第四講：第二節(jié)、植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)（解析版）

第四講：生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第二節(jié)——植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)一、植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)1、植物感受刺激并作出反應(yīng)的特性稱為植物的感應(yīng)性。(表現(xiàn):植物感受刺激后,其形態(tài)、生理和行為發(fā)生相應(yīng)的改變。)植物的感應(yīng)現(xiàn)象現(xiàn)象向光性植物在單側(cè)光的照射下，彎向光源生長向地性/負(fù)向地性植物的根在重力的影響下，會(huì)順著重力方向生長/莖會(huì)背著重力方向生長向觸性癢癢樹（紫薇樹）向水性植物的根向著水源充足的地方生長向化性植物的根向著肥料較多的地方生長向熱性植物對(duì)溫度作出的反應(yīng)2、植物體上的某些器官能發(fā)生移動(dòng)，且移動(dòng)的方向與刺激的方向有關(guān)，這種現(xiàn)象稱為植物的向性運(yùn)動(dòng)。莖：向光性、向觸性、向熱性；根：向地性、向水性、向化(肥)性。3、向光性：植物體在單向光的照射下，彎向光源生長的現(xiàn)象稱為向光性。4、植物的根在重力的影響下，會(huì)順著重力方向生長，這種現(xiàn)象稱為植物的向地性。莖(或芽)和根的向地性不同，莖會(huì)背著重力方向向上生長(稱為負(fù)向地性)。5、含羞草屬于防御行為，捕蠅草和捕蟲花屬于捕食行為。6、意義：使植物能更好地適應(yīng)環(huán)境的變化，有利于生存。定義意義向性運(yùn)動(dòng)植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運(yùn)動(dòng)植物對(duì)于外界環(huán)境的適應(yīng)感性運(yùn)動(dòng)植物體受到不定向的外界刺激而引起引起的局部運(yùn)動(dòng)7、生長素是由胚芽尖端產(chǎn)生的激素，控制胚芽的生長。發(fā)現(xiàn)者試驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1880年達(dá)爾文(英國)單側(cè)光照射金絲雀草胚芽鞘單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種刺激，當(dāng)這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時(shí)，會(huì)造成背光面比向光面生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲胚芽鞘尖端是對(duì)光照最敏感的位置發(fā)生向光性彎曲的部位是胚芽鞘尖端下面的伸長區(qū)切取胚芽鞘的尖端胚芽鞘尖端用一個(gè)錫箔小帽罩起來，但測光照射用錫箔遮住胚芽鞘尖端下段，給予單測光照射1910年詹森（丹麥）在胚芽鞘的切面上放一個(gè)瓊脂片，再將切下的尖端放上，并給予單側(cè)光照射胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部1914年拜爾（匈牙利）切去胚芽鞘尖端并將尖端放回切面的一側(cè)，在黑暗中生長一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)胚芽鞘彎向放尖端的對(duì)側(cè)生長胚芽鞘的彎曲生長，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的刺激在其下部分布不均造成的1928年溫特（荷蘭）將與胚芽鞘尖端接觸過的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘切面的一側(cè)；把沒有接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘切面的一側(cè)造成胚芽鞘彎曲的刺激確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)。溫特認(rèn)為這可能是一種和動(dòng)物激素類似的物質(zhì)，溫特將其命名為生長素1931郭葛（荷蘭）郭葛等人首先從人尿液中分離出具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸（IAA）8、生長素的生理作用：①促進(jìn)植物的生長；②促進(jìn)扦插的枝條生根；③促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育,防止落花落果④低濃度促進(jìn)植物的生長,高濃度抑制植物的生長,甚至使植物死亡(缺點(diǎn))。應(yīng)用于:防治雜草。9、植物莖具有向光性是由于：在單側(cè)光照射下，引起生長素分布不均勻，背光一側(cè)比+向光一側(cè)生長素分布得多，莖生長得快，所以彎向光源生長。10、其他植物激素。如：生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素。植物的其他常見激素作用赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長、種子、塊莖的萌發(fā)細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂、誘導(dǎo)芽的分化、防止植物衰老脫落酸抑制植物細(xì)胞的分裂和種子的萌發(fā)、促進(jìn)葉片和果實(shí)的衰老和脫落乙烯促進(jìn)果實(shí)成熟、促進(jìn)落花落果二、植物向性運(yùn)動(dòng)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3、切割移植類知識(shí)鞏固練一、選擇題1、溫特于1928年把燕麥胚芽鞘尖端切下，放在瓊脂薄片上，約1~2小時(shí)之后移去胚芽鞘尖端，將瓊脂小塊放在去頂?shù)呐哐壳室粋?cè)，然后置于黑暗條件下培養(yǎng)，胚芽鞘逐漸向放置瓊脂小塊的對(duì)側(cè)彎曲生長（如圖）。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能直接證明的問題是（

