高中生物人教版必修3教学案第3章 第3节 其他植物激素 Word版含答案.docx

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高中生物人教版必修3教学案第3章第3节其他植物激素Word版含答案

一、其他植物激素的种类和作用

1．其他植物激素的种类、合成部位和作用

主要合成部位

主要作用

赤霉素

未成熟的种子、幼根、幼芽

促进细胞伸长，引起植株增高，促进种子萌发和果实发育

细胞分裂素

根尖

促进细胞分裂

脱落酸

根冠、萎蔫的叶片等

抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落

乙烯

植物体的各个部位

促进果实成熟

2.激素间的相互作用

在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，多种激素相互作用共同调节，如低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，会促进乙烯的合成，使其含量增高，反过来又抑制生长素促进细胞伸长的作用。

二、植物生长调节剂的应用

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．优点：

容易合成、原料广泛、效果稳定等。

3．应用实例

（1）用乙烯利催熟凤梨。

（2）用一定浓度的赤霉素溶液处理生长期的芦苇，可使其纤维长度增加50%左右。

[共研探究]

除生长素外，植物体内还有另外四类植物激素，它们的产生部位、生理作用各不相同。

1．阅读教材，并根据下面赤霉素的发现图解，回答下列问题。

（1）纯种的矮秆玉米用赤霉素处理，可长成高秆玉米，此高秆玉米的基因型发生变化了吗？

高秆性状能遗传给后代吗？

提示：

用赤霉素处理后，玉米细胞的遗传物质并未改变，其基因型未发生变化。

该变异为不可遗传的变异，不能遗传给后代。

（2）植物激素与动物激素有何相同点？

提示：

在生物体内含量少，具有高效性，不直接参与代谢过程，但对生物体的代谢、生长和发育起调节作用。

2．阅读教材P54图3－9，总结五种植物激素

名称

产生部位

生理作用

对应生

长调节剂

应用

生长

素

幼根、幼芽及发育的种子

促进生长，促进果实发育

萘乙酸、2,4—D

①促进扦插枝条生根；②促进果实发育，防止落花落果；③用作农业除草剂

赤霉

素

幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官

①促进细胞伸长，引起植株增高；②促进种子萌发和果实发育

赤霉素

①促进植物茎秆伸长；②解除种子和其他部位的休眠，提早用来播种

细胞

分裂素

正在进行细胞分裂的器官（如幼嫩根尖）

①促进细胞分裂和组织分化；②延缓衰老

青鲜素

蔬菜贮藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间

乙烯

植物各部位，成熟的果实中更多

促进果实成熟

乙烯利

用于果实催熟

脱落

酸

根冠、萎蔫的叶片等

抑制细胞分裂，促进叶和果实衰老与脱落

矮壮素

控制植物徒长，使植株节间缩短，长得矮、壮、粗，根系发达，抗倒伏

3．根据所学知识回答下列问题

（1）在黑暗条件下，细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解，表明细胞分裂素能延缓叶片变黄。

（2）在早春低温时为了让水稻种子早发芽，稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间，这种做法与脱落酸（激素）相关性最大。

（3）刚收获的马铃薯块茎经过一段休眠期后才能萌发，可以用赤霉素解除休眠用于播种。

（4）激素调节是植物生命活动调节的唯一方式吗？

提示：

不是。

植物的生长发育等生命活动，在根本上是基因在一定的时间和空间上程序性表达的结果。

[总结升华]

1．植物的生长与植物激素之间的关系

2．植物生命活动调节与植物激素之间的关系

[对点演练]

1．判断正误

（1）儿童吃了激素催熟的水果后容易引发性早熟。

（　　）

（2）乙烯能促进果实的成熟，所以在幼嫩的果实中含量较多。

（　　）

（3）植物生长调节剂的作用效果比植物激素稳定。

（　　）

（4）植物激素是由植物体内的一定部位的内分泌细胞分泌的。

（　　）

（5）植物激素从产生部位运输到作用部位，主要是从植物形态学的上端向下端运输。

（　　）

解析：

（1）不会。

催熟果实的是乙烯，动物和人体性激素成分是固醇类。

（2）乙烯在成熟的果实中含量较多。

（3）由于植物体内缺乏分解人工合成的激素类似物的酶，使得植物生长调节剂的作用效果更好、更稳定，且维持时间较长。

（4）植物没有特定的内分泌细胞。

（5）由植物形态学的上端向形态学下端运输，是生长素极性运输的特点，并非是所有植物激素都具有的特点。

答案：

（1）×　

（2）×　（3）√　（4）×　（5）×

[共研探究]

