生物人教版 (2019)第5章 植物生命活动的调节第1节 植物生长素导学案及答案

5.1 植物生长素学案

【学习目标】

1、概述植物生长素的发现过程

2、体验发现生长素的过程和方法

3、概述生长素的生理作用

4、评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性

【基础梳理】

一、生长素的发现过程

1.向光性的概念：在           的照射下，植物朝向              的现象叫作向光性

2.生长素的发现过程

（1）达尔文的实验

①达尔文的各个实验现象是什么

A                                

B                                

C                                

D                                

②达尔文的实验结论：                                                           

（2）詹森的实验

①詹森的实现现象：                                                            

②詹森的实验结论：                                                             

（3）拜尔的实验

①拜尔的实验现象                                                            

②拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是由什么原因造成的：                         

（3）温特的实验

①温特的实验证明了什么：                                                      

3.植物向光性的原因：                                                         

4.植物激素的概念：由植物体内产生，能从                    运送到               ，对植物的           有显著影响的                 ，叫作植物激素

5.常见的植物激素种类：             、            、              和            等。

二、生长素的合成、运输与分布

1.生长素的主要合成部位：生长素的主要合成部位是                              的种子

2.合成生长素的原料：                  

3.极性运输的概念：生长素只能从                  运输到                  ，而不能反过来运输，也就是只能                    ，称为极性运输，极性运输是一种        运输。

4.生长素的分布：生长素在植物体          ，但相对集中分布在                   ，如            、      和         的分生组织、                、                和果实等处

三、生长素的生理作用

1.生长素的作用方式：生长素在植物体内起作用的方式和动物体内激素起作用的方式基本类似，它不像酶哪些             细胞代谢，也不为                    ，而是给细胞 

                   ，起着                          的作用。

2.生长素的生理功能：在植物体内，生长素在细胞水平上起着                   、________________等作用；在器官水平上则影响             、          ，如促进侧根和不定根的发生，影响     、     和       发育等

3.影响生长素发挥作用的因素

①生长素浓度：一般情况下，低浓度生长素          生长，而高浓度的生长素则       生长

②植物细胞的成熟情况：          细胞对生长树敏感，         细胞则对生长素较迟钝

③植物器官的种类：同一植物的不同器官对于不同浓度的生长素的敏感程度不同，       对生长素最敏感，       对生长素敏感性最差，       对生长素的敏感程度介于       与_______之间

④双子叶植物一般比单子叶植物对生长素          

4.顶端优势现象及应用

①概念：植物的顶芽有限生长，       生长受到抑制的现象。

②原因：顶芽产生的生长素由于           运输，源源不断地向下运至侧芽处，使侧芽部位生长素浓度        而生长受         。

③解除方法：去掉         后，        处的生长素浓度降低，于是，侧芽萌动、加快生长。

④应用：顶端优势原理在                             得到广泛利用。

【易错提示】

一、生长素的发现过程

1.拜尔的实验结论是证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部（  ）

2.1934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（  ）

3.温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲生长的化学物质是吲哚乙酸（　）

二、生长素的合成、运输与分布

1.生长素从形态学上端向形态学下端的极性运输过程会消耗能量（  ）

2.生长素只在顶芽产生，向侧芽运输（　）

三、生长素的生理作用

1.根也有顶端优势（  ）

2.生长素对植物的根、茎、芽只有促进作用，没有抑制作用（  ）

【巩固练习】

1.如图是解释玉米根向重力生长原因的模型。平衡石是根冠细胞特有的结构。在垂直放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的基部，导致经由中柱运来的IAA在根冠均等分布（如图1）。在水平放置的根中，平衡石停留在根冠细胞的近地侧，导致根冠远地侧的IAA向近地侧运输（如图2）。根据该模型，下列分析正确的是(   )

A.IAA在根部只能从伸长区向根冠运输

B.在水平放置的根中，近地侧伸长慢的原因是IAA浓度低于远地侧

C.若把去除根冠的玉米根水平放置，仍能观察到根向地弯曲生长

D.玉米根向重力生长与平衡石在根冠细胞中的位置密切相关

2.对植物向光性的解释有三种观点：一是向光侧生长素向背光侧转运，导致背光侧生长素含量增加，促进作用增强；二是向光侧生长素被分解；三是向光侧抑制生长的物质增多。如图表示将胚芽鞘尖端分别置于不含生长素的琼脂块上，并作不同处理，一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a~f表示。下列有关叙述错误的是(   )

A.若a＞b、c＜d，说明向光侧生长素被分解了

B.若c+d=e+f=a，且e＜f，说明生长素由向光侧移向了背光侧

C.若c+d=e+f=a，且e=f，乙、丁向光弯曲生长，说明向光侧抑制生长的物质多

D.该实验还可以说明向光性是向光侧的生长素向背光侧转移和向光侧产生了抑制性物质共同作用的结果

3.假设下图中两个含生长素（IAA）的琼脂块和两个胚芽鞘尖端所产生的生长素含量相同，则下列分析正确的是(   )

