專題五生命活動的調(diào)節(jié).ppt

專題五 生命活動的調(diào)節(jié),第一講 植物生命活動的調(diào)節(jié),主干知識回扣,一、生長素的發(fā)現(xiàn),二、五種植物激素的合成部位及生理作用,核心要點(diǎn)突破,一、植物向光性實(shí)驗(yàn)的分析,核心整合,要點(diǎn)突破 植物向性運(yùn)動的人工實(shí)驗(yàn)方法歸類 1暗盒開孔類(如下圖),2云母片插入類(如下圖),向右彎曲生長；直立生長；向光彎曲生長；向左彎曲生長。,3切割移植類(如下圖),直立生長；向左彎曲生長；：abc，bc(a、b、c為瓊脂塊中生長素含量)；向右彎曲生長。 4錫紙遮蓋類(如下圖),5旋轉(zhuǎn)類(如下圖),向中央彎曲生長；直立生長；向開孔處彎曲生長。 6幼苗橫置類(如下圖),根向下彎曲生長；莖向上彎曲生長；向左彎曲生長。,7失重類 幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因無重力作用而失去了根的向重力性和莖的負(fù)向重力性。 名師點(diǎn)睛 (1)生長素發(fā)現(xiàn)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)出生物科學(xué)研究的基本思路：提出(發(fā)現(xiàn))問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。 (2)實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了對照思想 受單側(cè)光與不受單側(cè)光，有尖端與無尖端，瓊脂塊接觸與不接觸胚芽鞘尖端等，均形成了一一對照。 (3)實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的單一變量原則 達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)的單一變量是尖端的有無；溫特實(shí)驗(yàn)的單一變量是瓊脂塊是否與胚芽鞘尖端接觸過。,二、與生長素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析 1驗(yàn)證生長素的產(chǎn)生部位在尖端 實(shí)驗(yàn)組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)(如圖甲)。 對照組：取未放置過胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)(如圖乙)。,2驗(yàn)證胚芽鞘生長部位在尖端下段 實(shí)驗(yàn)組：在胚芽鞘尖端與下段間插入云母片，如圖甲。 對照組：胚芽鞘不做處理，如圖乙。,3驗(yàn)證生長素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端 (1)實(shí)驗(yàn)操作(如圖),(2)現(xiàn)象：裝置a中胚芽鞘直立生長；裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長。,4驗(yàn)證生長素的極性運(yùn)輸只能從形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸 (1)實(shí)驗(yàn)操作(如圖),(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，B組中去掉尖端的胚芽鞘不生長也不彎曲。,5探究重力和單側(cè)光對生長素分布的影響程度,(1)實(shí)驗(yàn)操作：如圖所示(注：A盒下側(cè)有開口，可以進(jìn)光)。 (2)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論 若A、B中幼苗都向上彎曲生長，只是B向上彎曲程度大，說明重力對生長素分布的影響大于單側(cè)光。 