【走向高考】高考生物一轮复习 第一讲 植物的激素调节同步课件 大纲人教版.ppt

本单元包括必修内容中的 生命活动的调节 和 生物的生殖和发育 两章 选修内容中的 人体的稳态和免疫 一章 生物体各部分的协调统一 各项生命活动的顺利进行以及与外界环境相适应 都与生命活动的调节有关 其中 植物生长素的发现 生理功能及其应用是植物生命活动调节中的重要内容 动物激素的种类 生理功能及其关系是体液调节的主要内容 兴奋的产生与传导 高级神经中枢的调节以及神经调节与体液调节的关系是神经调节中的重点和难点 人体的稳态与免疫则是神经调节与体液调节的结果与体现 生物的生殖和生物的个体发育两部分内容 其与 细胞 的综合 细胞分裂是生殖的细胞基础 无性生殖是通过体细胞无丝分裂和有丝分裂进行的 有性生殖是通过减数分裂进行的 与 生物新陈代谢 的综合 生殖是在新陈代谢的基础上进行的 新陈代谢为生物的生殖和发育提供物质和能量 与 生命活动调节 的综合 某些激素是生物进行生殖的调节物质 如性激素能促进性腺的发育和生殖细胞的形成 性外激素的发育和生殖细胞的形成 性外激素可引诱同种异性昆虫个体前来交尾 与 遗传和变异 的综合 遗传与变异是通过生殖来体现的 营养生殖是通过有丝分裂产生体细胞的 故后代能保持亲本的性状 而有性本殖的生物在减数分裂产生配子的过程中发生了基因重组 产生了不同的基因型 子代出现了更大的变异 因此 减数分裂是遗传基本规律的细胞学基础 个体发育的遗传基础是核酸 dna所携带的遗传信息往往决定个体发育的方向和全过程 个体发育过程就是特定基因有序地活化和表达的过程 与 生命的起源和生物进化 的综合 生命起源最有决定意义的一步是第四阶段的质变 生命的主要标志是能够进行新陈代谢和生殖 前者是维持个体生存 后者是维持生命的延续性 正是通过生殖 遗传和变异对立统一的发展推动了生物的进化 对于植物激素 尤其是生长素发现过程要认真掌握 这样有助于考查学生使用恰当的方法验证简单的生物学事实 并对结果进行解释和分析的能力 历年来常从不同角度进行考查 重在考查对知识形成过程的实验探索 生长素的生理作用及两重性特点 常结合生产实际进行考查 如无子番茄的培育 扦插枝条生根 顶端优势解除等 有助于考查学生理论联系实际 分析解决实际问题的能力 不同浓度的生长素对植物生长的影响的知识点通常结合对图表 曲线的分析 与具体的生产实际相联系进行考查 动物生命活动的调节 主要以高等动物的激素调节为主 考查甲状腺激素 生长激素 性激素 胰岛素等的生理作用及相关的缺乏症 偶尔也从生产实际和相关实验现象考查昆虫激素的调节 这些知识是初中知识的延伸 提高 与生活 生产实际密切联系 从上海 广东近年来的高考试卷中不难发现 对高等动物的神经调节 主要是兴奋传导 植物性神经调节 神经调节与激素调节的关系等的考查有所增加 交感与副交感神经的作用特点 神经冲动与神经纤维上和神经元之间的传导过程及主要区别 反射与反射弧 非条件反射与条件反射等是常考的试题 另外 有关动物的行为 植物的感性运动等的考查 在上海 广东试卷中也有出现 激素的化学成分与有机化学知识相关联 可以进行跨学科间的综合考查 又可以与本学科内有关代谢 生殖 发育等知识综合考查 有限的个体生命发展为无限的种族生命 首先要归功于生物的生殖和发育 新陈代谢为这一复杂的生命现象奠定了坚实的物质基础 生殖和发育与遗传变异相互包容 一方面 有性生殖中产生的配子是遗传变异的桥梁 生物体通过生殖产生同种的新个体 将亲代的遗传信息传给子代 生物个体发育的过程则是遗传信息的表达过程 另一方面 遗传变异决定了生殖发育的方式和过程 所以 关于生殖和发育的知识将中学生物学中最重要的两大知识板块 新陈代谢和遗传变异有机地联系起来 除此之外生殖发育知识点与其他章节的联系也较为紧密 例如 植物的营养生殖与生长素的关系 减数分裂与有丝分裂的关系 生殖发育现象与生命的起源和进化 生物与环境等方面知识的联系等 由此决定了生殖发育在高考中的特殊地位 生殖发育知识点不多 内容比较单纯 因而跨学科综合考查的可能性很小 在高考中试题量相对较轻 分值不超过全卷的10 但由于减数分裂与有性生殖细胞的形成这部分知识是学习第六章遗传基本规律的重要细胞学基础 所以 这部分知识又是高考题中出现频率极高的内容 是学科内综合考查的重点 具体涉及到减数分裂过程 特征 减数分裂的子细胞数目 类型 受精作用 识别减数分裂的图象等内容 以及减数分裂与有丝分裂 减数分裂与自由组合 染色体变异等方面的综合内容 此外 有关动物的个体发育尤其是胚胎的发过程如卵裂 囊胚 原肠胚及其示意图 三胚层的分化等知识点 也都曾出现在高考卷中 1 在进行 植物生命活动调节 复习时 要引导学生对植物的向性运动和感性运动 生长素的发现过程 运输特点 横向运输和极性运输 生长素的作用特点 双重性 单侧光照射和重力引起生长素分布不均匀的解释及生长素在农业生产中的应用等通过具体题目进行复习巩固 