1、2014-2015学年生物（新人教版）必修三同步导学案 3.2 生长素的生理作用1 一、学习目标概述植物生长素的生理作用。二、学习重、难点重点：生长素的生理作用。三、知识网络四、导学过程 “导”自主预习1.生长素的生理作用（1）生长素的作用特性：生长素的作用具有_；既能_，也能_；既能_，也能_；既能_，也能_。（2）影响生长素生理作用效果的因素有： 、 、 。（3）生长素调节生长的特点：一般情况下，生长素在浓度较低时 ；浓度过高时甚至杀死植物。幼嫩的细胞对生长素 老细胞则 。不同器官对生长素敏感程度不同，生长素促进生长的最适浓度分别是：根_；芽_；茎_。（4）植物的顶端优势是指 。顶端优势形
2、成的原理是 。【自我校对】1. 生长素的生理作用（1） 两重性 促进生长 抑制生长 促进发芽 抑制发芽 落花落果 疏花疏果（2）浓度 细胞的成熟情况 器官的种类（3）促进生长 抑制生长 敏感 迟钝 根：10-10；芽：10-8；茎：10-4（4）植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，致使侧芽的生长素浓度较高，它的生长受到抑制，因而表现出了顶端优势。“学”互动探究探究一：植物向重力性运动的实验设计和操作。1. 你是怎样设计植物的向重力性运动的实验的？结果如何？提示：把幼苗水平放置或倒置，实验现象均较为明显。2.在各组的展示中，什么样的设计方案更
3、科学？提示：学生更充分地理解了实验设计的基本要求，认识到实验的设计必须科学和严密3.同学们在实验中水平放置的幼苗，根一定向重力生长，茎一定负向重力生长，说明什么问题？提示：茎的向地一侧生长较快，而根的背地一侧生长较快，因此分别表现负向重力运动和向重力运动。4.什么原因导致根的背地侧和茎的向地侧生长较快？请作出推测。提示：在根部，生长素在背地侧的浓度较大，而在茎部向地侧的生长素浓度较大5.根据提示，我们可以对根的生长作出什么样的推测？提示：高浓度的生长素抑制了根的生长。6.我们可以设计怎样的实验来验证这一假设？提示：应该在一个适当的范围内，配置具有一定的浓度梯度的生长素溶液。7.如果同学们的假设
4、是正确的，那么同样是在高浓度的生长素的作用下，根的生长受到抑制，茎的生长受到促进，说明什么问题？提示：根和茎对生长素的反应不同，即不同器官对生长素的反应不同。【经典回眸】1、某同学发现了一株花色奇特的杜鹃花，于是采摘了部分枝条，打算用扦插的方式进行繁殖。下列关于该实验的叙述，正确的是 A采摘的枝条中，芽较多的较嫩枝条相对来说更容易生根B生长素促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短成正比C生长素类似物有一定的毒性，实验结束后应妥善处理废液D可发现两个不同的生长素浓度，促进根生长的效果相同【解析】芽较多的较嫩枝条能产生生长素，促进生根；生长素促进生根效果与生长素的浓度有关，而与枝条的处理无直接关系
5、，不成正比；生长素类似物是人工合成的化学物质，有些有一定的毒性（如乙烯利）；生长素促进生根的效果与浓度呈正态分布的倒钟型曲线，可以在不同的浓度点找到促进效果相同的两个点。答案： ACD【变式训练】1凹凸不平、发育不均匀的西瓜，切开后发现其凹侧的种子发育不良或未发育，这种现象可以解释为（）。A.种子的发育需要果实提供营养B.无种子的子房绝对无法发育成果实C.光照不均匀使生长素分布不均匀D.发育着的种子里合成的生长素能促进子房发育成果实2在农业生产中，用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物间的双子叶杂草。下图表示生长素浓度对两类植物生长的影响，则A、B曲线分别表示何类植物，以
6、及应当选用生长素类似物的浓度是 ( )A.单子叶植物、双子叶植物；a点浓度B.双子叶植物、单子叶植物；b点浓度C.单子叶植物、双子叶植物;b点浓度D.双子叶植物、单子叶植物；c点浓度探究二 生长素的生理作用1.生长素生理作用的两重性有哪些方面呢？提示：生长素在浓度较低时促进生长，在浓度较高时抑制生长，甚至杀死植物。具体来讲就是既能促进生长，又能抑制生长；既能促进发芽，又能抑制发芽；既能防止落花落果，又能疏花疏果。2.植物的生长为什么会表现为顶端优势？顶端优势在农林园艺生产上有何应用？提示：顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，致使侧芽的生长素浓度较高，它的生长受到抑制，因而表现出了顶
