第31講

植物生命活動的調(diào)節(jié)Never考情分析課標(biāo)要求1.概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)和生理作用，概述植物向光性的原因。2.概述其他植物激素的種類和作用。3.闡明植物激素間的相互作用。4.概述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)上的應(yīng)用。5.概述光、溫度、重力等環(huán)境因素調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的過程。考點由高考知核心知識點預(yù)測植物生命活動的調(diào)節(jié)(2022·廣東卷）生長素的生理作用(2023·廣東卷）生長素的生理作用(2024·廣東卷）產(chǎn)生部位、運輸方式及分布(2025·廣東卷）其他植物激素作用及相關(guān)實驗題型：選擇題、解題題內(nèi)容：本專題知識難度較低，要求基礎(chǔ)要扎實?？疾閷W(xué)生對相關(guān)生長素發(fā)現(xiàn)、合成、產(chǎn)生、生理作用的整體性的認(rèn)識,或結(jié)合一些情景信息或表格信息設(shè)置題目，考查學(xué)生的應(yīng)變能力、獲取信息和綜合分析能力。其他植物激素植物生命活動調(diào)節(jié)植物生長素思維導(dǎo)圖種類和作用激素間的相互作用植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用概念及優(yōu)點類型探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進插條生根的最適濃度生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的合成、運輸與分布生長素的生理作用赤霉素細(xì)胞分裂素脫落酸乙烯油菜素內(nèi)酯協(xié)調(diào)作用相抗衡環(huán)境因素的調(diào)節(jié)光溫度重力整體調(diào)控

考點一

植物生長素金絲雀虉（yì）草(一種禾本科植物)的胚芽鞘(1)實驗材料：胚芽鞘第一片葉種子尖端尖端下部一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程1.達爾文父子的實驗（19世紀(jì)末）①③④②向光彎曲生長不生長不彎曲直立生長向光彎曲生長(2)實驗過程：(3)實驗現(xiàn)象：單側(cè)光照射錫箔罩在尖端錫箔罩在尖端下部去掉胚芽鞘尖端(4)實驗分析：實驗①實驗②實驗③實驗④該實驗的對照組為_____，實驗組為________；①②對照，自變量為__________，說明胚芽鞘的向光彎曲生長與_____有關(guān)；①③對照，自變量為_____________，說明胚芽鞘的彎曲生長與

有關(guān)；③④對照，自變量為__________；①③④對照，說明胚芽鞘的感光部位在______。①②③④有無尖端尖端尖端有無遮光尖端受單側(cè)光刺激遮光部位尖端(5)實驗結(jié)論：2.鮑森.詹森（1913年）云母片瓊脂片胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”,可以透過瓊脂片傳遞給下部。實驗結(jié)論：鮑森·詹森實驗的不足之處：無法排除瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長的結(jié)論。云母片：具有無污染、絕緣、不透化學(xué)物質(zhì)的特點。瓊脂片實驗不足沒有形成單一變量，無法排除“瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長”的結(jié)論。實驗改進瓊脂片不生長不彎曲尖端產(chǎn)生的影響能傳到下部，為什么能使伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻呢？(1)拜爾實驗為什么要在黑暗中進行？_____________________________________3.拜爾（1918年）黑暗環(huán)境右側(cè)左側(cè)實驗結(jié)論：

胚芽鞘彎曲生長，是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。

排除光照可能對實驗結(jié)果造成的干擾無法證明尖端是否產(chǎn)生某種物質(zhì)(2)拜爾實驗的不足之處是？_____________________________________

