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1、专题10植物的激素调节教学案解析版专题10 植物的激素调节1从考查内容上看，主要表现在对生长素的发现与作用，其他植物激素及其应用的考查。 2从考查角度上看，多以图示实验操作过程为知识背景对生长素的发现、作用进行命题考查，联系生活生产实际以植物激素及类似物在农业生产中的应用为材料进行命题考查。 3从命题趋势上看，预计2017年高考命题仍然趋向于对生长素相关实验设计与分析，其他植物激素的作用及应用进行命题。 一、生长素的发现和作用1生长素的发现过程科学家实验处理方法、现象实验结论达尔文单侧光使胚芽鞘尖端产生某种影响，传到伸长区后，会造成背光面比向光面生长快詹森胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂块传递

2、给下部拜尔胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在下部分布不均匀造成的温特与对照说明：尖端确实产生了某种促进生长的物质，且向下运输，促进下部生长2生长素的运输 (1)极性运输(2)非极性运输：在成熟组织中，生长素通过韧皮部的筛管进行非极性运输。(3)横向运输：原因：在某些刺激(如单侧光、地心引力等)影响下，生长素在能感受刺激的部位(如胚芽鞘的尖端)发生横向运输(不接受刺激的部位不能发生横向运输)。实验证据：云母片插入法。经过一段时间后，生长素含量ECDF。3生长素的生理功能两重性(1)表现(2)实例：不同植物对生长素敏感性不同双子叶植物敏感性高于单子叶植物(如图甲)。同一植物不同器官对生长素敏

3、感性不同根、芽、茎敏感性依次降低(如图乙)。不同浓度的生长素对同一器官作用效果不同，一般表现为低浓度促进生长，高浓度抑制生长(如图乙)，且在促进植物生长的最适浓度两侧，存在两种浓度的生长素促进效果相同。二、植物激素及其应用1.植物激素归纳名称 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、2,4D 促进扦插枝条的生根；促进果实发育，防止落花落果；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里 促进细胞伸长，引起植株长高；促进种子萌发和果实发育 赤霉素 促进植物茎秆伸长；解除种子和其他部位休眠，提早用来播种 细胞分裂素

4、 正在进行细胞分裂的器官(如幼嫩根尖) 促进细胞分裂和组织分化；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 促进果实成熟；处理瓜类幼苗，能增加雌花形成率，增产 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 落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落 1植物激素的概念理解(1)植物激素是在植物体的一定部位合成的微量有机物，激素种类不同，化学本质不同。(2)具有远距离运输的特点，激素种类不同，运输的方式和方向不一定相同。(3)具有调节功能，不参与植物体结构的组成，也不作为植物的营养物质。2植物激素间的相

5、互关系 (难点、易混点)不同种类的植物激素，大都存在于同一植物体内，植物的生长发育，是受多种激素协调作用的。(1)生长素和赤霉素在促进生长、果实发育等方面具有协同作用，但赤霉素还能解除种子休眠。(2)乙烯和脱落酸在促进果实成熟、脱落等方面具有协同作用。三、神经调节的结构基础和人脑的高级功能1神经调节的结构基础反射弧(1)反射弧的5个基本环节和兴奋传导方向：感受器传入神经神经中枢传出神经效应器。 (2)反射需要完整的反射弧来实现，反射弧中任何一个环节中断，反射即不能发生。但在反射弧的前三个环节(感受器、传入神经和神经中枢)完好的情况下能产生感觉，产生感觉不属于反射。(3)反射弧中兴奋的单向传导，

6、取决于突触部位兴奋的单向传递。2兴奋的传导特点及分析(1)兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递过程的比较 过程神经纤维刺激电位差局部电流局部电流回路(兴奋区) 未兴奋区神经元间突触小泡递质突触(突触前膜突触间隙突触后膜)下一神经元细胞体或树突(2)兴奋传导方向与特点的比较在神经纤维上：由兴奋部位未兴奋部位，双向传导a在膜外，兴奋传导的方向与局部电流方向相反。b在膜内，兴奋传导的方向与局部电流方向相同。在神经元之间：由突触前膜突触后膜，单向传递a是由电信号化学信号电信号的转换过程。b由于突触的单向传递，使得整个神经系统的活动能够有规律地进行。3突触与递质(1)突触的类型轴突树突型突触： 轴突胞体