7、端优势。木材培育过程中充分利用顶端优势，可减少侧芽的发育，使木材长得又直又粗；在园林业及农业生产中常用打顶的方法解除顶端优势，使侧芽充分发育，培育一定的树形或者使植株多长侧枝，多开花，多结果，从而提高产量。3.什么是生长素类似物？有哪些？提示：一些人工合成的化学物质，如萘乙酸，2,4D等，同样具有生长素的生理效应。这些化学物质，被称为生长素类似物。【经典回眸】2、图1表示植物生长素与其对植物生长的促进作用和关系，请据图回答下列问题：曲线OH段说明 ；曲线HB段说明 ；曲线上C点表示 ；若某植物顶芽的生长素浓度为g时，产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度是图中曲线的 区间。若用燕麦幼苗做向光性实验，
8、并测得幼苗胚芽鞘尖端向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1：2，则据图推测燕麦幼苗胚芽鞘尖端背光一侧的生长素浓度范围是非曲 区间。【解析】生长素对植物生长的作用具有两重性；生长素浓度在O点C点的范围内是促进生长的，而在C点以后的范围内是抑制的，只不过在HC段的范围内随着生长素浓度升高，促进生长作用的速率减小；C点为促抑转换点，对生长无影响，既不促进，也不抑制。顶端优势是指植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。原因是顶芽产生的生长素向下输送，大量积累到侧芽部位，使侧芽部位的生长素浓度过高，从而抑制侧芽的生长。由图中曲线可知，在OC段促进生长的范围内，当背光侧生长素浓度为2m，向光侧生长素浓度为m
9、时，它们的纵坐标均为n，即促进生长的程度相同，植株将直立生长，不符合题意；当背光侧生长素浓度大于2m时，据题意，胚芽鞘向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1：2，故向光侧生长素浓度应大于m，此时曲线中的对应于比2m的生长素浓度大的纵坐标，比对应于比m的生长素浓度大的纵坐标要小，即背光侧生长速一侧弯曲，亦不符合题意：当背光一侧生长素浓度小于2m时，相应的向光一侧的生长素浓度小于m时，据曲线可知，生长素浓度小于2m点的纵坐标比生长素浓度小于m点的纵坐标大，证明背光一侧增长速率大，向光一侧增长速率小，最终使植株向光弯曲。【答案】在一定范围内随生长素浓度的增高，促进生长作用加强；随生长素浓度增高，促进生
10、长作用减弱；此浓度的生长素即不促进生长也不抑制生长；C点及C点以后范围内的；小于2m【变式训练】3.如图3所示，将植物横放，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生长，这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关。下列分析正确的是（ ）AA处生长素浓度较B处高，茎对生长素敏感性高，A处生长受抑制，B处生长快，茎向上生长BD处生长素浓度较C处高，根对生长素敏感性高，D处生长受抑制，C处生长快，根向下生长CC处生长素浓度较D处高，根弯曲向下生长DB处生长素浓度较A处高，茎弯曲向上生长【变式训练参考答案】1.D 2.D 3.BD五、达标检测1.下图表示根和茎对生长素浓度的不同反应，其中正确的（ ）2
11、、欲得到番茄的无子果实，需将一定浓度的生长素溶液滴在花的子房上，处理该花的时期和条件是（ ） A花蕾期，不去雄蕊B花蕾期，去掉雄蕊C开花后，不去雄蕊 D开花后，去掉雄蕊3、水平放置在地面的植株，一段时间后，会发生的现象是（ ）A.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度高，根向下弯曲生长B.靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度低，根向下弯曲生长C.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高，茎向上弯曲生长D.远离地面一侧较靠近地面一侧生长素浓度高，茎向下弯曲生长4、对4株具顶端优势的植株分别进行下列四种处理，有一株长出侧芽，请指出是哪种处理（ ）A去顶后在断口上放上富含生长素的琼脂小块B去顶后在断口上
