高中生物必修三第三章第一节植物生长素的发现含答案解析.docx

1、高中生物必修三第三章第一节植物生长素的发现含答案解析植物的激素调节第1节 植物生长素的发现知识点一 生长素的发现过程11880年达尔文的实验(1)实验过程：(如图所示)实验过程实验现象实验单侧光照射胚芽鞘胚芽鞘弯向光源生长实验切去胚芽鞘尖端，给予单侧光照射胚芽鞘既不生长，也不弯曲实验用锡箔小帽罩住胚芽鞘尖端，给予单侧光照射胚芽鞘直立生长实验用锡箔套住胚芽鞘尖端下面一段，单侧光照射胚芽鞘尖端胚芽鞘弯向光源生长(2)实验现象分析a实验和实验的自变量是胚芽鞘尖端的有无，因变量是胚芽鞘是否生长与弯曲。实现现象说明胚芽鞘的生长与弯曲都与尖端有关。b实验和实验的自变量是接受刺激的部位，因变量是胚芽鞘是否出

2、现向光性弯曲生长。实验现象说明胚芽鞘的感光部位在尖端，而不是尖端下面的一段。(3)实验结论：单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。21910年詹森的实验(1)实验过程：(如图所示)实验过程实验现象实验 切去胚芽鞘的尖端，然后给予单侧光照不生长，也不弯曲实验切去胚芽鞘的尖端，放置琼脂薄片，然后把胚芽鞘的尖端放置在琼脂薄片的上面，然后给予单侧光照胚芽鞘弯向光源生长【提醒】该实验缺少另一组对照实验。除了设计对照实验外，可再设计一组实验：尖端与下部用云母片(化学物质不能透过)阻断，会使实验更有说服力。(2)实验现象分析胚芽鞘

3、弯向光源生长是因为尖端产生了某种刺激向下运输，实验在尖端和尖端下面的一段中间隔了琼脂依然能出现向光性弯曲生长，说明胚芽鞘尖端产生的刺激能透过琼脂。(3)实验结论：胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给尖端下部。31914年拜尔的实验(1)实验过程：(如图所示)实验过程实验现象实验把切下的胚芽鞘尖端放置在切面的左侧胚芽鞘向右侧弯曲生长实验把切下的胚芽鞘尖端放置在切面的右侧胚芽鞘向左侧弯曲生长【提醒】拜尔的实验是在黑暗条件下完成的，排除光照不均匀对实验结果的干扰。(2)实验现象分析胚芽鞘都弯向了放置尖端切面的对侧，是因为伸长区两侧生长不均匀，放置尖端的部位生长快，未放置尖端的部位生长慢。这说明胚

4、芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。(3)实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。(4)通过达尔文、詹森和拜尔三人的实验可以初步得出结论：尖端产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。41928年温特的实验(1)实验过程：(如图所示)实验过程实验现象实验把空白琼脂放在切去尖端的燕麦胚芽鞘的一侧胚芽鞘既不生长也不弯曲实验把切下的胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，把琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧胚芽鞘朝向放置琼脂块的对侧弯曲【提醒】温特提出植物体内存在生长素时仅是假设而已，但并没有提取

5、这种物质。(2)实验现象分析实验和实验的自变量是琼脂块中是否放置胚芽鞘尖端，因变量是胚芽鞘是否出现弯曲。(3)实验结论：该实验进一步证明造成胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质，这种物质向下运输，促使尖端下面的一段生长和弯曲。5植物激素1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质吲哚乙酸(IAA)。但是，由于生长素在植物体内含量极少，直到1942年人们才从高等植物中分离出生长素，并确认它就是吲哚乙酸(IAA)。进一步研究又发现了苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等这些具有生长素效应的物质。继发现生长素之后，人们又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等植物激素。人们把这类由

6、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，称作植物激素。知识点二 植物向光性的原因植物弯向光源生长的原因：单侧光照射，生长素在尖端发生了从向光侧到背光侧的运输，使胚芽鞘背光一侧的生长素含量高于向光侧。因而引起两侧的生长不均匀，从而出现向光性弯曲。均匀极性运输均匀极性运输尖端以下各部位生长素分布均匀各部分生长均匀直立生长。尖端尖端影响生长素运输极性运输（上下 横向运输(尖端向光侧背光侧)生长素分布不均匀背光侧多 向光侧少生长不均匀(背光侧快)向光弯曲可见，向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀，外部因素是单侧光的照射。【提醒】1.单侧光不影响生长素的合成，

7、所以背光侧和向光侧的生长素产生速度基本一致。2生长素的产生部位是尖端；感受光刺激的部位是尖端；发生弯曲的部位是尖端下面的一段。知识点三 植物生长素的产生、分布和运输1产生主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子、根尖生长点等分生能力较强的部位。2分布大都集中在生长旺盛的部位，衰老的组织中较少。影响生长素分布的外界因素有两个：一是重力，二是单侧光。3运输(1)横向运输：如在单侧光的照射下，生长素从背光一侧运输到向光一侧；在重力的作用下，生长素从远地一侧运输到近地一侧。(2)纵向运输：具有极性，只能从形态学上端运输到形态学下端。【深化升华】生长素的作用原理、极性运输和横向运输(1)生长素促进植物生长的作用，

