人教版 选择性必修一 植物生长素 教案

❽❺尊植物生命活动的调节

第1节植物生长素

阳遢目甯

课程标准素养要求

1.生命观念：运用图示图表法理解记忆植物激素的概念及

概述科学家经过不断地探索，发生长素具有的作用。

现了植物生长素，并揭示了它在2.科学思维：结合生长素的作用曲线，通过分析与综合，

调节植物生长时表现出两重性，理解生长素作用的特点。

既能促进生长，也能抑制生长。3.科学探究：通过学习生长素的发现过程，领悟科学家

的科学思维方法及严谨的态度品质。

教材自主导读

「探教材理基础1

一、生长素的发现过程

1.植物的向光性：在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象。

2.生长素的发现过程

(1)达尔文父子的实验(19世纪末)

达

尔

文

父

子

的

实

某少胚芽鞘接受光刺激部位为尖端

验

胚芽鞘的尖端受星蝇刺激后，向下面的伸

年.长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光

画比向光面生长假，因而使胚芽鞘出现向光

性弯曲

(2)鲍森・詹森的实验

(

鲍

森

•

詹

森

的

实

验

一些胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过

琼脂片传递给下部

(3)拜尔的实验

(

拜

尔

的

实

验

一

(4)温特的实验

胚芽鞘尖端中

0的物质可转移

-

温

特注：口表示含生长素的琼脂块

的口表示不含生长素的琼脂块

实

验

一型蝇排除遮坡对胚芽鞘尖端生长的影响

推论证明胚芽鞘的弯曲生K确实是由一种化学物

质引起的，并将其命名为生长素

3.对植物向光性的解释

蛔处因单侧光照射

一

植

胚芽鞘班一侧的生长素含量多于

物

向向光一侧

光

性鲤两侧生长不均匀，造成向光弯曲

4.植物激素的概念

^植物体内

盘运输从产生部位运送到作用部位

(

植

物舞影响植物的建知

激

素

)

露微量但逾

钮口引噪乙酸、呷喙丁酸、苯乙酸等

［提醒］(1)光只影响生长素的分布而不影响生长素的产生。

(2)生长素是呻味乙酸、苯乙酸和呻喋丁酸等一类物质的统称，不只是呻噪乙酸。

二、生长素的合成、运输与分布

生部位主要在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中

长

素色氨酸

的

合■-胚芽鞘、芽、幼叶和幼根

成极性

、只能从形态学上端运输到形态学下端

运输

运

1主动运输：消耗

输运输-ATP

与

分非极性成熟组织

布

运输L_通过输导组织进行

长素

的

生分布相对集中分布在生长旺盛的部分，如胚

成

运

合

、——芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、

输

与

布

分发育中的种子和果实等处

三、生长素的生理作用

翳促进细胞伸K生长、诱导细胞分化

生理水平------------

标1器官影响器官的生长、发育,如促进侧根和

水平不定根发生,甑响花、叶和果实发育等

生

长

素与细胞内某种蛋白质一生长索受体特异性结

糯合，引发细胞内发生一系列信号转导过程进

的•,

生而诱导特定基因的表达,从而产生效应

理

作

用_生长素浓度一生长素在浓度较低时促进生

一殳，在浓度过高时则会抑制生长

影响一器官种类—敏感性大小：根＞芽＞茎

细胞成熟度一幼嫩的细胞对生长索里感，

衰老细胞则比较噩

_植物种类一双子叶植物敏感性〉单子叶植

1.物敏感性

2.顶端优势

许小鳏产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的

悬和芽处生长素浓度较高。由于侧芽对生长素浓

机耐度比较敏感，因此它的发育受到抑制

顶

端解除去掉顶芽后,侧芽处生长素浓度隆阪，侧芽萌

优措施动、加袂生长

势

农民适时摘除棉花的顶芽以促进侧芽的发育,

使它多开花、多结果

实践.