植物激素有着各自独特的作用，但又不是孤立地发挥作用，而是相互影响、协调配合共同调节植物的生长发育。

1．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，结果如图所示，据图回答：

（1）当植物茎中生长素含量达到M值时，乙烯开始合成。

（2）当植物茎中生长素含量达到N值后其含量开始下降，乙烯含量升高抑制了生长素的合成。

（3）该实验说明了乙烯和生长素具有拮抗作用。

2．赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长，两者关系如图所示。

据图回答相关问题：

（1）x表示赤霉素对生长素的合成具有促进作用。

（2）y表示赤霉素对生长素的分解具有抑制作用。

（3）赤霉素促进茎秆的伸长作用是通过生长素来实现的。

3．植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如图所示，据图回答问题：

（1）在果实的细胞分裂过程中，细胞分裂素、生长素、赤霉素浓度较高。

（2）在细胞伸长过程中占主导作用的激素是生长素和赤霉素。

（3）在果实的成熟过程中明显升高的激素是乙烯和脱落酸，它们之间具有协同作用。

（4）由上述各种激素变化得出的结论是果实的发育过程是多种激素共同协调起作用的。

4．激素之间的相互作用

项目

事例

与种子萌发有关的激素

促进种子萌发

赤霉素、细胞分裂素

抑制种子萌发

脱落酸

与器官脱落有关的激素

促进器官脱落

脱落酸

抑制器官脱落

生长素、细胞分裂素

与生长素有协同作用的激素

赤霉素、细胞分裂素

[总结升华]

植物激素间的相互关系

相互促进

方面

（1）促进果实成熟：

乙烯、脱落酸

（2）促进植物生长：

细胞分裂素、生长素、赤霉素

（3）诱导愈伤组织分化成根或芽：

生长素、细胞分裂素

（4）延缓叶片衰老：

生长素、细胞分裂素

（5）促进坐果和果实生长：

生长素、细胞分裂素、赤霉素

相互拮抗

方面

（1）顶端优势：

生长素促进顶芽生长，细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长

（2）雌雄花的分化：

生长素使雌花增加，赤霉素促进雄花形成

（3）调节气孔的开闭：

细胞分裂素促使气孔张开，脱落酸促使气孔关闭

（4）防止器官脱落：

生长素抑制花果脱落，脱落酸促进叶、花果的脱落

（5）种子发芽：

赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽，脱落酸抑制种子发芽

（6）叶片衰老：

生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老，脱落酸促进叶片衰老

[对点演练]

2．分析下图回答问题：

（1）植物激素A应是____________。

（2）A与高浓度生长素在器官脱落方面表现为________关系，与细胞分裂素在器官脱落方面表现为________关系。

（3）生长素对器官脱落的作用表现出________性。

（4）据图可知，植物的器官脱落是____________________的结果。

解析：

分析题图可知，植物激素A应为脱落酸，因脱落酸具有促进器官脱落的作用，高浓度的生长素也具有此作用，二者表现出协同关系；由于细胞分裂素抑制器官脱落，说明脱落酸和细胞分裂素之间是拮抗关系；不同浓度的生长素对同一生理效应的作用相反，从而体现了生长素的作用具有两重性的特点。

植物的器官脱落是多种激素相互作用共同调节的结果。

答案：

（1）脱落酸　

（2）协同　拮抗　（3）两重（4）多种激素相互作用共同调节

[共研探究]