【注意】拜爾首次將實驗放置于黑暗中進行，說明單側(cè)光不是胚芽鞘彎曲生長的根本原因，而“影響”的分布不均勻才是根本原因；實驗組對照組瓊脂塊是否接觸過尖端去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長實驗結(jié)論：胚芽鞘尖端確實產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)在尖端下部分布不均，導(dǎo)致彎曲生長。溫特將其命名為生長素。自變量：因變量：排除瓊脂片本身的化學(xué)物質(zhì)對胚芽鞘的影響去除尖端中含有少量的生長素，排除內(nèi)源激素對實驗的干擾。（1）設(shè)置對照組的目的是？（2）在放置瓊脂塊前，要將其去掉尖端的胚芽鞘在蒸餾水中侵泡一段時間，原因是?4.溫特（1926年）【特別提示】對溫特實驗之前的實驗結(jié)論進行描述時，不能出現(xiàn)“生長素”，只能說“影響”。彎曲生長的部位是尖端下部的伸長區(qū)溫特實驗：胚芽鞘的彎曲生長確實是由一種化學(xué)物質(zhì)引起的，這可能是一種和動物激素類似的物質(zhì)，并把它命名為生長素。達爾文實驗尖端受單側(cè)光刺激后，向下面的伸長區(qū)傳遞了某種“影響”伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。詹森實驗：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂塊傳遞給下部。拜爾實驗：尖端產(chǎn)生的“影響”在其下部分布不均勻造成胚芽鞘的彎曲生長。先后從人尿液和高等植物中分離出與生長素作用相同的化學(xué)物質(zhì)—吲哚乙酸(IAA)，進一步研究發(fā)現(xiàn)生長素還有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。5.生長素的發(fā)現(xiàn)過程總結(jié)植物向光生長的原因植物向光性是由于________________________：單側(cè)光照射后，胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量____向光一側(cè)，因而

引起兩側(cè)的生長不均勻（背光側(cè)細(xì)胞伸長快），從而造成向光彎曲生長素分布不均勻多于尖端尖端下段尖端下段生長素較少生長素較多生長較慢生長較快單側(cè)光植物向光生長的原因背光側(cè)分布多于向光側(cè)尖端細(xì)胞胚芽鞘實驗的重要結(jié)論(1)生長素的產(chǎn)生部位——_______________。(2)生長素發(fā)揮作用的部位——_____________________________。(3)感光部位——_______________。(4)生長素的產(chǎn)生是否需要光——_________。(5)單側(cè)光只影響生長素的________，不影響生長素的_______。生長素的產(chǎn)生部位生長素的作用部位尖端下端感光部位彎曲生長部位核心歸納胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端下面的伸長區(qū)胚芽鞘尖端不需要分布合成單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)抑制性物質(zhì)多抑制性物質(zhì)少生長慢生長快源于選擇性必修1P92“相關(guān)信息”:植物向光性的另一種理論：單側(cè)光照射引起某些_________________分布不均勻造成的。抑制生長的物質(zhì)【教材隱性知識】1．下列關(guān)于植物生長素的科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，敘述錯誤的是（）A．達爾文的實驗提出胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后向下面的伸長區(qū)傳遞某種“影響”B．鮑森·詹森的實驗證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過瓊脂片C．拜爾的實驗證明胚芽鞘的彎曲生長是尖端產(chǎn)生的影響在下部分布不均勻造成的D．溫特的實驗證明胚芽鞘的彎曲生長確實是一種化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸引起的D

課堂隨練課堂隨練2．如圖是生長素發(fā)現(xiàn)過程中的部分實驗示意圖，根據(jù)圖中信息判斷，下列敘述錯誤的是（

）A．實驗一證明胚芽鞘的感光部位是尖端B．實驗二說明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部C．實驗三的自變量是尖端偏放的位置D．實驗四證明胚芽鞘的尖端能產(chǎn)生生長素傳遞到尖端下部D

課堂隨練3．在生長素的發(fā)現(xiàn)過程中，包括詹森和溫特在內(nèi)的很多科學(xué)家進行了大量的實驗探究。下列敘述正確的是（

）A．詹森的實驗中，組1的胚芽鞘不生長，組2、3的胚芽鞘向光彎曲生長B．詹森的實驗?zāi)軌蛘f明，生長素分布不均是導(dǎo)致胚芽鞘彎曲生長的原因C．溫特的實驗中設(shè)置對照組是為了排除瓊脂對去尖端胚芽鞘生長的影響D．若對溫特實驗組中的胚芽鞘給予單側(cè)光照射，則胚芽鞘向光彎曲生長詹森溫特實驗組1實驗組2實驗組3實驗組

對照組C由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。動物激素植物激素分泌器官化學(xué)本質(zhì)作用部位運輸方式相同點①由自身產(chǎn)生；

②從產(chǎn)生部位運到作用部位③起調(diào)節(jié)作用(信息分子)；

④微量高效無特定分泌器官有特定內(nèi)分泌腺或細(xì)胞一般是小分子有機物蛋白質(zhì)，氨基酸衍生物、固醇等無特定靶器官靶器官、靶細(xì)胞極性運輸（生長素）、非極性運輸、橫向運輸隨體液運輸2.植物激素與動物激素的比較二、植物激素不是蛋白質(zhì)?。。。ǔ？迹?.概念：3.生長素的合成，分布和運輸①合成部位：主要是芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子②來源：由