园艺师适时修剪景观树木，让树木发出更多

的侧枝，使树型圆润、丰满

正误判断

(1)达尔文通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照下能将某种影响传递到尖端下方，温特

通过实验证明了这种影响是一种化学物质。()

(2)植物幼嫩叶片中的色氨酸可转变成生长素。()

(3)顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽。()

(4)横向运输发生在尖端，发生效应的部位也在尖端。()

(5)生长素促进生长是通过促进细胞分裂实现的。()

(6)生长素的作用效果受植物的种类、器官种类和生长素浓度等因素影响。()

答案：⑴J(2)V(3)X(4)X(5)X(6)V

核心知识突破

［重拓展破能力］

知识点一生长素的发现过程

匚深化怎拓展难点深度剖析

1.植物向光生长的机理

⑴图解

光、

尖端(产生生长素，感受单侧光刺激)

照^多

输；'匚〉尖端下方(生长素作用部位，不能

I感受单侧光刺激)

⑵解释

①生长素的浓度：单侧光导致胚芽鞘尖端产生的生长素发生横向运输，导致背光侧浓度

高于向光侧；这种生长素的不均匀分布通过极性运输传至尖端下方。

②生长程度：尖端下方背光侧生长素浓度高于向光侧，导致背光侧生长快于向光侧，表

现出向光生长。

2.不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲状况分析

类别处理条件实验结果

遮盖类①直立生长；②向光弯曲生长

斤讣光斤一光

暗箱类①直立生长；②向光(小孔)弯曲生长

①向光弯曲生长；②直立生长；③向光弯曲生

插入类

长；④向光弯曲生长

粤生iQa①直立生长；②向左弯曲生长；③④中IAA的

移植类①②③

含量：a=b+c,b>c；⑤向右弯曲生长

口r

①①直立生长；②向光弯曲生长；③向小孔弯曲

旋转类盆转

IT生长；④向心生长

③

都转

［温馨提示］(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。

(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面一段。

(3)感光部位——胚芽鞘尖端。

(4)生长素的产生是否需要光——不需要。

(5)横向运输的部位——胚芽鞘尖端。

(6)弯曲生长的原因——生长素分布不均匀，导致生长不均匀。

(7)引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力等。

［典题图关命题热点突破

1.下图为用燕麦胚芽鞘进行的实验。下列判断正确的是()