以提高学生掌握知识 灵活运用知识的能力 2 人和高等动物生命活动的调节主要是神经调节 其次是体液调节 在体液调节中主要是激素调节 事实上高等动物的生命活动都是在神经和体液的调节作用下完成的 高等动物体内的激素种类繁多 但有以下特点 a 分泌的部位不同 有些激素是由整个内分泌器官分泌的 如甲状腺分泌甲状腺激素 有些激素是由内分泌器官的某些组织细胞分泌的 如胰腺中胰岛a细胞分泌胰高血糖素 糖皮质激素 盐皮质激素也属此类 b 成分不同 激素中一类是脂质激素 主要包括肾上腺皮质激素 性激素 内分泌腺合成这些激素的原料是胆固醇 一类是氨基酸类激素 如甲状腺激素 肾上腺素等 合成这类激素的原料是氨基酸 特别是赖氨酸 再一类是肽链类激素 常见的有胰岛素 胰高血糖素 生长激素等 这类激素不能口服 这是因为蛋白质进入消化道后 能被消化酶分解成氨基酸 失去其调节作用 所以应通过注射直接输入血液 c 同神经调节相比的主要特点 激素调节作用的时间较长 范围较广 速度较慢 垂体是最重要的内分泌腺 因为它不但分泌生长素 催乳素 重要的是还分泌促激素 这些促激素一方面维持相关腺体的正常发育 另一方面促进相关腺体内激素的合成和分泌 因此垂体具有管理 调节某些内分泌腺及其激素分泌的作用 但垂体的活动又受到下丘脑的调节 对某一种生理活动的调节 不是由单一激素完成 而是由多种激素相互协调 相互作用共同完成 如糖代谢的调节 神经调节有以下内容应予以注意 a 反射是人和动物神经调节的基本方式 也是应激性的一种 反射活动完成的结构基础是反射弧 反射弧的结构完整是完成调节的基础 反射从感受器产生兴奋开始 传导的兴奋叫冲动 由于突触的存在 使兴奋只能单方向传递 b 植物性神经是支配内脏活动的传出神经 分为交感神经和副交感神经 也就是说 内脏器官同时受这两种神经的双重支配 而它们的作用又往往相反 c 高级神经中枢即大脑皮层调节的基本方式是条件反射 是在非条件反射的基础上 通过学习建立的高级神经活动 大脑皮层特定区域调节特定的生命活动 比如 皮层语言区控制各种言语功能 d 激素调节的同时也存在神经调节 但神经调节起主导作用 它包括两个方面 一方面是体内多数内分泌腺受中枢神经控制 另一方面内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的功能 家兔进入繁殖期的行为表现足以说明这种关系 e 下丘脑的调节作用可以从以下三个方面理解 一是下丘脑的神经分泌细胞可分泌抗利尿激素和促垂体激素 促垂体激素可促进垂体分泌促激素 促垂体激素有促甲状腺激素释放激素 促性腺激素释放激素和促肾上腺激素释放激素 二是下丘脑的渗透压感受器可维持水代谢平衡 三是下丘脑通过交感神经可使胰高血糖素和肾上腺素分泌增加 也可使其他内脏器官 皮下 比如毛细血管收缩 下丘脑还可通过副交感神经使胰岛素分泌增加等 所以我们说 下丘脑是机体调节内分泌腺的枢纽 3 此外 本部分内容涉及选修教材的知识 它与人体的营养 免疫等基本生命现象或生命活动密切相关 有些内容是必修教材的补充与延伸 有些内容与其他学科相关 因而此处有许多高考命题热点 要结合人体内环境稳态知识 明确稳态的实质是内环境理化性质的相对稳定 它是在神经体液 调节下由多个器官协同实现的 内环境的稳态是体内多方面的特性的相对稳定 通过本章的学习可以提高对内环境稳态重要性的认识 同样是出汗 腹泻等人体丢失水的情况 却有着不同的结果 有时表现为口渴 有时却不口渴 这完全取决于丢失水和丢失盐所占人体内细胞外液中的水和盐的比例 只有当水的比例大于丢失的盐的比例时 才会使人感到口渴 另外两种情况 等于和小于 下人不会感到口渴 尿量也不会与平时发生太大的变化 这种情况更容易忽略体内水的缺乏 在后两种情况下 应该积极主动地补充水分和盐分 以维持体内水和无机盐的平衡 血糖的平衡及其调节 既是内环境稳定的重要内容 也与神经调节 激素调节 体温的调节 糖类代谢 蛋白质的代谢密切相关 同时与水的功能亦有密切关系 糖尿病人的尿多 喝水多 吃得多而身体逐渐消瘦 就可由此得到解释 而在糖代谢中 激素的协同作用和拮抗作用都有充分的体现 该部分内容综合性较强 可设计成较复杂的学科内综合题 免疫也有保证人体内环境稳定的功能 这种稳定的功能与其他特性的相对稳定是不同的 它保证了内环境中不存在 非己 成分 预防接种能够使人产生对多种传染病的抵抗能力 但有些传染病却不能由预防接种而预防 如痢疾等 有些传染病可以通过预防接种来使人产生抵抗力 但目前却未能生产出疫苗 如艾滋病 非典等 免疫对人的不利影响在于器官移植 否则 人的器官可以像机器零件一样更换 关于免疫的机制分析 免疫失调的机理及实例 如艾滋病的致病过程及艾滋病药物研制与治疗展望 特别是2003 2004年的 非典 禽流感 等传染病在世界范围内的流行 已成为免疫生物学的焦点 热点 应该引起我们的特别关注 4 复习生殖和发育 应重视与其他章节的密切联系 特别强调与遗传和变异有关内容的联系与综合 