽的生长。 (2)b、c组处理的结果说明了什么？ 提示　顶芽运输(或外施)的生长素抑制了侧芽的生长。 (3)该实验的结论是什么？ 提示　植物顶芽产生的生长素可抑制侧芽的生长，间接说明了过高的生长素浓度可抑制侧芽的生长。 2．如图是科学家研究不同浓度生长素对芽的作用曲线，请思考回答下列问题： (1)描述图中各区段生长素的作用效果： ①ac段：随生长素浓度增加，促进生长作用增强。 ②c点：生长素的促进作用效果最强，该点所对应生长素浓度为最适浓度。 ③ce段：随生长素浓度增加，促进生长作用减弱，仍表现为促进生长。 ④e点：既不促进生长，也不抑制生长。 ⑤ef段：随生长素浓度增加，抑制生长作用增强。 (2)据图分析“浓度较低时促进生长，浓度较高时则会抑制生长”是相较于e(填图中字母)点所对应的生长素浓度而言的。 (3)综上可知，生长素的作用特点是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。 3．玉米幼苗水平放置一段时间后，地上部分背地生长，地下部分向地生长。请从生长素在根、茎处的分布趋势和器官内部因素两个角度分析，利用所给信息，完善表格。 部位 根部 茎部 C D A B 生长素浓度 低 高 低 高 生长速度 快 慢 慢 快 生长素敏感程度 敏感 不敏感 弯曲方向 向地生长 背地生长 视野拓展　生长素促进细胞伸长的作用机理 关于生长素的作用机理，科学家们提出了“酸生长假说”(细胞壁pH下降，使细胞壁松弛，细胞伸长生长)和“基因活化学说”(IAA与细胞内受体结合促进基因表达)。 核心归纳 1．不同种类的植物对生长素的敏感程度 分析图示可知，不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。该原理可应用于除草剂的开发。 2．影响生长素浓度变化及作用结果的因素分析 1．(2021·重庆，18)新中国成立初期，我国学者巧妙地运用长瘤的番茄幼苗研究了生长素的分布及锌对生长素的影响，取样部位及结果见表。据此分析，下列叙述错误的是(　　) 取样部位 生长素含量(μg·kg－1) 对照组 低锌组 ①茎尖 12.5 3.3 ②茎的上部 3.7 2.5 ③瘤上方的茎部 4.8 2.9 ④长瘤的茎部 7.9 3.7 ⑤瘤 26.5 5.3 A.部位①与部位②的生长素运输方向有差异 B．部位③含量较高的生长素会促进该部位侧芽生长 C．因部位⑤的存在，部位④生长素含量高于部位③ D．对照组生长素含量明显高于低锌组，表明锌有利于生长素合成 答案　B 解析　生长素作用具有两重性，部位③含量较高的生长素会抑制该部位侧芽生长，B错误。 2．如图表示植物生长单位长度所需时间与生长素浓度的关系，下列叙述正确的是(　　) A．在单侧光作用下，若胚芽鞘生长素浓度向光侧为c，则背光侧为d B．将植物体水平放置，若茎部近地侧生长素浓度为a，则远地侧为b C．将植物体水平放置，若根部近地侧生长素浓度为c，则远地侧为d D．若曲线Ⅰ表示生长素对植物芽的作用，则曲线Ⅱ表示对根的作用 答案　A 解析　单侧光能使生长素由向光侧向背光侧运输，使背光侧生长素浓度高于向光侧，则背光侧生长快于向光侧，若胚芽鞘生长素浓度向光侧为c，则背光侧生长素浓度要大于c，植物生长单位长度所需时间短于向光侧，即背光侧为d，A正确；将植物体水平放置，由于重力作用，生长素集中分布在近地侧，由于茎对生长素较不敏感，近地侧生长素浓度高于远地侧，近地侧生长素浓度对茎的生长起促进作用，而远地侧生长素浓度对茎的生长也起促进作用，但促进作用没有近地侧强。若茎部近地侧生长素浓度为a，则远地侧生长素浓度应小于a，而不是b，B错误；将植物体水平放置，由于受到重力作用影响，近地侧生长素浓度高于远地侧，若根部近地侧生长素浓度为c，则远地侧生长素浓度应小于c，而不是d，C错误；植物不同器官对生长素的敏感程度不同，根比芽敏感，芽比茎敏感，因此若曲线Ⅰ表示生长素对植物芽的作用，则曲线Ⅱ表示对茎的作用，D错误。 第1～10题，每题8分，共80分。 题组一　生长素的生理作用 1．(2025·淮安高二期中)下列关于生长素的叙述，错误的是(　　) A．同一植物的不同器官对生长素的敏感程度可能不同 B．