高三生物一轮复习 第三章 生长素的发现和生长素的生理作用（第1课时）精品课件（必修3）.ppt

一、生长素发现过程实验,二、生长素的产生、运输、分布和生理作用1产生部位：幼嫩的_、_和_中的种子。2运输：进行_运输，即生长素只能由_运输到形态学下端，而不能反过来运输。3分布：相对集中分布在_的部位，如_、芽和根顶端的分生组织、_、发育中的_和果实等处。4作用特性_表现在_促进生长，_抑制生长。,三、其他植物激素,四、植物生长调节剂1概念：人工合成的对植物的_有调节作用的化学物质。2优点：容易合成、原料广泛、_。3应用实例(1)用_催熟凤梨。(2)用一定浓度的_溶液处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。,答案：一、生长直立向光弯曲胚芽鞘尖端下部向光弯曲弯曲生长刺激对侧不均匀弯曲对侧不弯曲不均匀分布吲哚乙酸二、1.芽叶发育2.极性形态学上端3.生长旺盛胚芽鞘形成层种子4.两重性低浓度高浓度5.生根发育落花三、未成熟的种子伸长萌发分生组织根尖分裂根冠分裂衰老成熟四、1.生长发育2.效果稳定3.(1)乙烯利(2)赤霉素,续表,1.上述一系列实验体现出生物科学研究的基本思路：提出(发现)问题提出假设设计实验证明得出结论。2实验中运用了对照原则，如达尔文的实验中，和为对照组，和为实验组；温特的实验中，为实验组，为对照组，增加了实验结论的可靠性。3实验中体现了设计实验的单一变量原则：达尔文实验的单一变量是尖端的有无和感光部位差异；温特实验的单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过。,1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。特别提醒：生长素的极性运输是由内因植物的遗传特性决定的；而横向运输则是由外因单侧光、重力等因素引起的。,2分布(1)产生部位衰老组织，如幼根老根。,1分析下图理解两重性,(1)从甲图可以读到以下信息：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。同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根芽茎)。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)从乙图可以读到以下信息：不同种类的植物对生长素的敏感度不同，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：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。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)。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。,特别提醒：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。,2两重性举例(1)顶端优势,产生原因的实验探究：取生长状况相同的某种植物，随机均分为3组(a、b、c)a组自然生长顶芽优先生长，侧芽受抑制。b组去掉顶芽侧芽生长快，成为侧枝。c组去掉顶芽，切口放含生长素的琼脂块侧芽生长受抑制。结论：顶芽产生的生长素，使侧芽生长受抑制。,(2)根的向地性和茎的背地性茎的背地性原理和根的向地性原理，如图：重力生长素分布不均(向地一侧生长素浓度高，背地一侧生长素浓度低即ca，db)生长不均(根的向地一侧生长慢，背地一侧生长快；茎的向地一侧生长快，背地一侧生长慢)根的向地性，茎的背地性。,1四类植物激素的比较,2.植物激素和动物激素的比较,下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照的示意图，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况将是(),a甲不弯曲、乙不弯曲、丙向右弯曲b甲向左弯曲、乙不弯曲、丙向左弯曲c甲向右弯曲、乙不弯曲、丙向左弯曲d甲向右弯曲、乙不弯曲、丙向右弯曲,解析：本题的解决、首先要认真观察甲、乙、丙三图的光照方向，实验处理，然后分析其中生长素的产生、流向及分布。