A.①②两组实验能证明生长素具有极性运输的特点

B.③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点

C.琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：c＞a=f＞d=e＞b=g

D.琼脂块a、b、c、d、e、f、g中的生长素含量关系：f＞a=b=d=e＞g＞c

4.生长素具有促进植物生长的作用，下列关于生长素的作用的叙述，错误的是(   )

A.一般来说，生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长

B.幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老的细胞比较迟钝

C.植物体的不同器官对生长素的敏感性不同，敏感性由强到弱依次是根、茎、芽

D.植物的顶芽和侧芽对生长素的敏感性不同

5.下列有关植物生长素的发现过程叙述正确的是(   )

A.鲍森·詹森通过实验说明胚芽鞘尖端产生的生长素能透过琼脂片

B.达尔文通过对照实验证实胚芽鞘弯曲生长与单侧光有关

C.拜尔通过实验证实胚芽鞘向光弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均造成的

D.先从人尿中分离出IAA并确认是生长素，后才从高等植物中分离出生长素

6.下图表示同一器官在不同生长素浓度下的作用。则:

(1)植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到________,对植物的________有显著影响的________。

(2)若曲线表示生长素浓度与植物的幼苗的关系,其出现向光性时,且测得其向光侧生长素浓度为m,则其背光侧生长素浓度范围是____。

(3)若曲线表示生长素浓度与植物的芽的关系,在顶端优势中,测得顶芽生长素浓度为m,则侧芽的浓度范围是______。

(4)若曲线表示植物的茎,在植物水平放置,表现出茎的背地性时,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是_________。

(5)若曲线表示植物的根,在植物水平放置,表现出根的向地性时,且测得其根的远地侧生长素浓度为m,则近地侧浓度范围是________。

7.有关生长素的产生、运输和分布的下列叙述,正确的是(   )

A. 胚芽鞘尖端能够利用色氨酸经过一系列反应大量合成生长素

B. 生长素合成和分布的主要场所是植物体的未成熟组织

C. 在植物体的幼嫩部位,生长素不可以逆浓度梯度运输

D. 呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输和非极性运输

参考答案

1.答案：D

解析：由图可知，IAA在根部既能从伸长区向根冠运输，也能从根冠向伸长区运输，A错误。在水平放置的根中，近地侧伸长慢的原因是IAA浓度高于远地侧，根对生长素比较敏感，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，B错误。由题干可知，若把去除根冠的玉米根水平放置，失去了平衡石的作用，根将会水平生长，C错误。根据题干可知，玉米根向重力生长与平衡石在根冠细胞中的位置密切相关，D正确。

2.答案：D

解析：若a＞b、c＜d，可知向光侧生长素含量下降，则说明在单侧光照射下，向光侧生长素被分解了，A正确；若c+d=e+f=a，则说明在单侧光照射下，向光侧生长素没有被分解，且e＜f，则说明在单侧光照射下，生长素由向光侧移向了背光侧，B正确；若c+d=e+f=a，且e=f，乙、丁向光弯曲生长，说明两侧生长素含量相等，且总量也不变，即向光侧抑制生长的物质多，C正确；该实验过程没有对抑制性物质进行检测，仅据实验现象不能反映出向光性是向光侧的生长素向背光侧转移和向光侧产生了抑制性物质共同作用的结果，D错误。

3.答案：ABD

解析：由于生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，因此c中没有生长素，故①②两组实验能证明生长素具有极性运输的特点，A正确。胚芽鞘的尖端部位感受单侧光的刺激，单侧光能引起生长素的横向运输，则运输发生在尖端，因此在感受单侧光刺激的情况下，尖端生长素横向运输，再向下极性运输，导致胚芽鞘下的琼脂块内生长素分布不均匀，f多于g；但如果在正中央插入云母片，生长素无法横向运输，则d、e中生长素含量相等，因此如果检测到f＞d=e＞g，则③④两组实验能证明生长素具有横向运输的特点，B正确。根据题意和图示分析可知，由于含生长素（IAA）的琼脂块不感光，在正中央插入云母片后，生长素无法横向运输，因此a、b中生长素含量相等，结合以上分析可知，一段时间后，a、b、c、d、e、f、g七个空白琼脂块中生长素含量的大小关系是f＞a=b=d=e＞g＞c，C错误，D正确。

4.答案：C

解析：生长素所发挥的作用因浓度、植物细胞的成熟情况和器官种类不同而有较大的差异，一般来说，生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长，A正确；幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老的细胞比较迟钝，B正确；植物体的不同器官对生长素的敏感性不同，根最敏感，茎最不敏感，C错误；植物的侧芽对生长素浓度更敏感，D正确。

5.答案：B

解析：

6.答案：(1)作用部位生长发育微量有机物

(2)大于m 小于M

(3)大于i

(4)大于0 小于m

(5)大于i

解析：

7.答案：B

解析：