植物形成的顶端优势体现了高浓度的生长素会抑制侧芽生长的生理效应 C．生长素可以促进细胞分裂、细胞分化和细胞伸长 D．生长素对发育中的种子和果实只有促进作用，没有抑制作用 答案　D 解析　生长素对发育中的种子和果实有促进作用，如果浓度过高也有抑制作用，D错误。 题点　生长素在细胞、器官水平的生理作用、机制 2．植物生长素具有低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长的特性，即“两重性”。下列现象或应用不能说明生长素调节具有“两重性”的是(　　) A．在自然状况下，大型乔木的树冠多呈圆锥形 B．被大风刮倒的树木，其露出地面的根总是向地生长 C．置于窗台上的盆栽植物总是朝窗外生长 D．棉花的顶芽比侧芽生长快 答案　C 解析　置于窗台上的盆栽植物，由于单侧光的影响，背光一侧的生长素浓度高，促进作用强，生长快，所以总是朝窗外生长，只体现了生长素的促进作用，C符合题意。 题点　生长素的作用特点 3.已知植物存在顶端优势现象，如图所示，将茎剪断数小时后，本来已停止生长的侧芽又开始生长。而在顶芽中合成并向下运输的生长素和这一现象密切相关。下列说法正确的是(　　) A．将茎剪断，数小时后侧芽开始生长的原因可能是侧芽部位生长素含量降低 B．顶芽合成的生长素向下运输时需要载体，但不需要能量 C．茎剪断前，顶芽合成的生长素向下运输至侧芽，侧芽不合成生长素 D．若在剪断的茎处涂抹大量的生长素，侧芽的生长不会受到抑制 答案　A 解析　顶芽合成的生长素通过极性运输的方式从形态学上端运输到形态学下端，在侧芽处积累，侧芽处生长素浓度过高抑制侧芽的生长。剪断茎后，顶芽合成的生长素不能向下运输，侧芽部位生长素含量降低，促进侧芽的生长，A正确；生长素的极性运输属于主动运输，既需要载体，也需要能量，B错误；侧芽也可以合成生长素，C错误；若在剪断的茎处涂抹大量的生长素，侧芽部位生长素浓度仍然很高，侧芽的生长仍会受到抑制，D错误。 题点　顶端优势的概念、原因、解除、应用 题组二　解读生长素作用特点的图形 4．(2025·镇江高二期中)如图所示为黄化燕麦幼苗中生长素相对含量的分布情况，据所学知识和图中信息判断，下列叙述错误的是(　　) A．生长素的产生和分布是基因表达和调控的结果，也受到环境因素的影响 B．a点对应浓度的生长素作用于d点可能会抑制d点所对应的细胞的生长 C．a点生长素浓度相对较高，是由b、c点对应的细胞合成的生长素运输到a点所致 D．该幼苗在太空中水平生长的原因是没有受重力影响，不进行横向运输 答案　C 解析　生长素的产生和分布是基因表达和调控的结果，同时也受光照、重力等环境因素的影响，A正确；a点生长素浓度相对较高，d点生长素浓度较低，由于根对生长素比较敏感，所以a点对应浓度的生长素作用于d点可能会抑制d点所对应的细胞的生长，B正确；a点是芽尖分生区部位的细胞，生长素浓度较高是此处生长素合成较多所致，C错误；该幼苗在太空中水平生长的原因是没有受重力影响，不进行横向运输，生长素均匀分布，D正确。 题点　根的向地性、茎的背地性分析 5．对烟草植株进行打顶处理解除顶端优势后，侧芽生长素浓度随时间的变化曲线如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．打顶前生长素对顶芽和侧芽的作用效果体现了两重性 B．打顶后第20天，侧芽生长素主要由侧芽自身合成 C．打顶能解除顶端优势，使侧芽生长素浓度持续升高 D．不同器官对生长素的敏感程度能影响生长素的作用效果 答案　C 解析　打顶前，生长素对顶芽是促进作用，对侧芽表现为抑制作用，因此体现了生长素作用的两重性，A正确；打顶能解除顶端优势，使侧芽生长素浓度先降低后升高，C错误。 题点　顶端优势的概念、原因、解除、应用 6．如图表示生长素浓度与植物生长的关系，P点和Q点可分别表示(　　) A．植株横放时根弯曲部位的近地侧和远地侧 B．植株横放时茎弯曲部位的远地侧和近地侧 C．具有顶端优势的植株的顶芽部位和侧芽部位 D．