例如 减数分裂的知识与遗传两大基本定律的联系 被子植物个体发育的知识与基因的分离定律和自由组合定律知识的联系 个体发育与基因表达知识的联系 多倍体被子植物的个体发育与减数分裂 双受精等知识的联系 减数分裂的知识与性别决定 伴性遗传和人类染色体异常遗传病的联系等 在知识的迁移和综合的过程中 对所学知识才会有全面深刻的理解 思维能力才会不断提高 减数分裂知识不但是本单元的重 难点 而且也是全书的重 难点 它在高考测试中的重要地位是不容置疑的 因此必须花大力气复习好减数分裂的内容 我们可从细胞的变化 识图与绘图 dna与染色体的变化规律等方面与有丝分裂进行比较 进而加深对减数分裂过程的理解与掌握 知识与能力是密不可分的 能力的形成和发展要建立在知识积累的基础上 对待生物学的基本概念 原理和规律 重在理解 重在迁移和综合 重在联系实际 灵活运用 要通过一定数量高质量的习题将知识转化为能力 防止死记硬背 好的试题应符合高考内容改革的方向 应突出体现对能力的考查 学生解题后 视野会更加开阔 思维更具有深刻性和灵活性 分析解决问题的能力进一步提高 例如 为了加强知识的综合性 培养自己多角度 多方向分析问题的能力 要关注现代生物技术的发展现状 可以设计这样一道题目 现只发现一只雄性白化猴 请你设计迅速繁殖白化猴的几种方案 解答此题不仅涉及了基因分离定律的应用 还涉及了胚胎分割移植和克隆技术 这种开放型 综合型和能力型的试题 会大大刺激学生复习积极性 能力型也会落实到思维能力这个核心上来 关注生命的科学成果 思考其中的技术成果 如克隆技术 组织培养技术等的理解 体现出高考能力要求中应用生物学基础知识分析 解决社会发展中的有关现实问题 关注生命科学发展中的重大热点问题 减数分裂与有性生殖细胞的形成这部分知识是这章乃至全书的重点 减数分裂过程中染色体行为 数目和dna数量的变化规律也是两大遗传基本规律的细胞学基础 减数分裂的子细胞数目 类型 受精作用 识别减数分裂各时期的图象 以及减数分裂与有丝分裂 减数分裂与基因的分离与自由组合 染色体变异等方面的综合内容 可以考查学生分析与综合及对图表的阅读理解能力 在历年高考中考查频率极高 生物的个体发育中有关动物的胚的发育过程 囊胚 原肠胚特点及示意图 三胚层分化等的各个知识点及识图也是近年来常考试题 植物的个体发育近年来虽涉及 但胚和胚乳的发育 种子 果实的形成过程中有关染色体 基因的变化 常与遗传的有关知识相联系 近年高考也常从胚和胚乳 种皮和果皮的基因型 染色体数 表现型等角度出题 1 植物向性运动的概念及实例 2 说出植物向性运动的意义 3 阐明生长素发现的历程及相关实验与结论 4 列举生长素的生理作用 5 举例说明生长素在农业生产中的应用 6 比较赤霉素 细胞分裂素 乙烯与脱落酸的产生部位及其作用 7 说出五类植物激素如何综合作用 共同调节植物生长 8 设计实验证明植物对单侧光的向性运动 9 设计实验证明植物对地心引力的向性运动 10 设计实验 观察生长素及其类似物对插枝生根状况的影响 并关注 浓度 与生长的关系 一 生长素的发现1 植物体受到而引起的 称为向性运动 2 植物激素是指在合成的 从合成部位运输到 并且对产生显著的调节作用的微量有机物 3 科学历程 生长素的发现 1 达尔文向光性实验 1880年 现象 单一方向的外界刺激 定向运动 植物体的一定部位 作用部位 植物体的生命活动 推测 可能会产生某种物质 这种物质在单侧光的照射下 对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响 2 温特实验 1928年 现象 结论 胚芽鞘的确实产生了某种物质 这种物质从尖端运输到下部 并且能够 胚芽鞘的尖端 尖端 促使胚芽鞘下面 某些部分的生长 3 郭葛实验 1934年 荷兰科学家郭葛等人从一些植物中分离出这种物质 经过鉴定 知道它是 由于它具有促进植物生长的功能 因此取名为生长素 4 生长素的化学本质 吲哚乙酸 具有生长素效应的物质还有苯乙酸 5 生长素的产生 运输和分布 1 产生 主要合成部位是 由色氨酸转变而来 2 运输 极性运输 从运输到 而不能反过来运输 非极性运输 中 3 分布 相对集中地分布在的部位 吲哚乙酸 吲哚丁酸 芽 叶和发育中的种子 形态学上端 形态学下端 韧皮部 生长旺盛 二 生长素的生理作用素的反应灵繁度为 2 体现 顶端优势 1 现象 优先生长 受到抑制 2 原因 顶芽处生长素浓度 促进生长 侧芽处生长素来自顶芽 侧芽浓度 抑制生长 根 芽 茎 顶芽 侧芽 低 过高 3 解除 摘掉顶芽 4 应用 果树整枝修剪 茶树摘心 棉花打顶等增加分枝 提高产量 3 实践 尝试运用生长素促进插条生根 1 原理 生长素可促进扦插枝条生根 2 方法 适宜的生长素溶液涂抹在枝条下端 三 其他植物激素 幼芽 幼根 未成熟 伸长 根尖 分裂 根冠 萎蔫 分裂 叶和果实 成熟 注 