12、放一琼脂小块C不去顶D不去顶，在侧芽涂以低浓度的生长素5、温室栽培的茄果类蔬菜，因花粉发育不良，影响传粉受精，如果要保证产量，可采用的补救方法是 （ ）A喷洒N肥B提高CO2浓度C喷洒磷肥D喷洒生长素类似物参考答案：1C 2 B 3AC 4B 5D 6六、依据考点，归纳总结【例1】将一组玉米胚芽鞘的顶端切除，分别在其左侧放置含有不同浓度生长素的琼脂块，保持在黑暗中12h。胚芽鞘可能向右弯曲（如右图）。则胚芽鞘弯曲的角度（纵轴）与琼脂块中生长素浓度（横轴）A B C D的关系可表示为【解析】在观察曲线时，注意其起点、趋势和终点，此图中当生长素浓度为0时，胚芽鞘的弯曲度为0，所以选项D不正确。随着
13、生长素浓度上升，胚芽鞘弯曲度增大，当到达最适浓度后，弯曲度最大，若生长素浓度再上升则促进效果减弱。【答案】A。【例2】如图曲线表示茎伸长生长与植物生长素浓度的关系。如果将同样浓度范围的植物生长素施用于侧芽，则能代表它生长状况的曲线是（ ）。AB CD【解析】本题通过同一植物的不同器官(茎与侧芽)在同一浓度下的不同生长状况，较好地体现了生长素促进生长的两重性。茎和侧芽的生长所需要的适宜浓度是不一样的，即需要的浓度高，而侧芽需要的浓度低，表现出茎的生长随生长素的浓度增高而加快，侧芽则相反。【答案】A。【例3】根据下图的生长状况，回答下面的问题。图中A、B、C、D四处，生长素浓度比较高的是_处，细胞
14、生长较快的是_处，引起这种变化的原因是_。【解析】各侧长素浓度：C侧A侧，D侧B侧从根的向地性与茎的背地性可知根的正常生长要求的生长素浓度较茎的正常生长要求的生长素浓度低，即根对生长素的敏感性强，其次是芽，再次是茎。结合向光性产生可总结使生长素分布不均匀的因素：【答案】C、D；A、D；地心引力引起生长素分布不均匀，使近地侧生长素浓度较高，远地侧生长素浓度较低。由于根对生长素的敏感性强，远地侧较低的生长素促进了该侧细胞的生长，近地侧较高的生长素抑制了该侧细胞的生长，从而使根表现出向地性；而茎对生长素的敏感性较弱，远地侧较低的生长素使该侧细胞生长较慢，近地侧较高的生长素使细胞生长较快，从而表现出茎
15、的背地性。规律总结：生长素生理作用相关曲线解读1生长素的双重作用曲线分析(1)当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，成为“高浓度”。(2)曲线中OH段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。(3)曲线中HC段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。(4)H点表示促进生长的最适宜浓度为g。(5)C点表示促进生长的“阈值”，即大于C所处生长素浓度，将会使生长受抑制，此即所谓的“高浓度”。2根、茎、芽对生长素的敏感程度曲线解读下图可解读以下信息：(1)不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同(促进效果不同或抑制效果不同)。(2)同一浓度的生长
16、素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性大小：根芽茎)，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。(3)曲线在A、B、C点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果，而且A、B、C三点代表最佳促进效果点。(4)“高浓度”生长素是指分别大于A、B、C点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于A、B、C点对应的浓度，高和低是相对而言。(5)不要将AA、BB、CC段理解为抑制阶段，这些阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐降低。(6)A、B、C点既不促进生长，也不抑制生长。3单子叶、双子叶植物对生长素的敏感程度曲线解读上图说明不同种类的植物对生长素
17、的敏感程度不同，双子叶植物较单子叶植物敏感，故可用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶作物地里的双子叶杂草。七、布置作业1根据生长素的生理作用判断，生长素类似物不能用于（ ）A.促进月季插枝生根 B.棉花的保蕾保铃C.人工培育无籽辣椒 D.促进香蕉成熟2在植物生长素作用的叙述中,不正确的是（ ）A.生长素作用具有两重性 B.子房发育需要生长素C.生长素浓度越低促进作用越强 D.生长素可用于防止苹果提前脱落3当某植物顶芽比侧芽生长快时会产生顶端优势，其主要原因是（ ）A侧芽附近的生长素浓度过高，其生长受抑制B侧芽附近的生长素浓度较低，其生长受抑制C顶芽附近的脱落酸浓度较高，其生长被促进D侧芽附近的
