2025年新高考生物一轮复习第8单元稳态与调节第31讲植物生命活动调节(第一课时植物生长素及其生理作用)(讲义)(学生版+解析)

第31讲植物生命活动调节（第一课时，植物生长素及其生理作用）目录TOC\o"1-3"\h\u01考情透视·目标导航 202知识导图·思维领航 303考点突破·考法探究 3考点一生长素的发现过程 3知识点1生长素发现过程的实验 3知识点2植物向光性的原因 5知识点3不同处理条件下植物生长弯曲情况分析（常考点） 7知识点4植物激素的概念 8考向1围绕生长素的发现实验与向性运动分析，考查科学思维 9考点二生长素的合成、运输与分布 10知识点1生长素的合成 10知识点2生长素的运输 11知识点3生长素的分布 12考向1结合生长素的合成、分布与运输，考查科学思维 12考点三生长素的生理作用 13知识点1作用方式、作用表现及作用实质 13知识点2影响生长素生理作用的因素 13知识点3生长素生理作用特点的典型实例 15知识点4辨析生长素两重性分析中的几个易错点（常考点） 16考向1围绕生长素的生理作用及特点，考查科学思维 1604真题练习·命题洞见（含2024年高考真题） 1805长句分析·规范作答 19一、教材知识链接 19二、教材深挖拓展 19三、长句规范作答 19考点由高考知核心知识点预测植物生长素及其生理作用考点一：生长素的发现过程（3年6次，全国卷3年0次）2024，贵州，选择2024，北京，解答2023，江苏，解答题型：选择题、解答题内容：本专题知识难度较低，要求基础要扎实。考查学生对相关生长素发现、合成、产生、生理作用的整体性的认识，或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。考点二：生长素的合成、运输与分布（3年8次，全国卷3年0次）2024，河北，选择2023，山东，选择2023，天津，填空考点三：生长素的生理作用（3年14次，全国卷3年1次）2024，河北，选择2023，天津，选择2023，广东，选择2022，北京，解答课标要求1.概述植物生长素的发现和生理作用，概述植物向光性的原因。2.概述其他植物激素的种类和作用。3.阐明植物激素间的相互作用。4.概述植物生长调节剂在生产上的应用。5.概述光、温度、重力等环境因素调节植物生长发育的过程。新旧教材对比增：①不同植物激素作用的相关性；②环境因素参与调节植物的生命活动；③乙烯利催熟水果实验。改：①其他植物激素的作用更为广泛；②“油菜素”改为“油菜素内酯”；③扩充植物生长调节剂的应用。删：生长素作用的两重性。考点一生长素的发现过程知识点1生长素发现过程的实验1.达尔文父子的实验（19世纪末）（1）实验材料：金丝雀虉（yì）草(一种禾本科植物)的胚芽鞘。该实验的对照组为①，实验组为②③④；①②对照，自变量为有无尖端，说明胚芽鞘的向光弯曲生长与尖端有关；①③对照，自变量为尖端有无遮光，说明胚芽鞘的弯曲生长与尖端感受单侧光有关；③④对照，自变量为遮光部位；①③④对照，说明胚芽鞘的感光部位在尖端；（2）实验分析及结论胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快。注意：感光部位在尖端；弯曲生长的部位是尖端下部伸长区；2.鲍森.詹森（1913年）实验结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”，可以透过琼脂片传递给下部。鲍森·詹森实验的不足之处：无法排除琼脂片可能导致胚芽鞘生长的结论。没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。3.拜尔（1918年）实验结论：胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。(1)拜尔实验为什么要在黑暗中进行？排除光照可能对实验结果造成的干扰(2)拜尔实验的不足之处是？无法证明尖端是否产生某种物质4.温特（1926年）【特别提示】对温特实验之前的实验结论进行描述时，不能出现“生长素”，只能说“影响”。实验结论：胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素。5.生长素的发现过程总结知识点2植物向光性的原因1.向光性的解释在单侧光的照射下，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。【核心归纳】胚芽鞘实验的重要结论(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸长区。(3)感光部位——胚芽鞘尖端。(4)生长素的产生是否需要光——不需要。(5)单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。【教材隐性知识】源于选择性必修1P92“相关信息”:植物向光性的另一种理论：单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。【相关信息】关于植物向光性生长的原因，目前还有争议。有学者根据一些实验结果提出，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。【教材隐性知识】选择性必修1P92“相关信息”：关于植物向光性生长的解释解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素横向运输，向背光侧转移。解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。若解释1正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为c>a＝b>d。若解释2正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为c＝a＝b>d。若解释3正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为a＝b＝c＝d。