2026届高考生物二轮精准复习：植物生命活动的调节热点拓展 - 副本

2026届高考生物二轮精准复习植物生命活动的调节课前学习任务热点拓展点热点拓展一生长素的运输和作用机理1．化学渗透假说——生长素极性运输的机理生长素的极性运输与细胞膜上输入、输出载体有关，其中最关键的调控因子是生长素输出载体PIN蛋白，PIN蛋白集中分布在细胞基部。IAA以两种形式进入细胞：(1)质子泵水解ATP，把H＋从细胞质释放到细胞壁，导致细胞壁空间的pH较低(pH＝5)。IAA在酸性环境中羧基不易解离，主要呈非解离型(IAAH)，较亲脂，被动扩散进入细胞，比阴离子型(IAA－)快。(2)细胞膜上有生长素输入载体，其多肽顺序与氨基酸通透酶(透过酶)相似，该酶是H＋/IAA共运输载体。阴离子型(IAA－)通过通透酶主动地与H＋协同转运，进入细胞质基质。在细胞质的中性环境中(细胞内外的质子梯度则依赖质膜的H＋-ATPase)，几乎全部的IAAH分子重新解离成IAA－和H＋，IAA－与IAAH相比较难通过细胞质膜，因而生长素积累在胞质基质或质膜表面。但是，在细胞基部的质膜上具有一类专一性的生长素输出载体如PIN蛋白，它们集中分布在细胞基部，可促使IAA－由细胞内运输到细胞外，继而进入下一个细胞，这就形成了生长素的极性运输。2．酸生长学说——生长素的作用机理(1)原生质膜上存在着非活化的质子泵(H＋-ATP酶)，生长素作为泵的变构效应剂，与泵蛋白结合后使其活化。(2)活化了的质子泵消耗能量(ATP)，将细胞内的H＋泵到细胞壁中，导致细胞壁基质溶液的pH下降。(3)在酸性条件下，H＋一方面使细胞壁中对酸不稳定的键断裂，另一方面使细胞壁中的某些多糖水解酶(如纤维素酶)活化或增加，从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂，细胞壁松弛。(4)细胞壁松弛后，细胞的压力势下降，导致细胞的水势下降，细胞吸水，体积增大而发生不可逆增长。细胞的生长还需要更多的细胞质和细胞壁成分。生长素也会迅速作用于细胞内的基因表达，使伸长区细胞在数分钟内合成新的蛋白质，这些蛋白质又能够调控其他基因的表达，从而促使细胞合成出生长所需的各种成分。热点拓展二油菜素内酯功能解读油菜素内酯又称芸苔素、芸苔素内酯，是一种广泛存在于植物体内的甾醇类激素，被誉为第六大植物激素，是已知的油菜素甾醇类化合物中最活跃和最具代表性的成员，在花粉、花药、种子、叶片、茎、根、幼嫩的生长组织中均有较低浓度的广泛分布。油菜素内酯在植物各个生长发育阶段都发挥着重要的生理功能，主要有以下5个方面：1．增强植物光合作用：油菜素内酯通过促进叶绿素的合成以及影响光合酶的活性，从而达到对植物光合作用调节的目的。2．促进细胞伸长和分裂：在植物的茎、叶、花和果实等不同组织部位中，都有较高浓度的油菜素内酯存在，能够增加植物的叶面积和茎粗，刺激细胞的膨胀和伸长。3．调控开花：油菜素内酯可以促进花粉萌发、花器官的发育以及果实的生长。在某些植物中，油菜素内酯的含量可以随着花期的推移而增加，以达到促进花和果实发育的目的。4．抗逆性：油菜素内酯可以促进植物对低温、干旱和盐碱等非生物胁迫以及病毒虫害等生物胁迫的适应能力，同时还能够促进植物对光照和激素的响应，帮助植物适应不同的自然条件。5．提升产量：油菜素内酯可以促进植物体根系的伸长以及侧根的分支从而增加对植物水分和必需营养元素的吸收，帮助多种营养物质的合成和运输，包括单糖、多糖、氨基酸、脂类和核酸等。热点拓展三光敏色素与光周期现象1．光敏色素光敏色素是一种可溶性的色素蛋白，是植物的光受体之一。光敏色素有两种可以相互转化的形式：红光吸收型Pr和远红光吸收型Pfr。自然条件下，植物体内同时存在Pr和Pfr两种形式，清晨时红光照射使光敏色素由Pr型转换为生理激活的Pfr型；当黄昏来临时，植物“看到”的最后一道光都是远红光，Pfr型光敏色素转换为Pr型。2．光周期现象光周期指昼夜周期中光照时间和黑暗时间长短的交替变换。光周期现象是生物对昼夜光暗循环变换的反应。植物根据光周期划分可以分为短日照植物、长日照植物、中日照植物和日照中性植物。