）A.胚芽鞘頂端能產(chǎn)生影響生長的物質(zhì)

B.單側(cè)光使該物質(zhì)在胚芽鞘內(nèi)呈不均勻分布

C.該物質(zhì)能促進(jìn)胚芽鞘的生長

D.影響生長的物質(zhì)自頂端向下運(yùn)輸【答案】B【解析】據(jù)圖分析，尖端產(chǎn)生的物質(zhì)進(jìn)入瓊脂快，然后進(jìn)入到尖端以下區(qū)域，促進(jìn)去頂?shù)呐哐壳室粋?cè)生長，與未放瓊脂塊的一側(cè)形成對(duì)照。本題中沒有光照，B錯(cuò)誤。故選B。2、小科在語文課上學(xué)習(xí)了我國宋朝詩人葉紹翁的《游園不值》。課后，小科對(duì)“春色滿園關(guān)不住，一枝紅杏出墻來”這句詩中蘊(yùn)藏的科學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析，其中錯(cuò)誤的是（

）A.“紅杏出墻”表現(xiàn)了生物具有應(yīng)激性的特征

B.杏樹伸到墻外的枝條會(huì)開花結(jié)果，這反映了生物具有繁殖的特征

C.能夠出墻的杏樹是由一粒種子發(fā)育而成的，這只是細(xì)胞分裂的結(jié)果

D.為爭取陽光，“紅杏出墻”是紅杏世代相傳的特性，這反映了生物具有遺傳的特征【答案】C【解析】A、“紅杏出墻"是杏樹受墻外陽光照射的刺激引起的，從這個(gè)意義說，紅杏出墻表現(xiàn)了生物具有應(yīng)激性的特征，說法正確。

B、杏樹伸到墻外的枝條會(huì)開花結(jié)果，這反映了紅杏具有繁殖的特征，說法正確。

C、能夠出墻的杏樹是由一粒種子發(fā)育成成一棵小樹，并由一棵小樹長成參天大樹，是細(xì)胞分裂、分化和生長的結(jié)果，說法錯(cuò)誤。

D、杏樹伸到墻外的枝條可以充分利用光照，把二氧化碳和水合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量，并且釋放出氧氣，從這個(gè)意義上講，紅杏具有新陳代謝的特征，說法正確。故答案為：C3、由圖直接可以得出的結(jié)論是（

）A.生長素能促進(jìn)植物生長

B.胚芽鞘具有向光性

C.單側(cè)光照射引起生長素分布不均勻

D.感覺光刺激的部位是胚芽鞘尖端【答案】A

【解析】由圖可知，該實(shí)驗(yàn)的變量為瓊脂塊是否含生長素。甲中，瓊脂塊含生長素，結(jié)果胚芽鞘放置瓊脂塊的一端彎向光源生長。乙中，瓊脂塊不含生長素，結(jié)果胚芽鞘不生長。這說明生長素能夠促進(jìn)植物的生長。故答案為：A4、為研究植物的某種特性，小科設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)：在一個(gè)廣口玻璃瓶里放一些濕棉花，將浸泡過的蠶豆種子擺放在瓶壁和濕棉花之間。將玻璃瓶放在溫暖的地方，并保持濕潤，放置幾天，待種子長出芽和根后，將玻璃瓶橫著放置1~2天。觀察種子芽和根的生長變化情況。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析正確的是（

