【优化方案】江苏专用高考生物总复习 第3章第1、2、3节植物生长素的发现和作用其他植物激素课件 新人教版必修3.ppt

第1 2 3节植物生长素的发现和作用其他植物激素 高频考点突破 实验专题探究 第1 2 3节植物生长素的发现和作用其他植物激素 基础自主梳理 命题视角剖析 即时达标训练 基础自主梳理 一 植物生长素的发现和作用1 植物激素 由植物体内产生 能从产生部位运送到作用部位 对植物的生长发育有显著影响的 2 生长素 1 发现过程 19世纪末 达尔文提出向光性的原因是尖端产生的刺激造成背光面比向光面生长 1910年 詹森证明胚芽鞘 产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部 微量有机物 快 顶尖 1914年 拜尔证明胚芽鞘弯曲的原因是顶尖产生的刺激在其下部分布 造成的 1928年 温特的实验进一步证明造成胚芽鞘弯曲的化学物质是 2 化学名称 吲哚乙酸 3 合成部位 幼嫩的芽 叶和发育中的 4 运输方式 从形态学的上端到形态学的下端 属于 运输 非极性运输 成熟组织的 5 分布 植物体各器官中都有 相对集中地分布在 的部位 不均匀 生长素 种子 极性运输 主动 韧皮部 生长旺盛 6 生理作用两重性 既能促进生长 也能 生长 既能促进发芽 也能抑制发芽 既能防止落花落果 也能 7 作用特点浓度较低时 浓度过高时抑制生长 甚至杀死植物 不同器官对生长素敏感程度也不一样 思考感悟1 生长素和生长激素的本质相同吗 提示 不同 生长素为一类有机化合物 属植物激素 生长激素为蛋白质 属动物激素 抑制 疏花疏果 促进生长 二 其他植物激素1 生长素类似物 1 概念 具有与 相似的生理效应的化学物质 2 应用 促进扦插的枝条生根 促进结实 防止 获得无子果实 2 其他植物激素 1 赤霉素 合成部位 主要是 幼根和幼芽 主要作用 促进细胞伸长 引起植株增高 促进种子萌发 果实成熟 生长素 落花落果 未成熟的种子 2 细胞分裂素 合成部位 主要是根尖 主要作用 促进 3 脱落酸 合成部位 根冠 萎蔫的叶片等 主要作用 抑制细胞分裂 促进叶和果实的衰老和 4 乙烯 合成部位 植物体各个部位 主要作用 促进 细胞分裂 脱落 果实成熟 3 植物生长调节剂 1 概念 人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质 2 应用 用乙烯利催熟凤梨 用一定浓度的 溶液处理芦苇 就可以使其纤维长度增加50 左右 用 处理大麦种子 无须发芽就可以产生大量的 淀粉酶 这样就可以简化工艺 降低啤酒的成本 赤霉素 赤霉素 思考感悟2 植物激素不是蛋白质 它的合成受基因控制吗 提示 植物激素不是蛋白质 但它的合成需酶催化 酶是蛋白质 酶的合成受基因控制 因此植物激素的合成受基因控制 高频考点突破 易误警示 1 生长素的产生部位 胚芽鞘尖端 2 发挥作用部位 尖端下面一段 3 感光部位 胚芽鞘尖端 4 生长素作用 促进生长 5 弯曲原因 生长素分布不均匀 导致生长不均匀 6 引起生长素分布不均匀的原因 单侧光照 地心引力或人为因素等 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 对胚芽鞘进行如图的 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 则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 暗箱不动 有单侧光从左边射入 但是胚芽鞘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 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 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 1 植物向光性 1 四周均匀光照或无光 尖端产生生长素 均匀极性运输 尖端以下部位生长素分布均匀 生长均匀 直立生长 2 运输 1 极性 轴向 运输 实验 结论 生长素只能从形态学上端向形态学下端运输 而不能由形态学下端向形态学上端运输 2 横向运输 在单侧光或重力作用下还可以引起生长素在茎 根等处的横向运输 这种运输往往与单方向刺激有关 如下图 a b为极性运输 c d为重力作用下的横向运输 3 运输的方式 是一种逆浓度梯度的主动运输过程 需要消耗atp 与细胞呼吸强度有关 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 2011年合肥质检 20世纪30年代 科学家发现单侧光能引起某些植物体内生长素分布不均匀 20世纪80年代科学家发现单侧光能引起某些植物体内抑制生长的物质分布不均匀 现有一种植物幼苗 为了探究该幼苗向光生长的原因 将其直立生长的胚芽尖端切下 放到琼脂块上并用单侧光照射 如图 下列结果及判断正确的是 当a b两侧生长素含量基本相等时 能够确定该幼苗向光生长的原因 当a