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第1节　植物生长素
第1课时　生长素的发现、合成、运输与分布
课时学习目标　1.理解发现生长素的过程和方法。(科学探究)
2.解释生长素的合成部位、运输方式和分布。(归纳与概括及演绎与推理)
一、生长素的发现过程
1.生长素的发现过程
(1)达尔文实验
①发现问题：植物的向光性，即在________的照射下，植物朝向________________生长的现象。
②实验处理及现象
③结论：胚芽鞘的尖端受________刺激后，向下面的伸长区传递了某种“________”，造成伸长区背光面比向光面________，因而使胚芽鞘出现________________。
(2)鲍森·詹森实验和拜尔实验
科学家 实验处理及现象 实验结论
鲍森·詹森 胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片＋单侧光→____________________ 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过____________传递给下部
拜尔 切取胚芽鞘尖端移至左侧＋黑暗→_____________________________ 切取胚芽鞘尖端移至右侧＋黑暗→____________________________ 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部_________________
(3)温特实验
①实验处理及现象
实验组：
处理：把______________________________________的琼脂块切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘一侧。
现象：________________________________。
对照组：
处理：把________________________的琼脂块切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘一侧。
现象：________________________________。
②结论
胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起的，并将这种物质命名为________。
(4)生长素化学本质的确认
①1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——______________(IAA)。
②1946年，科学家从高等植物中将生长素分离出来，并确认它也是IAA。
③其他生长素：________(PAA)、____________(IBA)等。
2.植物向光性的原因
3.植物激素
由____________产生，能从____________运送到____________，对植物的生长发育有____________的微量有机物。
[微思考]
关于植物向光性生长的原因，还有其他解释吗？____________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
[辨正误]
(1)生长素就是IAA，IAA就是生长素。(　　)
(2)胚芽鞘的感光部位、产生生长素部位、生长弯曲部位分别是尖端、尖端、尖端以下部分。(　　)
(3)温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是IAA引起的。(　　)
(4)生长素是植物激素，生长激素是动物激素，本质不同。(　　)
1.分析达尔文的四组实验及实验结果，完善表格。
组别 自变量 结论
①和② ________ 胚芽鞘的弯曲生长与________有关
③和④ ________ 感光部位是________，而非____________
2.达尔文推测，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后产生的“影响”可以向下传递，哪个实验首先证明了这一推测？_____________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
3.达尔文推测，“影响”传递到尖端下部后，可引起尖端下部背光面比向光面生长快。拜尔实验证明了尖端下部生长不均匀的原因是________________________
______________________________________________________________________。
拜尔实验在黑暗中进行的原因是__________________________________________
______________________________________________________________________。
4.通过鲍森·詹森实验和拜尔实验，已初步证明了达尔文所谓的“影响”可能是一种化学物质，这种化学物质在尖端下部分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。温特是如何最终证明“影响”是化学物质的？_______________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
5.探究这种化学物质本质是什么？下一步应该怎么做？_____________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
6.关于植物向光性的原因有以下三种解释：
解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。
解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。
解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。
为此，有人做了如图所示探究实验(将胚芽鞘尖端分别置于不含生长素的琼脂块上，并进行不同处理，一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～d表示)。请完成填空。
若解释1正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为________________。
若解释2正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为________________。
若解释3正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为________________。
7.阅读教材P92下面两段，尝试回答下列问题。