經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而來。色氨酸③分布部位：轉(zhuǎn)變色氨酸吲哚乙酸注意：生長素的產(chǎn)生不需要光，有無光均產(chǎn)生。各器官中都有分布，但相對集中在生長旺盛的部分(如胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實)。①產(chǎn)生部位＜積累部位：如頂芽＜側(cè)芽；分生區(qū)＜伸長區(qū)②生長旺盛部位＞衰老組織：如幼根＞老根（1）生長素的合成（2）生長素的運輸：從植物體形態(tài)學(xué)_____向形態(tài)學(xué)_____運輸③非極性運輸②極性運輸①橫向運輸從胚芽鞘尖端_____一側(cè)向_____一側(cè)運輸（幼嫩部位）向光背光上端下端(胚芽鞘、芽、幼葉、幼根中)成熟組織中，通過輸導(dǎo)組織韌皮部進行非極性運輸。(由于單側(cè)光、重力等因素，由植物的遺傳特性決定，不受單側(cè)光、重力等影響。)（分裂旺盛的部位）（成熟組織）（方式：主動運輸）拓展：

植物向性運動分析生長素橫向運輸?shù)姆较?單側(cè)光重力離心力生長素橫向運輸?shù)姆较?②→①③→④⑤→⑥⑦→⑧生長素橫向運輸?shù)姆较?拓展：設(shè)計實驗驗證生長素在單側(cè)光影響下發(fā)生橫向運輸?shù)牟课皇羌舛?實驗材料:胚芽鞘，云母片等)實驗結(jié)果:

裝置a中胚芽鞘直立生長;

裝置b和c中胚芽鞘向光彎曲生長。實驗結(jié)論:生長素在單側(cè)光影響下發(fā)生橫向運輸?shù)牟课皇羌舛?。拓展：驗證生長素的極性運輸只能從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運輸胚芽鞘彎曲生長胚芽鞘既不彎曲也不生長1.植物激素是一類由植物體產(chǎn)生的,對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物,下列關(guān)于植物激素的敘述,錯誤的是(

)A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉(zhuǎn)變成生長素B.生長素可以從產(chǎn)生部位運輸?shù)狡渌课话l(fā)揮作用C.植物的生長是由單側(cè)光引起的D.生長素的極性運輸需要ATP提供能量C課堂隨練類別處理條件圖解結(jié)果遮蓋類暗箱類插片類①直立生長②向光彎曲生長①直立生長②向光（小孔）彎曲生長①向左彎曲生長②向右彎曲生長③不生長不彎曲④直立生長⑤向右彎曲生長拓展：不同條件下胚芽鞘的生長情況類別處理條件圖解結(jié)果移植類旋轉(zhuǎn)類①直立生長②向左彎曲生長③④中IAA含量：a=b+c且b＞c①直立生長②向光彎曲生長③向小孔彎曲生長④向中央彎曲生長(1)判斷“長不長”:看胚芽鞘尖端下的伸長區(qū)能否獲得生長素。①能獲得生長素,則生長。②不能獲得生長素,則既不生長也不彎曲。(2)判斷“彎不彎”:看胚芽鞘尖端下的伸長區(qū)生長素的分布是否均勻。①若生長素分布均勻,則直立生長。②若生長素分布不均勻,則彎曲生長。小結(jié)：用兩看法判斷胚芽鞘“長不長、彎不彎”2.如圖表示用燕麥胚芽鞘進行的系列實驗(“→”表示光照方向),下列敘述錯誤的是(

)A.a、b的生長素含量相等,胚芽鞘①將直立生長B.胚芽鞘②將向右側(cè)彎曲生長,胚芽鞘③將直立生長C.胚芽鞘④⑥直立生長,胚芽鞘⑤向右彎曲生長D.裝置⑦和⑧中植株都會向暗箱開孔處彎曲生長D

課堂隨練給細(xì)胞

信息，起著

細(xì)胞生命活動的作用。生長素生長素受體特異性結(jié)合細(xì)胞內(nèi)一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)誘導(dǎo)特定基因表達產(chǎn)生效應(yīng)1.作用方式2.作用機制傳遞調(diào)節(jié)(1)分子水平上：3.生理作用調(diào)控信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、基因的表達；促進細(xì)胞伸長生長、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等；影響器官的生長、發(fā)育，如促進側(cè)根和不定根發(fā)生細(xì)胞內(nèi)的某種蛋白質(zhì)(3)器官水平上：(2)細(xì)胞水平上：三、生長素的生理作用濃度較低時促進生長，濃度過高時抑制實例：頂端優(yōu)勢頂芽：側(cè)芽：運

