備考2024屆高考生物一輪復(fù)習(xí)講義第九章植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)課時(shí)1植物生長素及其生理作用考點(diǎn)1　植物生長素的發(fā)現(xiàn)

課時(shí)1植物生長素及其生理作用課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對(duì)接概述科學(xué)家經(jīng)過不斷的探索，發(fā)現(xiàn)了植物生長素，并揭示了它在調(diào)節(jié)植物生長時(shí)表現(xiàn)出兩重性，既能促進(jìn)生長，也能抑制生長生長素的生理作用及其特性2023：重慶T15、天津T15、山東T10、全國甲T2；2021：福建T14、全國甲T3、北京T10、重慶T18；2020：江蘇T11、全國ⅢT2；2019：江蘇T5、全國ⅡT29、浙江4月T111.科學(xué)思維——建構(gòu)模型：分析生長素作用的相關(guān)曲線，建構(gòu)圖像模型。2.科學(xué)探究——實(shí)驗(yàn)分析：生長素發(fā)現(xiàn)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)分析命題分析預(yù)測(cè)1.高考中主要以選擇題的形式考查生長素的運(yùn)輸、作用特點(diǎn)，非選擇題常結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析與設(shè)計(jì)、曲線分析等進(jìn)行考查；2.預(yù)計(jì)2025年高考可能會(huì)借助圖形或表格，以實(shí)驗(yàn)探究形式考查生長素的相關(guān)知識(shí)，也可與其他植物激素相結(jié)合進(jìn)行考查考點(diǎn)1植物生長素的發(fā)現(xiàn)1.植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)處理實(shí)驗(yàn)結(jié)論達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)胚芽鞘的生長和向光彎曲與胚芽鞘的[1]尖端有關(guān)在單側(cè)光照射下，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的某種“影響”傳遞至下部的伸長區(qū)會(huì)造成背光面比向光面生長快[2]胚芽鞘尖端是感受單側(cè)光刺激的部位鮑森·詹森的實(shí)驗(yàn)胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部拜爾的實(shí)驗(yàn)胚芽鞘的彎曲生長是由胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”在其下部[3]分布不均勻造成的溫特的實(shí)驗(yàn)胚芽鞘的尖端確實(shí)產(chǎn)生了某種促進(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)，并將該物質(zhì)命名為[4]生長素生長素的確認(rèn)1934年，科學(xué)家首先從人尿中分離出與生長素作用相同的化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸（IAA）。直到1946年人們才從高等植物中將其分離出來，并確認(rèn)它的成分是[5]吲哚乙酸（IAA）2.植物激素3.生長素的合成、運(yùn)輸和分布4.植物的向性運(yùn)動(dòng)（1）植物向性運(yùn)動(dòng)的原因分析教材補(bǔ)遺[選必1P92“相關(guān)信息”]植物向光性的另一種理論：植株向光性生長是由單側(cè)光照射引起某些抑制生長的物質(zhì)分布不均勻造成的。（2）植物向性運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析類別圖解相關(guān)結(jié)果遮蓋法①[16]直立生長；②向光生長暗箱法①直立生長；②[17]向光生長插入法①向右側(cè)生長；②[18]直立生長；③向光生長；④[19]向光生長移植法①直立生長；②向左側(cè)生長；③④中IAA的含量[20]a＝b＋c，b＞c旋轉(zhuǎn)法①直立生長；②向光生長；③向光（小孔）生長橫置法①a＝b，c＝d，都[21]促進(jìn)水平生長；②a＜b，c＜d，a、c、d促進(jìn)生長，b[22]抑制生長（注：a、b、c、d代表生長素濃度）基礎(chǔ)自測(cè)1.在溫特實(shí)驗(yàn)之前的有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論中不能出現(xiàn)“生長素”這一概念。（√）2.幼芽、幼葉和種子都能產(chǎn)生大量的生長素。（×）3.單側(cè)光照射下生長素橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端，產(chǎn)生效應(yīng)的部位也在尖端。（×）4.拜爾實(shí)驗(yàn)證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部。（×）5.溫特的實(shí)驗(yàn)中生長素從胚芽鞘尖端基部進(jìn)入瓊脂塊的方式是主動(dòng)運(yùn)輸。（×）6.生長素在細(xì)胞內(nèi)可由色氨酸合成，與雙縮脲試劑能發(fā)生紫色反應(yīng)。（×）7.燕麥胚芽鞘中生長素的極性運(yùn)輸與光照方向無關(guān)，生長素的不均勻分布與單側(cè)光照有關(guān)。