知识点3不同处理条件下植物生长弯曲情况分析（常考点）【检测】判断一段时间后胚芽鞘的生长情况（①-⑩左侧单侧光照射）判断植物向性运动的常用方法有：遮盖类、暗箱类、插入类、移植类、旋转类、横置类、失重类等。类别图解条件相关结果遮盖类①直立生长；②向光生长暗箱类①直立生长；②向光(小孔)生长插入类①向右侧生长；②直立生长；③向光生长；④向光生长移植类①直立生长；②向左侧生长；③④中IAA的含量关系：a＝b＋c，b>c旋转类①直立生长；②向光生长；③向小孔生长；④茎向心生长，根离心生长横置类①②中IAA含量及作用：①：a＝b，c＝d，都促进水平生长；②：a<b，c<d，a、c、d促进生长，b抑制生长失重类幼苗移到太空向光性仍保留，但失去了根的向重力性和茎的负向重力性【归纳总结】“三看法”判断胚芽鞘生长情况知识点4植物激素的概念由植物体内产生，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微量有机物，叫作植物激素。项目植物激素动物激素合成部位无专门的分泌器官内分泌腺或内分泌细包作用部位没有特定的器官特定的器官、组织运输途径极性运输、非极性运输和运输随血液循环(体液)运输化学本质有机小分子（注意：不是蛋白质（常考））蛋白质类、类固醇、氨基酸衍生物等【易错辨析】1.植物生长素的化学本质是蛋白质()2.温特的实验进一步证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是吲哚乙酸引起的，并把这种物质命名为生长素()3.胚芽鞘弯曲生长是由尖端下部生长素产生不均匀造成的()考向1围绕生长素的发现实验与向性运动分析，考查科学思维例1．如图是用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验。下列有关叙述错误的是()A.对比分析图①②结果，证明生长素是不能透过云母片的B.图④和⑤实验说明琼脂不会阻止胚芽鞘尖端产生的生长素向下运输C.若将图②的云母片改换成琼脂，结果仍然有向光弯曲生长的现象D.若将图④的琼脂改换成云母片，结果仍然有向光弯曲的现象【变式训练】1.下图表示用燕麦胚芽鞘进行的系列实验(“←”“→”表示光照方向)，下列叙述错误的是()A.a、b的生长素含量相等，胚芽鞘①将直立生长B.胚芽鞘②将向右侧弯曲生长，胚芽鞘③将直立生长C.胚芽鞘④⑥直立生长，胚芽鞘⑤向右弯曲生长D.装置⑦和⑧中植株都会向暗箱开孔处弯曲生长【变式训练】2.如图是与生长素有关的部分实验示意图，根据图示信息判断，下列说法正确的是()A．实验一证明生长素的产生依赖光照B．实验二证明尖端产生的“影响”能向下运输C．实验三证明胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的“影响”在其下部分布不均D．实验四证明造成胚芽鞘弯曲生长的“影响”是生长素【变式训练】3.如图a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，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．a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长B．b中胚芽鞘尖端产生的生长素通过琼脂片的方式是主动运输C．d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．d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长考点二生长素的合成、运输与分布知识点1生长素的合成1.生长素主要的合成部位：芽、幼嫩的叶、发育中的种子。注意：植物没有专门的内分泌腺器官。2.生长素由色氨酸经过一系列反应转变而来。注意：该过程不需要光，有无光均产生。知识点2生长素的运输生长素的运输特点（1）横向运输：原因：在单侧光、重力等单一方向的刺激。部位：根尖、茎尖等生长素产生部位。（2）极性运输：部位：胚芽鞘、芽、幼叶和幼根。方向：只能从植物体形态学上端向形态学下端运输。方式：主动运输。（3）非极性运输：成熟组织中（如韧皮部），通过输导组织进行。【拓展延伸】为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如图所示实验，一段时间后，发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素，请思考下列问题：(1)本实验能否得出“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”这一结论？为什么？提示：不能。因为仅就该实验只能证明“生长素可以从胚芽鞘形态学上端运输到形态学下端”，而不能证明“生长素不能由形态学下端运输到形态学上端”。(2)欲得出上述结论应怎样改进实验更具说服力？知识点3生长素的分布生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位。（如：胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处）【易错辨析】1.幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素()2.植物茎尖的细包可利用色氨酸合成生长素()3.生长素的极性运输不需要ATP水解提供能量()4.生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”()考向1结合生长素的合成、分布与运输，考查科学思维例1．下列有关生长素的产生、运输和分布的叙述，正确的是()A.幼嫩的细包对生长素的敏感性小于衰老细包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【变式训练】1.下列关于生长素的叙述，错误的是()A.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素，并引起生长素的分布不均匀B.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中，会消耗能量C.