在植物生长发育和适应环境的过程中 各种激素并不是孤立地起作用 而是多种激素相互作用 共同调节 四 植物生长调节剂1 概念 人工合成的对植物的生长发育有作用的 2 优点 容易合成 原料广泛 效果稳定 3 应用 广泛 调节 化学物质 1 植物的两种典型运动形式及其比较植物的运动可表现为 定向的运动形式 向性运动 不定向的运动形式 感性运动 现作具体比较如下 2 向性运动的原理植物之所以表现为向性运动 是由于各种 定向刺激 引起了植物体内生长素分布不均匀 从而造成生长不均匀 进而引起植物某些部分的趋向生长而表现出向性 3 向性运动对植物生存的意义向性运动是植物体对于外界环境的适应性 例如 植物的根若无向重力性 根不能向土壤深层延伸 也就不利于吸收深层的水分 矿质元素 更起不到将植株固定在土壤中的作用 茎若无向光性 植株将不会使枝叶充分伸向有利于接受阳光的位置 不利于植物体充分利用光能进行光合作用 4 植物向性运动的相关实验设计与观察 1 实验原理向性运动是植物受单一方向外界刺激而引起的定向运动 它的运动方向随刺激的方向而定 在单侧光的刺激下 植物表现出向光性运动 在地心引力 重力 的影响下 植物的根表现出向重力性运动 2 实验设计及注意事项 特别提醒 1 向性运动与生长素分布不均匀造成生长不均有关 但未必为生长素促进生长所致 有些是生长素抑制生长导致了向性运动 如根的向地性 2 上世纪80年代以来 有的科学家在研究中发现 向光性的产生不仅与生长素的分布不均匀有关 还与向光一侧的生长抑制物多于背光一侧有关 而且不同植物 其生长抑制物不同 例1 下列叙述中 属于向性运动的是 由于植物的叶片具有向光性 使叶片与光源垂直 形成 叶镶嵌 捕虫草的叶子受到小虫碰撞时 立即合闭起来 将小虫 捉 住 昆虫触动矢车菊的花丝时 花丝迅速向柱头靠拢 有利于传粉 盆栽植物的一半浇水 另一半不浇水 其根系大多向浇水侧伸展a b c d 解析 是叶片的向光性 是向水性 都属于向性运动 而 引起的植物局部运动 其刺激方向与运动方向无必然联系 属于感性运动 答案 d误区警示 向性运动与感性运动属植物的应激性 当撤掉引起运动的相关刺激时 其相应的运动反应也将随之消失 下列各项运动属于植物向性运动的是 a 向日葵的花盘随太阳移动而移动b 植物叶片表面的气孔在高温强光下关闭c 在雨点的刺激下 含羞草的小叶合扰d 在触摸等刺激下紫薇的枝条微微抖动解析 向日葵受到太阳光的刺激 花盘的生长随着太阳移动而移动 说明植物的向光性是一种向性运动 b项中植物体在高温强光下为防止体内水分过多地蒸发 关闭气孔 是对自身生命活动的一个调节过程 c d两项是生物体对外界刺激作出相应的反应 属于应激性 答案 a 1 锡铂纸类 表示戴锡铂纸小帽 表示在尖端下面围一圈锡铂纸 光 表示单侧光照 图中的 表示生长方向 下同 2 琼脂块类 表示含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上 表示切去胚芽鞘尖端后放一琼脂块 然后再在琼脂块上放上切下的尖端 图中未标有单侧光照的为匀光照射 下同 3 云母片类 表示从尖端插入云母片 表示横向插入云母片 表示在尖端下面一段插入云母片 4 旋转器类 表示胚芽鞘在缓慢匀速旋转的螺盘上 表示胚芽鞘在一个一侧开小窗口的小盒内 归纳总结与生长素有关的几组对照实验及结论胚芽鞘是研究生长素及其分布与作用原理的最佳实验材料 针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论 a 生长素的产生部位 胚芽鞘尖端b 发挥作用的部位 尖端下面一段c 感光部位 胚芽鞘尖端d 生长素作用 促进生长e 弯曲原因 生长素分布不均匀 导致生长不均匀f 引起生长素分布不均匀的原因 单侧光照 地心引力等 以上结论均可设计相应对照实验 请分析下列各图 1 图 与图 表明 光并未抑制胚芽鞘的生长 光未抑制促进生长的物质的组合 2 图 表明 光照不均匀 单侧光照 会引起生长不均匀 即造成弯曲 3 图 表明 胚芽鞘的生长和弯曲与尖端有关 4 图 对比分析可得出结论 植物生长且弯向光源是因为有了尖端的缘故 5 图 对比分析表明 植物是否生长与琼脂块本身无关 而是与处理过的琼脂块中的某种物质有关 6 图 对比分析表明 该物质能向下运输则植物生长 相反 则植物不生长 7 图 对比分析表明 尖端产生了某种物质向下运输促使其生长 通过化学分析 该物质是吲哚乙酸 因为它能促进生长 因此叫做生长素 8 图 对比分析表明 该物质分布不均是植物弯曲的根本原因 而单侧光照仅仅是影响该物质分布不均的原因 9 图 对比分析表明 感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端 发生弯曲的部位是尖端下部 10 比较图 和 表明 生长素的横向运输部位在胚芽鞘尖端即感光部位 感受单侧光后引起横向运输 而不是在胚芽鞘尖端下部 