若A中幼苗向下彎曲生長，B中幼苗向上彎曲生長，說明單側(cè)光對生長素分布的影響大于重力。,三、有關(guān)生長素極性運(yùn)輸?shù)姆治?核心整合,AA，BB為橫向運(yùn)輸 AC，BD，AC，BD為縱向運(yùn)輸(即極性運(yùn)輸),要點(diǎn)突破 1AA、BB、CC階段仍體現(xiàn)生長素的促進(jìn)作用，只是促進(jìn)作用減弱。,2生長素兩重性還表現(xiàn)在不同種類的植物對生長素的敏感程度不同，如雙子葉植物比單子葉植物對生長素的敏感程度高。,不同濃度的生長素作用于同一器官，引起的生理功效不同(促進(jìn)效果不同或抑制效果不同)。 同一濃度的生長素作用于不同器官，引起的生理功效也不同，這是因?yàn)椴煌钠鞴賹ιL素的敏感性不同(敏感性大?。焊壳o)，也說明不同器官正常生長要求的生長素濃度不同。 曲線在A、B、C點(diǎn)以上的部分體現(xiàn)了不同濃度生長素不同的促進(jìn)效果，而且A、B、C三點(diǎn)分別代表促進(jìn)根、芽、莖生長的最適濃度。 不要將AA、BB、CC段理解為抑制階段，這些階段仍體現(xiàn)為促進(jìn)作用，只是逐漸減弱。,實(shí)例 向光性：其原因是在單側(cè)光照射下，由于生長素由向光側(cè)向背光側(cè)橫向運(yùn)輸，使背光側(cè)生長素含量高，背光一側(cè)的細(xì)胞縱向伸長生長得快。,根的向地性和莖的背地性：如圖所示，由于地心引力的原因，近地側(cè)生長素含量較高，即BA，DC。由于莖對生長素敏感性差，B側(cè)生長素含量較A側(cè)高，所以B側(cè)生長較A側(cè)快，出現(xiàn)莖背地生長現(xiàn)象；由于根對生長素敏感性強(qiáng)，D側(cè)生長素含量高抑制根的生長，C側(cè)生長素含量低促進(jìn)生長，所以C側(cè)生長較D側(cè)快，出現(xiàn)根背地生長現(xiàn)象。,植物種類：單子葉植物、雙子葉植物對同一濃度生長素的敏感性不同，如下圖所示，雙子葉植物較敏感，所以可以利用一定濃度的2,4D殺死單子葉作物田間的雙子葉雜草。,3能證明生長素兩重性的典型實(shí)例有頂端優(yōu)勢和根的向重力性(向地性)。 4由生長素對根、芽、莖的作用曲線可知在促進(jìn)生長時(shí)，除了最適值外其他的促進(jìn)值都有兩個(gè)濃度值對應(yīng)同一生長速率。 5生長素能夠促進(jìn)扦插枝條生根和果實(shí)發(fā)育的根本原因是生長素能夠改變植物體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的分配。,6無子果實(shí)的幾種情況 自然情況下，果實(shí)一般是在兩性結(jié)合的基礎(chǔ)上發(fā)育而成的，如果由于人為或自然因素的影響，沒有發(fā)生受精現(xiàn)象，此時(shí)由子房發(fā)育成果實(shí)的過程叫單性結(jié)實(shí)。無子果實(shí)是單性結(jié)實(shí)的結(jié)果，下面介紹幾種無子果實(shí)。 (1)無子番茄 用一定濃度的生長素溶液處理未受粉的番茄雌蕊柱頭而獲得。用此法也獲得了無子黃瓜、無子辣椒等。 (2)香蕉 由于染色體數(shù)目方面的原因，香蕉不能形成正常的精子和卵細(xì)胞，因而不能受精發(fā)育成種子。子房能產(chǎn)生一定的生長素并自我刺激，發(fā)育成無子果實(shí)。 (3)無子西瓜 無子西瓜是染色體變異引起的三倍體西瓜，無子西瓜的培養(yǎng)也需要一定的生長素的刺激。,(2010年高考重慶理綜)將一玉米幼苗固定在支架上，支架固定在溫、濕度適宜且底部有一透光孔的暗室內(nèi)。從如圖所示狀態(tài)開始，光源隨暗室同步緩慢勻速旋轉(zhuǎn)，幾天后停止于起始位置。此時(shí)，幼苗的生長情況是( ) A根水平生長，莖向上彎曲 B根水平生長，莖向下彎曲 C根向下彎曲，莖向上彎曲 D根向下彎曲，莖向下彎曲 【解析】 從題干及圖示可知，由于整個(gè)裝置緩慢勻速旋轉(zhuǎn)，因此不需考慮重力的影響，玉米幼苗的根部生長素均勻分布，所以根水平生長；而莖部因?yàn)槟芙邮軄碜韵路降膯蝹?cè)光照，在背光側(cè)分布有較多的生長素，所以莖向下彎曲生長。 