长日照植物：日照时间长于一定的临界日长才会开花的植物，如大麦、小麦、黑麦、萝卜、菠菜、甘蓝、大白菜、甜菜等。短日照植物：日照时间短于一定的临界日长才会开花的植物，如大豆、紫苏、苍耳、菊、烟草、落地生根等。日照中性植物：对光周期要求并不严格，春夏秋冬、只要有昼夜更替，到一定时间就可以开花结果，不会太过于依赖光周期规律，如棉花、番茄、茄子、四季豆和月季等。植物生理学家通过实验证实，其实长日照植物和短日照植物的开花与日照时长并无直接关系，而是连续的黑暗时长会直接决定其开花与否(如图)，所以长日照植物也叫短夜植物、短日照植物也叫长夜植物。光敏色素可能参与了暗期间断的过程，它通过感受红光和远红光来调控植物开花。目前，研究已经证实，光敏色素是光周期反应中重要的光受体，尤其光敏色素在短日照植物的光周期现象中起关键作用。一般认为，影响植物成花的是光敏色素两种形式的比值，即Pfr/Pr。当光期结束时，光敏色素主要呈Pfr型，这时Pfr/Pr的值高；进入暗期后，Pfr逐渐转变为Pr，或是Pfr降解而减少，使Pfr/Pr的值降低。在连续的黑暗中，Pfr/Pr的值降低到一定的阈值水平，就可触发短日照植物成花刺激物质形成的代谢过程而促进成花。长日照植物成花刺激物质的形成要求高的Pfr/Pr的值，因此长日照植物需要短的暗期。如果用短暂的红光照射黑暗中的植物，那么Pfr/Pr的值会升高，这种状态会促进长日照植物成花；如果再用远红光照射，那么Pfr/Pr的值则会降低，这种状态会促进短日照植物成花。

课堂学习任务热点拓展一生长素的运输和作用机理1．(2024·山东德州二模)生长素的极性运输主要依赖于细胞膜上的PIN蛋白和ABC19蛋白等转运蛋白。PIN蛋白是最主要的生长素外排蛋白；ABC19蛋白是一类具有ATP水解酶活性的转运蛋白，也可以转运油菜素内酯。下列说法错误的是()A．生长素和油菜素内酯通过ABC19蛋白的运输均属于主动运输B．ABC19蛋白缺失会使花粉管生长受到抑制，种子休眠得以解除C．在胚芽鞘细胞中，PIN蛋白主要分布在形态学下端一侧的细胞膜上D．PIN蛋白突变体植株通常表现出向光性、向重力性受损等现象2．(2024·浙江杭州模拟)植物的酸生长理论：①原生质膜上存在着非活化的质子泵(H＋-ATP酶)，生长素作为泵的变构效应剂，与泵蛋白结合后使其活化。②活化了的质子泵消耗能量(ATP)，将细胞内的H＋泵到细胞壁中，导致细胞壁基质溶液的pH下降。③在酸性条件下，H＋一方面使细胞壁中对酸不稳定的键断裂，另一方面使细胞壁中的某些多糖水解酶(如纤维素酶)活化或增加，从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂，细胞壁松弛。④细胞壁松弛后，细胞的压力势下降，导致细胞的水势下降，细胞吸水，体积增大而发生不可逆增长。如图是单侧光照射某幼苗进行向光性实验的示意图。下列说法正确的是()A．结构Ⅰ中有合成生长素的部位，单侧光照射将影响生长素的合成B．给予该幼苗右侧光照，一段时间后该幼苗弯向左侧生长C．单侧光引起的生长素分布不均匀是原生质膜上质子泵活化的必要条件D．胞内H＋进入细胞壁增大了细胞内外浓度差，导致细胞吸水体积增大热点拓展二油菜素内酯功能解读1．(2024·河北石家庄二模)油菜素内酯(BR)被称为第六类植物激素，具有促进花粉管生长、种子萌发等作用。盐胁迫会抑制玉米种子的萌发，某学习小组研究BR对盐胁迫下玉米种子萌发的影响，结果如图所示(第1组为清水组，第2～6组在180mmol·L-1的NaCl胁迫下进行)。下列叙述正确的是()A．BR由特定器官分泌后，运输到作用部位与相应受体结合后调节细胞的生命活动B．实验的自变量是BR的浓度，第1组、第2组是第3～6组的对照组C．一定浓度的BR可缓解盐胁迫对玉米种子萌发的抑制作用D．结果表明，BR对盐胁迫下玉米种子萌发的作用特点表现为低浓度促进、高浓度抑制2．(2024·山东济宁模拟)油菜素内酯(BR)对植物的生长发育有多种调节作用。研究人员用不同浓度的BR和相应浓度的赤霉素(GA)研究二者对菜豆主根生长的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是()A．