(1)植物激素与动物激素有哪些相似之处？_______________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
(2)植物激素与动物激素有哪些明显的区别？______________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
胚芽鞘实验的重要结论
(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——胚芽鞘尖端下面的伸长区。
(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)单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。
(6)琼脂块无感光作用。
【学以致用】
1.下列关于植物生长素发现过程的叙述，正确的是(　　)
A.达尔文根据实验结果提出单侧光造成伸长区背光面比向光面生长慢
B.鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的生长素可以透过琼脂片
C.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长是因为“影响”分布不均匀
D.温特从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质，并命名为生长素
2.如图所示中胚芽鞘的生长情况，错误的是(　　)
植物“长不长、弯不弯”的判断方法
　　　
二、生长素的合成、运输与分布
1.合成部位
主要在_________________________________________，在这些部位，________经过一系列反应可转变成生长素。
2.运输
(1)极性运输：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从________________运输到________________，而不能反过来运输。极性运输是一种____________。
(2)非极性运输：在____________中，可以通过____________进行非极性运输。
(3)横向运输：在单侧光、重力等单一方向刺激下，生长素可在根尖、茎尖等处进行横向运输。
3.分布
在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布在____________的部分。
[微思考]
单侧光照射下，胚芽鞘尖端的生长素运输情况如何？_________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
[辨正误]
(1)芽、幼叶和发育中的种子能大量产生生长素。(　　)
(2)植物的茎尖为形态学上端，根尖为形态学下端。(　　)
(3)太空中，生长素失去极性运输的性质。( 　)
阅读教材P95“思维训练”，回答下列问题。
1.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？____________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
2.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？__________________________
______________________________________________________________________
3.若实验室没有直接检测生长素的仪器，如何检测琼脂块是否含有生长素？
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
4.第2小题的改进实验中，能否将胚芽鞘切段正置(形态学上端在上，形态学下端在下)，下端放一块含有生长素的琼脂块，上端放一块不含生长素的琼脂块，一段时间后检测上端的琼脂块中是否含有生长素？______________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
1.胚芽鞘向光性的原因
2.生长素的极性运输、非极性运输、横向运输
(1)极性运输是将物质从植物的形态学上端运送到形态学下端，如根尖产生的生长素会向上运输，而茎尖产生的生长素向下运输。这是一种主动运输过程，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
(2)非极性运输是指植物体内物质的运输不受形态学上下端的影响，如生长素可优先供给生长中心。
(3)横向运输是在单侧光等因素的影响下，生长素由茎的一侧(向光侧)移动到另一侧(背光侧)的运输方式，其方向平行于茎的横切面。
【学以致用】
3.下列有关生长素的合成、运输和分布的叙述，错误的是(　　)
A.胚芽鞘尖端能够利用色氨酸大量合成生长素
B.生长素合成和分布部位主要是植物体的未成熟组织
C.呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输
D.生长素的极性运输方向和环境因素无关
4.为研究植物体内生长素的运输，科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块及14C标记的IAA进行了如图的实验。下列说法正确的是(　　)
A.实验前必须对胚芽鞘片段进行充分浸泡，以排除内源性激素干扰
B.①③对照，证明生长素在胚芽鞘中的运输不受重力影响
C.①②对照，证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输
D.为排除无关变量干扰，实验必须在黑暗处进行
随堂检测
1.下列有关植物生长素发现过程的叙述，正确的是(　　)
A.达尔文通过实验证明胚芽鞘尖端产生的生长素因单侧光照射而分布不均匀
B.鲍森·詹森通过实验证明了胚芽鞘尖端透过琼脂片传递给下部的物质是生长素
C.拜尔在黑暗中进行实验是为了排除光合作用对实验结果造成的干扰
D.温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长由化学物质引起，并把这种物质命名为生长素
2.用胚芽鞘做向光性实验，发现植物生长素产生的部位、感受光刺激的部位、向光弯曲的部位分别是(　　)
A.胚芽鞘尖端、尖端下面一段、向光一面
B.胚芽鞘、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
C.胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
D.胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段
3.下图表示温特的实验，下列有关分析正确的是(　　)