【答案】 B,熱點(diǎn)考向探究,單側(cè)光對植物生長的影響,生長素的生理作用及調(diào)節(jié)特點(diǎn),(2010年高考課標(biāo)全國卷)從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段(無葉和側(cè)芽)，將莖段自頂端向下對稱縱切至約3/4處后，浸沒在不同濃度的生長素溶液中，一段時(shí)間后，莖段的半邊莖會向切面?zhèn)葟澢L形成彎曲角度()如圖甲，與生長素濃度的關(guān)系如圖乙。請回答：,(1)從圖乙可知，在兩個(gè)不同濃度的生長素溶液中，莖段半邊莖生長產(chǎn)生的彎曲角度可以相同，請根據(jù)生長素作用的特性，解釋產(chǎn)生這種結(jié)果的原因，原因是_。,(2)將切割后的莖段浸沒在一未知濃度的生長素溶液中，測得其半邊莖的彎曲角度1，從圖乙中可查到與1對應(yīng)的兩個(gè)生長素濃度，即低濃度(A)和高濃度(B)。為進(jìn)一步確定待測溶液中生長素的真實(shí)濃度，有人將待測溶液稀釋至原濃度的80%，另取切割后的莖段浸沒在其中，一段時(shí)間后測量半邊莖的彎曲角度將得到2，請預(yù)測2與1相比較的可能結(jié)果，并得出相應(yīng)的結(jié)論：_。,【解析】 (1)生長素的生理作用具有兩重性，低濃度促進(jìn)植物生長，超過最適濃度后，高濃度抑制植物生長，甚至殺死植物。對任何一種植物來講，都有促進(jìn)生長的最適生長素濃度，在最適濃度兩側(cè)可能會出現(xiàn)作用效果相同而濃度不同的兩個(gè)點(diǎn)。(2)低濃度(A)溶液和高濃度(B)溶液都能促進(jìn)莖段的生長，將待測溶液進(jìn)行稀釋后，若其濃度為A，則促進(jìn)作用會小于原來濃度的促進(jìn)作用，即21。 【答案】 (1)生長素的生理作用具有兩重性，最適生長素濃度產(chǎn)生最大彎曲角度值，高于最適濃度時(shí)有可能出現(xiàn)與低于最適濃度相同的彎曲生長，從而產(chǎn)生相同的彎曲角度 (2)若2小于1，則該溶液的生長素濃度為A；若2大于1，則該溶液的生長素濃度為B,植物激素的綜合調(diào)節(jié)作用,自然生長的植物在果實(shí)成熟過程中，各種植物激素都有明顯變化，有植物學(xué)家研究了某種果實(shí)成熟過程中的激素變化，如圖所示，據(jù)圖回答：,(1)在幼果生長的細(xì)胞分裂和細(xì)胞伸長時(shí)期生長素濃度較高，其原因是_。 (2)在果實(shí)成熟時(shí)，果實(shí)中含量升高的激素有_。 (3)從圖中可知除了生長素能促進(jìn)細(xì)胞伸長外，_也具有這樣的作用。 (4)圖中各種激素的動態(tài)變化說明了_。,【解析】 信息遷移題?？疾椴煌参锛に貙χ参锷L發(fā)育的綜合調(diào)節(jié)。先理解坐標(biāo)圖中不同激素含量與細(xì)胞生長發(fā)育階段的對應(yīng)關(guān)系，再聯(lián)系教材相關(guān)原理對各小題作答。 生長素和赤霉素可促進(jìn)細(xì)胞分裂伸長，所以在幼果生長時(shí)期生長素濃度較高。分析圖中曲線可知在果實(shí)成熟時(shí)，果實(shí)中脫落酸和乙烯含量升高。赤霉素和生長素都可促進(jìn)細(xì)胞伸長。綜合分析圖中各激素的變化說明在果實(shí)發(fā)育過程中需要各種植物激素共同調(diào)節(jié)。 【答案】 (1)具有分裂能力的細(xì)胞產(chǎn)生生長素并運(yùn)輸?shù)阶饔貌糠?，促進(jìn)細(xì)胞生長 (2)乙烯、脫落酸 (3)赤霉素 (4)在果實(shí)發(fā)育到成熟過程中各種激素協(xié)調(diào)共同起作用,高考真題體驗(yàn),1(2009年高考福建理綜)某研究小組探究避光條件下生長素濃度對燕麥胚芽鞘生長的影響。