）A.本實(shí)驗(yàn)的假設(shè)是蠶豆根和芽生長具有向光性

B.本實(shí)驗(yàn)主要通過比較芽與根生長的長度得出結(jié)論

C.本實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是根生長具有向地性

D.本實(shí)驗(yàn)證明了生長素能促進(jìn)芽與根的生長【答案】C

【解答】種子萌發(fā)后將玻璃瓶橫著放置1-2天,觀察種子芽和根的生長變化情況，由圖可知根垂直向地下生長,芽改變方向背地生長，實(shí)驗(yàn)的變量是蠶豆種子的朝向不同，結(jié)論是植物的根具有向地性,芽具有背地性。

故答案為：C。5、根據(jù)所學(xué)知識(shí)，對(duì)圖中d、e兩點(diǎn)生長素濃度的分析合理的是（

）A.若d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度為a，則e點(diǎn)對(duì)應(yīng)c點(diǎn)的濃度

B.若d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度為b，則e點(diǎn)對(duì)應(yīng)c點(diǎn)的濃度

C.若d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度為a，則e點(diǎn)對(duì)應(yīng)b點(diǎn)的濃度

D.若d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度為c，則e點(diǎn)對(duì)應(yīng)a點(diǎn)的濃度【答案】C【解析】第二圖所示在左側(cè)單側(cè)光照射時(shí)，向光側(cè)d處的生長素向背光側(cè)e處轉(zhuǎn)移，使e處生長素濃度大于d處生長素濃度，e處的生長速率大于d處的生長速率，從而使莖彎向光源生長。A、若d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度為a，則e點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)該是b點(diǎn)的濃度

B、d點(diǎn)不能對(duì)應(yīng)最高濃度為b，因?yàn)閑處生長素濃度大于d處生長素濃度；

D、若d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度為c，則e點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)該是b點(diǎn)的濃度。

故答案為：C6、將生長狀況相同的四個(gè)胚芽鞘尖端分別置于4個(gè)大小相同的不含生長素的瓊脂塊上，并做不同的處理，如下圖所示。一段時(shí)間后，測定瓊脂塊a~h中生長素的含量。下列①~④是某同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)的預(yù)期及分析，其中合理的有(

)。A.4項(xiàng)

B.3項(xiàng)C.2項(xiàng)

D.1項(xiàng)【答案】A【解析】根據(jù)所學(xué)知識(shí)，甲圖胚芽鞘下面瓊脂塊中生長素的量是a=b，乙圖胚芽鞘下面瓊脂塊中生長素的量是c=d，丙圖胚芽鞘下面瓊脂塊中生長素的量是e=f，丁圖胚芽鞘下面瓊脂塊中生長素的量是g<h。①若a+b=c+d，說明云母片不影響生長素的產(chǎn)生，正確。②甲、丙對(duì)比可知，若a>e，且b=f，說明生長素在光下被分解了，正確。③甲、丙對(duì)比可知，若a+b=e+f，且b=f，說明生長素沒有被分解，正確。④乙、丁對(duì)比可知，若c+d=gh，且g<h，說明生長素由向光側(cè)向背光側(cè)移動(dòng)了，正確。綜上，①②③④均正確。故答案為：A

7、某?？茖W(xué)小組研究了激素甲和激素乙對(duì)柳樹插條生根的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示，下列說法正確的是（

）

A.該實(shí)驗(yàn)的自變量是激素的種類

B.該實(shí)驗(yàn)證明激素乙促進(jìn)生根的最適濃度是10mg/L

C.該實(shí)驗(yàn)證明激素甲對(duì)生根既有促進(jìn)作用又有抑制作用

D.若探究激素甲、乙對(duì)柳樹插條生根的共同影響，應(yīng)至少設(shè)計(jì)4組實(shí)驗(yàn)【答案】D【解析】解：A、該實(shí)驗(yàn)的自變量是激素的濃度，而不是激素的種類，故A錯(cuò)誤；

B、該實(shí)驗(yàn)證明激素乙抑制柳樹插條生根，起不到促進(jìn)作用，故B錯(cuò)誤；

C、該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組為激素含量為0的一組，通過表中數(shù)據(jù)分析可知，與對(duì)照組相比含有激素甲的實(shí)驗(yàn)組，對(duì)生根具有促進(jìn)作用而無抑制作用，故C錯(cuò)誤；