实验分析1 上述一系列实验体现了生物科学研究的基本思路 提出 发现 问题 作出假设 设计实验证明 得出结论 2 实验中运用了对照原则和单一变量原则 与 的单一变量是尖端的有无 对照结果说明生长弯曲与尖端有关 的单一变量是尖端是否接受光刺激 对照结果说明弯曲与尖端感受单侧光刺激有关 温特对照实验的单一变量是琼脂块是否接触胚芽鞘尖端 例2 2010 涪陵模拟 如图为一棵植株被纸盒罩住 纸盒的左侧开口 右侧照光 如果固定幼苗 旋转纸盒 或固定纸盒 旋转幼苗 或将纸盒和幼苗一起旋转 一段时间后 幼苗的生长状况分别是 a 直立生长 向右弯曲生长 弯向盒开口方向生长b 向右弯曲生长 直立生长 弯向盒开口方向生长c 向右弯曲生长 向左弯曲生长 直立生长d 向左弯曲生长 直立生长 弯向盒开口方向生长 解析 只旋转纸盒 不旋转植株 这样植株只能在纸盒上的小孔转到光照一侧时才能接受光照 所以向右弯曲生长 只旋转植株 不旋转纸盒 植株不能接受到光照 所以直立生长 将纸盒和植株一起旋转 每次植株都在小孔向着光源时接受光照 且植株向盒开口的这一侧接受光照 所以植株弯向盒开口方向生长 答案 b 2010 滨州检测 如下图所示 用燕麦胚芽鞘做实验 可使其发生向右弯生长的是 解析 a中插入的琼脂块属无效插入 胚芽鞘直立生长 b中左侧玻璃片属无效插入 因分生组织分布在胚芽鞘尖端下部的一段 右侧玻璃片插在胚芽鞘尖端稍下 阻断了生长素向下运输 故胚芽鞘尖端下部左侧有生长素 右侧无生长素 胚芽鞘向右弯曲生长 c中云母片属无效插入 在单侧光刺激下 生长素由向光侧向背光侧运输 使背光侧生长素分布的多 胚芽鞘向光弯曲生长 d中插入云母片阻断生长素向左的横向运输 生长素均匀向下极性运输 胚芽鞘直立生长 答案 b 1 生长素的产生与分布 1 生长素的产生生长素合成最活跃的部位是叶原基 嫩叶和发育中的种子等具分生能力的组织和器官 在这些部位 色氨酸经一系列反应可转变成生长素 2 生长素的分布生长素在植物各器官中都有分布 但相对集中地分布在生长旺盛的部位如胚芽鞘 芽和根尖的分生组织 发育中的种子和果实等处 在趋向衰老的组织和器官中则较少 且其分布还受光照 重力等因素的影响 生长素分布具如下两个特点 产生部位 积累部位 如顶芽 侧芽 分生区 伸长区 生长旺盛的部位 衰老组织 如生长点 老根 2 生长素的运输 1 运输方式 主动运输下列两种情况均可证明生长素的运输方式为主动运输 生长素可由浓度相对较低处的顶芽运往浓度较高处的侧芽 这是一种典型的逆浓度梯度运输 逆浓度梯度运输 非主动运输无法实现 生长素运输与细胞呼吸状况密切相关 这充分表明生长素运输是一种耗能的主动运输方式 如缺氧 加呼吸抑制剂等均会制约生长素运输 2 运输方向 极性运输 极性运输特点在胚芽鞘 芽 幼叶和幼根中 生长素只能从形态学上端运输到形态学下端 而不能反过来运输 也就是只能单方向地运输 称为极性运输 这是一种主动运输方式 3 生长素的生理作用 1 生长素的生理作用生长素的生理作用表现出两重性 既能促进生长 也能抑制生长 既能促进发芽 也能抑制发芽 既能防止落花落果 也能疏花疏果 此外生长素还可促进果实发育及促进扦插枝条生根 生长素所发挥的作用因浓度 植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异 2 生长素促进生长与其浓度的关系剖析生长素可通过促进细胞的伸长来促进植物生长 但其作用具有两重性 低浓度促进生长 高浓度则抑制生长 这里的 低浓度 与 高浓度 是相对的 具体数值随植物种类及同一植物的器官不同而不同 如 图乙 双子叶植物对生长素的敏感性强于单子叶植物 而同一植物体中 根 芽 茎对生长素的敏感性依次减弱 即茎的敏感性最差 如图甲所示 不同植物及同一植物不同器官均有一促进生长的浓度 阈值 在此阈值之前均为促进生长的 低浓度 只有超过阈值后 才会 抑制生长 这时的浓度才成为抑制生长的 高浓度 如图丙所示 特别提醒 1 生长素在根部的极性运输方向为由 根尖端 相当于形态学上端 运往 根近茎端 相当于形态学下端 2 生长素对植物的生长 果实发育 发芽等的调节均表现出两重性特点 3 切不可将高于最适浓度的浓度看作抑制浓度 实验探究1 验证生长素在果实发育中的作用及合成部位 1 原理果实发育与生长素的关系 如果切断生长素的自然来源 不让其受粉或除去正在发育着的种子 果实因缺乏生长素而停止发育 甚至引起果实早期脱落 在没有受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液 子房正常发育为果实 因为没有受精 果实内没有种子 3 结果及结论 a组发育为有子黄瓜 b组不发育 c组发育为无子黄瓜 4 证实结论 生长素是果实发育所必需的 2 探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度 1 实验过程 2 