b两侧生长素含量基本相等时 不能确定该幼苗向光生长的原因 当a侧生长素含量比b侧高时 能够确定该幼苗向光生长的原因 当a侧生长素含量比b侧高时 不能确定该幼苗向光生长的原因 a b c d 解析 选d 题干信息中给出了单侧光引起植物向光生长的两种原因 由图可知 若检测到a b两侧生长素含量基本相等 可以判断单侧光能引起抑制生长的物质分布不均匀 导致植物向光生长 若检测到a侧生长素含量比b侧高 引起植物向光生长的原因可能是生长素分布不均匀 也可能与植物体内抑制生长的物质分布不均匀有关 因此不能确定 1 从甲图可读到以下信息 1 生长素的功能具有两重性 即在一定浓度范围内促进植物器官生长 浓度过高则抑制植物器官的生长 2 不同的器官对生长素的敏感性不同 敏感性大小 根 芽 茎 3 曲线在a b c三点代表最佳促进效果 a b c 点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果 a b c 点分别表示生长素对根 芽 茎的生长既不促进 也不抑制 2 从乙图可以得到 双子叶植物比单子叶植物敏感程度高 3 从丙图可以读到以下信息 1 曲线中h点表示促进生长最适浓度为g 在oh段随生长素浓度增高 促进作用增强 而hc段随着生长素浓度增高 促进作用减弱 2 若植物幼苗出现向光性 且测得其向光一侧生长素浓度为m 则其背光一侧生长素浓度范围应为 大于m小于m 向光一侧生长慢于背光一侧 3 若植物水平放置 表示出根的向地性 茎的背地性 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应为小于m 易误警示 不要将甲图中aa bb cc 理解为抑制阶段 这些阶段仍体现生长素的促进作用 只是促进作用逐渐减弱 即时应用 随学随练 轻松夺冠 3 如图表示不同浓度生长素对芽生长的影响 当植物表现出顶端优势时 顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度分别为 a a和bb b和ac b和cd c和b解析 选c 顶端优势是顶芽产生的生长素大量地积累在侧芽部位 而使侧芽生长受抑制的现象 结合图示信息可判断b c分别为顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度 实验专题探究 变量梯度设置的实验应用1 概述变量梯度指自变量相邻两次取值之间的差值大小 即自变量每次变化的幅度 生物实验中常见的变量梯度有ph梯度 温度梯度 浓度梯度等 2 注意事项 1 在合适范围内取值 生物体或细胞生活在特定的环境中 研究某因素对生物或细胞的影响时 自变量应在它能发挥作用的范围内取值 如确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度 生长素浓度应在10 12mol l 10 8mol l范围内 变量梯度应相差一个数量级 2 梯度大小设置要适宜 梯度过小 看不出变化 实验组数增多 增加了操作难度 梯度过大 实验结果不准确 如研究唾液淀粉酶的最适ph 预测其数值应在7 0左右 ph梯度设为0 4 即共做五组实验 其缓冲液ph分别为6 2 6 6 7 0 7 4 7 8 3 根据实验目的确定变量梯度的大小 若进行定性分析 梯度设置可稍大些 如探究温度对光合作用的影响 一般情况下植物在30 左右时 光合作用最强 我们既要研究温度降低时光合作用强度的变化 也要研究温度升高时的变化 温度梯度设置如下0 10 20 30 40 若要进行定量分析 梯度设置应小些 如探究光合作用的最适温度 温度梯度设置如下24 27 30 33 36 实战演练 专项提能 小试牛刀 2009年高考安徽卷 某生物兴趣小组调查发现 在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液 100 200mg l 1 可促进多开雌花 提高黄瓜产量 但乙烯利浓度低于或高于这个范围时 其作用效果尚不清楚 请设计实验 探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响 材料用具 2 3片真叶的盆栽黄瓜幼苗若干 乙烯利溶液 300mg l 1 蒸馏水 喷壶 方法步骤 1 将黄瓜幼苗平均分成a b c d四组 2 3 4 连续观察6周 记录并统计 实验结果预测 请在上图中将预测的结果以折线的形式表示 答案 2 用蒸馏水稀释乙烯利溶液 配制成4种浓度 要求在0 100mg l 1 100 200mg l 1 200 300mg l 1三个区间各至少取一种浓度 3 取等量上述各浓度乙烯利溶液 用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次 4 各组雌花数 或各组每株平均雌花数 实验结果预测 如配制的浓度为0 50 150 250mg l 1 折线图为 要求在横坐标上注明上述 2 配制的浓度 命题视角剖析 生长素具二重性的实验探究促进茎 根 生长速度相同的生长素浓度有两个对应浓度 即较 低 浓度和较 高 