A.胚芽鞘a将直立生长
B.胚芽鞘b发生弯曲生长与尖端产生的某种化学物质有关
C.胚芽鞘b发生弯曲生长与单侧光照射有关
D.该实验能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输
4.下列关于植物激素的叙述，错误的是(　　)
A.缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
B.植物激素是调节细胞代谢的信息分子
C.植物体内不同的腺体能够分泌不同的激素
D.生长素的非极性运输一般发生在成熟组织韧皮部
5.用金丝雀草胚芽鞘做实验，如图所示。下列关于胚芽鞘生长情况的叙述，正确的是(　　)
A.①胚芽鞘直立生长
B.②胚芽鞘弯曲生长
C.③胚芽鞘不弯曲也不生长
D.④胚芽鞘向左弯曲生长
第1课时　生长素的发现、合成、运输与分布
一、
自主梳理
1.(1)①单侧光　光源方向　②单侧光照　向光弯曲　尖端　不生长不弯曲　尖端　直立生长　尖端下面一段　向光弯曲生长　③单侧光　影响　生长快　向光性弯曲　(2)向光弯曲生长　琼脂片　向右弯曲生长　向左弯曲生长　分布不均匀　(3)①接触过胚芽鞘尖端　胚芽鞘朝对侧弯曲生长　未接触过胚芽鞘尖端　胚芽鞘不生长不弯曲　②生长素　(4)①吲哚乙酸　③苯乙酸　吲哚丁酸
2.单侧光照射　背光　向光　两侧的生长不均匀
3.植物体内　产生部位　作用部位　显著影响
微思考
提示：某些学者认为，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
辨正误
(1)×　提示：生长素是一类激素的统称，包括IAA、PAA、IBA等。
(2)√
(3)×　提示：温特只是证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的，并命名为生长素，但并不清楚生长素的成分。
(4)√
合作探究
1.有无尖端　尖端　感光部位　尖端　尖端下部
2.提示：鲍森·詹森实验证明了“影响”可以向下传递，且可以透过琼脂片。
3.提示：尖端产生的影响在尖端下部分布不均匀　排除单侧光对生长情况的影响
4.提示：将空白琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘不生长不弯曲；将接触了胚芽鞘尖端的琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘朝对侧弯曲生长。
5.提示：吲哚乙酸(IAA)。从植物体中分离、提取出生长素，然后进行化学鉴定。
6.c>a＝b>d　c＝a＝b>d　a＝b＝c＝d
7.(1)提示：需要从产生部位运输到作用部位、与细胞膜或细胞内受体特异性结合发挥调节作用、微量高效、本质为有机物等。
(2)提示：动物激素有特定的内分泌腺或细胞，植物激素无特定的分泌器官；动物激素作用于特定的靶器官、靶细胞，植物激素无特定靶器官、靶细胞；动物激素随体液运输，植物激素运输方式多样、复杂等。
学以致用
1.C　[达尔文根据实验结果提出，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，会向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，A错误；鲍森·詹森通过实验证明，胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，B错误；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，C正确；温特通过实验证明，胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素，温特没有从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质，D错误。]
2.B　[用锡箔纸遮盖胚芽鞘尖端，胚芽鞘不能感受单侧光照，则直立生长，A正确；生长素不能透过云母片，胚芽鞘尖端产生的生长素不能运输到胚芽鞘尖端下部的伸长区，胚芽鞘不能生长，B错误；含有生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的一侧，导致生长素分布不均匀，去掉尖端的胚芽鞘向对侧生长，C正确；空白琼脂块没有生长素，去掉尖端的胚芽鞘不生长，D正确。]
二、
自主梳理
1.芽、幼嫩的叶和发育中的种子　色氨酸
2.(1)形态学上端　形态学下端　主动运输　(2)成熟组织　输导组织
3.生长旺盛
微思考
提示：存在横向运输(由向光侧向背光侧运输)和极性运输(由尖端向尖端下部运输)。
辨正误
(1)×　提示：生长素微量，不能大量合成。
(2)×　提示：茎尖和根尖均为形态学上端。
(3)×　提示：极性运输由遗传性决定，太空中，生长素仍具有极性运输的性质。
合作探究
1.提示：不严谨。没有排除胚芽鞘切段可能含有生长素。没有证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
2.提示：将胚芽鞘切段用清水浸泡一段时间，进行教材所示实验，同时增设一组实验：将清水浸泡过的胚芽鞘切段倒置，即形态学上端在下，形态学下端在上，上端放一块含有生长素的琼脂块，下端放一块不含生长素的琼脂块，一段时间后检测下端的琼脂块中是否含有生长素(如图所示)。
3.提示：将琼脂块切成小块，放置在切去尖端的胚芽鞘的一侧，若向对侧弯曲生长，则琼脂块含有生长素；若不生长不弯曲，则琼脂块不含有生长素。
4.提示：不能。若这样设置实验，上端的琼脂块接受不到生长素有两种可能原因：一是生长素不能从形态学下端运输到形态学上端，二是重力的作用。
学以致用
3.A　[生长素在植物体内的含量很少，不能大量合成，A错误；植物体的未成熟组织具有分生能力，是生长素合成和分布的主要部位，B正确；生长素的极性运输是一种主动运输，所以呼吸抑制剂能影响生长素的极性运输，C正确；生长素的极性运输由遗传性决定，和环境因素无关，D正确。]
4.C　[本实验运用同位素标记法标记IAA，不需要排除内源性激素干扰，A错误；③中受体块不会出现14C，实验结果可能受重力影响，B错误；①②的自变量是形态学上下端的位置，两者对照，可证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输，C正确；本实验的目的是研究植物体内生长素的运输，生长素的极性运输与光照无关，故本实验无需在黑暗中进行，D错误。]
随堂检测
1.D　[达尔文未提出生长素的相关概念，A错误；鲍森·詹森的实验证明，胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，未提出生长素的概念，B错误；胚芽鞘的尖端能感受光照的刺激，拜尔的实验在黑暗中进行，是为了排除光照因素对实验结果造成的干扰，C错误；温特实验证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，他认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素，D正确。]