植物幼叶和发育的种子中的色氨酸，经过一系列反应可转变成生长素D.生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位【变式训练】2.下列有关生长素的说法，正确的是()A．生长素在植物体内只能极性运输，不能非极性运输B．生长素由专门的器官产生，作用于特定的靶细包或靶器官C．生长素和靶细包的受体结合后能影响靶细包内生态的表达D．高浓度生长素能抑制种子的形成，从而形成无子果实【变式训练】3.科学家曾经在人的尿液中发现了吲哚乙酸，下列有关说法正确的是()A．人体内有将色氨酸催化成吲哚乙酸的酶B．根的吲哚乙酸主要由地上部分运输而来C．合成生长素的腺体分布于幼嫩的芽、叶等部位D．吲哚丁酸是植物生长调节剂，不属于生长素考点三生长素的生理作用知识点1作用方式、作用表现及作用实质1.作用方式：给细包传达信息，起着调节细包生命活动的作用。【特别注意】生长素不起催化作用，不为细包提供能量，而是给细包传达信息，起调节作用。2.作用机理：3.作用表现：（1）在细包水平：促进细包伸长生长、诱导细包分化等。（3）在器官水平：影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。知识点2影响生长素生理作用的因素1.作用特点：一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时则会抑制生长。图1中曲线表示不同浓度的生长素对同一器官的影响，a、c、e、f点代表的含义分别是什么？【教材隐性知识】选择性必修1P94“思考·讨论”：(1)不同浓度的生长素对茎生长的促进作用一定不同吗？(2)不同浓度的生长素对根生长的抑制作用一定不同吗？(填“一定”或“不一定”)。2.影响因素：（1）细包的成熟程度：幼嫩的细包对生长素敏感，衰老细包比较迟钝。（2）器官的种类：不同器官对生长素的敏感程度不同。【拓展延伸】图2表示不同浓度的生长素对同一植物的不同器官的影响不同，则：①图中a、b、c三点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适浓度。根、芽、茎三种器官对生长素的敏感程度从高到低依次是根＞芽＞茎。②当生长素浓度为10－6mol/L时，对根、芽、茎生长的作用依次为抑制、既不促进也不抑制、促进。③生长素作用的特点可简单地理解成“低浓度促进、高浓度抑制”，对根、芽、茎来说，“低浓度”和“高浓度”的界限依次是图中的a′、b′、c′。（3）植物的种类：不同种类植物对生长素的敏感程度不同①敏感程度：双子叶植物＞单子叶植物②应用：用生长素类调节剂来杀死单子叶农作物中的双子叶杂草，最适宜浓度为c点对应的浓度。知识点3生长素生理作用特点的典型实例(1)概念：顶芽优先生长，侧芽的发育受抑制的现象。(2)形成原因注意：越靠近顶芽的侧芽生长素浓度越高，受到的抑制程度越大。(3)解除顶端优势：去除顶芽。①去除顶芽后侧芽处的生长素浓度降低，于是侧芽萌动、加快生长。②维持顶端优势：需要长高的植物(如木材)：保留顶端优势。2.根的向地性和茎的背地性：（1）茎部：A和B处的生长素浓度：B＞A；生长速度：B＞A。原因：由于重力的影响，茎的近地侧生长素含量比背地侧多，导致近地侧生长速度快于背地侧（2）根部：C和D处的生长素浓度：D＞C；生长速度：C＞D。原因：由于重力的影响，根的背地侧生长素含量比向光侧多，由于根对生长素浓度比较敏感，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，导致背地侧生长速度快于近地侧。【特别提醒】能体现生长素生理作用两重性的实例有顶端优势、根的向地性等。茎的背地性不能体现生长素生理作用的两重性，因为近地侧和远地侧的生长素浓度都是促进茎的生长。知识点4辨析生长素两重性分析中的几个易错点（常考点）1.误认为“抑制生长”就是“不生长”抑制生长≠不生长，所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的——凡生长状况差于对照组者可谓生长受抑制，生长状况好于对照组者可谓“促进生长”。2.不能准确界定生长素作用是否体现出“两重性”确认能否体现两重性的关键在于“浓度与生长状况”。①若生长较慢处的生长素浓度＞生长较快处的生长素浓度则可体现两重性，如根背地生长、顶端优势等。②若生长较慢处的生长素浓度＜生长较快处的生长素浓度，则不能体现两重性，只能表明“低浓度促进生长”。如茎的向光性和茎背地生长。3.误将高于最适浓度的浓度都当做“抑制浓度”曲线中HC段表明随生长素浓度升高，促进生长作用减弱，但仍为促进生长的浓度，不是抑制浓度，高于i时才会抑制植物生长，才是“抑制浓度”。考向1围绕生长素的生理作用及特点，考查科学思维例1．为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1(nmol·L－1)BL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是()A.0～1(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响B.1～20(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著C.20～50(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL对侧根形成影响更显著D.0～50(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进【变式训练】1.如图甲为玉米胚芽鞘中生长素诱导的生长和细包壁酸化的变化曲线。下列分析或推测不合理的是()的推测或推论正确的是（

）序号研究结果推测成推论①水分子通过细包膜的速率高于人工膜细包膜存在特殊的水分子通道②人成熟红细包脂质单分子层面积为表面积的2倍细包膜的磷脂分子为两层③注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡S型肺炎链球菌的DNA被破坏④DNA双螺旋结构半保留复制⑤单侧光照射，胚芽鞘向光弯曲生长胚芽鞘尖端产生生长素A．①②④ B．②③⑤ C．①④⑤ D．②③④2.（2024·河北·高考真题）水稻在苗期会表现出顶端优势，其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是（