8、在于它增大了细胞壁的可塑性，促进了细胞的纵向伸长。而植物茎产生向光生长是由于单侧光引起了茎尖生长素分布不均匀。单侧光使生长素在背光一侧比向光一侧分布多，从而使背光一侧的细胞纵向伸长比向光一侧快，结果使茎向生长慢的一侧(即朝向光源一侧)弯曲，表现出向光性。(2)对于植物向光性主要从以下三个方面进行理解：单侧光引起茎尖端生长素分布不均匀，使其背光一侧分布较多，向光一侧分布较少；发生弯曲的部位在茎尖端下面(相当于根尖伸长区的位置)的一段；含生长素较多的细胞纵向伸长较快，含生长素较少的细胞纵向伸长较慢。(3)单侧光引起茎尖生长素分布不均匀，暗示了生长素在茎尖(生长素产生部位)有横向运输的能力，即在单侧

9、光的影响下，生长素能从向光一侧移向背光一侧，并不能将生长素分解。发生弯曲的部位在茎尖下部的一段，表明生长素有极性运输的能力，即能从形态学上端向形态学下端运输。生长素含量较多的细胞纵向伸长较快，反之较慢，表明生长素促进生长与其浓度有关。所以说单侧光引起生长素分布不均匀，如果没有生长素的横向运输是难以实现的。同样，没有生长素的极性运输，向光弯曲也是无法发生的。【例1】将燕麦胚芽鞘的尖端放在琼脂块上，正中插入生长素不能通过的云母片，琼脂被分成相等的两部分(见右图)。单侧光照射后，琼脂内生长素含量()A左右相等 B左多右少C左少右多 D左右均无答案B解析将燕麦胚芽鞘尖端用单侧光照射，由于感受光刺激的部

10、位是胚芽鞘尖端，即生长素在胚芽鞘尖端能横向运输，尖端的背光侧(左侧)生长素分布多，向光侧(右侧)分布少。在胚芽鞘的尖端以下，生长素的运输为极性运输，即只能从形态学的上端运输到形态学下端，在尖端下面的一段及琼脂中插入了云母片，以阻止生长素的横向运输，因此，运输到左侧琼脂块中的生长素多，运输到右侧琼脂块中的生长素少。方法总结 考查学生对胚芽鞘向光性的理解程度。本题可从以下几个方面考虑：(1)产生生长素的部位。尖端照对生长素分布的影响。(3)极性运输，胚芽鞘产生的生长素由形态学上端向下端运输至琼脂块上。【例2】下图所示的四个实验中，燕麦胚芽鞘能够继续生长的是(多选)()答案AC解析A项套住了尖端，不

11、能感受光的刺激，没有导致生长素分布不均匀，故直立生长；B项切除了尖端，下部缺少生长素，故不生长；C项在胚芽鞘尖端下部插入了琼脂块，尖端产生的生长素能透过琼脂块运输到下部且分布均匀，故直立生长；D项尖端下部用盖玻片隔开，生长素不能透过，故不能生长。方法总结本题考查燕麦胚芽鞘的向光性实验和生长素的运输，还考查了对常用图、表等表达形式的理解和正确解释生物学问题的能力。胚芽鞘的尖端是产生生长素的部位，也是感光部位，但不是生长部位，生长部位是尖端下面的一段。【例3】用同位素14C标记的吲哚乙酸处理一段枝条的一端，然后探测另一端是否含有放射性14C标记的吲哚乙酸的存在。枝条及位置如图。下列有关处理方法及结

12、果的叙述正确的是()A处理甲图中的A端，能在甲图中的B端探测到14C的存在B处理乙图中的A端，能在乙图中的B端探测到14C的存在C处理乙图中的B端，不能在乙图中的A端探测到14C的存在D处理甲图中的B端，能在甲图中的A端探测到14C的存在答案A解析通过分析甲、乙两图可判定，甲图的A端是形态学上端，B端是形态学下端，乙图正好相反。所以，甲图中生长素只能从A端向B端运输，乙图中生长素只能从B端向A端运输。【例4】植物在单侧光照射下弯向光源生长，这个现象被解释为“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分布的多”。为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布的多呢？是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是

13、向光侧的生长素向背光侧转移了。为此，有人做了下述实验：(一)实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下(如下图)。(二)实验结果图中(c)、(d)、(e)和(f)用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素(IAA)的量请回答：(1)图中(a)和(b)说明了什么？_。(2)图中(c)和(d)说明了什么？_。(3)图中(e)和(f)说明了什么？_。(4)通过上述实验可得出什么结论？_。答案(1)光并未影响生长素的产生、分解和向下运输(2)胚芽鞘尖端被玻璃片分隔成两半，不影响生长素向下运输和琼脂块中收集的生长素的量(3)

14、单侧光照射促使生长素向背光侧转移(4)单侧光照射下，胚芽鞘尖端的生长素由向光侧向背光侧转移，而不是向光侧的生长素被分解解析(1)图中(a)和(b)分别在黑暗和光照条件下，胚芽鞘尖端的生长素向下运输的量相等，均有40单位。说明光并未影响生长素的产生、分解和向下运输。(2)在(1)的基础上，图中(c)和(d)胚芽鞘尖端中间插了一个玻璃片，不影响生长素向下运输和琼脂块中收集的生长素的量。(3)图中(e)胚芽鞘和琼脂块中间被玻璃片隔开，阻止了生长素从向光侧往背光侧运输，因而两侧琼脂块中收集的生长素一样多，均为20单位，说明向光侧生长素未被分解；图中(f)胚芽鞘尖端未隔开，胚芽鞘下部和琼脂块被玻璃片隔开，结果背光侧琼脂块收