2012高考生物世纪金榜二轮复习精品课件专题五 生命活动的调节_2

一、与生长素有关的实验分析与设计 1.验证生长素的产生部位在尖端 实验组：如图甲 对照组：如图乙 2.验证生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端 (1)实验操作 (2)实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘 弯向光源生长。 3.验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输 (1)实验操作 (2)实验现象：A组中去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中 去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。 4.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度 (1)实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。 (2)实验结果预测及结论 若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说 明重力对生长素分布的影响大于单侧光。 若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单 侧光对生长素分布的影响大于重力。 生长素的产生只与尖端有关，光的有无 不影响生长素合成的速度和合成的量。 切去尖端后，茎将失去向光性和负向重力性（背地性）， 而根将失去向重力性（向地性）。 二、各种激素间的相互联系 细胞分裂素促进细胞分裂，而生长素则 促进细胞纵向伸长； 脱落酸抑制细胞分裂，并促进叶和果实的衰老、脱落，但 这些作用又会被细胞分裂素解除； 生长素浓度适宜时促进植物生长，同时开始诱导乙烯的合 成，但当其浓度过高，乙烯含量增加到一定程度时，则开始 抑制植物的生长。 生长素促进生长的作用机理及特性 角度一 不同处理条件下植物生长、弯曲方向的判断 【典例1】(2011海南高考)取某植物的胚芽鞘和幼根，切除 胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端（即切除根冠和分生区），然 后将胚芽鞘（近尖端向上）和幼根（近尖端向上）直立放置 ，分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块（生长素 浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度），培养在黑暗条件下， 幼根和胚芽鞘弯曲生长的方向相反，关于这一现象的说法， 合理的是（ ） A.胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输 B.胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输 C.幼根向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输 D.幼根向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输 【标准解答】选B。将含有生长素的琼脂块放在胚芽鞘的左侧 ，左侧生长快，向右弯曲，生长素在胚芽鞘尖端以下的运输 方式为极性运输，故A项错误，B项正确；将含有生长素的琼 脂块置于幼根的左侧，根对生长素敏感，浓度高抑制了根的 生长，向左侧弯曲，生长素的运输是极性运输，故C、D项均 错误。 角度二 生长素生理作用的曲线分析与应用 【典例2】（2011日照模拟）如图表示不同浓度生长素对某 植物生长的影响，下列叙述中错误的是（ ） A.顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制 B.适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长 C.曲线表明生长素的生理作用具有两重性 D.用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条，生根数量可能相 同 【标准解答】选A。A错误，顶端优势不影响侧芽生长素的合 成；B正确，根较茎对生长素敏感；C正确，曲线表明低浓度 促进生长，高浓度抑制生长，体现了生长素生理作用的两重 性；D正确，由曲线知，在P点两侧存在浓度不同，但对植物 生长作用相同的情况。 拓展提升 1.生长素的运输机制与植物的向性运动和顶端优势的关系 （1）向光性的产生机制 生长素横向运输 （尖端向光侧背光侧） 生长素极性运输 （形态学上端到下端） 背光侧多 向光侧少 向光性产生的因素：内因：生长素分布不均；外因：单 侧光的照射。 