）A．AUX1缺失突变体的分蘖可能增多B．分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多C．在水稻的成熟组织中，生长素可进行非极性运输D．同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长，却抑制根的生长3.（2023·山东·高考真题）拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的，以其幼苗为实验材料进行向光性实验，处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是（

）

分组处理生长情况弯曲情况甲不切断正常弯曲乙在①处切断慢弯曲丙在②处切断不生长不弯曲丁在③处切断不生长不弯曲A．结构Ⅰ中有产生生长素的部位B．①②之间有感受单侧光刺激的部位C．甲组的①②之间有生长素分布不均的部位 D．②③之间无感受单侧光刺激的部位4.（2023·广东·高考真题）某研学小组参加劳动实践，在校园试验田扦插繁殖药用植物两面针种苗。下列做法正确的是（

）A．插条只能保留1个芽以避免养分竞争B．插条均应剪去多数叶片以避免蒸腾作用过度C．插条的不同处理方法均应避免使用较高浓度NAAD．插条均须在黑暗条件下培养以避免光抑制生根一、教材知识链接1.(选择性必修1P92)植物向光性的原因是单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。2.(选择性必修1P92)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微量有机物。3.(选择性必修1P92)植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。4.(选择性必修1P93)生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。5.(选择性必修1P93)极性运输：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。极性运输是一种主动运输。6.(选择性必修1P93)生长素在细包水平上起着促进细包伸长生长、诱导细包分化等作用；在器官水平上则影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。7.(选择性必修1P94)生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。8.(选择性必修1P94)幼嫩的细包对生长素敏感，衰老细包则比较迟钝；不同器官对生长素的敏感程度也不一样。二、教材深挖拓展1.(选择性必修1P94“思考·讨论”)“促进”或“抑制”的作用效果是如何得到的?三、长句规范作答1.(科学思维)温特（1926年）实验在放置琼脂块前，要将其去掉尖端的胚芽鞘在蒸馏水中侵泡一段时间，原因是?___________________________________________________________________________________2.(生产实践)大型乔木的树冠多呈圆锥形，试分析原因：___________________________________。第31讲植物生命活动调节（第一课时，植物生长素及其生理作用）目录TOC\o"1-3"\h\u01考情透视·目标导航 202知识导图·思维领航 303考点突破·考法探究 3考点一生长素的发现过程 3知识点1生长素发现过程的实验 3知识点2植物向光性的原因 5知识点3不同处理条件下植物生长弯曲情况分析（常考点） 7知识点4植物激素的概念 8考向1围绕生长素的发现实验与向性运动分析，考查科学思维 9考点二生长素的合成、运输与分布 11知识点1生长素的合成 11知识点2生长素的运输 12知识点3生长素的分布 13考向1结合生长素的合成、分布与运输，考查科学思维 13考点三生长素的生理作用 14知识点1作用方式、作用表现及作用实质 14知识点2影响生长素生理作用的因素 15知识点3生长素生理作用特点的典型实例 16知识点4辨析生长素两重性分析中的几个易错点（常考点） 17考向1围绕生长素的生理作用及特点，考查科学思维 1804真题练习·命题洞见（含2024年高考真题） 2005长句分析·规范作答 23一、教材知识链接 23二、教材深挖拓展 23三、长句规范作答 23考点由高考知核心知识点预测植物生长素及其生理作用考点一：生长素的发现过程（3年6次，全国卷3年0次）2024，贵州，选择2024，北京，解答2023，江苏，解答题型：选择题、解答题内容：本专题知识难度较低，要求基础要扎实。考查学生对相关生长素发现、合成、产生、生理作用的整体性的认识，或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。考点二：生长素的合成、运输与分布（3年8次，全国卷3年0次）2024，河北，选择2023，山东，选择2023，天津，填空考点三：生长素的生理作用（3年14次，全国卷3年1次）2024，河北，选择2023，天津，选择2023，广东，选择2022，北京，解答课标要求1.概述植物生长素的发现和生理作用，概述植物向光性的原因。2.概述其他植物激素的种类和作用。3.阐明植物激素间的相互作用。4.概述植物生长调节剂在生产上的应用。5.概述光、温度、重力等环境因素调节植物生长发育的过程。新旧教材对比增：①不同植物激素作用的相关性；②环境因素参与调节植物的生命活动；③乙烯利催熟水果实验。改：①其他植物激素的作用更为广泛；②“油菜素”改为“油菜素内酯”；③扩充植物生长调节剂的应用。删：生长素作用的两重性。考点一生长素的发现过程知识点1生长素发现过程的实验1.达尔文父子的实验（19世纪末）（1）实验材料：金丝雀虉（yì）草(一种禾本科植物)的胚芽鞘。