高中生物人教必修3教学案第3章 第2节 生长素的生理作用 Word含答案.docx

1、高中生物人教必修3教学案第3章 第2节 生长素的生理作用 Word含答案第2节生长素的生理作用1.生长素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。2生长素的作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。3顶端优势和根的向重力性都体现了生长素作用的两重性。4对生长素的敏感程度：根芽茎；幼嫩细胞衰老细胞；双子叶植物单子叶植物。5生长素类似物可用于防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等。6预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性。一、生长素的生理作用1作用方式及特点(1)作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的

2、信息。(2)作用特点：具有两重性。表现：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。(3)影响因素：浓度：一般情况下，在低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死植物。器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎的敏感程度从高到低依次为：根芽茎。成熟程度：一般来说，幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。2生长素作用两重性的实例顶端优势(1)概念：顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象。(2)形成原因：(3)解除方法：摘除顶芽。3生长素类似物(1)概念：人工合成的具有与生长素相似生理效应的化学物质。(2)应用：防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果

3、实、促进扦插枝条的生根等。二、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度1实验原理：适宜浓度的生长素类似物能促进扦插枝条生根，在不同浓度的生长素类似物溶液中，扦插枝条生根情况不同。2常用方法(1)浸泡法：要求生长素类似物溶液的浓度较低。(2)沾蘸法：省时，但生长素类似物溶液浓度较高。3变量分析：实验中的自变量为生长素类似物溶液的浓度，无关变量为植物材料、处理溶液的剂量、处理时间的长短、温度、光照等。4检测指标：插条生根的数目或长度。1判断下列叙述的正误(1)生长素只能调节代谢，而不能直接参与细胞代谢()(2)喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果()(3)杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素(

4、)(4)顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制()(5)在进行“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验时，不需要进行预实验()(6)生长素类似物促进插条生根的实验自变量为扦插枝条生根情况，实验的因变量是生长素类似物的浓度()2下列与激素作用无关的实例是()A草莓果实自然发育成熟B人舌尖触到蔗糖时感觉甜C自然生长的雪松树冠呈塔形D饥饿时人体血糖仍维持正常水平解析：选B草莓果实发育成熟与生长素等激素有关。人舌尖触到蔗糖感觉甜是神经系统产生的感觉，与激素无关。雪松呈塔形是生长素作用的两重性体现。饥饿时血糖仍能维持正常水平与胰高血糖素等有关。3植物生长素对植物的新陈代谢、生长发育等生命活动起着

5、重要的调节作用，其特点是()A只能抑制植物生长B只能促进植物生长C高浓度时促进生长，低浓度时抑制生长D高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长解析：选D生长素的生理作用具有两重性，表现为高浓度抑制生长，低浓度促进生长。4校园里种植的杉树，主干粗壮，生长旺盛，而侧枝很细弱，主要原因在于()A侧芽缺乏生长素B侧芽产生的生长素过少C侧芽产生的生长素过多D侧芽积累的生长素过多解析：选D侧芽自身能产生适量的生长素，加上顶芽产生的生长素向下运输并大量积累在侧芽部位，使这里的生长素浓度过高，从而抑制侧芽生长。5在现代农业生产中植物生长素已被广泛使用。下列各项中，与植物生长素应用无关的是()A培育无子番茄 B棉花保

6、蕾、保铃C延长种子寿命 D促进插条生根解析：选C植物生长素在农业生产上的应用，主要有以下几方面：促进扦插的枝条生根；促进果实发育，农业上获得了无子番茄、黄瓜、辣椒等；防止落花落果。种子寿命的长短与种子自身新陈代谢强度有关，农业上常通过晾晒使种子干燥，由于自由水大量减少，种子的代谢减弱，从而可延长种子的寿命。1曲线分析(1)不同浓度的生长素对同一器官的影响不同作用的两重性：低浓度促进生长(图中d点之前，不包括d点)，高浓度抑制生长(图中d点之后，不包括d点)。d点是“低浓度”与“高浓度”的分界点，“低浓度”“高浓度”不是具体值，而是浓度范围。关键点的含义：a、c两点对应的生长素浓度不同，但促进作

7、用相同；b点促进作用最强，对应的生长素浓度为最适浓度；d点表示既不促进，也不抑制；e点对应的生长素浓度为较高浓度，抑制生长。曲线各段的含义：ab段表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用增强；bd段(不包括d点)表示在一定的浓度范围内，随生长素浓度的升高，促进作用减弱；de段(不包括d点)表示超过一定的浓度范围，随生长素浓度的升高，抑制作用增强。(2)相同浓度的生长素对同一植物的不同器官影响不同同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理效应不同，例如生长素浓度为106 molL1时，对根起抑制作用，对芽是既不促进也不抑制，对茎则起促进作用。图中A、B、C三点所对应的生长素浓度分别