植物生长调节剂不同于植物激素，有着广泛的应用，但有许多需要注意的问题。

阅读教材后回答相关问题：

1．植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。

2．在实际生产中常用植物生长调节剂来代替天然植物激素的原因是天然植物激素含量低，且提取困难。

3．植物生长调节剂的优点是原料广泛、容易合成、效果稳定等。

4.试分析植物生长调节剂的作用效果比植物激素更稳定的原因。

提示：

植物体内没有分解植物生长调节剂的酶。

5．植物生长调节剂可能带来哪些负面影响？

提示：

植物生长调节剂可能因植物体内没有相应的分解酶而持久作用，可能对食用者的身体健康造成影响。

6．植物生长调节剂的应用举例

（1）用乙烯利催熟凤梨（菠萝），做到有计划上市。

（2）芦苇生长期用一定浓度的赤霉素处理，使芦苇的纤维长度增加50%左右。

（3）啤酒生产中用赤霉素诱导大麦，可使大麦种子无须发芽就产生α淀粉酶，完成糖化过程，可简化工艺、降低成本。

[总结升华]

1．天然植物激素的含量极低，且提取困难，因而生产实际中常用植物生长调节剂来代替天然植物激素。

2．植物生长调节剂是人工合成的，在植物体内没有分解这些物质的酶，故其在植物体内作用时间较长。

[对点演练]

3．西瓜膨大剂是由日本科学家在上世纪80年代人工合成的一种化合物，作用效果持久，应用广泛。

下列有关说法正确的是（　　）

A．西瓜膨大剂是一种植物激素，从其功能推断应该属于生长素的一种

B．过量使用西瓜膨大剂，其残留部分很可能造成青少年摄入过量激素而导致发育过快

C．将生长素类的植物生长调节剂涂在二倍体西瓜未受粉的子房壁上，可得到无子西瓜

D．高浓度的生长素能够促进乙烯的产生，从而促进子房壁发育为成熟的果实

解析：

选C　西瓜膨大剂是人工合成的植物生长调节剂，不是植物细胞合成的，不属于植物激素，从其功能推断应属于细胞分裂素类似物的一种，A错误；人体没有识别西瓜膨大剂的受体，西瓜膨大剂不会对人体的生长发育起调节作用，B错误；乙烯的作用是促进果实成熟，生长素的作用是促进果实发育，D错误。

1．下面有关植物激素的叙述，错误的是（　　）

A．赤霉素能促进细胞伸长，从而引起植株增高

B．细胞分裂素能促进细胞分裂

C．脱落酸能抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落

D．只有乙烯能促进果实成熟

解析：

选D　在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物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。

例如，乙烯能促进果实成熟，赤霉素也能促进果实成熟。

2．据了解，许多水果上市销售前用大量的膨大剂、增红剂和催熟剂等化学激素进行处理，在将其催熟的同时又令其外观变得更加好看，如长着长尖的西红柿、个头较大切开后却有空腔的草莓或西瓜。

其中的膨大剂和催熟剂可能是（　　）

A．生长素类似物和乙烯类似物

B．细胞分裂素类似物和乙烯类似物

C．生长素类似物和细胞分裂素类似物

D．赤霉素类似物和乙烯类似物

解析：

选B　乙烯类似物具有同乙烯一样的功能，即催熟作用，可做催熟剂；膨大剂能使果实膨大，主要原因是细胞数目的增多，这是细胞分裂素（细胞分裂素类似物）作用的结果。

3．目前植物生长调节剂在蔬菜、水果等的种植中已有较多应用，下列说法错误的是（　　）

A．用高浓度的α萘乙酸在适当的时期处理桃可提高产量

B．一定浓度的2,4—D可促进插条生根

C．在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理可使其纤维长度明显增加

D．用乙烯利催熟香蕉不会明显影响香蕉品质

解析：

选A　一定浓度的生长素类似物可促进果实发育，但高浓度的生长素类似物却抑制果实发育；一定浓度的赤霉素可促进细胞伸长，从而引起植株增高；乙烯利可促进果实成熟，一般不影响果实的品质。

4．请回答下列有关赤霉素的问题：

（1）赤霉素有促进细胞分裂的作用。

用适宜浓度的赤霉素处理植物芽尖细胞，其细胞周期的________期明显变短，此时期分子水平上所发生的变化主要是________________和______________