第四章 微专题四 生长素生理作用的相关曲线分析和实验设计（配套课件PPT）-【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）

该高中生物学课件聚焦生长素生理作用的曲线分析（两重性、器官敏感性）与实验设计（产生部位、横向运输等），从生长素发现实验切入，衔接曲线关键点解析（如a点既不促进也不抑制，c点最适浓度），再过渡到实验变量分析，构建“发现-曲线-实验”的学习支架。 其亮点在于融合生命观念（两重性体现结构与功能观）、科学思维（实验变量控制如云母片插入位置的逻辑分析）和探究实践（例2探究向光弯曲原因的实验设计）。采用“曲线解析-实验步骤-例题变式”教学法，通过对比不同器官敏感性曲线、归纳实验设计模板帮助学生掌握。学生能提升分析和实验能力，教师可直接用于课堂教学和分层训练。

微专题四 生长素生理作用的相关曲线分析和实验设计 第四章　植物生命活动的调节 一、生长素生理作用的相关曲线分析 1.图甲表示不同浓度生长素的生理作用不同。 (1)a点——既不促进生长也不抑制生长。 (2)a～c段(不含a点)——随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强。 (3)c点——促进生长的最适浓度，促进效果最好。 (4)c～e段(不含e点)——仍为“促进”浓度，只是随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱。 (5)e点——促进生长的浓度“阈值”——低于此值时为促进生长的“低浓度”，超过此值时，将由“促进”转向“抑制”，从而进入抑制生长的“高浓度”，处于此值时，对植物生长的效应与a点相同，既不促进生长，也不抑制生长。 (6)b、d两点——生长素浓度虽然不同，但促进效果相同。 2.图乙表示植物不同器官对生长素的敏感程度不同，依次为根＞芽＞茎。 3.解答此类曲线题要明确以下两个关键点 (1)明确“高浓度”和“低浓度”的阈值。“高浓度”应为大于图甲中e点或图乙中A′、B′、C′点的浓度，“低浓度”应为小于图甲中e点或图乙中A′、B′、C′点的浓度。 (2)若存在两种不同浓度的生长素，其促进效果相同，则最适浓度在此两种浓度之间。 A.b侧生长素浓度在AC范围内，能促进生长 B.E点和B点表示不同浓度的生长素可能作用效果相同 C.根的向地生长说明生长素的作用表现出两重性 D.在太空中，根的生长状况将不同于图中所示，坐标图中生长素的曲线 能适用于根的生长 例1　(2025·扬州高二期中)如图所示，如果根a侧的生长素浓度在曲线A点(为10－10 mol·L－1)，下列描述错误的是 √ 在重力的作用下，生长素会发生横向运输，b侧的生长素浓度大于a侧，根对生长素比较敏感，高浓度抑制，低浓度促进，a侧的浓度在A点，b侧的浓度此时应大于C点，抑制根的生长，A错误； 从图中可以看出，E点和B点对应的纵坐标相同，也就是不同浓度的生长素可能作用效果相同，B正确； 根向地生长时，近地侧生长素浓度高抑制生长，远地侧生长素浓度低促进生长，说明生长素的作用表现出两重性，C正确； 在太空中，由于失重，a侧与b侧的生长素浓度相等，根的生长状况将不同于图中所示，坐标图中生长素的曲线照样适用于根的生长，D正确。 二、与生长素有关的实验设计 1.验证生长素的产生部位在尖端 (1)实验材料：胚芽鞘若干，琼脂块若干等。 (2)变量分析 自变量：琼脂块是否接触过尖端； 因变量：琼脂块中是否有生长素； 检测指标：去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长。 (3)实验步骤及预期结果 2.验证生长素的横向运输发生在尖端 (1)实验材料：胚芽鞘若干，云母片若干等。 (2)变量分析 自变量：发生部位； 控制方法：云母片插入； 因变量：是否发生横向运输； 检测指标：胚芽鞘是否发生弯曲生长。 (3)实验步骤及预期结果 或者： 3.验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段 (1)实验材料：胚芽鞘若干，云母片若干等。 (2)变量分析 自变量：生长素能否到达尖端下部； 因变量：生长部位是否在尖端下部； 检测指标：胚芽鞘是否发生弯曲生长。 (3)实验步骤及预期结果 例2　为探究胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移，还是单侧光将生长素分解了，某研究性学习小组设计了如图1、图2所示的实验。下列说法正确的是 A.由图1可知，胚芽鞘向光弯曲生长的原因是单侧光将生长素分解了 B.如果一段时间后，图2中胚芽鞘a、b、c、d的长势基本相同，则说明单侧光 使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移 C.如果一段时间后，图2中胚芽鞘c生长最快，则说明单侧光将生长素分解了 D.胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的生长起关键作用 √ 图1中，若单侧光将生长素分解了，则甲组和乙组的胚芽鞘都应向光弯曲生长，但实际上乙组胚芽鞘直立生长，说明单侧光并没有将生长素分解，而是云母片阻挡了生长素的转移，A错误； 若单侧光使胚芽鞘尖端的生长素发生了转移，则琼脂块中的生长素含量应为D>A＝B>C，胚芽鞘d生长最快，c生长最慢，B错误； 若单侧光将生长素分解了，则琼脂块A、B、D中的生长素含量应相等，且均大于C中的，胚芽鞘a、b、d的长势相同，c生长最慢，C错误。 例3　用燕麦幼苗做如图两个实验，下列相关说法不正确的是 A.两天后，胚芽鞘D向左(A侧)弯曲生长 B.两天后，胚根E向右(B侧)弯曲生长 C.两天后，放琼脂块e的胚芽鞘向右弯曲生长 D.两天后，放琼脂块f的胚芽鞘向左弯曲生长 √ 从图甲可以看出，由于重力作用，数小时后琼脂块B中的生长素多于琼脂块A，故在胚芽鞘D中，B侧生长快于A侧，胚芽鞘D向左弯曲生长，A正确； 在胚根E中，由于胚根对生长素较敏感，B侧生长素浓度高反而抑制了胚根生长，因而胚根E向右弯曲生长，B正确； 分析图乙可知，由于生长素的极性运输，琼脂块e中含有生长素，而琼脂块f中不含有生长素，故放琼脂块e的胚芽鞘向右弯曲生长，放琼脂块f的胚芽鞘生长很少、不弯曲，C正确，D错误。 A.温特猜想尖端产生的化学物质受重力影响可以扩散到琼脂块中 B.若在单侧光照射下进行该实验，能得到相同的实验结果 C.①组和②组对比可以证明，尖端产生的物质能够促进胚芽鞘的生长 D.设置⑤组和⑥组的目的是排除琼脂块对胚芽鞘生长的影响 1.(2025·南通高二开学考试)如图为温特研究植物向光性的实验设计，①～⑥组是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理。下列有关分析错误的是 √ 跟踪训练 ①组和②组中有两个变量，不符合单一变量原则，不能证明尖端产生的物质能够促进胚芽鞘的生长，因为胚芽鞘的生长还可能受琼脂块的影响，C错误。 2.为研究根背光生长与生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA(生长素运输抑制剂)的溶液中，用水平单侧光照射根部(如图)，测得根的弯曲角度及生长速率如表。 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 据此实验的结果，不能得出的结论是 A.根向光侧的生长速率大于背光侧 B.生长素浓度过高时会抑制根的生长 C.单侧光对根向光侧生长素的合成没有影响 D.单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关 √ 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 由图表分析可知，单侧光作用下生长素分布不均匀，导致根背光侧生长素浓度大于向光侧；由于根对生长素比较敏感，所以根向光侧的生长速率大于背光侧，A不符合题意； 对比四个外源生长素的测定指标，可以看出随生长素浓度的升高，生长速率是先升高后降低，由此可知，生长素对根生长的作用具有浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长的特点，B不符合题意； 题干没有给出单侧光对根向光侧生长素合成是否有影响的任何信息，故无法得出单侧光对根向光侧生长素的合成没有影响的结论，C符合题意； 用NPA处理根，根的弯曲程度减弱，说明单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关，D不符合题意。 