2.C
3.B　[胚芽鞘a上的琼脂块不含生长素，故a不能生长，也不能弯曲，A错误；胚芽鞘b弯曲生长，与尖端产生的某种化学物质有关，该实验不涉及单侧光，且琼脂块无感光作用，不能说明与单侧光照射有关，C错误；该实验并不能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输，D错误。]
4.C　[极性运输是一种主动运输，需要能量，缺乏氧气会影响生长素的极性运输，A正确；植物激素不直接参与细胞代谢，而是向细胞传达调节代谢的信息，B正确；植物激素是由特定的部位产生的，而不是由腺体分泌的，植物没有特定腺体，C错误；生长素非极性运输一般发生在成熟组织韧皮部，D正确。]
5.D　[生长素不能透过玻璃片，右侧的玻璃片插在了尖端和尖端下部之间，尖端下部的右侧缺乏生长素；左侧的玻璃片不能阻断生长素由尖端运输到尖端下部，尖端下部的左侧可获得生长素，故①胚芽鞘向右弯曲生长，A错误；生长素可以透过琼脂块，尖端产生的生长素向下运输，尖端下部两侧生长素分布均匀，故②胚芽鞘直立生长，B错误；生长素无法透过云母片，阻止了生长素因单侧光照射而引起的横向运输，胚芽鞘尖端产生的生长素向下运输，尖端下部两侧生长素分布均匀，故③胚芽鞘直立生长，C错误；在单侧光的刺激下，胚芽鞘尖端产生的生长素横向运输，致使尖端下部左侧生长素分布少于右侧，故④胚芽鞘向左弯曲生长，D正确。](共58张PPT)
第5章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
第1课时
生长素的发现、合成、运输与分布
课时学习目标
1.理解发现生长素的过程和方法。(科学探究)
2.解释生长素的合成部位、运输方式和分布。(归纳与概括及演绎与推理)
目录 CONTENTS
1.生长素的发现过程
2. 生长素的合成、
运输与分布
3.随堂检测
自主梳理
合作探究
合作探究
思维导图
自主梳理
1.生长素的发现过程
(1)达尔文实验
1.生长素的发现过程
(1)达尔文实验
①发现问题：植物的向光性，即在________的照射下，植物朝向__________生长的现象。
单侧光
光源方向
②实验处理及现象
单侧光照
向光弯曲
尖端
不生长不弯曲
尖端
直立生长
尖端下面
一段
向光弯曲生长
③结论：胚芽鞘的尖端受________刺激后，向下面的伸长区传递了某种“______”，造成伸长区背光面比向光面________，因而使胚芽鞘出现____________。
单侧光
影响
生长快
向光性弯曲
鲍森·詹森实验
提醒　从对照实验设计的单一变量原则角度分析，该实验的不足之处在于没有形成单一变量，无法排除琼脂片可能导致胚芽鞘生长的结论。
(2)鲍森·詹森实验和拜尔实验
科学家 实验处理及现象 实验结论
鲍森·詹森 胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片＋单侧光→______________ 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过________传递给下部
向光弯曲生长
琼脂片
拜尔实验
提醒　（1）该实验要在黑暗中进行，目的是排除光照可能对实验结果造成的干扰。
（2）该实验的不足之处是无法证明尖端是否产生某种化学物质。
科学家 实验处理及现象 实验结论
拜尔 切取胚芽鞘尖端移至左侧＋黑暗→______________ 切取胚芽鞘尖端移至右侧＋黑暗→______________ 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部____________
向右弯曲生长
向左弯曲生长
分布不均匀
温特实验
(3)温特实验
①实验处理及现象
实验组：
处理：把__________________的琼脂块切成小块,放在切去尖端的胚芽鞘一侧。
现象：______________________。
接触过胚芽鞘尖端
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
对照组：
处理：把____________________的琼脂块切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘
一侧。
现象：____________________。
②结论
胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起的，并将这种物质命名为________。
未接触过胚芽鞘尖端
胚芽鞘不生长不弯曲
生长素
(4)生长素化学本质的确认
①1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——__________(IAA)。
②1946年，科学家从高等植物中将生长素分离出来，并确认它也是IAA。
③其他生长素：________ (PAA)、__________ (IBA)等。
吲哚乙酸
苯乙酸
吲哚丁酸
2.植物向光性的原因
单侧光照射
背光
向光
两侧的生长不均匀
3.植物激素
由__________产生，能从__________运送到__________，对植物的生长发育有__________的微量有机物。
植物体内
产生部位
作用部位
显著影响
【微思考】
关于植物向光性生长的原因，还有其他解释吗？
提示：某些学者认为，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
×
【辨正误】
(1)生长素就是IAA，IAA就是生长素。( )
提示：生长素是一类激素的统称，包括IAA、PAA、IBA等。
(2)胚芽鞘的感光部位、产生生长素部位、生长弯曲部位分别是尖端、尖端、尖端以下部分。( )
(3)温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是IAA引起的。( )
提示：温特只是证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的，并命名为生长素，但并不清楚生长素的成分。
(4)生长素是植物激素，生长激素是动物激素，本质不同。( )
√
×
√
1.分析达尔文的四组实验及实验结果，完善表格。
组别 自变量 结论
①和② __________ 胚芽鞘的弯曲生长与______有关
③和④ __________ 感光部位是______，而非__________
有无尖端
尖端
感光部位
尖端
尖端下部
2.达尔文推测，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后产生的“影响”可以向下传递，哪个实验首先证明了这一推测？
提示：鲍森·詹森实验证明了“影响”可以向下传递，且可以透过琼脂片。