（√）情境應(yīng)用在居室內(nèi)養(yǎng)喜陽花，花盆往往要放在窗口附近有陽光處，通常建議每星期將花盆旋轉(zhuǎn)1/4圈，這個(gè)建議有什么科學(xué)道理？提示可以使植株接受比較均勻的陽光照射，以避免植物的向光生長引起植株彎曲。深度思考1.鮑森·詹森實(shí)驗(yàn)的目的是要證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”向下傳遞，但實(shí)驗(yàn)并沒有充分證明，如何補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)充分證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”要傳遞到下部才能發(fā)揮作用？提示設(shè)置對(duì)照組，將瓊脂片換成云母片或玻璃片，其他條件均相同。2.溫特提出植物體內(nèi)存在生長素時(shí)，有沒有提取出這種物質(zhì)？他是怎樣作出這一推測(cè)的？提示沒有。他是在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)密分析的基礎(chǔ)上作出這個(gè)推測(cè)的。要得出這樣的結(jié)論，既需要以事實(shí)為依據(jù)進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯推理，還需要一定的想象力。3.瓊脂塊能否感光？通過實(shí)驗(yàn)可以看出瓊脂塊對(duì)生長素的運(yùn)輸和傳遞有無影響？提示瓊脂塊不能感光，瓊脂塊對(duì)生長素的運(yùn)輸和傳遞沒有影響。4.植物激素與動(dòng)物激素都稱作“激素”，兩者有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？提示植物激素與動(dòng)物激素的異同點(diǎn)如表所示：激素種類植物激素動(dòng)物激素不同點(diǎn)產(chǎn)生部位無專門的分泌器官，由植物體的一定部位產(chǎn)生由專門的內(nèi)分泌器官或內(nèi)分泌細(xì)胞分泌作用部位不作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞運(yùn)輸途徑隨血液（體液）循環(huán)化學(xué)本質(zhì)有機(jī)物蛋白質(zhì)、固醇、氨基酸衍生物等相同點(diǎn)①由自身產(chǎn)生；②特點(diǎn)：種類多、微量、高效；③不直接參與代謝過程，但對(duì)生物體的代謝、生長發(fā)育等生理活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用5.為了證明生長素在胚芽鞘中的極性運(yùn)輸，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)位于形態(tài)學(xué)下端的瓊脂塊逐漸有了生長素，請(qǐng)思考：（1）本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸觥吧L素在胚芽鞘中只能由形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端”這一結(jié)論？為什么？提示不能。因?yàn)閮H就該實(shí)驗(yàn)只能證明“生長素可以從胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端”，而不能證明“生長素不能由形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端”。（2）欲得出上述結(jié)論應(yīng)怎樣改進(jìn)使實(shí)驗(yàn)更具說服力？提示應(yīng)該增加一組其他條件一致，胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端在下、下端在上的實(shí)驗(yàn)，以研究生長素能否從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。研透高考明確方向命題點(diǎn)1生長素發(fā)現(xiàn)過程的相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析1.[安徽高考]科學(xué)家溫特做了如下實(shí)驗(yàn)：把切下的燕麥尖端放在瓊脂塊上，幾小時(shí)后，移去胚芽鞘尖端，將瓊脂塊切成小塊。再將經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的燕麥胚芽鞘一側(cè)，結(jié)果胚芽鞘會(huì)朝對(duì)側(cè)彎曲生長。但是，如果放上的是沒有接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，胚芽鞘則既不生長也不彎曲。該實(shí)驗(yàn)證明了（B）A.生長素只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端B.造成胚芽鞘彎曲的刺激是某種化學(xué)物質(zhì)C.生長素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸D.