輸解除頂端優(yōu)勢：各芽生長素濃度比較：

。②＞③＞④＞①生長素濃度低，促進生長生長素濃度高，抑制生長（相對于莖，側(cè)芽對生長素濃度比較敏感）4.作用特點摘除頂芽解除頂端優(yōu)勢的應(yīng)用：摘尖打頂：用于農(nóng)作物和果樹增產(chǎn)，矮化植株維持頂端優(yōu)勢的應(yīng)用：需要長高的木材。用于木材的增產(chǎn)，寶塔形樹冠的維持。實例——根的向地性和莖的背地性部位根部莖部CDAB生長素濃度

生長速度生長素敏感程度

彎曲方向向地生長背地生長低(促進)低(促進)高(抑制)高(促進)快慢慢快

敏感不敏感DACB根部莖部①曲線區(qū)間代表的含義在該濃度范圍內(nèi)，隨著生長素濃度升高，對根生長的促進作用加強曲線AB段表示:在該濃度范圍內(nèi)，隨著生長素濃度升高，對根生長的促進作用減弱曲線BC段表示：在該濃度范圍內(nèi)，隨著生長素濃度升高,對根生長的抑制作用增強曲線CD段表示：四、生長素濃度與促進程度的曲線分析1.曲線分析②曲線特殊點的含義促進生長的最適濃度為b（左右）B點表示:表示促進生長的“閾值”，濃度大于C點所示值時抑制生長，小于C點所示值時促進生長。C點表示：“抑制生長”≠“不生長”，可能是生長與空白對照組相比變慢。③不同濃度的生長素對莖生長的促進作用一定不同嗎？④影響生長素作用效果的因素除了生長素濃度還有哪些？同一植物不同器官、植物的種類、細(xì)胞成熟情況①濃度低濃度促進生長，高濃度抑制生長②不同器官敏感度不同根＞芽＞莖③植物的種類雙子葉植物＞單子葉植物④細(xì)胞成熟情況幼嫩細(xì)胞＞衰老細(xì)胞利用濃度在D點附近的生長素作除草劑，可除去單子葉植物中的雙子葉雜草。2.影響生長素作用效果的因素：1.將一玉米幼苗固定在支架上，支架固定在溫、濕度適宜且底部有一透光孔的暗室內(nèi)。從下圖所示狀態(tài)開始，光源隨暗室同步緩慢勻速旋轉(zhuǎn)，幾天后停止于起始位置。此時，幼苗的生長情況是()A.根水平生長，莖向上彎曲B.根水平生長，莖向下彎曲C.根向下彎曲，莖向上彎曲D.根向下彎曲，莖向下彎曲B課堂隨練

①出現(xiàn)向光性時，向光側(cè)生長素濃度為m，則其背光側(cè)生長素濃度范圍是：

②在頂端優(yōu)勢中，頂芽生長素濃度為m，則側(cè)芽的生長素濃度范圍是：大于m，小于M

③表現(xiàn)出莖的背地性時，近地側(cè)生長素濃度為M，則莖的遠(yuǎn)地側(cè)生長素濃度范圍是：大于i

④表現(xiàn)出根的向地性時，且測得其根的遠(yuǎn)地側(cè)生長素的濃度為m，則近地側(cè)生長素濃度范圍是：大于0，小于m大于i2.圖像分析課堂隨練

真題感知·命題洞見1．（2022·廣東·高考真題）我國自古“以農(nóng)立國”，經(jīng)過悠久歲月的積累，形成了豐富的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)體系。下列農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中，與植物生長調(diào)節(jié)劑使用直接相關(guān)的是（

）A．秸稈還田B．間作套種C．水旱輪作D．尿泥促根D真題跟練2.(2023·全國甲，2)植物激素是一類由植物體產(chǎn)生的，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物，下列關(guān)于植物激素的敘述，錯誤的是（

）A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉(zhuǎn)變成生長素B.生長素可以從產(chǎn)生部位運輸?shù)狡渌课话l(fā)揮作用C.生長素和乙烯可通過相互作用共同調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育D.植物體內(nèi)生長素可以作為催化劑直接參與細(xì)胞代謝