单侧光尖端 生长素分 布不均 背光侧生长快向光弯曲 （2）茎的背地性和根的向地性的产生机制 地心引力生长素在茎尖、根尖发生横向运输生长素 （背地侧近地侧） 分布不均近地侧浓度高 茎对生长素敏感性弱茎的背地性 根对生长素敏感性强根的向地性 （3）顶端优势现象的产生机制 顶芽 生长素 顶端优势现象 侧芽顶芽浓度低促进生长 侧芽浓度高抑制生长 2.利用图形分析生长素的作用特性 （1）不同器官对生长素的敏感程度不同 不同浓度的生长素作用于同一器官，引起的生理功效不同 。 同一浓度的生长素作用于不同器官，引起的生理功效也不 同，这是因为不同器官对生长素的敏感性不同。 曲线在A、B、C点以上的部分体现了不同浓度生长素 的不同促进效果，而且A、B、C三点分别代表根、芽、茎生长 的最适浓度。 AA、BB、CC段依然是促进作用，只是促进作用减弱 。 （2）不同作物对生长素的敏感程度不同 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。 A点浓度之后，抑制双子叶植物生长，但仍促进单子叶植物 的生长，可以用此浓度除去单子叶植物中的双子叶杂草。 （3）同一器官不同浓度下的作用分析 当生长素浓度小于i时均为低浓度，高于i时才为高浓度， 抑制植物生长。 曲线中的OH段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增 强。 曲线中的HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减 弱。 A、B两点的生长素浓度分别为m、2m，但促进生长作用相同 。 1.（2011泰安模拟）如图表示根和茎对生长素浓度的不同 反应，其中正确的是（ ） 【解析】选C。植物体的不同部位生长素作用的最适浓度不同 (根所要求的浓度低，为10-10molL-1；茎要求的浓度高，为 10-4molL-1)，即同一浓度的生长素，对根的生长表现为抑 制，而对茎的生长则可能是促进；超过一定浓度，茎的生长 亦将受到抑制。 2.(2011宁波模拟)玉米种子在黑暗中萌发，测定胚芽鞘与 幼根中各部分生长素含量，结果如图甲所示。切除玉米胚芽 鞘的顶端，然后在其左侧放置含有不同浓度生长素的琼脂块 ，保持在黑暗中12 h，胚芽鞘向右弯曲，弯曲角度如图乙所 示。生长素浓度与弯曲角度关系如图丙所示。请分析判断下 列说法错误的是（ ） A.分析图甲可知，合成生长素旺盛的部位是胚芽鞘的尖端和 根尖 B.调节根尖伸长区细胞伸长的生长素来源于根尖分生区 C.实验要在黑暗中进行的原因是胚芽鞘的尖端只有在黑暗中 才能产生生长素 D.据图丙曲线可知，生长素的浓度在01.5 mmolL-1范围 内，随着浓度的升高，对胚芽鞘生长的促进作用增强 【解析】选C。根据图甲中的生长素浓度可得出生长素合成旺 盛的部位是胚芽鞘的尖端和根尖。对于根尖各个部位来说， 能够产生生长素的部位是根尖分生区细胞。实验要在黑暗中 进行的原因是避免光照对本实验结果的干扰。生长素的产生 与光无关，但生长素的分布与光有关。D项的结论通过观察图 丙能够很容易得出。 3.（2011舟山模拟）如图所示，如果根a侧的生长素浓度在 曲线的A点(为10-10 molL-1)，下列有关描述正确的是 （ ） A.在FC段的范围内均能促进生长 B.AD段属于生长抑制范围 C.b侧的生长素浓度低于a侧，相当于曲线FE段浓度，因而细 胞伸长生长慢 D.在太空中(重力为0)，根的生长将不同于上图的弯曲生长， 坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长 【解析】选A。曲线FC段均能促进生长，CD段抑制生长。根向 重力性的产生是由于重力作用，引起近地侧(b)生长素浓度高 ，抑制细胞生长；背地侧(a)生长素浓度低，促进细胞生长， 从而使根弯曲向下生长。在太空中，无重力作用，a、b两侧 的生长素浓度相同，根水平生长，坐标图中各生长素浓度仍 适用于根的生长。 4.(2011淄博模拟)胚芽鞘产生的生长素(IAA)可通过琼脂块 来收集。 (1)图1实验研究的是比较小麦胚芽鞘尖端在光下和暗处产生 生长素的量。将小麦胚芽鞘尖端切除并放到琼脂块上，有的 置于光下，有的置于暗处。图1表示实验装置及实验结束时收 集到的生长素量。关于生长素的产生，本实验的结论是 _。 (2)将一正常生长的植株幼苗水平放置，由于重力影响，根将 向地生长，茎将背地生长。图2是水平放置后的幼苗根、茎对 生长素浓度的反应曲线。请判断下列部位分别可以用曲线上 哪一点表示。茎的近地侧对应 、根的近地侧对应 、茎的远地侧对应 、根的远地侧对应 。 (3)生长素浓度与茎的生长关系如图3所示。现测得茎的近地 侧生长素浓度为2f，则茎的远地侧生长素浓度的范围应为 _。请写出一个与茎的背地生长作用 原理相同的实例：_ _。 【解析】(1)在生长素的研究实验中，经常看到琼脂块的身影 ，它可以收集生长素，又可以作为介质给植物的某一部位添 加生长素。