甲图尖端被云母片分隔为左右互不相通的两部分，生长素只能垂直向下运输，虽受单侧光照，也不会导致生长素在背光侧增多，结果胚芽鞘左右两侧生长素均匀分布，故甲不弯曲。乙图尖端被云母片横截为上下不通的两部分，即使有单侧光照，也不会导致生长素在背光侧增多，故乙不弯曲。丙图尖端右侧被云母片横截一半，虽然是垂直照光，但尖端右侧生长素不能向下运输，只有左侧产生的生长素能向下运输，使左侧的生长素分布较多，促使胚芽鞘向右弯曲。答案：a,(2010苏州模拟)科学家做如下实验：(1)把不含生长素的两小块琼脂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，把形态学上端朝下，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，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，含生长素比多答案：c,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，生长快，向光侧(处)生长素分布少，生长慢。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，而不能逆转。因此，琼脂块的生长素可运输到(且均等)，不能运输到。,拟南芥p基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥，也会造成相似的花异常。下列推测错误的是()a生长素与花的发育有关b生长素极性运输与花的发育有关cp基因可能与生长素极性运输有关d生长素极性运输抑制剂诱发了p基因突变,解析：由题目中所提供的信息可知p基因突变后的表现与生长素极性运输抑制剂的处理效果相同，但无法由此判断p基因的突变与抑制剂之间的因果关系。答案：d,下图表示生长素对植物某营养器官的影响，“低浓度促进、高浓度抑制”一句中，高浓度、低浓度分别指(),a大于a的浓度，小于a的浓度b大于c的浓度，小于c的浓度c大于b的浓度，小于b的浓度d大于a的浓度，小于c的浓度答案：b解析：从坐标曲线中可以看出，大于c浓度时对器官具有抑制作用，即高浓度抑制；小于c浓度时对器官具有促进作用，即低浓度促进，所以选b。,(2010平顶山模拟)有人测定了苹果、柑橘等果实成熟过程中激素的动态变化(见下图)。下列分析错误的是(),a在幼果生长时期，生长素、赤霉素、细胞分裂素的含量减少b在果实发育初期，脱落酸含量最高，而果实衰老时期，乙烯含量达到最高峰c在果实成熟过程中，生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯5类植物激素，都是有规律地参加到代谢反应中d生长素、赤霉素、脱落酸、细胞分裂素主要是促进植物的生长和发育，而乙烯主要是抑制生长和发育,解析：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯类植物激素之间既有协同效应，又有拮抗效应，含量呈现有规律的变化，共同调节植物体的生长与发育；脱落酸、乙烯主要是抑制生长和发育。由题图可知，当子房发育初期生长素、赤霉素、脱落酸、细胞分裂素含量高，在果实成熟时，脱落酸含量最高，而成熟时期，则乙烯含量达到最高峰。答案：d,下列各组植物激素中，其生理作用都是促进植物生长发育的是()a高浓度的生长素和赤霉素b细胞分裂素和脱落酸c赤霉素和细胞分裂素d低浓度的生长素和脱落酸答案：c,解析：在以上各组植物激素中，高浓度的生长素和脱落酸是植物生命活动的抑制剂，而其他的几种激素都能促进植物的生长发育。,1下列各项中，不是生长素生理作用的是()a促进果实发育b向光生长c促进细胞分裂d促进插枝生根答案：c解析：生长素促进生长的机理不是促进细胞分裂，而是促进细胞生长，所以c项是错误的。a、b、d均为生长素的生理作用。