7、型突触： (2)递质概念：递质是神经细胞产生的一种化学物质，对有相应受体的神经细胞产生特异性反应(兴奋或抑制)。供体：轴突末端突触小体内的突触小泡。传递：突触前膜突触间隙突触后膜。受体：与轴突相邻的另一神经元的树突膜或细胞体膜上的糖蛋白。作用：使另一个神经元兴奋或抑制。种类：包括兴奋性递质(如乙酰胆碱等)和抑制性递质(如谷氨酸等)，但同一个神经元的末梢只能释放一种。4、兴奋传导与电流表指针偏转问题分析在神经纤维上a刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流表发生两次方向相反的偏转。b刺激c点(bccd)，b点和d点同时兴奋，电流表不偏转。在神经元间a刺激b点，(abbd)，a点先兴奋，d点后兴奋，

8、电流表发生两次方向相反的偏转。b刺激c点，a点不兴奋，d点兴奋，电流表只发生一次偏转。5、兴奋传导特点的实验验证(1)验证冲动在神经纤维上的传导方法设计：电激图a处，观察A的变化，同时测量b处的电位有无变化。结果分析：若A有反应，且b处电位改变，说明冲动在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而b处无电位变化，则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。(2)验证冲动在神经元之间的传递方法设计：先电激图a处，测量c处电位变化；再电激c处，测量a处的电位变化。结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，说明冲动在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明冲动在神经元间的传递是单向的。四、动物激

9、素调节及其在生产中的应用5、激素的生理功能性质激素体内来源主要功能氨基酸衍生物甲状腺激素甲状腺促进新陈代谢、生长发育，提高神经系统兴奋性，加速体内物质氧化分解肾上腺素肾上腺髓质增强心脏活动，使血管收缩，血压上升，促进糖原分解，使血糖升高。肽和蛋白质类激素生长激素垂体促进生长，影响代谢胰岛素胰岛（B细胞）促进血糖合成糖原，加速血糖分解，降低血糖浓度胰高血糖素胰岛（A细胞）加速肝糖原分解，使血糖浓度升高促甲状腺激素垂体促进甲状腺的正常生长发育，调节甲状腺合成和分泌甲状腺激素2、动物激素功能的实验设计(1)甲状腺和甲状腺激素、性腺和性激素常用实验方法是：切除法、饲喂法、注射法。如：探究甲状腺、甲状腺

10、激素的生理作用实验组别实验动物实验处理观察指标实验组幼小动物切除甲状腺幼小动物生长发育情况切除甲状腺注射甲状腺激素对照组幼小动物不做任何处理幼小动物生长发育情况只切开皮肤，不切除甲状腺(2)垂体和生长激素、胰岛和胰岛素、胰高血糖素常用实验方法是：切除法、注射法。如：探究胰岛素对动物血糖调节的影响组别实验动物实验处理观察指标实验组饥饿处理的小鼠连续注射一定量胰岛素小鼠生活状况对照组饥饿处理的小鼠连续注射一定量胰岛素出现低血糖症状补充糖类小鼠生活状况（一） 实验注意事项：(1)实验时一定注意遵循对照、单一变量原则。(2)实验动物选取分组时，要选取生长发育状况相同的，且饲养时其他条件要一致。(3)蛋

11、白质类激素只能注射，不可以口服。(4)在研究动物激素生理功能时，有时还用到移植法，同位素示踪法，如用131I示踪甲状腺激素的合成、分泌及作用原理。五、有关生长素的实验研究生长素的常见实验方法（1）锡箔遮盖类： A组中幼苗弯向光源生长，B组中右侧幼苗直立生长，每组左侧的幼苗起对照作用。 (2)暗盒开孔类：(3)切割移植类：如图(三)胚芽鞘D向左弯曲生长，胚根E向右弯曲生长。 (4)云母片插入类： 弯向光源生长的有；直立生长的有；不生长的有。 (5)匀速旋转类(分析离心力与向心力，及放置的位置中心还是边缘)： 如图496所示，如果旋转速度较快，则茎向内侧生长，根向外侧生长。如图497所示，切掉尖端