实验分析由下图曲线可知 促进扦插枝条生根的最适浓度是a点对应的生长素浓度 在a点两侧 存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度 深化拓展引起生长素分布不均匀的因素及引起的反应 例3 2010 南京模拟 下图所示 如果根a侧的生长素浓度在曲线a点 10 3mol l 1 下列描述正确的是 a 在fc的范围内均能促进生长b ad属于生长抑制范围c a侧的生长素浓度为最适宜浓度 细胞伸长生长快 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 根的生长状况将不同于上图的生长状况 坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长 解析 曲线fc段均能促进生长 cd段均抑制生长 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于根的生长 答案 a 2010 徐州质检 阅读以下材料 回答问题 材料120世纪20年代起 温特等人通过实验方法 测得玉米胚芽鞘生长素的侧向再分配情况 如图所示 材料220世纪80年代以来 有学者利用气相 质谱等物理化学法测得向日葵下胚轴 萝卜下胚轴和黄化燕麦胚芽鞘的生长素分布情况 如下表所示 用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁 向日葵下胚轴的黄质醛等物质在向光侧多于背光侧 向日葵 萝卜和燕麦向光性器官的iaa分布 1 材料1说明 生长素受到单侧光照射后的分布情况是 由于生长素有 的作用 所以胚芽鞘向光性生长 2 材料2的黑暗处理起什么作用 材料2是否支持材料1的观点 原因是 3 材料2的学者对植物向光性的解释应该是 解析 1 从题图可知 在黑暗条件下 胚芽鞘两侧生长素浓度几乎相等 在单侧光下 生长素在向光侧少 背光侧多 且黑暗条件下和单侧光照射条件下胚芽鞘产生的生长素总量相近 说明单侧光引起生长素从向光侧向背光侧转移 由于生长素具有促进生长的作用 背光侧生长素多 生长快 从而导致胚芽鞘向光生长 2 材料2中的黑暗处理起对照作用 从表中数据可知 光照下 向光侧和背光侧生长素含量几乎相等 这样的结果不支持材料1的观点 3 结合材料信息 萝卜下胚轴的萝卜宁 向日葵下胚轴的黄质醛等物质在向光侧多于背光侧 可推出植物向光性的原因可能是萝卜宁 黄质醛等物质抑制了植物向光侧的生长 答案 1 由向光侧向背光侧转移促进生长 2 对照作用不支持用现代物理化学方法测得的向光侧和背光侧的生长素含量基本相同 3 萝卜宁 黄质醛等物质可能是生长抑制剂 它们抑制了植物向光一侧的生长 1 五类植物激素比较 2 植物激素间的相互关系如图是某果实在发育及衰老等过程中的激素变化 可以看出不同发育时期植物激素的种类和数量是不同的 这是受植物基因组控制的 其实质是基因选择性表达的结果 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 有的是相互拮抗的 如细胞分裂素促进细胞的分裂 而生长素则促进细胞体积继续增大 即细胞伸长 顶端优势的形成则是这两种激素共同参与的结果 脱落酸抑制细胞分裂 但这种作用又能被细胞分裂素解除 生长素浓度适宜时 促进植物生长 同时诱导乙烯合成 当生长素浓度超过最适浓度时 乙烯含量增加 当乙烯对细胞生长的抑制作用超过生长素促进细胞生长作用时 就会抑制生长 正是由各种激素的共同作用 使植物正常生长发育 并适应各种环境的变化 3 植物激素的应用 1 生长素在实践中的应用 2 其他应用 用一定浓度的赤霉素溶液处理生长期芦苇 就可以使其纤维长度增加50 左右 用赤霉素处理大麦种子 无须发芽就可以产生大量的 淀粉酶 这样就可以简化工艺 降低啤酒生产的成本 特别提醒在生产实践中常用一定浓度的生长素类似物补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而对瓜果类作物所带来的产量下降 但该措施不可用于挽救以收获种子为目的的各种粮食作物或油料作物的减产问题 因种子的形成须以双受精作前提 误区警示1 生长素通过促进细胞伸长 增大细胞体积促进生长 细胞分裂素则通过促进细胞分裂 增加细胞数目促进生长 2 生长素有极性运输的特点 其它激素没有 3 在植物组织培养时 当生长素 细胞分裂素比例大时 有利于生根 反之则有利于生芽 4 促进果实发育 生长素 促进果实成熟 乙烯 两者不是一回事 5 惟一气体类激素 乙烯具有挥发性 6 乙烯 生长素都是激素 只能在植物体内合成 但乙烯利 萘乙酸以及2 4 d等是激素类似物 是人工合成的化学物质 例4 2010 哈尔滨模拟 下列有关植物激素的叙述 正确的是 a 乙烯的作用主要是促进植物果实的发育b 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c 