该实验的对照组为①，实验组为②③④；①②对照，自变量为有无尖端，说明胚芽鞘的向光弯曲生长与尖端有关；①③对照，自变量为尖端有无遮光，说明胚芽鞘的弯曲生长与尖端感受单侧光有关；③④对照，自变量为遮光部位；①③④对照，说明胚芽鞘的感光部位在尖端；（2）实验分析及结论胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快。注意：感光部位在尖端；弯曲生长的部位是尖端下部伸长区；2.鲍森.詹森（1913年）实验结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”，可以透过琼脂片传递给下部。鲍森·詹森实验的不足之处：无法排除琼脂片可能导致胚芽鞘生长的结论。没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。3.拜尔（1918年）实验结论：胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。(1)拜尔实验为什么要在黑暗中进行？排除光照可能对实验结果造成的干扰(2)拜尔实验的不足之处是？无法证明尖端是否产生某种物质4.温特（1926年）【特别提示】对温特实验之前的实验结论进行描述时，不能出现“生长素”，只能说“影响”。实验结论：胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素。5.生长素的发现过程总结知识点2植物向光性的原因1.向光性的解释在单侧光的照射下，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。【核心归纳】胚芽鞘实验的重要结论(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸长区。(3)感光部位——胚芽鞘尖端。(4)生长素的产生是否需要光——不需要。(5)单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。【教材隐性知识】源于选择性必修1P92“相关信息”:植物向光性的另一种理论：单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。【相关信息】关于植物向光性生长的原因，目前还有争议。有学者根据一些实验结果提出，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。【教材隐性知识】选择性必修1P92“相关信息”：关于植物向光性生长的解释解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素横向运输，向背光侧转移。解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。若解释1正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为c>a＝b>d。若解释2正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为c＝a＝b>d。若解释3正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为a＝b＝c＝d。知识点3不同处理条件下植物生长弯曲情况分析（常考点）【检测】判断一段时间后胚芽鞘的生长情况（①-⑩左侧单侧光照射）判断植物向性运动的常用方法有：遮盖类、暗箱类、插入类、移植类、旋转类、横置类、失重类等。类别图解条件相关结果遮盖类①直立生长；②向光生长暗箱类①直立生长；②向光(小孔)生长插入类①向右侧生长；②直立生长；③向光生长；④向光生长移植类①直立生长；②向左侧生长；③④中IAA的含量关系：a＝b＋c，b>c旋转类①直立生长；②向光生长；③向小孔生长；④茎向心生长，根离心生长横置类①②中IAA含量及作用：①：a＝b，c＝d，都促进水平生长；②：a<b，c<d，a、c、d促进生长，b抑制生长失重类幼苗移到太空向光性仍保留，但失去了根的向重力性和茎的负向重力性【归纳总结】“三看法”判断胚芽鞘生长情况知识点4植物激素的概念由植物体内产生，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微量有机物，叫作植物激素。项目植物激素动物激素合成部位无专门的分泌器官内分泌腺或内分泌细包作用部位没有特定的器官特定的器官、组织运输途径极性运输、非极性运输和运输随血液循环(体液)运输化学本质有机小分子（注意：不是蛋白质（常考））蛋白质类、类固醇、氨基酸衍生物等【易错辨析】1.植物生长素的化学本质是蛋白质(×)提示：植物生长素的化学本质是有机小分子2.温特的实验进一步证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是吲哚乙酸引起的，并把这种物质命名为生长素(×)提示：没有证明胚芽鞘的弯曲生长是吲哚乙酸引起的3.胚芽鞘弯曲生长是由尖端下部生长素产生不均匀造成的(×)提示：胚芽鞘尖端产生生长素考向1围绕生长素的发现实验与向性运动分析，考查科学思维例1．如图是用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验。下列有关叙述错误的是()A.对比分析图①②结果，证明生长素是不能透过云母片的B.图④和⑤实验说明琼脂不会阻止胚芽鞘尖端产生的生长素向下运输C.若将图②的云母片改换成琼脂，结果仍然有向光弯曲生长的现象D.若将图④的琼脂改换成云母片，结果仍然有向光弯曲的现象【答案】D【解析】据题意可知，本实验中图①②中云母片可以阻止胚芽鞘尖端产生的生长素往下运送，A正确；④放上琼脂块及尖端并给予单侧光，⑤表示仍能向光弯曲生长，即琼脂不会阻止胚芽鞘尖端制造的生长素往下运送，B正确；若将图②的云母片改换成琼脂，在单侧光的作用下，生长素发生横向运输，结果仍然有向光弯曲生长的现象，C正确；若将图④的琼脂改换成云母片，云母片可以阻止胚芽鞘尖端产生的生长素往下运送，结果燕麦胚芽鞘不生长不弯曲，D错误。