3.达尔文推测，“影响”传递到尖端下部后，可引起尖端下部背光面比向光面生长快。拜尔实验证明了尖端下部生长不均匀的原因是___________________________________。 拜尔实验在黑暗中进行的原因是________________________________。
尖端产生的影响在尖端下部分布不均匀
排除单侧光对生长情况的影响
4.通过鲍森·詹森实验和拜尔实验，已初步证明了达尔文所谓的“影响”可能是一种化学物质，这种化学物质在尖端下部分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。温特是如何最终证明“影响”是化学物质的？
提示：将空白琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘不生长不弯曲；将接触了胚芽鞘尖端的琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘朝对侧弯曲生长。
5.探究这种化学物质本质是什么？下一步应该怎么做？
提示：吲哚乙酸(IAA)。从植物体中分离、提取出生长素，然后进行化学鉴定。
6.关于植物向光性的原因有以下三种解释：
解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光
侧横向转移。
解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。
解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不
均匀。
为此，有人做了如图所示探究实验(将胚芽鞘尖端分别置于不含生长素的琼脂块上，并进行不同处理，一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～d表示)。请完成填空。
若解释1正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为_____________。
若解释2正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为_____________。
若解释3正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为_____________。
c>a＝b>d
c＝a＝b>d
a＝b＝c＝d
7.阅读教材P92下面两段，尝试回答下列问题。
(1)植物激素与动物激素有哪些相似之处？
提示：需要从产生部位运输到作用部位、与细胞膜或细胞内受体特异性结合发挥调节作用、微量高效、本质为有机物等。
(2)植物激素与动物激素有哪些明显的区别？
提示：动物激素有特定的内分泌腺或细胞，植物激素无特定的分泌器官；动物激素作用于特定的靶器官、靶细胞，植物激素无特定靶器官、靶细胞；动物激素随体液运输，植物激素运输方式多样、复杂等。
胚芽鞘实验的重要结论
(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——胚芽鞘尖端下面的伸长区。
(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)单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。
(6)琼脂块无感光作用。
【 学以致用 】
C
1.下列关于植物生长素发现过程的叙述，正确的是(　　)
A.达尔文根据实验结果提出单侧光造成伸长区背光面比向光面生长慢
B.鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的生长素可以透过琼脂片
C.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长是因为“影响”分布不均匀
D.温特从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质，并命名为生长素
解析：达尔文根据实验结果提出，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，会向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，A错误；
鲍森·詹森通过实验证明，胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，B错误；
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，C正确；
温特通过实验证明，胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素，温特没有从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质，D错误。
B
2.如图所示中胚芽鞘的生长情况，错误的是(　　)
解析：用锡箔纸遮盖胚芽鞘尖端，胚芽鞘不能感受单侧光照，则直立生长，A正确；
生长素不能透过云母片，胚芽鞘尖端产生的生长素不能运输到胚芽鞘尖端下部的伸长区，胚芽鞘不能生长，B错误；
含有生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的一侧，导致生长素分布不均匀，去掉尖端的胚芽鞘向对侧生长，C正确；
空白琼脂块没有生长素，去掉尖端的胚芽鞘不生长，D正确。
植物“长不长、弯不弯”的判断方法
1.合成部位
主要在____________________________，在这些部位，________经过一系列反应可转变成生长素。
芽、幼嫩的叶和发育中的种子
色氨酸
2.运输
(1)极性运输：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从____________运输到____________，而不能反过来运输。极性运输是一种__________。
(2)非极性运输：在__________中，可以通过__________进行非极性运输。
(3)横向运输：在单侧光、重力等单一方向刺激下，生长素可在根尖、茎尖等处进行横向运输。
形态学上端
形态学下端
主动运输
成熟组织
输导组织
3.分布
在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布在__________的部分。
生长旺盛
【微思考】
单侧光照射下，胚芽鞘尖端的生长素运输情况如何？
提示：存在横向运输(由向光侧向背光侧运输)和极性运输(由尖端向尖端下部运输)。
×
【辨正误】
(1)芽、幼叶和发育中的种子能大量产生生长素。( )
提示：生长素微量，不能大量合成。
(2)植物的茎尖为形态学上端，根尖为形态学下端。( )
提示：茎尖和根尖均为形态学上端。
(3)太空中，生长素失去极性运输的性质。( )