A.①②是一组对照实验

B.向右弯曲生长的是⑤

C.既不生长也不弯曲的是①③

D.单侧光能够对②④起作用

解析：选A。①②是一组对照实脸，证明胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，A项正确；

①②③④⑤组的胚芽鞘的生长情况依次是直立生长、向右弯曲生长、既不生长也不弯曲、直

立生长和向左弯曲生长，B、C项错误；含有一定浓度生长素的琼脂块不能完全替代胚芽鞘

尖端的作用，其中的生长素只能极性运输，在单侧光照射下不能横向运输，因此单侧光对④

不起作用，D项错误。

2.（2021•云南昆明高二检测）在生长素的发现史上，鲍森・詹森进行了下图的实验，以检

验达尔文和他儿子的化学物质假说。下列叙述正确的是（）

光照/

用琼脂片云母片

将幼苗顶。限将幼苗顶

端隔开代K端隔开

A.本实验证明生长素由胚芽鞘尖端向下传递

B.插有琼脂片的幼苗发生向光弯曲证明胚芽鞘尖端是感光部位

C.显微镜观察表明，弯曲部位背面细胞分裂速率快、数量多

D.要使本实验更有说服力，还应设置去掉胚芽鞘尖端，仅放琼脂片或云母片的对照实验

解析：选D。鲍森・詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给

下部，A错误。要证明胚芽鞘尖端是感光部位，需要设置对照实验：一组的胚芽鞘尖端用不

透光的金属小套遮挡，让其感受不到光：另一组的胚芽鞘尖端以下部位用不透光的金属小套

遮挡，让其感受不到光，B错误。生长素促进细胞伸长生长，不促进细胞分裂，故弯曲部位

背面细胞较长，C错误。要使本实验更有说服力，还需要设置对照实验，即设置不放胚芽鞘

尖端，仅放琼脂片或云母片的对照实验，排除琼脂片和云母片的影响，D正确。

发展素养长句特训与高考接轨

1.(科学思维)达尔文和他儿子的实验是否证实了胚芽鞘尖端产生某种物质并向下运输,

影响了尖端下部的生长？

答案：没有。达尔文只是提出了这一假说

2.(科学探究)鲍森♦詹森通过观察尖端部位的长度变化，确定胚芽鞘的生长是尖端产生

某种物质向下运输，促进了尖端下部的生长，在保持胚芽鞘完整性的前提下，如何探究胚芽

鞘的生长部位主要在尖端还是在尖端下面一段？

答案：用记号笔在胚芽鞘上画等距离的横线，一段时间后观察、测量尖端部分和尖端下

面一段横线间的距离

判断植物“长不长”“弯不弯”的技巧

看生长索是均匀

由s否分布均匀直立生长

看作用部位「生长-----------不均匀

有无生长素加弯曲生长

不生长、不弯曲国园局限

知识点二生长素的合成、运输与分布

■深化的展难点深度剖析

1.形态学上端与形态学下端的判断

图示部位形态学上端的判断标准

诲*态学上端地上相对下面，层次越高的枝条

地

上及以

部部分以树干中轴为基准，同一枝条离中轴越远

分

'弦态学下端

以地面为基准，距地面越深的根

E地除态学下端地下

的务态学上端

部

分1部分以主根中轴为基准，同一侧根离中轴越远

2.生长素的极性运输

(1)概念：生长素由植物体的形态学上端向形态学下端的运输。

(2)特点：只能由形态学上端一形态学下端，不能倒转。

形态学上端形态学下端

I)

形态学下端一形态学上端

形态学下端形态学上端

(3)影响因素：由植物的遗传特性D决定，不受单侧光、重力等影响。

(4)实验验证

胚芽鞘尖端

含生长素

形态学（的琼脂块

上端7

形态学

下端1不含生长素含生长素胚芽鞘弯曲

的琼脂块

II含生长素

—的琼脂块噩wT邛6占江

/盘髓素不含生长素胚芽鞘不弯曲

胚芽鞘尖端

h

a、b两组相互对比，共同证明生长素只能由形态学上端向形态学下端运输。

［温馨提示］（1）太空环境中虽然丧失了“重力”对生长素分布的影响，但“单侧光”的

影响仍存在，且生长素“极性运输”的特性不变。

（2）极性运输、非极性运输及横向运输，均侧重运输“方向”。主动运输则侧重生长素

“跨膜运输方式”。

匚典题也关

1.（2021•内蒙古包头期中）取一段玉米胚芽鞘，切除顶端2mm,使胚芽鞘不再产生生长

素，在上端放置含生长素的琼脂块，下端放空白琼脂块（如下图甲）。一段时间后，检测空白

琼脂块中生长素的含量。为探究生长素极性运输的方向以及极性运输是否受重力的影响，应

分别增设图乙中的（

A.③和①B.②和③

C.①和③D.③和②

答案：D

2.下列有关生长素的产生、运输和分布的叙述，不正确的是（）

A.生长素主要在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中合成

B.生长素是色氨酸经过一系列转变而成的

C.生长素只能从形态学上端运往形态学下端

D.生长素的极性运输是主动运输

答案：C

O发展素养长句特训与高考接轨

1.(科学思维)生长素的极性运输除了与细胞的能量供应有关以外，还与细胞膜上有关

的结构是。

答案：细胞膜上的载体蛋白

2.(科学探究)在生长素的运输过程实验中，体现了实验设计的原则是

答案：单一变量原则和对照原则，实验中突出了单一变量的作用

知识点三生长素的生理作用

一深化O展难点深度剖析

1.生长素作用特性的表现

(1)不同植物器官对生长素的敏感程度

出

划

加

咒

<

划

衰

星

浓度/(md-L-1)

①对同一器官，生长素在一定浓度范围内促进植物器官生长，超过该范围则抑制植物器

官的生长，说明生长素的作用具有两重性。

②同一浓度的生长素作用于不同器官引起的生理功能也不同，这是因为不同的器官对生

长素的敏感程度不同，曲线体现了根、茎、芽的敏感性大小为根＞芽＞茎。

(2)不同种类的植物对生长素的敏感程度

双子叶的字叶

重坐\\生仁素浓度

分析上图可知，不同种类的植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物敏

感程度高。

2.生长素两重性作用的曲线分析

(l)a点——既不促进生长也不抑制生长。

(2)a〜c段(不含a点)一促进生长，随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强。

(3)c点——促进生长的最适浓度，促进作用最强。

(4)c〜e段(不含e点)一促进生长，随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱。

(5)e点——生长素浓度低于此点促进生长，高于此点抑制生长。

(6)e〜f段(不含e点)——抑制生长。

(7)b、d点——生长素浓度不同，但促进生长效果相同。

［温馨提示］(1)“抑制生长”¥“不生长”，只是生长与空白对照组相比变慢。

(2)横坐标生长素的浓度为外界溶液的浓度。

:典题至关命题热点突破

1.(2021•河北邢台高二检测)下列农业生产措施中，与生长素无关的是()