浓度 二者之间为最适浓度 2010年高考课标全国卷 从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段 无叶和侧芽 将茎段自顶端向下对称纵切至约3 4处后 浸没在不同浓度的生长素溶液中 一段时间后 茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成弯曲角度 如图甲 与生长素浓度的关系如图乙 请回答 1 从图乙可知 在两个不同浓度的生长素溶液中 茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同 请根据生长素作用的特性 解释产生这种结果的原因 原因是 2 将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中 测得其半边茎的弯曲角度 1 从图乙中可查到与 1对应的两个生长素浓度 即低浓度 a 和高浓度 b 为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度 有人将待测溶液稀释至原浓度的80 另取切割后的茎段浸没在其中 一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到 2 请预测 2与 1相比较的可能结果 并得出相应的结论 尝试解答 1 生长素的生理作用具有双重性 最适生长素浓度产生最大弯曲角度 值 高于最适浓度时有可能出现与低于最适浓度相同的弯曲生长 从而产生相同的弯曲角度 2 若 2小于 1 则该溶液的生长素浓度为a 若 2大于 1 则该溶液的生长素浓度为b 解析 1 生长素的生理作用具有双重性 低浓度促进植物生长 超过最适浓度后 高浓度抑制植物生长 甚至杀死植物 对任何一种植物来讲 都有促进生长的最适生长素浓度 在最适浓度两侧可能会出现作用效果相同而浓度不同的两个点 2 低浓度 a 溶液和高浓度 b 溶液都能促进茎段的生长 将待测溶液进行稀释后 若其浓度为a 则促进作用会小于原来浓度的促进作用 即 2 1 若其浓度为b 则促进作用会大于原来浓度的促进作用 即 2 1 生长素的生理作用特点 1 生长素的产生只与尖端有关 光的有无既不影响生长素的合成 也不影响其合成速度和量 2 切去尖端后茎将失去向光性和负向重力性 背地性 而根将失去重力性 向地性 2010年高考重庆卷 将一玉米幼苗固定在支架上 支架固定在温 湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内 从如图所示状态开始 光源随暗室同步缓慢匀速旋转 几天后停止于起始位置 此时 幼苗的生长情况是 a 根水平生长 茎向上弯曲b 根水平生长 茎向下弯曲c 根向下弯曲 茎向上弯曲d 根向下弯曲 茎向下弯曲 尝试解答 b 解析 从题干及图示可知 由于整个装置缓慢匀速旋转 因此不需考虑重力的影响 玉米幼苗的根部生长素均匀分布 所以根水平生长 而茎部因为能接受来自下方的单侧光照 在背光侧分布有较多的生长素 所以茎向下弯曲生长 互动探究 1 上题中若去掉光源 茎如何生长 2 若将光源移到根的下方 根又如何生长 提示 1 茎水平生长 2 根向上弯曲 对植物激素的作用易于混淆在植物生长发育的过程中 任何一种生理活动都不是受单一激素控制的 而是多种激素相互作用的结果 这些激素之间 有的是相互促进的 有的是相互拮抗的 如相互促进方面的有 促进果实成熟 乙烯 脱落酸 促进种子发芽 细胞分裂素 赤霉素 促进植物生长 赤霉素 生长素 诱导愈伤组织分化成根或芽 生长素 细胞分裂素 延缓叶片衰老 生长素 细胞分裂素 促进果实坐果和生长 生长素 细胞分裂素 赤霉素 自我挑战 2011年广东深圳模拟 关于植物激素生理作用的叙述 正确的是 a 植物激素都直接参与细胞内的各类生命活动b 赤霉素能使大麦种子在不发芽时产生 淀粉酶c 脱落酸能促进细胞分裂与果实的衰老及脱落d 合成乙烯的部位是果实 乙烯利能加快番茄的成熟 尝试解答 b 解析 植物激素具有调节作用 不会直接参与细胞内的生命活动 脱落酸不能促进细胞分裂 乙烯广泛存在于植物体的多种组织中 成熟的果实中含量较多 高考热点集训 9 关于植物激素的实验设计 1 某小组开展 探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 课题的研究 在制定实验方案的过程中 下列哪一项可以不考虑 a 蒸馏水处理作为对照b 配置一系列浓度梯度c 严格控制无关变量d 进行预实验 确定实验浓度范围 解析 选a 探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度时要配置一系列浓度梯度的生长素类似物溶液 除了浓度的差异 其他因素如枝条的生理状况 温度等无关变量要相同 实验前最好进行一个预实验 确定大概的浓度范围 然后再配置小范围内的浓度梯度 才能确定适宜生根的浓度 2 某同学以玉米胚芽鞘为实验材料探究了 萘乙酸 naa 对植物生长的影响 所得实验数据见下表 下列有关该实验的说法 哪一项错误 a 