胚芽鞘會(huì)彎向光源生長解析要證明生長素的極性運(yùn)輸應(yīng)另設(shè)一組去尖端胚芽鞘并倒置的實(shí)驗(yàn)，A錯(cuò)誤；通過題干的對(duì)照實(shí)驗(yàn)可知，接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊能使胚芽鞘彎曲生長（實(shí)驗(yàn)組），而未接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊不能使胚芽鞘彎曲生長，說明瓊脂塊本身對(duì)胚芽鞘的彎曲及生長情況沒有影響，而造成胚芽鞘彎曲生長的刺激來自胚芽鞘尖端，即這種刺激應(yīng)為某種化學(xué)物質(zhì)，但不能證明該物質(zhì)就是吲哚乙酸，B正確、C錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)未提及光源問題，D錯(cuò)誤。2.[2023山東]擬南芥的向光性是由生長素分布不均引起的，以其幼苗為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行向光性實(shí)驗(yàn)，處理方式及處理后4組幼苗的生長、向光彎曲情況如圖表所示。由該實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能得出的是（D）分組處理生長情況彎曲情況甲不切斷正常彎曲乙在①處切斷慢彎曲丙在②處切斷不生長不彎曲丁在③處切斷不生長不彎曲A.結(jié)構(gòu)Ⅰ中有產(chǎn)生生長素的部位B.①②之間有感受單側(cè)光刺激的部位C.甲組的①②之間有生長素分布不均的部位D.②③之間無感受單側(cè)光刺激的部位解析乙組在①處切斷結(jié)構(gòu)Ⅰ后，生長變慢，向光彎曲，推測(cè)生長變慢是因?yàn)樯L素的含量變少，進(jìn)而推知結(jié)構(gòu)Ⅰ中有產(chǎn)生生長素的部位，A正確；乙組幼苗向光彎曲，說明這種狀況下幼苗仍有感受單側(cè)光刺激的部位，丙組幼苗不生長也不彎曲，說明這種狀況下幼苗沒有產(chǎn)生生長素和感受單側(cè)光刺激的部位，B正確；根據(jù)上述分析可知，甲組幼苗彎曲生長的原因是在②以上含有產(chǎn)生生長素和感受單側(cè)光刺激的部位，受到單側(cè)光照射后，①②之間某部位生長素分布不均，幼苗彎曲生長，C正確；分析丙、丁兩組可知，切斷②、③處后，幼苗均不生長說明缺乏生長素，在無生長素的情況下，無法判斷是否有感光部位，D錯(cuò)誤。通性通法判斷植物“長不長、彎不彎”的方法命題點(diǎn)2生長素的合成、分布和運(yùn)輸3.[2023全國甲改編]植物激素是一類由植物體產(chǎn)生的，對(duì)植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物，下列關(guān)于植物激素的敘述，錯(cuò)誤的是（C）A.在植物幼嫩的芽中色氨酸可以轉(zhuǎn)變成生長素B.生長素可以從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)狡渌课话l(fā)揮作用C.植物的生長是由單側(cè)光引起的D.生長素的極性運(yùn)輸需要ATP提供能量解析生長素主要的合成部位是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子，在這些部位，色氨酸可以通過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變成生長素，A正確；生長素由植物體內(nèi)產(chǎn)生，可以從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)狡渌课话l(fā)揮作用，B正確；單側(cè)光會(huì)引起生長素在背光面和向光面的分布不均，進(jìn)而引起植物的向光彎曲生長，植物的生長并不是單側(cè)光引起的，C錯(cuò)誤；生長素的極性運(yùn)輸是主動(dòng)運(yùn)輸，需要ATP提供能量，D正確。4.[2023天津節(jié)選，6分]研究人員探究植物根部生長素運(yùn)輸情況，得到了生長素運(yùn)輸方向示意圖（圖1）。（1）生長素從根尖分生區(qū)運(yùn)輸?shù)缴扉L區(qū)的運(yùn)輸類型是極性運(yùn)輸（主動(dòng)運(yùn)輸）。（2）圖2是正常植物和N蛋白對(duì)應(yīng)基因缺失型植物的根部大小對(duì)比及生長素分布對(duì)比，據(jù)此回答：①N蛋白基因缺失，會(huì)導(dǎo)致根部變短，并導(dǎo)致生長素在根部表皮處（填“表皮”或“中央”）運(yùn)輸受阻。②如圖3，在正常植物細(xì)胞中，PIN2蛋白是一種主要分布在植物頂膜的蛋白，根據(jù)圖3分析，N蛋白缺失型植物細(xì)胞中，PIN2蛋白的分布特點(diǎn)為頂膜處最多，側(cè)膜和細(xì)胞質(zhì)中也有分布。（3）根據(jù)上述研究，推測(cè)N蛋白的作用是誘導(dǎo)PIN2蛋白集中定位在頂膜，使生長素從根尖運(yùn)輸?shù)缴扉L區(qū)，從而促進(jìn)了伸長區(qū)細(xì)胞伸長。解析（1）生長素從根尖分生區(qū)（形態(tài)學(xué)上端）運(yùn)輸?shù)缴扉L區(qū)（形態(tài)學(xué)下端）的方式為極性運(yùn)輸（主動(dòng)運(yùn)輸）。（2）①分析圖2可知，N蛋白缺失型植物根部明顯變短，且尖端以上部位表皮處生長素少，說明生長素在根部表皮處運(yùn)輸受阻。②據(jù)圖3可知，在N蛋白缺失型植物細(xì)胞中，PIN2蛋白的分布特點(diǎn)是頂膜處最多，側(cè)膜和細(xì)胞質(zhì)中也有分布。（3）根據(jù)上述研究可知，正常型植物細(xì)胞中只有頂膜處分布有PIN2蛋白，N蛋白缺失型植物細(xì)