A.果树的修芽剪枝

B.移栽花卉时剪去部分枝叶

C.人工培育无子番茄

D.为提高棉花产量而摘心打顶

解析：选B。果树修芽剪枝是打破生长素对腋芽的抑制作用；移栽花卉时常去掉部分叶

片是降低植物的蒸腾作用，减少水分消耗，与生长素无关；无子番茄的培育是利用生长素刺

激子房壁发育为果实；摘心打顶是解除顶芽产生的生长素对侧芽的抑制作用，使侧芽萌发成

侧枝。

2.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。甲图中的a、b、c、d点所对应的乙图中生长状况，正确的是()

甲乙

A.a—①B.b—②

C.c—③D.d—④

解析：选Co题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①，则a点可能对应④：c点对应

的生长素浓度既不促进生长也不抑制生长，对应③；d点对应的生长素浓度抑制生长，对应

②。

©发展素养长句特训与高考接轨

1.（科学思维）c点对应浓度的生长素溶液对根的生长是促进还是抑制？,原因

是

答案：抑制与芽相比，根对生长素更为敏感

2.（科学思维）对a、b、c、d点所对应的生长素溶液进行稀释，c点对应的生长素溶液

对芽的影响是

答案：促进作用会增强

核心知识小结

［答题必备］

1.植物激素是在植物体内产生的能从产生部

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。

2.生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和

［要《也眸］发育中的种子。

3.生长素的运输有极性运输、非极性运输和

产生部位：芽、幼嫩,横向运输，极性运输是主动运输。

［的叶和发育中的种子

生K素的

八「产生、运生长素相对集中地分布于生长旺盛的部

生长索的4.

发现过程「输和分布.

分。

（盛光部位人

」整度抑制）

植物向光性5.生长素不像酶那样催化细胞代谢，也不为

1作川部位｝-产生的原因广生*［用回史九（低法度促进）

［作用机理P细胞提供能量，而是给细胞传达信息，起着

调节细胞生命活动的作用。

6.在植物体内，生长素在细胞水平上起着促

进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；在

器官水平上则影响器官的生长、发育。

7.生长素的生理作用具有两重性。

随堂达标检测

［研典题提素养1

［随堂检测］

1.（2021•山东济宁高二测试）下列关于植物生长素发现过程的叙述，错误的是（）

A.达尔文根据实验提出，胚芽鞘尖端能产生口引跺乙酸，因而出现向光性

B.詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片

C.拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成

D.温特的实验证明胚芽鞘弯曲生长确实是一种化学物质引起的，并命名为生长素

答案：A

2.（2021•河北石家庄高二期末）某同学将发生向光弯曲的燕麦胚芽鞘制成切片并进行观

察。他根据观察结果绘制了右图所示的细胞形态示意图。下列有关分析正确的是（）

A.m侧为向光侧，其细胞内生长素含量比n侧低

B.n侧为向光侧，其细胞分裂速度比m侧慢

C.m侧为背光侧，其细胞生长速度比n侧慢

D.n侧为背光侧，其细胞内的生长素能向m侧运输

答案:A

3.下图甲、乙、丙是对燕麦胚芽鞘进行有关实验的示意图，分析图中a〜f琼脂块，其

生长素含量关系正确的是（）

光f/C

云

琼

阳

脂

一

一

块

b片

_

甲

A.aVb、c=d、e=f

B.aVb、c=d、e<f

C.a<bsc<dse=f

D.a>b、c=d、e<f

解析：选A。题图甲中胚芽鞘受单侧光的影响，生长素由向光一侧向背光一侧运输，所

以b侧的生长素含量内侧的生长素含量；题图乙中由于云母片的作用，生长素不能横向运

输，所以c侧的生长素含量=（1侧的生长素含量：燕麦胚芽鞘的感光部位是尖端，题图丙中

单侧光不会影响琼脂块内生长素的分布，所以e侧的生长素含量=£侧的生长素含量。

4.下图为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果，下列分析正确的是（）

205

O

5

。

正常去顶芽去顶芽植株+

植株植株外源生长素

A.去顶芽能促进主根生长

B.去顶芽植株不能合成生长素

C.生长素由顶芽向下进行非极性运输

D.外源生长素能替代顶芽促进主根生长

解析：选D。由题图可知，去顶芽植株和正常植株相比，主根长度短，说明顶芽能促进

主根生长；去顶芽植株的主根还能生长，说明去顶芽植株仍能合成少量生长素；生长素由顶

芽向下运输属于极性运输；去顶芽植株+外源生长素与正常植株相比，主根长度大致相同，

说明外源生长素能替代顶芽促进主根生长。

5.下图中图甲是一盆栽植物，图乙表示不同浓度的生长素的作用效应。下列分析不正

确的是()