【变式训练】1.下图表示用燕麦胚芽鞘进行的系列实验(“←”“→”表示光照方向)，下列叙述错误的是()A.a、b的生长素含量相等，胚芽鞘①将直立生长B.胚芽鞘②将向右侧弯曲生长，胚芽鞘③将直立生长C.胚芽鞘④⑥直立生长，胚芽鞘⑤向右弯曲生长D.装置⑦和⑧中植株都会向暗箱开孔处弯曲生长【答案】D【解析】图中胚芽鞘尖端匀速旋转处理后，a、b琼脂块上生长素的含量相等，故胚芽鞘①直立生长，A正确；由于含生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘②的左侧，因此胚芽鞘②弯向右侧弯曲生长；用锡箔小帽罩住胚芽鞘③的尖端，尖端不能感受单侧光刺激，故胚芽鞘直立生长，B正确；胚芽鞘④尖端的中间插入云母片，阻碍了生长素的横向运输，故胚芽鞘直立生长；胚芽鞘⑤尖端下方的一侧插入云母片，阻断了这一侧生长素向下运输，因此胚芽鞘向右弯曲生长；胚芽鞘⑥的尖端以下插入琼脂片，光源从上竖直照射，胚芽鞘直立生长，C正确；装置⑦中暗箱不动，花盆匀速旋转，故装置⑦中植株直立生长；装置⑧植株弯向小孔生长，D错误。【变式训练】2.如图是与生长素有关的部分实验示意图，根据图示信息判断，下列说法正确的是()A．实验一证明生长素的产生依赖光照B．实验二证明尖端产生的“影响”能向下运输C．实验三证明胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的“影响”在其下部分布不均D．实验四证明造成胚芽鞘弯曲生长的“影响”是生长素【答案】C【解析】实验一条件下，两个胚芽鞘都发生了生长，但是尖端受到光照的胚芽鞘发生了向光弯曲生长，该实验证明植物胚芽鞘具有向光弯曲生长的特性，而不能证明生长素的产生依赖光照，A正确；实验二不能证明“影响”是尖端产生的，也有可能是琼脂片，B错误；实验三的自变量为尖端所放置的位置，结果胚芽鞘向放置尖端的对侧弯曲生长，证明胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的“影响”在其下部分布不均，C正确；实验四进一步证明胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的一种物质在其下部分布不均匀造成的，D错误。【变式训练】3.如图a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，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．a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长B．b中胚芽鞘尖端产生的生长素通过琼脂片的方式是主动运输C．d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．d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长【答案】D【解析】a中由于生长素不能透过玻璃片，故a直立生长，A正确；生长素通过琼脂片的方式属于扩散，不属于主动运输，B错误；d中如果固定植株，旋转纸盒，则只有纸盒开口转向单侧光一侧，才能使尖端右侧接受光照，使左侧生长素分布较多，植株向右侧弯曲生长，C错误；d中如果将纸盒和植株一起旋转，光只能从开口进入，且只能照射到朝向开口一侧的尖端，使生长素分布不均，因此植株弯向纸盒开口方向生长，D错误。考点二生长素的合成、运输与分布知识点1生长素的合成1.生长素主要的合成部位：芽、幼嫩的叶、发育中的种子。注意：植物没有专门的内分泌腺器官。2.生长素由色氨酸经过一系列反应转变而来。注意：该过程不需要光，有无光均产生。知识点2生长素的运输生长素的运输特点（1）横向运输：原因：在单侧光、重力等单一方向的刺激。部位：根尖、茎尖等生长素产生部位。（2）极性运输：部位：胚芽鞘、芽、幼叶和幼根。方向：只能从植物体形态学上端向形态学下端运输。方式：主动运输。（3）非极性运输：成熟组织中（如韧皮部），通过输导组织进行。【拓展延伸】为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如图所示实验，一段时间后，发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素，请思考下列问题：(1)本实验能否得出“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”这一结论？为什么？提示：不能。因为仅就该实验只能证明“生长素可以从胚芽鞘形态学上端运输到形态学下端”，而不能证明“生长素不能由形态学下端运输到形态学上端”。(2)欲得出上述结论应怎样改进实验更具说服力？知识点3生长素的分布生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位。（如：胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处）【易错辨析】1.幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素(×)提示：微量2.植物茎尖的细包可利用色氨酸合成生长素(×)3.生长素的极性运输不需要ATP水解提供能量(×)提示：需要4.生长素在根部的极性运输方向为由“根尖端”运往“根近茎端”(×)考向1结合生长素的合成、分布与运输，考查科学思维例1．下列有关生长素的产生、运输和分布的叙述，正确的是()A.幼嫩的细包对生长素的敏感性小于衰老细包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【答案】B【解析】不同种类的植物对生长素的敏感性不同，同一种植物的不同器官对生长素的敏感性也不同，幼嫩的细包对生长素的敏感性大于衰老细包，A正确；植物体的未成熟组织具有分生能力，是生长素合成和分布的主要场所，B正确；在植物体的幼嫩部位，生长素可以逆浓度梯度进行极性运输，C错误；生长素的极性运输方式是主动运输，所以呼吸抑制剂能影响生长素的极性运输，但不影响生长素的非极性运输，D错误。【变式训练】1.