BR具有促进茎、叶细胞的扩展和分裂，抑制种子萌发等作用B．将物质的量浓度为10-4mol·L-1的BR和GA混合使用促进主根生长的效果最强C．对照组的处理方式可以是等量的清水处理D．不同浓度的BR对主根生长的影响都不相同热点拓展三光敏色素与光周期现象1．(2024·广东汕头二模)科学家测定黄化玉米幼苗提取液用红光(简称为R)和远红光(简称为IR)交替处理后在自然光下的吸收光谱(图)。随后提取其中的吸光物质并将其命名为光敏色素。下列相关叙述错误的是()A．光照可作为信号调节黄化玉米幼苗的生命活动B．光敏色素可能存在两种可相互转化的结构形式C．IR处理可能使幼苗减少吸收红光，增加吸收远红光D．光照交替处理可能影响幼苗细胞内特定基因的表达2．(2024·浙江杭州三模)光周期和低温胁迫影响植物的生长和开花。某植物只在春季开花，研究人员进行了下表所示的实验。下列叙述正确的是()植株1植株2植株3植株4处理长日照＋低温短日照＋低温长日照＋常温短日照＋常温是否开花开花不开花开花不开花A．长日照使叶片合成光敏色素，促进开花B．光敏色素是通过感受日长的变化发挥作用C．长日照处理是该植物只在春季开花的关键D．该植物是长日照植物，暗期给予光照会阻止开花

答案解析热点拓展一拓展应用1．B[ABC19蛋白是一类具有ATP水解酶活性的转运蛋白，也可以转运油菜素内酯，说明生长素和油菜素内酯通过ABC19蛋白的运输均需要消耗能量，属于主动运输，A正确；ABC19蛋白是一类具有ATP水解酶活性的转运蛋白，也可以转运油菜素内酯，ABC19蛋白缺失会使油菜素内酯的运输受到影响，油菜素内酯可以促进种子萌发，ABC19蛋白缺失会使种子休眠得以维持，B错误；生长素的极性运输主要依赖于细胞膜上的PIN蛋白，在胚芽鞘细胞中，PIN蛋白主要分布在形态学下端一侧的细胞膜上，C正确；生长素的极性运输主要依赖于细胞膜上的PIN蛋白，PIN蛋白突变体植株通常表现出向光性、向重力性受损等现象，D正确。]2．B[结构Ⅰ是幼嫩的芽，是生长素合成的主要部位之一，单侧光照射将影响生长素的分布但不影响生长素的合成，A错误；给予题图中幼苗右侧单侧光照射，将引起结构Ⅰ生长素背光侧分布较多，即运输到②③处右侧的生长素比左侧多，右侧生长较快，将促进该幼苗弯向左侧生长，B正确；酸生长理论只是认为原生质膜上存在着非活化的质子泵(H＋-ATP酶)，生长素与泵蛋白结合后使其活化，并未说明生长素分布不均匀与原生质膜上质子泵的活化有关，C错误；由题意可知，H＋排出细胞外导致细胞更易吸水的原因是细胞壁基质溶液的pH下降，使得细胞壁发生松弛，不是因为增大了细胞内外的浓度差，D错误。]热点拓展二拓展应用1．C[植物激素指的是由植物体内产生，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，即BR的分泌没有特定器官，但有相应的部位，A错误；由题图可知，该实验中油菜素内酯的浓度和盐胁迫为实验的自变量，B错误；与第2组相比，不同浓度的油菜素内酯处理后，种子发芽率提高，但小于第1组，说明油菜素内酯可以缓解盐胁迫对玉米种子萌发的抑制作用，C正确；由题图第2～6组可知，第3～6组种子的发芽率均高于第2组，因此油菜素内酯的作用只表现了促进作用，未体现高浓度抑制发芽，D错误。]2．C[BR具有促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等作用，A错误；据题图可知，将物质的量浓度为10-4mol·L-1的BR和GA混合使用在促进主根生长方面的效果弱于单独使用该浓度的GA组，B错误；对照组的处理方式为用等量的清水处理或不加植物激素，C正确；据题图可知，BR在浓度为10-8mol·L-1时促进主根生长的效果最好，为最适浓度，在最适浓度的左右两侧存在对主根生长的促进效果相同的浓度，D错误。]热点拓展三拓展应用1．C[由题意可知，光照交替处理，光吸收速率发生改变，从而影响黄化玉米幼苗的光合作用，即光照可以作为信号调节黄化玉米幼苗的生命活动，A正确；在红光和远红光交替处理后在自然光下的吸收光谱不同，说明光敏色素可能存在两种可相互转化的结构形式，B正确；由题图可知，I