提示：极性运输由遗传性决定，太空中，生长素仍具有极性运输的性质。
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阅读教材P95“思维训练”，回答下列问题。
1.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？
提示：不严谨。没有排除胚芽鞘切段可能含有生长素。没有证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
2.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？
提示：将胚芽鞘切段用清水浸泡一段时间，进行教材所示实验，同时增设一组实验：将清水浸泡过的胚芽鞘切段倒置，即形态学上端在下，形态学下端在上，上端放一块含有生长素的琼脂块，下端放一块不含生长素的琼脂块，一段时间后检测下端的琼脂块中是否含有生长素(如图所示)。
3.若实验室没有直接检测生长素的仪器，如何检测琼脂块是否含有生长素？
提示：将琼脂块切成小块，放置在切去尖端的胚芽鞘的一侧，若向对侧弯曲生长，则琼脂块含有生长素；若不生长不弯曲，则琼脂块不含有生长素。
4.第2小题的改进实验中，能否将胚芽鞘切段正置(形态学上端在上，形态学下端在下)，下端放一块含有生长素的琼脂块，上端放一块不含生长素的琼脂块，一段时间后检测上端的琼脂块中是否含有生长素？
提示：不能。若这样设置实验，上端的琼脂块接受不到生长素有两种可能原因：一是生长素不能从形态学下端运输到形态学上端，二是重力的作用。
1.胚芽鞘向光性的原因
2.生长素的极性运输、非极性运输、横向运输
(1)极性运输是将物质从植物的形态学上端运送到形态学下端，如根尖产生的生长素会向上运输，而茎尖产生的生长素向下运输。这是一种主动运输过程，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
(2)非极性运输是指植物体内物质的运输不受形态学上下端的影响，如生长素可优先供给生长中心。
(3)横向运输是在单侧光等因素的影响下，生长素由茎的一侧(向光侧)移动到另一侧(背光侧)的运输方式，其方向平行于茎的横切面。
【 学以致用 】
A
3.下列有关生长素的合成、运输和分布的叙述，错误的是(　　)
A.胚芽鞘尖端能够利用色氨酸大量合成生长素
B.生长素合成和分布部位主要是植物体的未成熟组织
C.呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输
D.生长素的极性运输方向和环境因素无关
解析：生长素在植物体内的含量很少，不能大量合成，A错误；
植物体的未成熟组织具有分生能力，是生长素合成和分布的主要部位，B正确；
生长素的极性运输是一种主动运输，所以呼吸抑制剂能影响生长素的极性运输，C正确；
生长素的极性运输由遗传性决定，和环境因素无关，D正确。
4.为研究植物体内生长素的运输，科学家用燕麦胚芽鞘、琼脂块及14C标记的IAA进行了如图的实验。下列说法正确的是(　　 )
C
A.实验前必须对胚芽鞘片段进行充分
浸泡，以排除内源性激素干扰
B.①③对照，证明生长素在胚芽鞘中
的运输不受重力影响
C.①②对照，证明生长素在胚芽鞘中
进行极性运输
D.为排除无关变量干扰，实验必须在黑暗处进行
解析：本实验运用同位素标记法标记IAA，不需要排除内源性激素干扰，A错误；
③中受体块不会出现14C，实验结果可能受重力影响，B错误；
①②的自变量是形态学上下端的位置，两者对照，可证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输，C正确；
本实验的目的是研究植物体内生长素的运输，生长素的极性运输与光照无关，故本实验无需在黑暗中进行，D错误。
A.实验前必须对胚芽鞘片段进行充分浸泡，以排除内源性激素干扰
B.①③对照，证明生长素在胚芽鞘中的运输不受重力影响
C.①②对照,证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输
D.为排除无关变量干扰，实验必须在黑暗处进行
D
1.下列有关植物生长素发现过程的叙述，正确的是(　　)
A.达尔文通过实验证明胚芽鞘尖端产生的生长素因单侧光照射而分布不均匀
B.鲍森·詹森通过实验证明了胚芽鞘尖端透过琼脂片传递给下部的物质是生长素
C.拜尔在黑暗中进行实验是为了排除光合作用对实验结果造成的干扰
D.温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长由化学物质引起，并把这种物质命名为生长素
解析：达尔文未提出生长素的相关概念，A错误；
鲍森·詹森的实验证明，胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部,未提出生长素的概念，B错误；
胚芽鞘的尖端能感受光照的刺激，拜尔的实验在黑暗中进行，是为了排除光照因素对实验结果造成的干扰，C错误；
温特实验证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，他认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素，D正确。
C
2.用胚芽鞘做向光性实验，发现植物生长素产生的部位、感受光刺激的部位、向光弯曲的部位分别是(　　)
A.胚芽鞘尖端、尖端下面一段、向光一面
B.胚芽鞘、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
C.胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
D.胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段
B
3.下图表示温特的实验，下列有关分析正确的是(　　)
A.胚芽鞘a将直立生长
B.胚芽鞘b发生弯曲生长与尖端产生的某种
化学物质有关
C.胚芽鞘b发生弯曲生长与单侧光照射有关
D.该实验能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输
解析：胚芽鞘a上的琼脂块不含生长素，故a不能生长，也不能弯曲，A错误；
胚芽鞘b弯曲生长，与尖端产生的某种化学物质有关，该实验不涉及单侧光，且琼脂块无感光作用，不能说明与单侧光照射有关，C错误；
该实验并不能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输，D错误。
A.胚芽鞘a将直立生长
B.胚芽鞘b发生弯曲生长与尖端产生的某种化学物质有关
C.胚芽鞘b发生弯曲生长与单侧光照射有关
D.该实验能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输
C
4.下列关于植物激素的叙述，错误的是(　　)