下列关于生长素的叙述，错误的是()A.单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素，并引起生长素的分布不均匀B.生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中，会消耗能量C.植物幼叶和发育的种子中的色氨酸，经过一系列反应可转变成生长素D.生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位【答案】A【解析】单侧光会引起生长素的分布不均匀，但是胚芽鞘尖端产生生长素与单侧光无关，A正确；生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程是主动运输，因此会消耗能量，B正确；在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中都能产生生长素，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，C正确；生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位，如胚芽鞘等处，D错误。【变式训练】2.下列有关生长素的说法，正确的是()A．生长素在植物体内只能极性运输，不能非极性运输B．生长素由专门的器官产生，作用于特定的靶细包或靶器官C．生长素和靶细包的受体结合后能影响靶细包内生态的表达D．高浓度生长素能抑制种子的形成，从而形成无子果实【答案】C【解析】生长素在成熟组织的韧皮部中可以进行非极性运输；植物体内没有产生激素的专门器官，是由植物的特定部位产生的；生长素作为信息分子具有低浓度促进，高浓度抑制的特性，适宜浓度的生长素可促进果实的发育，形成无子果实。【变式训练】3.科学家曾经在人的尿液中发现了吲哚乙酸，下列有关说法正确的是()A．人体内有将色氨酸催化成吲哚乙酸的酶B．根的吲哚乙酸主要由地上部分运输而来C．合成生长素的腺体分布于幼嫩的芽、叶等部位D．吲哚丁酸是植物生长调节剂，不属于生长素【答案】B【解析】人体内没有将色氨酸催化成吲哚乙酸的酶，A正确；生长素的主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，不是腺体，C错误；吲哚丁酸属于生长素类似物，不是植物生长调节剂，D错误。考点三生长素的生理作用知识点1作用方式、作用表现及作用实质1.作用方式：给细包传达信息，起着调节细包生命活动的作用。【特别注意】生长素不起催化作用，不为细包提供能量，而是给细包传达信息，起调节作用。2.作用机理：3.作用表现：（1）在细包水平：促进细包伸长生长、诱导细包分化等。（3）在器官水平：影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。知识点2影响生长素生理作用的因素1.作用特点：一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，浓度过高时则会抑制生长。图1中曲线表示不同浓度的生长素对同一器官的影响，a、c、e、f点代表的含义分别是什么？提示：a点：较低浓度促进生长；c点：促进作用最强；e点：既不促进、也不抑制；f点：较高浓度抑制生长。【教材隐性知识】选择性必修1P94“思考·讨论”：(1)不同浓度的生长素对茎生长的促进作用一定不同吗？提示：不一定，在最适浓度的两侧，会有两个不同浓度的生长素对植物产生相同的促进效果。(2)不同浓度的生长素对根生长的抑制作用一定不同吗？一定(填“一定”或“不一定”)。2.影响因素：（1）细包的成熟程度：幼嫩的细包对生长素敏感，衰老细包比较迟钝。（2）器官的种类：不同器官对生长素的敏感程度不同。【拓展延伸】图2表示不同浓度的生长素对同一植物的不同器官的影响不同，则：①图中a、b、c三点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适浓度。根、芽、茎三种器官对生长素的敏感程度从高到低依次是根＞芽＞茎。②当生长素浓度为10－6mol/L时，对根、芽、茎生长的作用依次为抑制、既不促进也不抑制、促进。③生长素作用的特点可简单地理解成“低浓度促进、高浓度抑制”，对根、芽、茎来说，“低浓度”和“高浓度”的界限依次是图中的a′、b′、c′。（3）植物的种类：不同种类植物对生长素的敏感程度不同①敏感程度：双子叶植物＞单子叶植物②应用：用生长素类调节剂来杀死单子叶农作物中的双子叶杂草，最适宜浓度为c点对应的浓度。知识点3生长素生理作用特点的典型实例(1)概念：顶芽优先生长，侧芽的发育受抑制的现象。(2)形成原因注意：越靠近顶芽的侧芽生长素浓度越高，受到的抑制程度越大。(3)解除顶端优势：去除顶芽。①去除顶芽后侧芽处的生长素浓度降低，于是侧芽萌动、加快生长。②维持顶端优势：需要长高的植物(如木材)：保留顶端优势。2.根的向地性和茎的背地性：（1）茎部：A和B处的生长素浓度：B＞A；生长速度：B＞A。原因：由于重力的影响，茎的近地侧生长素含量比背地侧多，导致近地侧生长速度快于背地侧（2）根部：C和D处的生长素浓度：D＞C；生长速度：C＞D。原因：由于重力的影响，根的背地侧生长素含量比向光侧多，由于根对生长素浓度比较敏感，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，导致背地侧生长速度快于近地侧。【特别提醒】能体现生长素生理作用两重性的实例有顶端优势、根的向地性等。茎的背地性不能体现生长素生理作用的两重性，因为近地侧和远地侧的生长素浓度都是促进茎的生长。知识点4辨析生长素两重性分析中的几个易错点（常考点）1.误认为“抑制生长”就是“不生长”抑制生长≠不生长，所谓“抑制”或“促进”均是相对于“对照组”(即自然生长或加蒸馏水处理的组别)而言的——凡生长状况差于对照组者可谓生长受抑制，生长状况好于对照组者可谓“促进生长”。2.不能准确界定生长素作用是否体现出“两重性”确认能否体现两重性的关键在于“浓度与生长状况”。①若生长较慢处的生长素浓度＞生长较快处的生长素浓度则可体现两重性，如根背地生长、顶端优势等。