D、若探究激素甲、乙對(duì)柳樹插條生根的共同影響，除設(shè)置單獨(dú)的甲、乙兩組外，還需要設(shè)置混合的1組和對(duì)照組，故應(yīng)至少設(shè)計(jì)4組實(shí)驗(yàn)，故D正確；故答案為：D。二、填空題8、根據(jù)圖中植物的生長狀況回答下列問題：圖中A、B、C、D四處，生長素濃度比較高的是處，細(xì)胞生長較快的是處，引起這種變化的原因?！敬鸢浮緾.D；A.D；重力作用D點(diǎn)生長素濃度升高，促進(jìn)了該處莖的生長，而重力作用使C處的生長素濃度升高，抑制了C處根的生長【解析】由于重力的作用,近地側(cè)生長素濃度高，圖中A、B、C、D四處，生長素濃度比較高的是C、D處，細(xì)胞生長速度較快的是A、D處，由于根、和莖對(duì)生長素的敏感性不同，根對(duì)生長素更敏感，由于重力的作用近地側(cè)生長素濃度高，在根部C側(cè)由于生長素濃度過高而抑制生長，A側(cè)生長素濃度低促進(jìn)生長，因此A側(cè)長得快，C側(cè)長得慢，所以植物的根向地生長；由于莖對(duì)生長素較不敏感，在莖部D側(cè)生長素濃度高，促進(jìn)作用強(qiáng)，B側(cè)生長素濃度低促進(jìn)作用小，因此D側(cè)長得快、B側(cè)長得慢，植物的莖背地生長。9、對(duì)胚芽作如下處理：A的尖端套上不透光的錫箔小帽；B的尖端下部套上錫箔套；C的下段用錫箔遮??；D切掉尖端。（1）在單側(cè)光照射下，仍能直立生長的是。（2）四幅圖中，發(fā)生彎曲生長的是。（3）四幅圖中，不彎曲也不生長的是。【答案】（1）A（2）BC（3）D

【解析】生長素能促進(jìn)植物的生長，且在胚芽鞘頂端分布較多，但當(dāng)單側(cè)光照射植物莖尖端的某一側(cè)時(shí)，生長素就移向背光的一側(cè)。所以該實(shí)驗(yàn)中，尖端套上不透光的錫箔小帽的Ａ胚芽將直立生長；尖端下部套上錫箔套的B和下段用錫箔遮住的C則因?yàn)閱蝹?cè)光的照射而使得尖端的生長素移向背光一側(cè)進(jìn)而發(fā)生彎曲生長；切掉尖端的D因?yàn)闆]有了生長素而停止生長。故答案為：A；BC；D10、如圖是植物的不同器官對(duì)生長素濃度變化的反應(yīng)，請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問題。（1）不同器官對(duì)不同濃度生長素的反應(yīng)(選填“相同”或“不同”)不同濃度的生長素對(duì)植物的影響是：低濃度(選填“促進(jìn)”或“抑制”，下同)植物生長，高濃度植物生長。（2）枝條扦插繁殖時(shí)，適宜的生長素濃度是摩/升。要使甘薯迅速育出薯秧，適宜的生長素濃度是摩/升。（3）比較生長素濃度對(duì)根、芽、莖的不同影響，可以看出對(duì)生長素濃度敏感性程度依次增強(qiáng)的順序是?！敬鸢浮浚?）不同；促進(jìn)；抑制（2）10-10；10-8（3）莖、芽、根【解析】(1)分析題圖可知，過高濃度生長素會(huì)抑制根、芽、莖的生長，生長素對(duì)根、芽、莖的作用都具有兩重性，只有在較低濃度的范圍內(nèi)促進(jìn)生長，濃度過高時(shí)會(huì)抑制生長。(2)分析題圖可知，促進(jìn)枝條生根的最適宜濃度是10-10摩/升，所以枝條扦插繁殖時(shí)，適宜的生長素濃度是10-10摩/升；促進(jìn)芽生長的最適生長素濃度是的10-8摩/升，所以要使甘薯迅速育出薯秧，適宜的生長素濃度是10-8摩/升。