胚芽鞘向光弯曲生长时尖端下部的向光侧和背光侧 答案　C 解析　植株横放时，根弯曲部位的近地侧生长素浓度高，生长受抑制；远地侧生长素浓度低，生长快，所以P点和Q点可分别表示植株横放时根弯曲部位的远地侧和近地侧，A不符合题意；植株横放时，茎弯曲部位的远地侧生长素浓度低，生长慢；近地侧生长素浓度高，生长快，但是都起促进作用，B不符合题意；具有顶端优势的植株顶芽优先生长而侧芽受抑制，所以P点和Q点可分别表示顶芽部位和侧芽部位，C符合题意；胚芽鞘向光弯曲生长时，尖端下部的向光侧生长素浓度低，促进作用小；背光侧生长素浓度高，促进作用大，但是都起促进作用，D不符合题意。 题点　生长素生理作用综合 7．我国古代劳动人民在农耕生产中，总结了很多农作物种植经验。《齐民要术》中种植白杨篇记载：“初生三年，不用采叶，尤忌捋心，捋心则科茹不长。”《田家五行》中记载：“当知稻花见日方吐，阴雨则收，正当其盛吐之时，暴雨忽至，卒不能收，被雨所伤，遂致白飒(白飒指瘪粒)之患。”下列分析错误的是(　　) A．“尤忌捋心”是为了保护顶芽，以保持初生白杨的顶端优势 B．种植棉花时需要及时采“叶心”，以便更多的侧芽长成侧枝确保产量 C．“白飒之患”和水稻受暴雨影响无法正常授粉，不能形成种子有关 D．在水稻授粉期遇到阴雨天气后，可以喷施适宜浓度的IAA避免减产 答案　D 解析　“心”是顶芽，“尤忌捋心”是为了保护顶芽，以保持初生白杨的顶端优势，A正确；种植棉花时想要得到更多的棉花，需要及时采叶心，以便更多的侧芽长成侧枝确保产量，B正确；白飒指瘪粒，“白飒之患”和水稻受暴雨影响无法正常授粉，不能形成种子有关，C正确；种植水稻为了收获种子，在水稻授粉期遇到阴雨天气后，无法形成种子，喷施适宜浓度的IAA只能长成无子果实，不能避免减产，D错误。 题点　顶端优势的概念、原因、解除、应用 8．(多选)生长素是人们发现和研究较早的植物激素，其作用是促进细胞分裂、分化和伸长，叶片扩大。如图表示某植物体地上部分，下列有关生长素调节的叙述，不正确的是(　　) A．该植物体地上部分能合成生长素的部位只有①②③④所示结构 B．①生长迅速而②生长受抑制是由于②对生长素的敏感程度高于① C．②生长受抑制而④生长较快，是由于①合成的生长素无法运输到④部位 D．生长素是植物体内的信号分子，必须与靶细胞受体结合才能发挥作用 答案　ABC 解析　植物体的幼叶也能合成生长素，A错误；①(顶芽)合成的生长素向下运输积累在②(侧芽)处，导致侧芽处生长素浓度过高从而抑制了侧芽的生长，B错误；④距离顶芽较远，①合成的生长素运输到④的量较少，因此④生长较②快，C错误；生长素必须与靶细胞受体结合才能完成信号传递，从而发挥相应的作用，D正确。 题点　顶端优势的概念、原因、解除、应用 9．(多选)(2025·南通高二阶段检测)生长素(IAA)主要促进细胞的伸长，而细胞壁的弹性非常小，影响细胞的伸长。科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理，如图所示。下列说法错误的是(　　) A．生长素与细胞质膜受体结合可通过Ca2＋引发H＋以被动运输的方式向外运输 B．生长素是植物体内信息的化学载体，其受体只存在于细胞质膜上 C．pH较低的环境中细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力增大，引起细胞纵向生长 D．生长素的调节作用依赖细胞内的信息传递，体现了细胞结构和功能的联系 答案　ABC 解析　由图可知，H＋向外运输需要消耗ATP，所以是以主动运输的方式向外运输的，A错误；图中显示，生长素的受体既存在于细胞质膜上，也存在于细胞质中，B错误；酸性条件下细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小，引起细胞纵向生长，C错误。 题点　生长素在细胞、器官水平的生理作用、机制 10．(多选)(2025·南通高二开学考试)科研人员为探究生长素对根尖生长的影响，以琼脂块和水稻根尖为材料进行了如表实验。下列有关叙述正确的是(　　) 组别 对根的处理方式 生长状况 ① 黑暗 竖直生长 ② 单侧光照射 背光弯曲生长 ③ 黑暗(一侧贴空白琼脂块) 竖直生长 ④ 黑暗(一侧贴含10－8 mol/L生长素的琼脂块) 向贴琼脂块一侧生长 ⑤ 黑暗(一侧贴含10－6 mol/L生长素的琼脂块) ？ A.