该实验说明naa的作用具有两重性b 浓度为10 4mol l的naa溶液也能促进胚芽鞘的生长c 1号培养皿为对照组 其余培养皿为实验组d 促进胚芽鞘生长的最适naa浓度在10 8mol l左右解析 选b 10 4mol l的naa溶液处理的胚芽鞘 其长度每天增长了1 8mm 小于2 6mm 不用生长素处理的 所以浓度为10 4mol l的naa溶液抑制了胚芽鞘的生长 3 在 探究生长素类似物naa促进迎春花插条生根的最适浓度 的实验中 某同学获得了如图所示结果 对此实验分析或评价正确的是 a 促进迎春花插条生根的最适浓度为ab 促进迎春花插条生根的最适浓度为cc 促进迎春花插条生根的最适浓度为 a b c 3d 处理迎春花插条时间要相等 插条上侧芽数目要相同 解析 选d 从题图中的曲线不能判断出naa促进迎春花插条生根的最适浓度 故a b c都错误 按照实验设计的等量原则 处理迎春花插条时间要相等 插条上侧芽数目要相同 故d正确 4 2010年高考江苏卷 为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用 科学家用某种植物进行了一系列实验 结果如下图所示 由此可初步推测 双选 a 浓度高于10 6mol l的生长素会抑制该植物茎段的生长b 该植物茎中生长素含量达到m值时 植物开始合成乙烯c 该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成d 该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的 解析 选bd 由图可知 在生长素浓度高于10 6mol l时 生长素对植物的生长仍为促进 只不过是促进作用逐渐减小 a项错 当生长素含量为m时 植物开始合成乙烯 b项正确 当乙烯含量增加到一定程度时 生长素的含量逐渐减少 所以c项错误 从图中可明显读出 两种激素到达峰值的时间不同 d项正确 5 2011年合肥高三第一次检测 为了探究光照和重力对横放状态下植物生长的影响 某同学对刚萌发的盆栽燕麦分别进行下列处理 一段时间后 均明显弯曲向上生长 弯曲生长不明显 根据上面实验 下列分析正确的是 a 和 能够说明燕麦在横放状态下 单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素b 和 能够说明燕麦在横放状态下 重力作用是引起弯曲生长的主要因素c 和 能够说明燕麦在横放状态下 单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素d 和 能够说明燕麦在横放状态下 重力作用是引起弯曲生长的主要因素 解析 选d 单侧光和重力均会引起燕麦中的生长素横向运输 从而使植物弯曲生长 但通过 的结果不能判断在单侧光和重力同时作用时二者的影响强弱 所以在没有单侧光作用下的横放燕麦弯曲向上生长的主要因素是重力作用 d正确 6 2010年高考全国卷 从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段 无叶和侧芽 自茎段顶端向下对称纵切至约3 4处 将切开的茎段浸没在蒸馏水中 一段时间后 观察到半边茎向外弯曲生长 如图所示 若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的 放入水中后半边茎内 外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高 请仅根据生长素的作用特点分析半边茎向外弯曲生长这一现象 推测出现该现象的两种可能原因 原因1是 原因2是 解析 切取后的半边茎内侧细胞是新产生的 其代谢旺盛 产生的生长素量比外侧细胞产生的多 促进生长效应更大 故半边茎内侧生长快 表现为半边茎向外侧弯曲生长 半边茎内 外两侧细胞中的生长素浓度相同 内侧细胞比外侧细胞幼嫩 对生长素更敏感 同浓度的生长素对内侧细胞促进生长的效应比外侧细胞更大 故半边茎内侧生长快 表现为半边茎向外侧弯曲生长 答案 内侧细胞中的生长素浓度比外侧细胞中的高 所以内侧细胞生长较快内 外两侧细胞中的生长素浓度相同 但该浓度更有利于内侧细胞的生长 7 a b两图是荷兰植物学家温特所做的燕麦实验 c图是在用含不同浓度生长素的琼脂小块放在去顶的胚芽鞘切面一侧的情况下 根据实验结果绘制的 1 a b两组实验能否说明胚芽鞘的生长 弯曲与尖端产生的物质有关 如果能 请简述理由 如果不能 请进一步完善实验方案 2 a b两组实验能否说明生长素只能促进尖端下面的一段生长 原因是 3 图c说明生长素的作用与 有关 解析 a b两组实验不能说明胚芽鞘的生长 弯曲与尖端产生的物质有关 因为没有排除明胶对胚芽鞘生长 弯曲的影响 要证明胚芽鞘的生长 弯曲与尖端产生的物质有关 还应该增加一组只放明胶的与a b两组形成对照 a b两组实验不能说明生长素只能促进尖端下面的一段生长 因为本实验不能证明尖端产生了生长素 而且也没有证明胚芽鞘尖端不能生长 图c中在一定范围内 随着生长素浓度的增大 胚芽鞘的弯曲程度变大 超过