（3）分析題圖可知，促進(jìn)根生長的最適生長素濃度是10-10摩/升，促進(jìn)芽生長的最適生長素濃度是的10-8摩/升，促進(jìn)莖生長的最適生長素濃度是10?411、在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，單子葉作物的農(nóng)田中常會(huì)生長一些雙子葉雜草，它們會(huì)影響農(nóng)作物的生長，使糧食減產(chǎn)。在實(shí)際生產(chǎn)中，農(nóng)戶常用一定濃度的生長素類似物除去與單子葉農(nóng)作物混生的雙子葉雜草。如圖表示不同濃度的生長素類似物對(duì)單子葉植物和雙子葉植物的影響，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：（1）生長素類似物作為除草劑的原理是：生長素對(duì)植物生長的作用是濃度促進(jìn)生長，濃度抑制生長（填“高”或“低”）。（2）圖中代表單子葉農(nóng)作物的曲線是（填序號(hào)）。（3）所用的生長素類似物的濃度最好在圖中左右（用字母表示）?！敬鸢浮浚?）低；高（2）②（3）D

【解答】（1）生長素類似物作為除草劑的原理是：生長素對(duì)植物生長的作用是低濃度促進(jìn)生長，高難度抑制生長。

（2）單子葉植物適宜的生長素濃度較高，而雙子葉植物適宜的生長素濃度較低。從圖中可見，曲線②所代表的植物適宜的生長素濃度高于曲線①所代表的植物，所以曲線②所代表的植物是單子葉植物。

（3）要除去與單子葉農(nóng)作物混生的雙子葉植物，所用的生長素類似物濃度最好在D，這個(gè)濃度既可以抑制雙子葉植物的生長，又可以促進(jìn)單子葉植物的生長。

故答案為：（1）低；高；（2）②；（3）D12、探究赤霉素對(duì)大豆植株高矮特性的影響。(1)甲同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①取生長正常、大小相同的大豆幼苗15株，測量高度后，置于按科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)配制的培養(yǎng)液中，放在適宜的溫度和光照等條件下培養(yǎng)。②每天定時(shí)定量向大豆幼苗噴灑用清水配制的赤霉素溶液。③20天后測量每株大豆的高度，發(fā)現(xiàn)平均高度增加了。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：赤霉素有促進(jìn)大豆植株增高的作用。(2)乙同學(xué)認(rèn)為甲的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信度不高。甲實(shí)驗(yàn)中的缺陷是。(3)丙同學(xué)想要探究光對(duì)莖生長的影響。如圖所示，將4株相同的大豆幼苗分別放在4個(gè)暗箱中一段時(shí)間，其中②號(hào)和④號(hào)暗箱分別在頂部和右側(cè)開孔，使光線能射入。丙同學(xué)選擇下圖中的裝置才能完成自己的探究?！敬鸢浮繘]有設(shè)置對(duì)照組③④【解析】(3)①②莖的生長除受光影響外，還受地心引力影響，故選③④作對(duì)照。三、說理題13、一株幼苗上下倒置，它的根會(huì)重新定向而向下生長，莖會(huì)彎曲向上生長，根、莖的重新定向可能與重力有關(guān)，如何找到證據(jù)來支持這一假說呢?19世紀(jì)的科學(xué)家難以找到無重力的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。英國植物學(xué)家奈特把幾株蠶豆幼苗沿不同方向綁在木板上，木板以每分鐘150轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)，制造了一個(gè)方向由中心向外的“人造重力”，抵消地球上的重力對(duì)植物生長的影響。創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為后人的進(jìn)一步研究提供了證據(jù)。奈特實(shí)驗(yàn)從開始到結(jié)束，旋轉(zhuǎn)木板上的幼苗狀況變化如圖所示。請(qǐng)你描述奈特實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，并根據(jù)所學(xué)的科學(xué)知識(shí)做出合理解釋。【答案】所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是蠶豆幼苗的根向著旋轉(zhuǎn)木板由于轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的“人造重力”方向生長，蠶豆幼苗的莖背著旋轉(zhuǎn)木板由于轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的“人造重力”方向生長。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是木板旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的“人造重力”使蠶豆幼苗的根和莖上的生長素分布不均，導(dǎo)致根與莖彎曲生長。四、實(shí)驗(yàn)探究題14、科學(xué)興趣小組了解到植物的莖具有背離地面向上生長的特性。査閱資料發(fā)現(xiàn)，玉米幼苗能在黑暗中生長