第②组与第④组实验不能说明单侧光照引起根尖生长素分布不均匀 B．第③组实验的目的是确定空白琼脂块对根尖生长无影响 C．第⑤组根尖的生长状况应该是“向贴琼脂块一侧的对侧生长” D．根尖背光弯曲生长说明生长素对根尖生长仅起到抑制作用 答案　AB 解析　第②组与第④组对照，有两个自变量，违背了实验设计的单一变量原则，不能说明单侧光照会引起根尖生长素分布不均匀，A正确；第③组实验的目的是为了确定琼脂块对根尖生长无影响，即空白对照，B正确；第⑤组生长素浓度高于第④组，则抑制作用更强，根尖的生长状况应该是“向贴琼脂块一侧生长”，C错误；根尖背光弯曲生长说明根尖背光侧的生长素对根尖生长有抑制作用，但根尖向光侧的生长素对根尖的生长具有促进作用，D错误。 题点　生长素有关的实验 11．(20分)(2025·扬州高二期中)某研究性学习小组先后开展了下列实验，回答下列问题： (1)图示a、b、c是对胚芽鞘做了不同的处理，d为一胚芽鞘被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。 图中a、b、c胚芽鞘会发生向光弯曲生长的是______(填字母)。图中d如果固定胚芽鞘，旋转纸盒，一段时间后，植株____________生长；若将纸盒和胚芽鞘一起旋转，则植株__________________生长。 (2)为探究不同浓度的生长素对某种植物茎段侧芽生长的影响，进行了有关实验，结果见表(测得数据代表侧芽生长量/cm)。 实验组别 处理时间/d 12 24 X 48 蒸馏水 1.0 1.8 2.3 2.5 浓度Ⅰ 1.5 2.3 3.2 4.4 浓度Ⅱ 2.0 3.5 5.0 5.6 浓度Ⅲ 0.8 1.0 1.4 1.8 ①实验组别中设置蒸馏水的目的是____________，表中X表示的处理时间为________(d)。 ②浓度Ⅲ的生长素对侧芽生长所起的作用是_________________________________(填“促进”或“抑制”)。该实验的各种处理中，促进侧芽生长效果最佳的方法是_________ ________________________________________________________________________。 ③分析表中数据可知，浓度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间大小关系为________________，______(填“能”或“不能”)体现生长素作用的两重性。 ④将浓度Ⅰ的生长素稀释后，重复上述实验。与稀释前浓度Ⅰ的实验结果相比，稀释后实验中侧芽生长量的变化及原因可能有________(填字母)。 a．增加，因为促进作用增强 b．减少，因为促进作用减弱 c．不变，因为促进作用相同 d．减少，因为抑制作用增强 答案　(1)b　向光源(右)弯曲　向纸盒开口方向弯曲　(2)①起对照作用　36　②抑制　用浓度Ⅱ的生长素处理侧芽48 d　③Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ或Ⅱ<Ⅰ<Ⅲ(Ⅲ大，Ⅰ和Ⅱ无法确定)　能　④abc 解析　(2)①实验组别中设置蒸馏水的目的是起对照作用，表中X表示的处理时间为36 d。②分析表格数据可知，与蒸馏水对照组比较，浓度Ⅲ的生长素对侧芽生长所起的是抑制作用。分析表格信息可知，用浓度Ⅱ的生长素处理侧芽48 d，促进侧芽生长效果最佳。③由生长素作用的两重性特点判断，浓度Ⅲ抑制生长，属于高浓度，而浓度Ⅰ和浓度Ⅱ都促进生长，但浓度Ⅱ促进作用大于浓度Ⅰ，故可能为Ⅰ＜Ⅱ＜Ⅲ或Ⅱ＜Ⅰ＜Ⅲ，因此能体现生长素作用的两重性。④分析表中数据可知，浓度Ⅰ的生长素促进侧芽生长。若浓度Ⅰ的生长素浓度高于最适浓度，浓度Ⅰ的生长素稀释后，浓度降低但仍然高于最适浓度，则促进作用增强，侧芽生长量增加；若浓度Ⅰ的生长素浓度高于最适浓度，浓度Ⅰ的生长素稀释后，浓度降低后低于最适浓度，且这两个浓度关于最适浓度对称，即促进作用相同，则侧芽生长量不变；若浓度Ⅰ的生长素浓度低于最适浓度，浓度Ⅰ的生长素稀释后，浓度降低，则促进作用减弱，侧芽生长量减少，故选abc。 题点　生长素有关的实验 学科网（北京）股份有限公司 $