A.缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
B.植物激素是调节细胞代谢的信息分子
C.植物体内不同的腺体能够分泌不同的激素
D.生长素的非极性运输一般发生在成熟组织韧皮部
解析：极性运输是一种主动运输，需要能量，缺乏氧气会影响生长素的极性运输，A正确；
植物激素不直接参与细胞代谢，而是向细胞传达调节代谢的信息，B正确；
植物激素是由特定的部位产生的，而不是由腺体分泌的，植物没有特定腺体，C错误；
生长素非极性运输一般发生在成熟组织韧皮部，D正确。
D
A.①胚芽鞘直立生长 B.②胚芽鞘弯曲生长
C.③胚芽鞘不弯曲也不生长 D.④胚芽鞘向左弯曲生长
解析：生长素不能透过玻璃片，右侧的玻璃片插在了尖端和尖端下部之间，尖端下部的右侧缺乏生长素；左侧的玻璃片不能阻断生长素由尖端运输到尖端下部，尖端下部的左侧可获得生长素，故①胚芽鞘向右弯曲生长，A错误；
生长素可以透过琼脂块，尖端产生的生长素向下运输，尖端下部两侧生长素分布均匀，故②胚芽鞘直立生长，B错误；
生长素无法透过云母片，阻止了生长素因单侧光照射而引起的横向运输，胚芽鞘尖端产生的生长素向下运输，尖端下部两侧生长素分布均匀，故③胚芽鞘直立生长，C错误；
在单侧光的刺激下，胚芽鞘尖端产生的生长素横向运输，致使尖端下部左侧生长素分布少于右侧，故④胚芽鞘向左弯曲生长，D正确。
A.①胚芽鞘直立生长
B.②胚芽鞘弯曲生长
C.③胚芽鞘不弯曲也不生长
D.④胚芽鞘向左弯曲生长限时练20　生长素的发现、合成、运输与分布
(分值：60分)
选择题：第1～12题，每小题3分，共36分。
【基础对点】
知识点1　生长素的发现过程
1.1946年，科学家从高等植物中分离出了生长素，在这之前有很多科学家采用不同的方法进行了生长素相关内容的探讨。下列关于生长素发现史的叙述，错误的是(　　)
达尔文通过实验确定感光部位在尖端，弯曲生长部位在尖端以下
鲍森·詹森的实验证明生长素可以通过琼脂片传递到尖端下部
拜尔的实验在黑暗中进行，避免了光照因素对实验结果的影响
温特实验中放置空白琼脂块是为了证明琼脂块不是影响实验的因素
2.下图为达尔文对植物的向光性进行的实验探究。下列相关叙述错误的是(　　)
实验a和b对照可说明胚芽鞘的向光性生长与尖端有关
由实验a和b可推测尖端可能产生促进生长的某种“影响”
实验a和c对照可说明胚芽鞘向光弯曲与尖端是否接受单侧光有关
实验b与d对照说明感光部位是胚芽鞘尖端，向光弯曲部位是尖端下面一段
3.胚芽鞘向光弯曲生长这一反应的因果顺序排列正确的是(　　)
a.单侧光照射胚芽鞘尖端　b.胚芽鞘尖端感受单侧光刺激　c.生长素在背光一侧分布较多　d.胚芽鞘向光弯曲生长　e.背光一侧细胞生长较快　f.胚芽鞘尖端合成生长素
4.植物激素和动物激素既有相似之处，也有明显区别。下列叙述正确的是(　　)
都含有C、H、O、N四种元素
都通过特定的腺体分泌产生并通过体液运输
都具有微量、高效的特点，并能运输到作用部位发挥作用
生长素和生长激素都能促进生长，两者具有协同作用
知识点2　生长素的合成、运输与分布
5.下列有关植物生长素的叙述，正确的是(　　)
生长素的合成部位为芽、幼叶、发育中的种子
在太空中，横向放置的胚芽鞘表现弯曲生长现象
温特的实验中，如果给予单侧光照射，生长素会在琼脂块中进行横向运输
生长素的非极性运输与其他有机物的运输没有区别
6.如图是金丝雀草胚芽鞘受到单侧光照射的情况，下列叙述错误的是(　　)
生长素由②向①运输 生长素由①向③
生长素由④向③运输 ③处生长比④处快
7.将生长状况相同的完整胚芽鞘均分成①②③三组。处理方式如图所示，三组均在适宜条件下水平放置一段时间后观察弯曲情况，①③组背地弯曲生长。据此判断，下列说法错误的是(　　)
生长素能发生横向运输
②组胚芽鞘生长素的极性运输被阻断
拔掉②组云母片后将恢复弯曲生长
该实验可验证重力作用下生长素的横向运输发生在尖端
8.游离的生长素在植物体内可以与肌醇、葡萄糖、氨基酸、甲基多肽和糖蛋白等结合，形成束缚型生长素，失去生理活性和极性运输。束缚型生长素也可以释放出游离的生长素，从而表现出生理活性和极性运输。下列关于束缚型生长素的叙述，错误的是(　　)
作为储藏形式，以利于随时释放
避免生长素浓度过高而抑制生长
使游离生长素维持在适宜的浓度
束缚型生长素失去活性且不能运输
【综合提升】
9.有人提出，单侧光照射下胚芽鞘向光弯曲生长的原因是向光侧的生长抑制物分布较多，而并非生长素分布不均。下列叙述错误的是(　　)
若该观点正确，则应能从向光侧分离出生长抑制物
若该观点正确，则可推断胚芽鞘向光生长与生长素无关
若该观点正确，则生长抑制物可能与相关基因的表达有关
若向光侧和背光侧的生长素含量相同，则此现象是该观点的有力证据
10.某同学切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧(如图丙)，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)。下列叙述正确的是(　　)
图甲胚芽鞘中的生长素经主动运输进入琼脂块
图乙单侧光照射导致琼脂块的左侧生长素含量低于右侧
若图丙左侧给予单侧光照，α的数值无明显变化
琼脂块1、2、3所引起的α角的大小关系是1>3>2
11.为探究生长调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用，取豌豆幼苗茎切段进行对照实验，实验组设计如图所示。下列叙述错误的是(　　)
该实验不宜选取成熟茎切段进行相关操作
对照组豌豆幼苗茎切段形态学上端朝下
可用放射性同位素标记IAA作为测试指标
比较两组实验受体中IAA的含量可得出实验结论
12.拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常，用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥，也会出现花发育异常。下列推测正确的是(　　)
该突变体一定存在生长素的合成障碍
生长素的分布能影响拟南芥的生长发育
突变体内生长素含量与野生型有明显差异
突变体内生长素分布与野生型无明显差异
13.(10分)有人提出一种假说，植物向光性是单侧光引起MBOA(植物自身产生的一种抑制生长的物质)分布不均匀引起的。为了验证此假说，研究人员利用玉米胚芽鞘尖端和图1所示装置进行实验，测得甲、乙、丙、丁四个琼脂块中MBOA含量变化如图2所示。请回答下列问题：
(1)(4分)根据实验结果推测，光照对玉米胚芽鞘产生MBOA具有________作用，做出这种推测的依据是____________________________________________。
(2)(2分)该实验________(填“能”或“不能”)证明MBOA在胚芽鞘尖端发生了横向运输。
(3)(4分)若要同时证明玉米胚芽鞘的向光性是由于向光侧的生长素向背光侧转移，而不是单侧光照射导致向光侧生长素减少，则测定甲、乙、丙、丁四个琼脂块中的生长素含量，结果应是_______________________________________________