,2(2010重庆理综)将一玉米幼苗固定在枝架上，支架固定在温度、湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内，从题图所示状态开始，光源随暗室同步缓慢匀速旋转，n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,答案：b解析：由于整个暗室装置按图示方向匀速旋转，则生长素在根部和茎部的分布是均匀的，根不会弯曲生长。光源随暗室同步旋转，光由通光孔进入，茎受单侧光照射，使向光侧生长素移向背光侧，引起背光侧生长素浓度高，生长快，向光弯曲，即停止于起始位置后茎向下弯曲。,3下列关于植物激素的叙述错误的是()a赤霉素能促进细胞的伸长b生长素与棉花的落花落果无关c乙烯是一种气体激素d脱落酸能抑制细胞分裂和种子萌发答案：b解析：高浓度的生长素具有抑制作用，与落花落果也有关系。,4(2010宁德模拟)燕麦胚芽鞘经图一所示处理，一段时间后，取其甲、乙两块琼脂，置于已切去尖端的胚芽鞘a、b上，a以单侧光照处理，如图二所示。则弯曲程度()aabbabcabd不一定,答案：a解析：由图一可得知甲中iaa含量少于乙中iaa的含量，但图二中琼脂块位置决定了a、b都要直立生长，因为下部均匀受到iaa的刺激。,5早在1962年，科学家观察到感染赤霉菌而患恶苗病的水稻，要比周围的健康株高50%以上，由此可推测赤霉菌()a能产生赤霉素，促进细胞伸长b能产生促进植株增高的植物激素c能产生赤霉素，促进植株发育d能产生促进植株增高的特殊物质答案：d解析：当时还没有分离出这种物质，还不知道产生的促进植株增高的特殊物质是什么。,6图示为某课外小组验证单侧光影响生长素分布的实验设计方案及实验结果。实验目的：(略)实验材料：完整的胚芽鞘若干、云母片(或薄玻璃片)、琼脂块等。,实验步骤：将胚芽鞘尖端切下，置于中间插有云母片的琼脂小块上(琼脂分为a、b两部分)，并给予单侧光照射，如图a所示。一段时间后，取琼脂块a、b分别置于另一去掉尖端的胚芽鞘的两侧，观察胚芽鞘的生长状况。实验设计及实验结果如图b所示。实验结论：单侧光照引起胚芽鞘尖端以下生长素分布不均匀，向光侧分布较少，背光侧分布较多。,指导教师认为上述实验只能说明在此种状态中胚芽鞘尖端下的生长素分布状况，并不能证明这种分布状况与单侧光照有关。若要令人信服地证明生长素的这种分布状况与单侧光照有关，还应设计补充实验。(1)补充的实验设计：_。_。,(2)补充实验出现何种结果，则可以证明实验结论是正确的？_。,答案：(1)将另一胚芽鞘尖端按图a处理，但置于自上而下垂直的光照(或均匀光照)中同等时间后，按图b处理(2)补充实验的结果如图所示(或直立生长，不弯曲)解析：根据题意，要求再设计一个实验证明生长素分布均匀确实是由单侧光照引起的，而不是任何光照都能引起。因此设计实验时的单一变量是均匀光照与单侧光照，由于已知的实验步骤中是单侧光照，故在补充实验中要考虑均匀光照的情况。,7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(),答案：b解析：由于重力作用，脱落酸在近地侧分布多。a项在下方插入云母片，阻碍了脱落酸的极性运输，b项在上方插入云母片，对脱落酸的运输无影响，c、d两项由于根冠被切去一半，脱落酸含量减少。因此只有b项，在根生长部位的近地侧脱落酸最多，生长最慢，因而向下弯曲度最大。,8(2010济南模拟)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，如下图。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、答案：d解析：从题意中可知：植物向光生长有两种原因：一种是生长素分布不均匀，另一种是抑制生长的物质分布不均匀。若图中a、b两侧生长素含量基本相等，说明是抑制生长的物质分布不均匀引起的。若图中a侧生长素含量高于b侧，则不能说明究竟是生长素分布不均匀引起的，还是抑制生长的物质分布不均匀引起的。,9在下图所示的实验中，对实验结果预测正确的是()a上述四组实验中最先发育为侧枝的是侧芽4b上述四组实验中最先发育为侧枝的是侧芽3c主枝仍能直立生长的只有丙d能弯向光源生长的只有丁答案：d,解析：根据顶端优势的机理可知，顶芽产生的生长素向下运输，积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制。