12、胚芽鞘G直立生长。(6)幼苗横放和失重类： 水平放置的幼苗一段时间后。生长素浓度：ab，cd。 失重后，仍保留向光性，但失去了根的向重力性和茎的负向重力性。六、生长素的作用及应用 1.生长素的发现 幼苗是研究生长素及其分布与作用原理的最佳实验材料，针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论： (1)生长素的产生部位胚芽鞘尖端 (2)发挥作用部位尖端下面一段 (3)感光部位胚芽鞘尖端 (4)生长素作用一定浓度范围内促进生长 (5)弯曲原因生长素分布不均匀，导致生长不均匀 (6)引起生长素分布不均匀的原因单侧光照、地心引力等2生长素的运输(1)极性运输(2)非极性运输：在成熟组织中，生长素通过韧皮部的

13、筛管进行非极性运输。(3)横向运输原因：在某些刺激(如单侧光、地心引力等)影响下，生长素在能感受刺激的部位(如胚芽鞘的尖端)发生横向运输(不接受刺激的部位不能发生横向运输)。实验证据：云母片插入法。经过一段时间后，生长素含量ECDF。3生长素的作用特点两重性 (1)两重性的体现 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。 (2)影响生长素作用的因素 生长素浓度及器官种类(如图)a一定范围内促进植物器官生长，超过一定值时，抑制其生长。 b同一生长素浓度作用于不同器官，其敏感性大小为根芽茎。不同种类的植物 同一浓度的生长素作用于不同植物，引起的生理效应

14、不同。这与不同种类的植物对生长素的敏感性不同有关，如双子叶植物比单子叶植物敏感性高。如图所示：七、其他植物激素的作用及应用1生长素、赤霉素、细胞分裂素在细胞分裂时的作用顺序生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长、发育有促进作用，称为植物生长促进剂；脱落酸和乙烯对植物的生长、发育有抑制作用，称为植物生长抑制剂。植物激素与细胞分裂有密切关系，生长素、赤霉素和细胞分裂素等都可以影响细胞分裂，因为它们对DNA、RNA和蛋白质的形成都是有影响的。它们对细胞分裂影响的顺序，目前一般认为是：赤霉素细胞分裂素生长素。2生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等五种激素之间的关系(1)相互促进作用促进植物生长：

15、生长素、细胞分裂素。延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。促进果实成熟：脱落酸、乙烯。调节种子发芽：赤霉素、脱落酸。促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。(2)相互拮抗作用顶端优势：生长素促进顶芽生长抑制侧芽生长，细胞分裂素和赤霉素则消除顶端优势促进侧芽生长。调节器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落。两性花的分化：生长素使雌花增加，赤霉素使雄花形成。调节气孔的开闭：细胞分裂素促进气孔张开，脱落酸促进气孔关闭。考点一植物生长素 例1(2016高考全国丙卷)为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽

16、鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所示。根据实验结果判断，下列叙述正确的是()A胚芽鞘b侧的IAA含量与b侧的相等B胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同C胚芽鞘b侧细胞能运输IAA而c侧细胞不能D琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量【变式探究】(2015高考安徽卷)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

17、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，A项错误；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，B项正确；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，C项正确；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达到诱导生根的目的，D项正确。【举一反三】(2015高考全国卷)下列关于植物生长素的叙述，错误的是()A植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变为生长

18、素B成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输C幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同D豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响【解析】选C。植物幼嫩叶片可以合成生长素，生长素是由色氨酸转变而来的，A项正确；在成熟茎韧皮部中，生长素可以进行非极性运输，幼嫩组织中存在极性运输，B项正确；不同的细胞对生长素的敏感程度不同，幼嫩细胞对生长素的敏感程度大于成熟细胞，C项错误；在植物生长发育过程中，各种植物激素并不是孤立地发挥作用的，例如豌豆幼苗切段中生长素浓度达到一定数值后，就会促进乙烯的合成，D项正确。考点二其他植物激素例2(2016高考浙江卷)某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎

19、发芽影响的实验，结果如下图所示。下列叙述正确的是()A为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸B为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施赤霉素C外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短D对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时【变式探究】(2015高考山东卷)下列有关植物激素的应用，正确的是()A苹果树开花后，喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落B用赤霉素处理马铃薯块茎，可延长其休眠时间以利于储存C用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉，可促其成熟D用生长素类似物处理二倍体番茄幼苗，可得到多倍体番茄【解析】选C。A项，脱落酸的作用是抑制细胞分裂，促进叶

20、和果实的衰老和脱落；B项，赤霉素的作用是打破种子休眠，促进种子萌发；C项，乙烯利是植物生长调节剂，作用与乙烯相似，能够促进果实成熟；D项，生长素类似物与生长素的作用相同，都能促进生长，但不能使植物细胞染色体数目加倍，秋水仙素可使植物细胞染色体数目加倍。考点三、与植物激素有关的实验探究与分析例3将某种植物的胚轴切段若干浸入蒸馏水中1 h后，再分别转入5种浓度的生长素类似物NAA的溶液中和含糖的磷酸盐缓冲液(对照组)中。在23 的条件下，避光振荡培养24 h后，逐一测量切段长度(取每组平均值)，实验进行两次，结果如图所示。下列分析正确的是()A数据表明NAA对切段生长的生理作用具有两重性B浓度为0

21、.1 mg/L时的两次实验数据偏差较大，应重做浓度为0.1 mg/L时的实验C切段在蒸馏水中浸泡1 h的目的是排除内源激素的影响D幼嫩的芽、叶和发育中的种子可合成NAA【变式探究】某课题组以南瓜为实验材料，应用赤霉素和生长素进行相关研究。结果如图，据图分析正确的是()A突变体南瓜为上述激素合成缺陷型B生长素和赤霉素生理作用表现为拮抗关系C赤霉素对突变体南瓜生理作用明显D生长素对正常南瓜的生理作用表现出两重性【举一反三】研究人员用一定浓度的赤霉素(GA)溶液分别处理棉花植株的受精花(受精幼铃)和未受精花(未受精幼铃)，24 h后在叶柄处注射含32P的磷酸盐溶液(如右图)，一段时间后取样测定两种幼

22、铃32P的放射性强度并统计两种幼铃的脱落率，实验结果如下表。下列有关叙述不正确的是()处理受精幼铃脱落率(%)未受精幼铃脱落率(%)放射性强度(cpm)受精幼铃未受精幼铃GA3.31814 24214 399H2O3.31009 6677 336A.H2O处理组与GA处理组施用的液体量相等BGA处理对受精幼铃脱落率的影响大于未受精幼铃CH2O处理组中幼铃的放射性强度差异与内源激素有关DGA对32P的磷酸盐向幼铃的运输具有明显的调配作用【解析】选B。为了控制无关变量，H2O处理组与GA处理组施用的液体量应相等。由表格数据可知GA处理对受精幼铃脱落率的影响小于未受精幼铃。H2O处理组中幼铃的放射性

23、强度有差异应是与内源激素有关。由数据可知GA处理后的受精幼铃和未受精幼铃中放射性强度均大于对照组，所以GA对32P的磷酸盐向幼铃的运输具有明显的调配作用。1.（2016新课标卷.4）为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘下段的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所述。根据实验结果判断，下列叙述正确的是A. 胚芽鞘b侧的IAA含量与b侧的相等B. 胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同

24、C. 胚芽鞘b侧细胞能运输IAA而c侧细胞不能D. 琼脂块d从a中获得的IAA量小于a的输出量【答案】D【考点定位】 生长素的作用2.（2016四川卷.4）有人从真菌中提取到甲、乙和丙三种生长素类似物，分别测试三种类似物的不同浓度对莴苣幼根生长的影响，结果如右图。以下说法不正确的是A.甲、乙和丙对莴苣幼根生长的影响均有两重性B.在020ppm范围内，甲对莴苣幼根的促进作用大于丙C.乙的浓度大于20ppm后，对莴苣幼根生长起抑制作用D.据图推测，用30ppm的甲处理莴苣幼芽可抑制其生长【答案】D【考点定位】探究不同浓度生长素类似物对植物幼根的影响、生长素的生理作用3.（2016浙江卷.2)某研究