___________________________________________________________________。
14.(14分)科学家使用燕麦胚芽鞘中段进行了如图实验，供应块是含生长素的琼脂块，接受块是不含生长素的琼脂块。根据下图所示实验过程回答问题。
(1)(8分)实验结果：图甲中胚芽鞘C发生的现象是_______________________。
这一现象说明____________________和________________________________。
(2)(2分)图乙中，胚芽鞘D不能发生C的现象。这说明了什么问题？____________________________________________________________________。
(3)(4分)上述实验说明：生长素在植物体内的运输方向是___________________________________________________________________。
运输方式是__________________________________________________。
限时练20　生长素的发现、合成、运输与分布
1.B　[达尔文根据实验提出，胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而胚芽鞘出现向光性弯曲，A正确；鲍森·詹森通过实验证明，胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，此时还没提出生长素的概念，B错误。]
2.D　[实验a和实验b的区别在于有无尖端，有尖端向光弯曲生长，没有尖端，没有表现出向光性，说明胚芽鞘的向光性生长与尖端有关，A正确；实验a和实验b的区别在于有无尖端，有尖端胚芽鞘向光弯曲生长，无尖端胚芽鞘不生长不弯曲，由此推测尖端可能产生促进生长的某种“影响”，B正确；实验a和实验c的区别在于尖端有无感受到单侧光的刺激，根据胚芽鞘生长情况可知，胚芽鞘向光弯曲与尖端是否接受单侧光有关，C正确；实验c与实验d对照说明感光部位是胚芽鞘尖端，D错误。]
3.A　[f胚芽鞘尖端合成生长素，当有a单侧光照射胚芽鞘的尖端时，b胚芽鞘尖端感受单侧光的刺激；导致c生长素在背光一侧分布较多，运输到胚芽鞘尖端的下部；胚芽鞘尖端的下面一段背光侧生长素分布的多，e背光一侧细胞生长较快，结果使d胚芽鞘向光弯曲生长，A正确。]
4.C　[激素不一定都含有C、H、O、N四种元素，如固醇类激素就不含有N元素，A错误；植物没有内分泌腺和体液，B错误；生长激素是动物激素，生长素是植物激素，二者不具有协同作用，D错误。]
5.D　[生长素主要的合成部位为芽、幼叶、发育中的种子，A错误；在太空失重状态下生长素不能进行横向运输，横向放置的胚芽鞘不会弯曲生长，B错误；琼脂块不感光，光照不会使生长素在琼脂块中进行横向运输，C错误。]
6.C　[生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端，即由②向①，而尖端下部不会发生横向运输，C错误。]
7.B　[生长素在重力作用下，由远地侧向近地侧发生横向运输，A正确；生长素的极性运输是指生长素从形态学上端运输到形态学下端，②组胚芽鞘形态学上、下端之间没有阻碍，故可以发生生长素的极性运输，B错误；②中由于云母片的阻断作用，尖端的生长素不能发生横向运输，所以胚芽鞘不能弯曲生长，而拿掉云母片后，生长素从远地侧向近地侧运输，近地侧生长快，故胚芽鞘将恢复弯曲生长，C正确；①和②对照说明重力作用可使生长素发生横向运输，②和③对照说明生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端，D正确。]
8.D　[束缚型生长素失去活性和极性运输，但还可以非极性运输，D错误。]
9.B　[若该观点正确，则说明生长抑制物是真实存在的，应能从向光侧分离出生长抑制物，A正确；生长抑制物可能与生长素发挥作用有关，如生长抑制物可能抑制生长素与其受体结合，从而抑制生长，B错误；生长抑制物可能通过抑制相关基因的表达，进而抑制生长，C正确；若向光侧和背光侧的生长素含量相同，则此现象可否定是由生长素分布不均匀引起向光性生长，D正确。]
10.C　[图甲胚芽鞘中的生长素经扩散进入琼脂块，A错误；图乙尖端插入云母片，生长素不能发生横向运输，故2和3中生长素含量相同，B错误；图丙胚芽鞘无尖端，不能感受光刺激，且琼脂块也无感光作用，若图丙左侧给予单侧光照，α的数值无明显变化，C正确；琼脂块1、2、3所含生长素的关系为1>2＝3，故所引起的α角的大小关系是1>3＝2，D错误。]
11.B　[该实验研究的是调节物质CFM对IAA的极性运输是否有抑制作用，在植物成熟茎切段中IAA进行的是非极性运输，A正确；豌豆幼苗茎切段形态学上下端朝向属于无关变量，各组应该相同且适宜，即都是形态学上端朝上，B错误；放射性同位素标记IAA可作为测试指标，C正确；若实验组受体中IAA含量与对照组相比明显低，则说明CFM对极性运输有抑制作用，因此比较两组实验受体中IAA的含量可得出实验结论，D正确。]
12.B　[根据题意可知，拟南芥花的发育与生长素以及生长素的运输有关，故该突变体不一定存在生长素的合成障碍，A错误；用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥，花会发育异常，说明生长素的分布能影响拟南芥的生长发育，突变体内生长素分布与野生型可能有明显差异，B正确，D错误；根据题目信息不能推知突变体内生长素含量与野生型有明显差异，C错误。]
13.(1)促进　甲、乙琼脂块中的MBOA含量大于丙、丁琼脂块
(2)不能
(3)甲中生长素含量少于乙中生长素含量，丙与丁中生长素含量相同，且甲、乙琼脂块中的生长素含量之和等于丙、丁琼脂块中的生长素含量之和
解析　(1)据图分析可知，图2中甲、乙琼脂块中的MBOA含量之和远大于丙、丁琼脂块中的MBOA含量之和，说明光照对玉米胚芽鞘产生MBOA具有促进作用。(2)乙琼脂块中的MBOA含量增加，甲中MBOA含量高于乙可能是由光照引起的，所以不能证明MBOA在胚芽鞘尖端发生了横向运输。(3)证明玉米胚芽鞘的向光性是由于向光侧的生长素向背光侧转移，测定四个琼脂块中的生长素含量并进行比较，若甲中生长素含量少于乙中生长素含量，丙与丁中生长素含量相同，且甲、乙琼脂块中的生长素含量之和等于丙、丁琼脂块中的生长素含量之和，则说明胚芽鞘的向光性是由于向光侧的生长素向背光侧转移，而不是单侧光照射导致向光侧生长素减少。
14.(1)向左弯曲生长　生长素可由胚芽鞘上部运输到下部　生长素能促进生长
(2)生长素不能由胚芽鞘的下端运输到上端
(3)从形态学的上端到下端　主动运输

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