8、是促进根、芽、茎生长的最适浓度，说明不同的器官对生长素的敏感程度不同(根芽茎)。图中A、B、C三点所对应的生长素浓度分别表示对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。2实例(1)顶端优势(如图甲)A处产生的生长素向下运输(极性运输)，在B、C、D处积累(B处最多)，B、C、D处浓度过高抑制了侧芽的发育，而A处生长素浓度较低，促进顶芽的生长。(2)根的向地性(如图乙)当幼苗横放时，由于重力的作用，生长素在近地侧浓度较高，即BA、DC。茎对生长素相对不敏感，A、B两侧都是促进作用，且B侧促进作用更强，使茎背地生长，没有体现生长素作用的两重性。根对生长素较为敏感，C侧生长素浓度低促进根生长，D侧生长素浓

9、度高抑制根的生长，使根向地生长，体现了生长素作用的两重性。名师点拨影响生长素浓度变化的因素及作用结果归纳题组冲关1下图表示某植物不同器官对生长素浓度的生理效应，下列相关叙述不正确的是()A将一盆栽植物水平放置，植物根和茎的近地侧生长素浓度都高于远地侧生长素浓度B给植物单侧光照射，茎的向光侧与背光侧生长素浓度可分别与图中的c、g点浓度对应C植物表现顶端优势时，顶芽和邻近侧芽处的生长素浓度可分别与图中b、f点浓度对应D浓度为107 molL1的生长素溶液抑制根和芽的生长，促进茎的生长解析：选D因重力作用，盆栽植物水平放置时植物根和茎的近地侧生长素浓度都高于远地侧生长素浓度；单侧光照射下，茎的向光侧

10、生长素浓度低于背光侧生长素浓度，背光侧生长得快，从茎的曲线上分析茎的向光侧与背光侧生长素浓度分别与图中的c、g点浓度对应；表现顶端优势时，植物的顶芽由于生长素浓度低先生长，而侧芽由于生长素浓度高受到抑制，从芽的曲线分析，顶芽和邻近侧芽处的生长素浓度可分别与图中b、f点浓度对应；浓度为107molL1的生长素溶液只抑制根的生长，促进芽和茎的生长。2下列关于植物茎的负向重力性和根的向重力性的叙述，正确的是()A在根部“34”的运输不需要消耗ATPB生长素对2处和6处的作用相同C两种现象说明根对生长素的敏感性高于茎D两种现象均能体现生长素作用的两重性解析：选C根部生长素“34”的运输属于主动运输，所

11、以需要消耗ATP；2处的生长素浓度大于1处，6处的生长素浓度大于5处，但2处生长受到抑制，6处生长受到促进，体现了根对生长素的敏感性大于茎；茎的背地生长中只有促进作用没有抑制作用，所以不能体现生长素作用的两重性。1培育无子果实(1)正常有子果实形成的过程：据图可知，要形成无子果实，首先雌蕊不能受粉；其次，由于无种子，就无法合成子房发育所需要的生长素，因此需要人为施加外源生长素(类似物)。(2)无子果实形成的过程：在未受粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素类似物子房果实(无子)。名师点拨无子番茄与无子西瓜的比较比较项目无子番茄无子西瓜原理生长素促进果实发育染色体变异无子的原因没有受粉，未完成双受精

12、三倍体植株减数分裂时联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞变异类型不可遗传的变异可遗传的变异果实中的染色体组数含两个染色体组含三个染色体组2.利用生长素类似物除草双子叶植物较单子叶植物对生长素更为敏感，因此，在农业生产中，常常向栽种单子叶农作物的农田中喷洒一定浓度的2,4D(生长素类似物)，以杀死双子叶杂草。上图曲线中，表示单子叶农作物的是；表示双子叶杂草的是；生长素类似物的浓度应控制在C浓度左右。3探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度(1)实验过程：(2)实验步骤：分组：把形态、大小基本一致的插条平均分成10组，每组3枝。处理插条：把一定浓度的2,4D或NAA按不同比例稀释成10份具有浓度梯度(