从题图来看，虽然放有胚芽鞘尖端的琼脂块分别 放在光下和暗处，但是二者收集到的生长素的量基本相同， 因此可以说明小麦胚芽鞘在暗处产生的生长素和在光下产生 的生长素的量差不多，换而言之，生长素的产生与光照无关 。 (2)由于重力作用，生长素在根和茎的近地侧分布较多，在远 地侧分布较少。根对生长素敏感，超过一定浓度后，生长素 浓度越高，对根生长的抑制作用越明显。A、B两点生长素浓 度总体较低，因此代表生长素对根的作用，其中在A点对应的 生长素浓度下，生长单位长度所需时间长，因此起抑制作用 ，代表根的近地侧。C、D两点代表生长素对茎的作用，在一 定范围内，生长素浓度越高，对茎生长的促进作用越明显， 因此C点代表茎的近地侧。 (3)茎的近地侧与远地侧相比较，生长素浓度较高，促进生长 作用较强，从题图3来看，茎的近地侧生长素浓度为2f，促进 生长的作用为m，则远地侧浓度小于2f，作用弱于m，综合上 述两点，茎的远地侧生长素浓度的范围应为大于0小于f。 答案:(1)小麦胚芽鞘在暗处产生的生长素和在光下产生的生 长素的量差不多 (2)C点 A点 D点 B点 (3)大于0小于f 向光性 生长素分布对植物生长的影响 角度一 探究胚芽鞘感光部位的实验 【典例3】（2011郑州模拟）根据所学知识判断，下列说法 正确的是 （ ） A.若探究胚芽鞘感光部位，应设置进行对照 B.若探究植物产生向光性的外因，应设置进行对照 C.若探究植物产生向光性的内因，应设置进行对照 D.图中向光弯曲生长的是 【标准解答】选A。在探究胚芽鞘感光部位的实验中，应将胚 芽鞘的不同部位进行遮光，并同时进行单侧光照射，即 两组对照。植物向光性产生的外因是单侧光照，所以此实验 应设置均匀光照（或无光照）与单侧光照进行对照。植物向 光性产生的内因是尖端感光后生长素分布不均匀，所以可设 置探究植物向光生长的内因。中向光弯曲生长的有 。 角度二 人工处理影响胚芽鞘弯曲生长 【典例4】（2011日照模拟）某研究性课题小组的同学对植 物生长素非常有研究兴趣，设计了图1、图2所示实验，探究 单侧光是使胚芽鞘尖端的生长素转移了，还是将生长素分解 了。下列说法正确的是（ ） A.由图1可知单侧光将生长素分解，从而引起胚芽鞘弯曲 B.如果胚芽鞘的长度关系为cc(a、b、c 为琼脂块中生长素含量)；向右弯曲生长。 （4）锡纸遮盖类 （5）旋转类 向中央弯曲生长；直立生长；向光弯曲生长；向开 孔处弯曲生长。 （6）幼苗横置类 根向下弯曲生长；茎向上弯曲生长；向左弯曲生长。 （7）失重类 幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因无重力作用而失去 了根的向重力性和茎的负向重力性。 1.下面左图是以小麦胚芽鞘进行的实验过程示意图。下面右 图曲线中能正确表示琼脂块上放置的尖端数量（N）与小麦胚 芽鞘弯曲程度关系的是（ ） 【解析】选B。胚芽鞘尖端的生长素渗透到琼脂块中后，将琼 脂块放置在去除尖端的小麦胚芽鞘中左侧，则左侧的生长素 含量大于右侧，左侧生长比右侧快，从而导致胚芽鞘向右弯 曲。随着尖端数量增加，则生长素促进作用增强，弯曲程度 增大，但当尖端数量超过一定范围后，生长素的促进作用减 弱，从而使弯曲程度降低。 2.对胚芽鞘进行如图所示的实验，其中旋转均为匀速 旋转，一段时间后停止旋转时，实验、装置仍停止在如 图位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是（ ） A. B. C. D. 【解析】选D。中胚芽鞘旋转时，胚芽鞘尖端四周都能接受 到光刺激，但是旋转产生的离心力会导致生长素在外侧分布 多，因此停留在如图位置时，向右弯曲生长；中暗箱不动 ，有单侧光从左边射入，但是胚芽鞘匀速旋转使胚芽鞘的尖 端各部位都能均匀接受单侧光，因此直立生长不弯曲；中 由于生长素的运输受重力影响，因此B中的生长素比A多，故 右侧生长比左侧快，向左弯曲生长；中旋转后A、B中生长 素一样多，因此左右生长一样快，直立生长。 3.(2011荆门模拟)如图所示，甲、乙、丙为对胚芽鞘不同 处理的实验，丁为一被纸盒罩住的植株，纸盒的一侧开口， 有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是（ ） A.甲、乙向光弯曲生长，丙背光弯曲生长 B.甲直立生长，乙、丙向光弯曲生长 C.丁图中如果固定植株，旋转纸盒一段时间后，植株向左弯 曲生长 D.丁图中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株弯向纸盒开口 方向生长 【解析】选D。甲图中生长素不能透过玻片，故甲直立生长； 乙图中生长素能透过琼脂片，故乙向光弯曲生长；丙图中由 于胚芽鞘没有尖端，对光不产生反应，丙背光弯曲生长；丁 图中如果固定植株，旋转纸盒，植株向右弯曲生长，如果将 纸盒和植株一起旋转，光只能从开口处进入，因此植株向纸 盒开口方向生长。 无子番茄、无子西瓜的形成 （1）混淆两