赤霉素能促进种子的萌发和果实的成熟d 脱落酸在果实的成熟阶段含量最高 以促进果实的衰老和脱落 解析 乙烯的作用主要是促进植物果实的成熟 赤霉素能促进种子的萌发和果实的发育 脱落酸在果实的衰老阶段含量最高 根据生长素生理作用的两重性原理 不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条 生根数量可能相同 答案 b 2010 太谷模拟 如图为普通小麦 6n 42 种子发育过程和种子萌发过程中内源激素 种子含水量以及营养物质积累量的变化 下面叙述错误的是 注 ctk 细胞分裂素 ga 赤霉素 aba 脱落酸 iaa 生长素 a 种子发育过程中 首先出现的是细胞分裂素 其主要作用是促进细胞分裂和组织分化b 植物生长发育过程中激素调节的特点是 多种激素相互协调 共同调节c 种子在萌发过程中 鲜重逐渐增加 干重却在减少d 普通小麦种子贮存营养物质的结构是由受精极核发育而成的 其染色体组数为3 解析 由题知在种子发育期和种子萌发 幼苗发育期 不同激素的含量不同 种子发育过程中 首先出现的是细胞分裂素 促进细胞分裂和组织分化 ga和iaa促进细胞的生长 aba出现在种子发育后期 抑制细胞分裂和种子萌发 促进果实的衰老和脱落 植物生命活动受多种激素相互协调 共同调节 图中营养物质积累用实线表示h2o用虚线表示 可以看出 种子萌发过程中 鲜重逐渐增加 干重却在减少 普通小麦是六倍体 其胚乳染色体组数为9 答案 d 1 2010 黄冈模拟 科学家做过如下的试验 1 把不含生长素的两琼脂小块放在燕麦胚芽鞘下端 2 把含有生长素的琼脂小块放在一段去掉尖端的燕麦胚芽鞘形态学上端 把另两小块不含生长素的琼脂小块作为接受块放在形态学下端 3 把一段去掉尖端的燕麦胚芽鞘倒转过来 让形态学上端朝下 做与 2 同样的试验 如下图 三个试验都以单侧光照射 经过一段时间后 对接受块成分变化的叙述 正确的是 a 在 中 含生长素最多b 含生长素比 少 含生长素比 多c 中生长素含量之和比 中生长素含量之和多d 含生长素比 多 含生长素比 多解析 单侧光照射胚芽鞘尖端 尖端为感光部位 会引起生长素的横向运输 使背光侧 处 生长素分布多 向光侧 处 生长素分布少 生长素还能进行极性运输 由形态学上端运输到形态学下端 但不能倒转 因此 琼脂块的生长素可运输到 且 均等 但不能运输到 答案 c 2 2010 黄冈模拟 如图为某双子叶植物顶端优势示意图 下列针对植物顶端优势现象的叙述中 正确的是 a 若将植物放入太空舱中 其不再具有顶端优势现象b 侧芽b产生生长素 能促进顶芽的生长 抑制侧芽a的生长c 幼苗在均匀光照下表现出顶端优势 在单侧光照下可解除顶端优势d 打顶后 首先发育成枝条的是侧芽a 解析 顶端优势是由于顶芽产生的生长素向下运输 在侧芽处积累 导致侧芽生长素浓度过高 抑制侧芽的生长 离顶芽越近的侧芽生长素浓度越高 即使放入太空舱中 生长素因极性运输同样会造成顶端优势现象 b处产生的生长素不能向上运输 只能向下运输 单侧光不能解除顶端优势 去除顶芽 可解除顶端优势 促进侧芽生长 优先生长的是侧芽a 答案 d 3 2010 滨州一检 根冠内含有脱落酸 并且能主动地向根的生长部位 分生区和伸长区 运输 从而抑制该处细胞的分裂和生长 若对玉米根冠作以下四种处理 则向下弯曲生长程度最大的是 解析 由于重力作用 脱落酸在近地侧分布多 抑制近地侧生长 a中插入的云母片阻碍了近地侧脱落酸的极性运输 b中云母片对近地侧脱落酸的极性运输无影响 a与b相比 b的生长部位近地侧脱落酸含量多 生长慢 向下弯曲程度大 c d与b相比 由于c d的根冠切去一半 产生的脱落酸减少 向下弯曲程度也不如b弯曲度大 答案 b 4 2010 黄冈模拟 下列哪一种生产或实验过程中 不能使用吲哚乙酸 a 处理扦插的月季枝条 促使其生根b 处理青色的生香蕉 加速转变成黄香蕉c 处理去掉雄蕊的番茄花蕾 育出无子果实d 处理切去胚芽鞘尖端的燕麦幼苗 使其继续生长 解析 吲哚乙酸即生长素 其最基本的作用就是在一定的浓度范围内 能促进植物的生长 胚芽鞘的尖端能产生生长素 促进胚芽鞘的生长 切除胚芽鞘尖端的燕麦幼苗 会因无生长素的供应而停止生长 此时 用生长素处理 它将继续生长 同时 生长素以及生长素类似物在生产或实验过程中 主要有以下三个方面的应用 促进扦插枝条生根 促进果实发育 在没有接受花粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素或生长素类似物溶液 子房就能发育成无子果实 防止落花落果 根据上述内容 可知选项a c d均正确 乙烯的主要作用是促进果实的成熟 故让香蕉由生变熟主要依靠的是乙烯 答案 b 5 2010 江西师大附中月考 赤霉素与生长素都能促进植物茎的伸长 二者的关系可用下图表示 图中x和y依次表示赤霉素对生长素的合成 