13、实验前通过预实验确定的梯度范围)的溶液，用浸泡法或者沾蘸法处理插条。培养：将处理过的插条放入营养花钵中，适宜温度(2530 )下培养。观察：一段时间后，观察、记录各组插条的生根情况，如生根条数，根的长度等。(3)实验结果：生根数目最多且不定根的长度最长的一组对应的生长素类似物浓度接近促进插条生根的适宜浓度。思考探究(1)在植物进行扦插时，为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根？提示：芽和幼叶在生长时能产生生长素，而生长素能促进扦插枝条生根。(2)在实验中，若两种浓度的生长素类似物促进插条生根效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最适浓度？提示：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长

14、素浓度。最适浓度应在两种溶液浓度之间，即在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。题组冲关3人工方法获得无子番茄的措施是()A在传粉后的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液B开花后，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液C开花后去掉雄蕊，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液D在花蕾期，去掉雄蕊，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液解析：选D培育无子番茄，必须防止自然授粉。因此要在花蕾期去掉雄蕊，在柱头上涂上一定浓度的生长素溶液，促进子房发育成无子果实。4某校生物兴趣小组探究生长素类似物2,4D对月季插条生根的影响，实验结果如下图所示。下列有关叙述正确的是()A该实验的无关变量有插条的状况、芽的数量、2,4D

15、的浓度等B该实验还可用生根的平均长度作为观察指标C生长素类似物2,4D浓度为800 mg/L时，抑制插条生根D该实验可确定400 mg/L是促进插条生根的最适浓度解析：选B2,4D的浓度属于自变量；月季插条生根的情况可用生根数或生根的平均长度来表示；由图可知，2,4D浓度为800 mg/L时的插条生根数比浓度为0时的插条生根数多，所以该浓度促进生根；由于该实验分组较少，所以不能确定促进月季插条生根的最适浓度。一、选择题1下列关于生长素生理作用的叙述，正确的是()A随着生长素浓度的增加，其对生长的促进作用增强B适宜茎生长的一定浓度的生长素往往促进根的生长C同一浓度的生长素对不同器官的作用效果往往

16、不同D成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更敏感解析：选C在一定范围内，随着生长素浓度的增加，其对生长的促进作用加强，超过最适浓度后，对生长的促进作用减弱，直到起抑制作用，高浓度的生长素可能会导致植物死亡；由于根比茎对生长素敏感，因此，适宜茎生长的一定浓度的生长素往往会抑制根的生长；同一浓度的生长素对不同器官的作用效果一般不同；在植物体内，幼嫩细胞的代谢和生长比成熟细胞旺盛，对生长素也更敏感。2盛花期的连续暴雨影响了植物的正常受粉，为防止减产，可喷施一定浓度的生长素类似物溶液。此举对下列哪种植物有效()A小麦 B玉米C黄豆 D辣椒解析：选D小麦、玉米和黄豆收获的都是种子，辣椒收获的是果实。生长素能够促进

17、子房发育成果实。3下列不能解除植物顶端优势的措施是()A去掉顶芽B在去掉顶芽的断口处放一块含有生长素的羊毛脂C在去掉顶芽的断口处放一块含有细胞分裂素的羊毛脂D在去掉顶芽的断口处放上琼脂小块解析：选B解除顶端优势最常用的方法就是摘掉顶芽。B项中虽然摘掉了顶芽，但由于在顶芽断口处放一块含有生长素的羊毛脂，羊毛脂中的生长素会运往侧芽，从而不能解除顶端优势。C项与B项的区别是摘掉顶芽后，在顶芽断口处放一块含有细胞分裂素的羊毛脂，没有生长素运往侧芽，D项中琼脂小块不能提供生长素。4下列关于“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的描述，正确的是()A在正式实验前做预实验的目的是减少实验误差B用生长

18、素类似物处理插条时，可以浸泡或沾蘸C不同组的实验材料处理的时间可以不同D此探究活动中不存在对照实验解析：选B在正式实验前做预实验是为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力、财力的浪费。处理插条的方法为浸泡法或沾蘸法。为了控制无关变量，不同组的实验材料处理的时间应该相同。本实验设置不同浓度的溶液即是相互对照实验。5用一定浓度的生长素类似物(2,4D)可以杀死小麦田里的双子叶杂草，而不会抑制小麦的生长。对此正确的解释是()A此浓度只对小麦起作用B此浓度只对杂草起作用C小麦和杂草对此浓度敏感程度不同D此浓度对小麦和杂草都起抑制作用解析