3.将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如图甲所示，则曲线上P点最可能对应图乙中的位置是 A.a B.b C.c D.d √ 将植物横放，受重力作用，生长素在近地一侧分布较多；根对生长素较为敏感，较高浓度的生长素会抑制根的生长。曲线上P点在较高的生长素浓度下，生长1 cm所需的时间较长，符合根的近地一侧生长情况与生长素浓度的关系，D符合题意。 4.为研究植物生长素的作用，设计如下实验：将胚芽鞘尖端放在琼脂块上并给予单侧光照，如图1；一段时间后将A、B琼脂块分别置于相同的去尖端胚芽鞘甲和乙的一侧，数天后生长结果如图2，由该实验能得到的结论是 A.光照导致向光侧生长素的分解 B.胚芽鞘甲生长速度快于乙 C.B琼脂块中的生长素含量多于A D.单侧光干扰生长素向下运输 √ 植物芽和根的影响曲线。下列相关叙述错误的是 A.图中A、B的下端都能检测到生长素 B.若琼脂块内生长素含量为图乙b点对应的浓度，A和B均表现为向左弯 曲生长 C.若琼脂块内生长素含量为图乙d点对应的浓度，A和B的弯曲方向相反， 体现出生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特性 D.用含不同生长素浓度的琼脂块处理A时，其弯曲生长的程度均不相同 5.(多选)(2024·南京高二开学考试)取某单子叶植物的胚芽鞘(A)和幼根(B)并切除尖端，保持两者的形态学上端在上，实验处理见图甲；图乙表示不同浓度生长素对该 √ √ 生长素只能由形态学上端运输至形态学下端，所以图中A、B的下端都能够检测到生长素，A正确； b点对应的生长素浓度能促进根和芽的生 长，因此A和B均表现为向左弯曲生长，B正确； 若琼脂块内生长素含量为图乙d点对应的浓度，此时生长素抑制根的生长，促进芽的生长，但其并不是作用于同一部位，无法体现生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的生理作用，C错误； 在生长素促进生长的最适浓度的两侧会有两个不同浓度，促进效果相同，D错误。 6.(多选)将含有14C标记的生长素的琼脂小块(供体)放在燕麦胚芽鞘中段的一端，另一块不含生长素的琼脂小块(受体)放在另一端，如图所示。一段时间后检测受体中的放射性分布，在受体甲、丁中能检测到放射性，受体乙、丙中则不能。下列叙述错误的是 A.胚芽鞘中生长素的运输只能由A端运到B端 B.该实验的目的是验证生长素促进胚芽鞘生长 C.生长素在胚芽鞘中的运输受重力因素影响 D.用14C标记生长素是为了加快生长素的运输速度 √ √ √ 根据题意可知，在受体甲、丁中能检测到放射性，受体乙、丙中则不能，说明胚芽鞘中生长素的运输只能由A端运到B端，A正确； 该实验的目的是验证生长素的运输方向，B错误； 生长素在胚芽鞘中进行极性运输，受遗传因素影响，而不受重力因素影响，C错误； 用14C标记生长素是为了检测生长素的运输情况，D错误。 7.(2025·无锡高二期中)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，受到多种激素相互作用共同调节。回答下列问题： (1)生长素的化学本质是__________。图1所示某植株①②③三个部位中，生长素浓度最低的部位是________。摘除①后，②和③侧芽生长速度较快的是________。 吲哚乙酸 ① ③ (2)为研究生长素对植物生命活动调节的影响，将去掉尖端的番茄幼苗做如图2所示处理，一段时间后观察幼苗的生长情况； 图3表示生长素浓度对番茄根、芽生长的影响。 ①在成熟组织中的韧皮部，生长素的运输方式是________(填“极性”或“非极性”)运输。 ②图2中，幼苗将_______(填“向光弯曲”“直立”或“不”)生长，图3中B点对应浓度对根生长的效应是________(填“促进”“抑制”或“不影响”)。 非极性 直立 促进 (3)生长素能够促进植物细胞生长，作用机理如图4所示。 据图可知，生长素的调节作用依赖生长素与_____________________的受体识别来传递信息，最终通过影响细胞核内基因的表达来调节细胞生长。 细胞质膜上和细胞内 第四章　植物生命活动的调节 本课结束 $