分解具有什么作用 a 抑制 促进b 促进 抑制c 拮抗 协同d 协同 拮抗解析 赤霉素和生长素在促进茎伸长方面具有协同作用 因此 赤霉素促进生长素的合成和抑制其分解正体现了这种协同作用 答案 b 6 2010 四川绵阳模拟 某高三同学从生物学资料上得知 植株上的幼叶能合成生长素防止叶柄脱落 为了验证这一结论 该同学利用如图所示的植物进行实验 实验中所需的步骤是 选取生长状况相同的同种植株3株分别编号为甲株 乙株 丙株 将3株全部保留顶芽 将3株全部去掉顶芽 将甲 乙两株去掉叶片 保留叶柄 并将甲株的叶柄横断面均涂上一定浓度的生长素 丙株保留幼叶 将甲 乙 丙三株去掉叶片 保留叶柄 并将甲株的叶柄横断面均涂上一定浓度的生长素 观察三株植株叶柄脱落情况a b c d 解析 本实验的目的是验证 植株上的幼叶能合成生长素防止叶柄脱落 为了排除无关变量的干扰 3株植株应全部去掉顶芽 答案 b 7 2010 浦东模拟 植物生理学的实验证实 幼嫩叶片可产生生长素 生长素可阻止叶柄脱落 请你设计完成一个实验来证实该结论 材料用具 某种健康植物若干 一定浓度的生长素溶液 剪刀等 1 实验步骤 取同一品种 生长状况相同的三组植物 均去掉顶芽 第一组 第二组 第三组 2 实验预测 3 分析产生上述结果的原因分别是 第一组 第二组 第三组 4 实验结论 幼嫩的叶片可以产生生长素 生长素可以阻止叶柄脱落 解析 1 步骤 要想证明幼嫩的叶片可以产生生长素 生长素可以阻止叶柄脱落 首先要排除植物自身产生的生长素的影响 即严格控制无关变量对本实验结果的影响 增强实验结果的说服力 所以实验前要选取同一品种 生长状况相同的三组植物 均去掉顶芽 生长素产生部位 设置第一组实验 去掉幼嫩的叶片 只留下叶柄 并在叶柄横断面上涂一定浓度的生长素溶液 第二组实验 只去掉幼嫩的叶片 不涂生长素溶液 如果第一组叶柄脱落的时间比第二组叶柄脱落的时间晚 或第一组叶柄不脱落 第二组叶柄脱落 则能说明生长素可阻止叶柄脱落 但通过这两组实验不能说明幼嫩的叶片可以产生生长素 所以还需要设置第三组实验 即 不去掉幼嫩的叶片 作为对照组 如果第一组叶柄脱落的时间与第三组叶柄脱落的时间相差不大 或第一组叶柄不脱落 第三组叶柄也不脱落 就能说明幼嫩的叶片可以产生生长素 答案 1 去掉叶片 幼嫩叶片 并在叶柄横断面上涂一定浓度的生长素溶液去掉叶片 幼叶 但不涂生长素不去叶片 幼叶 观察三组植物的幼叶叶柄的脱落情况 2 第一组叶柄不脱落 第二组叶柄脱落 第三组叶柄不脱落 3 涂抹的生长素阻止叶柄脱落无生长素叶柄脱落幼叶能够产生生长素 阻止叶柄脱落 请同学们认真完成课后强化作业 考情分析1 命题特点该部分知识点的考查侧重于各种植物激素的生理作用 对能力的考查侧重于利用植物激素的生理作用考查解决农业生产中实际问题的能力 以及与植物激素有关的实验设计能力 其中实验中单一变量的控制 无关变量的排除 对照组的设置是本节考查的重点 2 预测展望 1 考查内容 纵观近年的高考试题 对知识的考查方向倾向于运用 所以高考中对生长素 细胞分裂素 赤霉素 乙烯 脱落酸等植物激素的生理作用 实际应用的相关实验设计和分析能力的考查将是一个重要的方向 2 考查形式 该部分知识主要以非选择题形式出现 主要考查学生实验设计的能力以及生长素在生产实际中的应用 备用选题1 2010 石家庄模拟 如图是某研究小组进行的 某除草剂对玉米幼苗及玉米地杂草生长影响研究 的结果 根据该实验结果你认为该除草剂建议使用的最佳浓度是 a ab bc cd d 解析 根据图示曲线可知 a点浓度时促进杂草生长效应最佳 c点浓度时对杂草生长不起作用 大于c点浓度时对杂草生长起抑制作用 d点浓度时对玉米生长的促进作用最佳而对杂草生长强烈抑制 故应选用d点浓度 答案 d 2 2010 太原模拟 下列有关植物激素的说法正确的是 a 在生长旺盛的器官中各种植物激素含量都增加b 用适宜浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株达到保蕾保铃的效果c 乙烯的主要作用是促进果实的发育和成熟d 在休眠的种子中赤霉素的含量高解析 植物体的生命活动是多种激素共同调节的结果 但植物体在不同的生长发育期各种激素的含量有所不同 乙烯的作用是促进果实的成熟 促进果实发育的主要是生长素 休眠的种子中赤霉素含量较少 适宜浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株可以保蕾保铃 答案 b 3 2010 唐山模拟 光和叶绿体是光合作用的重要条件 淀粉是光合作用的主要产物 要验证光合作用需要光和叶绿体 根据提供的实验材料和用具 补充完整实验步骤和实验结果 并分析回答有关问题 1 材料用具 银边天竺葵 叶边缘呈白色 无叶绿体 黑纸片 打孔器 白纸板 吸管 适宜浓度的酒精 碘液 回形针 2 方法步骤 把黑纸片用回形针夹在绿