18、细胞分裂素浓度较高，其生长受抑制4某同学在“探究生长素类似物 NAA 促进迎春花插条生根的最适浓度”实验中获得了下图所示结果，下面对本实验分析或评价正确的是 （ ）A.若要达到该实验的目的，应进行预实验 B.迎春花插条上侧芽的数目及饱满程度不会影响实验结果 C.促进迎春花插条生根的最适浓度为 cD.不同浓度的 NAA 处理迎春花插条的时间应该不同5将一盆栽植物如下图所示置于地面，则其水平方向根在近地侧和茎的近地侧生长素浓度变化曲线为下列哪项（图中虚线对生长既不促进也不抑制的生长素浓度）（ ）ABCD6如图，把含有生长素的琼脂小块，分别放在甲、乙、丙三株幼苗切面端的不同位置上，然后从左侧给予光照
19、。此实验结果不会（ ）A.甲向右侧弯曲生长 B.乙直立生长C.丙向左侧弯曲生长 D.甲、乙、丙都弯向光源生长7在菜豆的幼根处作上标记如右图。置于适宜条件下，几天后，能正确表示该根生长情况的是（ ）8如下图所示，甲、乙分别用不透光的锡箔纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位，丙、丁、戊、则分别用不透水的云母片插入燕麦胚芽鞘的不同部位，从不同方向照光，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ） A.甲不生长也不弯曲、乙直立生长、丙向左生长、丁直立生长、戊向右生长B.甲直立生长、乙向右生长、丙向左生长、丁不生长，也不弯曲、戊向左生长C.甲向左生长、乙向右生长、丙直立生长、丁向右生长、戊向左生长D.甲直立生长、乙向
20、右生长、丙直立生长、丁不生长，也不弯曲、戊向右生长9如图是研究植物向性运动的实验示意图,实验结果不能说明的是: ( )A.根具有向重力性,茎具有负向重力性 B.生长素对植物的作用具有二重性C.根和茎的向性运动都是一种适应 D.产生生长素的部位是根尖和茎尖答案1D解析：生长素的功能是促进生长，促进果实发育（BC）促进扦插枝条生根（A）。但促进果实成熟的是乙烯，所以D错误。2C解析：生长素的功能可以促进果实发育，防止落花落果，同时高浓度抑制生长，低浓度促进生长，（所以ABD正确）但是生长素的浓度存在一定的适宜范围，低于最低浓度不起作用。所以C错误。3A解析：由于顶芽产生的生长素运输到侧芽位置及侧芽
21、本身产生的生长素的作用，对植物体本身而言，茎对生长素不敏感，而侧芽比较敏感，促进了劲的生长，抑制了侧芽的生长，变现为顶端优势。4A解析：探究生长素类似物 NAA 促进迎春花插条生根的最适浓度时，进行预实验有利于浓度梯度的设置；侧芽会产生生长素能影响实验结果；如图不能确定最适宜浓度；处理时间是无关变量应该相同且适宜；5A解析：低浓度的生长素促进生长，高浓度的抑制生长6D解析：如图胚芽无尖端，单侧光对生长无影响；但是含生长素的琼脂块放置位置不同，会引起弯曲生长，据图可知琼脂块放置位置是：甲左侧（向右侧弯曲生长）；乙正放（直立生长）；丙右侧（向左侧弯曲生长）。所以选D。7B解析：生长素能够促进植物的
22、生长，其作用特点是具有双重性（即低浓度促进生长，高浓度抑制生长），重力能够改变生长素在植物体内的分布，使向地一侧分布多，背地一侧分布少。植物体的不同部位对生长素的敏感程度不同，菜豆幼根生长所需的生长素浓度低，所以近地侧生长素浓度高，抑制了近地侧根的生长，而背地侧浓度低，促进生长，使根表现出向地性；而对于幼茎，其生长所需的生长素浓度高，近地侧浓度高，生长快，背地侧浓度低，生长慢，使茎表现出背地性。幼根长长是由于根尖分生区细胞的不断分裂和伸长区细胞的不断伸长。对幼根作等距离标记，不出现选项C所示的现象。8D解析：向光性的原因是尖端感光（单侧光），引起生长素横向运输，同时向下极性运输导致生长素分布不均匀背光侧生长素含量高生长快，向光测生长素含量低生长慢。结合图示变量控制方法可知D对。9.D解析：如图可知根向地生长，茎背地生长，即.根具有向重力性,茎具有负向重力性，其原因是根近地侧生长素高抑制生长，茎近地侧生长素高促进生长。说明生长素对植物的作用具有二重性。但该实验不能说明生长素的产生部位，所以选D。八、课后反思同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏。收获内容疑点内容