19、：选C双子叶杂草对生长素敏感，所以一定浓度的生长素类似物对小麦有促进作用，而对杂草来说则浓度过高，抑制生长。6下图表示不同浓度的生长素对芽生长的作用效应和植物的芽在不同浓度生长素溶液中的生长情况。左图中的a、b、c、d点所对应的右图中生长状况，正确的是()Aa BbCc Dd解析：选C图中无生长素处理的作为空白对照，a、b点对应的生长素浓度均促进生长，但b点对应的生长素浓度促进生长作用最强，对应于；c点对应的生长素浓度既不促进生长也不抑制生长，对应于；d点对应的生长素浓度抑制生长，对应于。7甲图为横放在地面上的植物的生长状况，乙图为植物生长素浓度对植物生长的影响曲线。试分析甲图中C部位和D部位

20、的生长素浓度分别处于乙图中的哪一区间()A区间和区间B区间和区间C区间和区间D区间和区间解析：选CC、D部位都是近地侧，由于受重力的影响，生长素分布多，但根对生长素敏感，C部位生长受抑制，生长素浓度处于区间，茎对生长素不敏感，D部位促进生长，生长素浓度处于区间。8右图为某双子叶植物顶端优势示意图。下列针对植物顶端优势现象的叙述，错误的是()A若将植物放入太空舱中，其不再具有顶端优势现象B植物的侧芽如b也能产生生长素C双子叶植物的根也具有顶端优势现象D图示各侧芽中，首先发育成侧枝的是d解析：选A生长素的运输属于极性运输(从形态学的上端运输到下端)。太空舱处于失重状态，但不影响生长素的极性运输，故

21、顶芽产生的生长素仍能运输到侧芽，使侧芽生长素浓度过高，从而抑制侧芽生长。离顶芽越近的侧芽所受的抑制作用越强，故最先发育成枝条的必然是离顶芽最远的侧芽d。9用一定浓度梯度的生长素类似物溶液处理扦插枝条，枝条生根的情况如图甲所示，图乙是不同浓度生长素处理顶芽和根部的实验结果。下列说法正确的是()A图甲表明在没有外源激素的作用时，扦插枝条也能生根B图乙中表示的是根部，因为根对生长素更敏感Ccd段浓度的生长素对顶芽生长具有抑制作用D图乙能体现生长素的生理作用具有两重性，而图甲则不能解析：选A图甲表明当外源生长素类似物溶液浓度为0时，根的数量大于5，说明在没有外源激素的作用时，扦插枝条也能生根；因为与芽

22、相比，根对生长素更敏感，所以图乙中表示的是顶芽；图乙中cd段浓度的生长素对顶芽生长具有促进作用；图乙和图甲都能体现生长素的生理作用具有两重性。二、非选择题10人工合成的生长素类似物，如2,4D、萘乙酸等，具有与生长素相似的生理效应。它们在生产上的应用很广泛。(1)2,4D是一种最早应用的选择性除草剂，在农业生产上常用它除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。单子叶农作物与双子叶杂草对2,4D浓度的反应如上图曲线所示。从图中可以看出2,4D作用的特点是_。图中X点(甲、乙的交点)对应的浓度对于双子叶杂草的作用效果是_，2,4D作为除草剂的最佳使用浓度是_点所对应的浓度。近几年，媒体经常报道有些农民使用

23、除草剂导致作物绝产的消息。如果农民使用的2,4D不是假冒产品，请你分析导致作物绝产的最可能原因是_。(2)2,4D还能促进插条生根。为了探索2,4D促进插条生根的最适浓度，某生物兴趣小组先做了一组梯度比较大的预实验，实验的结果如下图所示。图中纵坐标的标识是_，推测最适浓度的大致范围在_之间。做预实验的目的是_，_正式实验中要实现实验目的，最少需要设置_组实验(相对浓度梯度为1)。解析：(1)生长素的作用特点是两重性。根据甲、乙两曲线对除草剂的敏感程度可知，甲曲线是杂草，乙曲线是农作物，因此在两曲线的交点时，对杂草起促进作用。除草剂的最佳浓度为促进农作物的效果最高，且抑制杂草，故F或D点对应的除

24、草剂浓度最佳。由于生长素作用具有两重性，因此当喷洒的除草剂浓度过高时，会抑制农作物的生长，导致作物绝产。(2)根据实验目的“探索2,4D促进扦插枝条生根的最适浓度”可知：横坐标为2,4D的浓度，纵坐标为生根的数量或长度。从图中的结果可知，2,4D浓度在26之间时，生根的数量较多。本实验开始时需要做预实验，其目的是确定促进生长的大致范围，避免人力、财力的浪费；在26范围中，浓度梯度为1，因此需要设计5组实验。答案：(1)具有两重性(低浓度促进生长，高浓度抑制生长)促进F或D使用的浓度过高，抑制了作物的生长甚至杀死了作物(2)平均生根条数(或平均生根长度)26探索实验条件，也可以检验实验设计的科学