②若生长较慢处的生长素浓度＜生长较快处的生长素浓度，则不能体现两重性，只能表明“低浓度促进生长”。如茎的向光性和茎背地生长。3.误将高于最适浓度的浓度都当做“抑制浓度”曲线中HC段表明随生长素浓度升高，促进生长作用减弱，但仍为促进生长的浓度，不是抑制浓度，高于i时才会抑制植物生长，才是“抑制浓度”。考向1围绕生长素的生理作用及特点，考查科学思维例1．为研究油菜素内酯(BL)和生长素(IAA)对植物侧根形成是否有协同效应，研究者进行了如下实验：在不含BL、含有1(nmol·L－1)BL的培养基中，分别加入不同浓度IAA，培养拟南芥8天，统计侧根数目，结果如图所示。下列相关叙述正确的是()A.0～1(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL对侧根形成无影响B.1～20(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL与IAA对侧根形成的协同作用显著C.20～50(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL对侧根形成影响更显著D.0～50(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL与IAA协同作用表现为低浓度抑制、高浓度促进【答案】B【解析】0～1(nmol·L－1)IAA浓度范围内，有BL和无BL组形成侧根的相对量不同，说明BL对侧根形成有影响，A正确；1～20(nmol·L－1)IAA浓度范围内，IAA单独作用组别的侧根数量明显低于IAA和BL共同作用时的数量，说明该浓度范围内两者对侧根形成的协同作用显著，B正确；20～50(nmol·L－1)IAA浓度范围内，当BL存在时，形成侧根的相对数量变化不大，当BL不存在时，随着IAA浓度的增大，形成侧根的相对数量明显增加，说明该浓度范围内，IAA对侧根形成的影响更显著，C错误；由图可知，0～50(nmol·L－1)IAA浓度范围内，BL与IAA的协同作用均表现为促进，D错误。【变式训练】1.如图甲为玉米胚芽鞘中生长素诱导的生长和细包壁酸化的变化曲线。下列分析或推测不合理的是()A.根据图示，曲线Ⅱ表示的长度与IAA作用时间呈正相关B.图乙BC段表明生长素促进生长，CD段表明生长素抑制生长C.中性缓冲液可能抑制生长素的作用，酸性缓冲液可能引起生长加快D.在生长素作用下细包膜外排H＋，使细包壁变得疏松，有利于细包伸长【答案】B【解析】图乙BC段和CD段生长素都促进生长，但促进的效果先增强后减弱，B错误；图甲中，加入IAA后，pH逐渐减小，而胚芽鞘长度不断增加，可判断酸性缓冲液可能引起生长加快，中性缓冲液可能抑制生长素的作用，C正确；由图甲可知，加入生长素以后pH逐渐变小，可以推知在生长素作用下细包膜外排H＋，使细包壁变得疏松，有利于细包伸长，D错误。【变式训练】2.沙漠防治的先锋树种是沙柳，为提高沙柳成活率，常常需要对沙柳进行掐尖留芽并摘除一定量成熟叶片的处理。下列与之相关的叙述合理的是()A.上述过程去除了植物的顶端优势，而顶端优势体现了生长素作用的低浓度促进生长，高浓度抑制生长B.因为叶片无法合成生长素，故而可对沙柳摘除一定量成熟叶片C.沙柳的正常生长在根本上是植物激素调节的结果，同时还受生态组控制和环境影响D.掐尖留芽可使侧芽合成的生长素运输到根尖、促进根生长，从而提高沙柳的成活率【答案】A【解析】对沙柳掐尖留芽过程去除了植物的顶端优势，降低了侧芽生长素浓度，而顶端优势能体现低浓度生长素促进顶芽生长、高浓度生长素抑制侧芽生长，A正确；摘除一定量成熟叶片是减弱蒸腾作用、减少水分散失，提高成活率，B错误；沙柳的正常生长，在根本上是生态组在一定时间和空间上程序性表达的结果，光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化进而对生态组的表达进行调控，C错误；掐尖留芽可使侧芽部位的生长素浓度降低，促进侧芽的生长，但侧芽合成的生长素能运输到茎的接近根的基部，不能运输到根尖，D错误。【变式训练】3.拟南芥的种子萌发后，幼苗在破土前顶端会形成“弯钩”结构，而在破土后“弯钩”打开，幼苗得以直立生长。研究发现，“弯钩”的形成与生长素分布不均有关，水杨酸(SA)对“弯钩”的形成有影响，相关实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是()A．破土前，“弯钩”内侧的生长速度比外侧快B．破土后，“弯钩”外侧的生长速度比内侧快C．“弯钩”破土前后的生长状况可说明拟南芥“弯钩”内侧生长素分布多D．SA可能是通过影响生长素的分布，从而影响拟南芥顶端“弯钩”的形成【答案】D【解析】破土前，“弯钩”内侧的生长速度比外侧慢，A正确；破土后“弯钩”打开，幼苗得以直立生长，则破土后，“弯钩”外侧的生长速度小于内侧，B错误；无法通过对比“弯钩”破土前后的生长状况来判断拟南芥“弯钩”内侧生长素的分布情况，C错误。1.（2024·贵州·高考真题）研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结果的推测或推论正确的是（

）序号研究结果推测成推论①水分子通过细包膜的速率高于人工膜细包膜存在特殊的水分子通道②人成熟红细包脂质单分子层面积为表面积的2倍细包膜的磷脂分子为两层③注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡S型肺炎链球菌的DNA被破坏④DNA双螺旋结构半保留复制⑤单侧光照射，胚芽鞘向光弯曲生长胚芽鞘尖端产生生长素A．①②④ B．②③⑤ C．①④⑤ D．②③④【答案】A【分析】1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细包中提取脂质，在空气一水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细包表面积的2倍。由此他们得出的结论是细包膜中的脂质分子排列为连续的两层。【详解】①由于水可以通过水通道蛋白进入细包，且速度更快，而人工膜缺少水分子通道蛋白，所以水分子通过细包膜的速率高于人工膜，①正确；②