胚芽鞘去頂靜置一段時(shí)間后，將含有不同濃度生長素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側(cè)，一段時(shí)間后測量并記錄彎曲角度()。如甲圖為實(shí)驗(yàn)示意圖。圖乙曲線中能正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是( ),Aa Bb Cc Dd,甲,乙,解析：考查生長素的作用特點(diǎn)。生長素的作用具有兩重性，在低濃度時(shí)能夠促進(jìn)植物生長，高濃度時(shí)會抑制植物生長，生長素的作用具有一個(gè)最適濃度。在低于最適濃度時(shí)，隨著濃度的增加，促進(jìn)作用越來越強(qiáng)，胚芽鞘彎曲越來越大，彎曲度()越來越?。划?dāng)超過最適濃度后，促進(jìn)作用減弱，彎曲度()又會逐漸增大，但彎曲度不會大于90，因此b曲線正確。 答案：B,2(2009年高考江蘇卷)下列有關(guān)植物激素調(diào)節(jié)的敘述，正確的是( ) 可利用適宜濃度的赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長，使植物增高 在植物組織培養(yǎng)中生長素和細(xì)胞分裂素的不同配比會影響組織分化 使同種植物的扦插枝條產(chǎn)生相同生根效果的2,4D濃度相同 在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進(jìn)行極性運(yùn)輸，根失去了向地生長的特性 A B C D 解析：考查植物激素調(diào)節(jié)的相關(guān)知識。赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長生長，使植物增高；在植物組織培養(yǎng)中生長素和細(xì)胞分裂素的不同配比會影響植物組織分化；同種植物的扦插枝條生理狀況、環(huán)境條件不一定相同，生根所需的2，4D濃度不一定相同；重力不影響植物激素的極性運(yùn)輸，正確選項(xiàng)為A。 答案：A,3水平放置在地面的植株，一段時(shí)間后，會發(fā)生的現(xiàn)象是( ) A靠近地面一側(cè)較遠(yuǎn)離地面一側(cè)生長素濃度高，根向下彎曲生長 B靠近地面一側(cè)較遠(yuǎn)離地面一側(cè)生長素濃度低，根向下彎曲生長 C遠(yuǎn)離地面一側(cè)較靠近地面一側(cè)生長素濃度高，莖向上彎曲生長 D遠(yuǎn)離地面一側(cè)較靠近地面一側(cè)生長素濃度高，莖向下彎曲生長 解析：本題考查植物生長素的作用、分布及影響分布的因素。在重力的作用下生長素在近地側(cè)的濃度要高于遠(yuǎn)地側(cè)，又因生長素作用具有兩重性，且植物體的不同部位對生長素的敏感性不同(根比莖敏感，即同一濃度的生長素對根是抑制生長，對莖可能是促進(jìn)生長)，故水平放置的植株會表現(xiàn)出根向地彎曲生長，莖背地彎曲生長的現(xiàn)象。 答案：A,4(2009年高考北京理綜)在植物細(xì)胞中，吲哚乙酸主要由色氨酸經(jīng)一系列酶催化生成。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A吲哚乙酸可在胚芽鞘中大量合成 B色氨酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基 C吲哚乙酸是一種具有調(diào)節(jié)作用的蛋白質(zhì) D過量的色氨酸可抑制吲哚乙酸的合成 解析：本題以吲哚乙酸的合成為背景，綜合考查吲哚乙酸的含量、化學(xué)本質(zhì)、合成及氨基酸的結(jié)構(gòu)等知識。吲哚乙酸促進(jìn)植物生長具有兩重性，在植物體內(nèi)含量很少，故A項(xiàng)敘述錯(cuò)誤；合成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，故B項(xiàng)敘述正確；吲哚乙酸具有調(diào)節(jié)植物生長的作用，但其化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)，故C項(xiàng)敘述錯(cuò)誤；色氨酸是合成吲哚乙酸的原料，過量的色氨酸不會抑制吲哚乙酸的合成，故D項(xiàng)敘述錯(cuò)誤。 