解除顶端优势的关键是使侧芽的生长素浓度降下来，所以，侧芽2应最先发育为侧枝。在茎的向光性生长中，尖端是感光部位，切除尖端后，即使添加了含生长素的琼脂块，也不会弯向光源生长。,10以下措施与生长素的关系最密切的是()a常选用一定浓度的2,4d除去田间的杂草b移栽幼苗时常常选择阴天天气并且摘去幼苗的部分叶片c使青色香蕉加速变成黄香蕉d单倍体育种中使花药离体培养获得的幼苗的染色体加倍答案：a,解析：2,4d是人工合成的生长素，较高浓度时可以抑制生长，所以可用作除草剂；移栽幼苗时常常选择阴天天气并且摘去幼苗的部分叶片，主要是移栽时破坏了部分根，所以要尽量减少水分的散失；使青色香蕉加速变成黄香蕉，是乙烯促进果实成熟的作用；花药离体培养育种法就是取花药置于特定的培养基上培养，利用细胞的全能性，诱导花粉长成植株，这些单倍体植株再经秋水仙素处理一段时间，便可实现染色体加倍，加倍后的植株不仅正常可育，而且完全纯合。,11秋末植物的叶片衰老时，在叶柄基部开始形成离层(如图甲所示)，而后从植物体上脱落。离层部位细胞相关的生命活动如图乙所示。请据图回答下列问题：,(1)由图乙可知，叶柄基部离层的产生，与_(植物激素)有密切关系。在该植物激素的作用下，细胞核中的有关基因进行表达。基因表达过程分别在_、_中进行。(2)a物质由内质网以出芽的方式形成小泡，运往高尔基体，再由高尔基体形成分泌囊，运往细胞膜，而后通过细胞膜的_作用，分泌到细胞外。从这一系列的过程能够证明_。,(3)该过程分泌到细胞壁之间的物质，对离层形成所起的作用是什么？(4)在图乙中可以看到多个核糖体与mrna连接，这一现象也常见于其他细胞中，如图所示。其生物学意义是由于mrna是单链，结构_，容易被水解成_；多个核糖体与mrna连接，就能够在短时间内，迅速合成较多的产物，这样就可以减少能量的消耗，符合“节约”的原则。(5)由植物叶柄的脱落，可以得出的结论是_。,答案：(1)乙烯细胞核核糖体(细胞质)(2)胞吐生物膜具有一定的流动性，各种生物膜在结构和功能上具有一定的连续性(3)活性纤维素酶催化纤维素水解，使叶柄基部细胞之间的联系减弱，从而形成离层(4)不稳定核糖核苷酸(5)植物生命活动的调节，不是单一激素的作用，而是由多种激素相互协调共同调节的,解析：图解揭示出的主要生物学内容是：乙烯作为信号分子，启动细胞核内控制合成纤维素酶基因的转录活动，生成的mrna在细胞质的核糖体上翻译成不成熟的纤维素酶，经内质网和高尔基体的运输和加工作用形成成熟的纤维素酶，通过囊泡与细胞膜的融合最后分泌到细胞壁中，水解细胞壁中的纤维素，使叶柄基部的细胞之间的黏着力降低，形成离层，引起落叶现象发生。纤维素酶作为一种分泌蛋白，其合成和分泌过程多次经过了生物膜融合，既是膜流动性的结果，也是生物膜具有一定连续性的证明。图乙表示的是真核细胞翻译过程中，一个mrna分子上有多个核糖体多个起点同时脱水缩合，大大加速了肽链的合成速度。,12(2010全国理综)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：_。,答案：(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值，高于最适浓度时有可能出现与低于最适浓度时相同的弯曲生长，从而产生相同的(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)由图乙可知，随生长素浓度升高，的值增大，但超过一定浓度(最适浓度)后，随生长素浓度升高，值降低，这体现了生长素的双重性。正是由于生长素的这一作用特性，在低于最适浓度和高于最适浓度时出现了相同的弯曲生长，产生了相同的。(2)如果1的浓度为高浓度b，稀释至原浓度的80%后，由图乙曲线可知，此浓度下弯曲角度2应大于1；如果1的浓度为低浓度a，稀释后弯曲角度2应小于1。所以可根据稀释后半边茎的弯曲角度2与1的比较，判断1对应的生长素浓度。,13(2010北京理综)在验证生长素类似物a对小麦胚芽鞘(幼苗)伸长