25、小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如下图所示。下列述正确的是 A.为使马铃薯块茎提早发芽,可以外施脱落酸B.为延长马铃薯块茎的贮藏时间,可以外施赤霉素C.外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短D.对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时【答案】 D【考点定位】植物激素调节生命活动26.（2016江苏卷.28）（8分）海带中含有植物生长素（IAA）和脱落酸（ABA）等激素，为研究激素对海带生长的影响，某研究组开展了系列实验。请回答下列问题：（1）为开展海带的组织培养，取海带的叶状体基部切块作为_，转到含激素_的培

26、养基上，经_形成愈伤组织，再生成苗。（2）右图为海带中的IAA和ABA与海带生长变化的关系。海带增长率与IAA含量呈_（填“正相关”、“负相关”或“不相关”），海带在后期生长缓慢，原因是_。（3）已知海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，则其在成熟区段中的运输方式_（填“是”、“不是”）极性运输。某研究组参照11月和5月海带样品的数据，配置了两份IAA+ABA的混合液，研究了在增加紫外线光照射条件下，混合液对单细胞绿藻生长的影响，结果如右图，分析可知IAA和ABA对绿藻的生理作用分别是_。【答案】（1）外植体 生长素和细胞分裂素 脱分化（2）正相关 IAA降低，ABA增高（3）不是 IAA

27、促进生长，ABA有提高抗紫外的能力【解析】（1）离体的植物器官、组织称为外植体。组织培养过程中需经过脱分化和再分化两个过程。培养基中应含有生长素和细胞分裂素。（2）图中生长素含量减少，海带生长减慢，海带增长率与IAA含量呈正相关。ABA含量的增加，抑制了后期海带的生长。【考点定位】植物组织培养，生长素，细胞分裂素27.（2016上海卷.二）回答下列有关植物激素及其调节作用的问题。图13显示胚芽鞘受单侧光照时的生长情况及受光照处生长素的主要运输方向。生长素在植物细胞间的运输常需细胞膜上载体参与。36.下列激素对植物生长所起的主要作用，与生长素在a处所在作用相反的是_(多选)。A.乙烯 B.赤霉素

28、 C.脱落酸 D.细胞分裂素37.生长素沿b方向运输时，其在细胞间跨膜运输的方式主要是_。已知某双子叶植物不同器官对生长素响应不同（见表3）。为进一步研究生长素对该植物生长的影响，将其幼苗根部浸泡在三面遮光的方缸中，右侧给光，培育一段时间后，发现幼苗根部向左侧弯曲生长，幼苗上部的生长呈顶端优势。将幼苗分成7组，用不同浓度外源生长素处理幼苗根部，继续给予单侧光照，实验数据见图14.图中浓度16为外源生长素浓度，以10倍递增；对照指外源生长素浓度为0，此时根部内源生长素浓度低于10-12mol/L。38.在该植物幼苗的侧芽、根弯曲处向光侧、根弯曲处背光侧三个部位，能合成生长素的部位是_；各部位生长

29、素浓度由高到低的顺序是_。39.据图14、表3数据和生长素作用特点预测，在外源浓度6时，该植物幼苗根部弯曲角度约为_。据表3数据和生长素作用特点，可推测外源浓度3最低为_mol/L。【答案】36. AC 37.主动运输38. 39.0 A【解析】（1）生长素在a处促进细胞的伸长，乙烯促进植物茎的加粗，脱落酸抑制细胞分裂，二者的作用与生长素相反。（2）a处生长素浓度较高，生长素沿b方向逆浓度运输，运输方式为主动运输。（4）根据图14，在浓度5条件下，根生长量接近于0，根据生长素作用特点，在浓度6条件下，抑制作用更强，弯曲角度应为0。在浓度1条件下表现生长素的促进作用，此时浓度最低为10-8 mol/L时，浓度16以10倍递增，则外源浓度3最低为10-6 mol/L。【考点定位】植物生命活动的调节1.(2015课标卷.2)下列关于植物生长素的叙述,错误的是 （ ）A.植物幼嫩叶片中的色氨酸