25、性和可行性5一、选择题1(安徽高考)下列关于植物生长素及其类似物的叙述，不正确的是()A同一植株的幼芽对生长素的反应敏感程度高于幼根B棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关C在番茄花期喷洒一定浓度的2,4D可防止落花落果D用一定浓度的IBA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根解析：选A同一株植物的幼根对生长素的反应敏感程度高于幼芽。棉花表现出顶端优势现象是因为顶芽产生的生长素不断地运往侧芽(极性运输)，从而导致侧芽处生长素浓度过高，侧芽生长受抑制。一定浓度的2,4D能够防止落花落果，在番茄花期喷洒可以达到防止落花落果的目的。一定浓度的IBA溶液可以促进插条生根，用其处理葡萄插条基部可以

26、达到诱导生根的目的。2生长素对植物不同器官的作用效果相同的是()A根的向地性和茎的背地性B植物的向光性和顶端优势C茎的背地性和植物的向光性D根的向地性和植物的向光性解析：选C根的向地性和顶端优势说明生长素的生理作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。茎的背地性和植物的向光性都说明生长素的作用是：在一定范围内随生长素浓度的增加促进生长的效果加强。3下列关于生长素及其类似物的叙述，正确的是()A失重状态下根的生长失去向地性的原因是生长素无法进行极性运输B用一定浓度的2,4D处理表土，可以抑制玉米田杂草的滋生C用不同浓度的生长素类似物处理扦插枝条的下端，生根效果一定不同D用生长素类似物处理未

27、受精的二倍体番茄子房，所获番茄“无子”的性状可遗传解析：选B根的向地性生长是重力影响生长素的非极性运输，导致生长素分布不均的结果。较高浓度的生长素类似物溶液可除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。生长素具有两重性，所以不同浓度的生长素可能具有相同的生根效果。用生长素处理未受精的二倍体番茄的子房，其遗传物质没改变，性状不可遗传。4萘乙酸(NAA)对月季插条生根作用的结果如图。下列叙述正确的是()A不同浓度的萘乙酸处理扦插枝条的时间应不同B萘乙酸超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根C使扦插枝条产生相同根数的萘乙酸浓度相同D本实验不需要设置用蒸馏水处理插条做对照组解析：选B根据实验的单一变量原则可知，不同

28、浓度的NAA处理扦插枝条的时间应该相同；从题图的实验结果可知对生根起到相同促进作用的浓度会有2个；本实验需要设置相关空白对照，来说明NAA是否能够促进生根，或者哪个浓度范围的NAA能够促进生根。5图一是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘上时胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用表示)；图二是生长素对胚芽鞘生长的促进作用示意图。据图判断下列说法正确的是()A琼脂块中生长素浓度大于c点时，会大于90B当生长素浓度小于b点浓度时，随着生长素浓度的增加逐渐增大C琼脂块中生长素浓度在b点时，具最小值D由图二可知生长素对于胚芽鞘的生长作用具有两重性解析：选C生长素浓度大于c点时抑制生长，胚芽鞘两侧均不能生长，

29、表现为不生长不弯曲；生长素浓度小于b点时，随着生长素浓度的增加逐渐减小；生长素浓度在b点时促进作用最强，胚芽鞘弯曲程度最大，具有最小值；图二没有体现出生长素的抑制作用，因此体现不出生长素作用的两重性。6.右图表示生长素浓度对植物某器官生长发育的影响曲线。下列相关叙述正确的是()A若c点表示植物茎的向光侧浓度，则d可表示背光侧浓度B若图示为生长素浓度对芽生长的影响，则促进茎生长的最适浓度在ac段之间C对植物施加e点浓度的生长素，植物生长不受影响Dcf段曲线的变化可用于解释横放植物根的向地生长解析：选D植物茎向光侧的生长素浓度低于背光侧，背光侧生长较快；芽对生长素的敏感程度比茎高，促进茎生长的最适浓度比芽高；给植物施加e点对应浓度的生长素时，植物的此器官生长不受影响，但由于不同部位对生长素的敏感性不同，故不能保证其他部位不受影响；横放植物根部近地侧生长素浓度较高，生长受抑制，远地侧生长素浓度较低，生长较快，故根的向地生长可以用cf段曲线解释。二、非选择题7请分析下面两图，回答相关问题：(1)图1中