答案：B,5(2010年高考北京理綜)在驗(yàn)證生長素類似物A對小麥胚芽鞘(幼苗)伸長影響的試驗(yàn)中，將如圖1所示取得的切段浸入蒸餾水中1小時(shí)后，再分別轉(zhuǎn)入5種濃度的A溶液(實(shí)驗(yàn)組)和含糖的磷酸鹽緩沖液(對照組)中。在23 的條件下，避光振蕩培養(yǎng)24小時(shí)后，逐一測量切段長度(取每組平均值)，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行兩次，結(jié)果見圖2。,請分析并回答： (1)生長素類似物是對植物生長發(fā)育有重要_作用的一類化合物。本實(shí)驗(yàn)中_mg/L濃度的溶液促進(jìn)切段伸長的效果最明顯。 (2)振蕩培養(yǎng)的目的是：增加溶液中的_以滿足切段細(xì)胞呼吸的需求；使切段與溶液成分接觸更_。 (3)生長素類似物A應(yīng)溶解于_中，以得到5種濃度的A溶液。切段浸泡在蒸餾水中的目的是減少_對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 (4)圖2中，對照組切段的平均長度是_mm。濃度為0.001 mg/L的溶液對切段伸長_(選填“有”或“無”)促進(jìn)作用；與濃度為1 mg/L的結(jié)果相比，濃度為10 mg/L的溶液對切段的影響是_。 (5)圖2中，濃度為0.1 mg/L時(shí)實(shí)驗(yàn)二所得數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)一偏差較大，在做原始記錄時(shí)對該數(shù)據(jù)應(yīng)_(選填下列選項(xiàng)前的字母) A舍棄 B修改 C如實(shí)填寫 為檢驗(yàn)該濃度下相關(guān)數(shù)據(jù)的可靠性，還應(yīng)_。,解析：生長素及其類似物對植物的生長發(fā)育具有兩重性，一般情況下，低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長。在實(shí)驗(yàn)過程中要注意對無關(guān)變量的控制，提前用蒸餾水浸泡出實(shí)驗(yàn)材料中的內(nèi)源激素，以防止對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。 另外要注意對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，要如實(shí)記錄。為保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性，可以重復(fù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。 答案：(1)調(diào)節(jié) 1 (2)氧氣 均勻 (3)含糖的磷酸鹽緩沖液 切段中內(nèi)源激素 (4)7.0 有 促進(jìn)伸長的作用減弱 (5)C 重復(fù)實(shí)驗(yàn),6(2009年高考海南卷)為了驗(yàn)證“植物主莖頂芽產(chǎn)生的生長素能夠抑制側(cè)芽生長”，某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： 選取健壯、生長狀態(tài)一致的幼小植株，分為甲、乙、丙、丁4組，甲組植株不做任何處理，其他三組植株均切除頂芽。然后乙組植株切口不做處理；丙組植株切口處放置不含生長素的瓊脂塊；丁組植株切口處放置含有適宜濃度生長素的瓊脂塊。 將上述4組植株置于相同的適宜條件下培養(yǎng)。 回答下列問題： (1)各組植株側(cè)芽的預(yù)期生長情況分別為：甲組_；乙組_；丙組_；丁組_。 (2)比較甲組與乙組的預(yù)期結(jié)果，能夠說明_。 (3)比較乙