3.1
植物生命活动的调节（一）
植物在生长发育的整个过程中，都会受到环境中各种因素的影响，如光照、水分、温度、重力等。那么，植物又是如何在这些因素的作用下调节自身生命活动的呢？
一、植物的感应性
1、植物的感应性
（1）定义：植物感受刺激并作出反应的特征。
（2）刺激：地球引力、光照、水分、化学物质、接触等。
（3）表现形式：向性运动和感性运动。如下图：
2、向性运动
（1）概念：植物的某些器官发生移动，且移动方向与刺激方向有关，这种现象称为植物的向性运动。
（2）类别：向光性、向地性、向水性、向化性、向触性、负向地性等。
3、感性运动
（1）概念：感性运动是由外界某种因素的刺激或者内部的生理机制引起的运动，但运动方向与刺激的方向无关。
（2）类别：感夜性、感触性、感震性、感温性等。
二、植物的感应性探究
1、向光性
（1）实验：如图3-2所示，用一个花盆种小麦。当小麦种子发芽长成幼苗时，把这盆小麦幼苗放在硬纸盒里，盒壁上穿一个直径为1厘米的小孔，并将纸盒的孔对着光。几天后观察小麦的幼苗向着什么方向生长。
（2）概念：植物体在单向光的照射下，弯向光源生长的现象称为植物的向光性。植物向光生长的特性是普遍存在的。
（3）意义：使植物的叶子得到更多的光，更好地进行光合作用。
2、向地性
（1）实验：在一个广口玻璃瓶里放一些棉花，将浸泡过的蚕豆种子摆放在瓶壁和湿棉花之间。将玻璃瓶放在温暖的地方，并保持湿润，放置几天。观察种子芽和根的生长情况
（2）实验表明：实验中，横放的蚕豆的芽向上弯曲，根向下弯曲，分别继续生长。
①植物的根在重力的影响下，会顺着重力方向生长，这种现象称为植物的向地性。
②茎和根的向地性不同，茎会背着重力方向向上生长（称为负向地性）。
3、向水性
（1）概念：植物的根向水的方向生长的特性称为向水性。
（2）意义：向水性能使植物在比较干旱的土壤中寻找并获得水分，以维持其生存。
（3）实验：探究植物对水的反应
1．提出问题：土壤中水分分布不均匀，有的地方干，有的地方湿，植物的根将怎样生长？
2．建立假设：根据已有的知识和经验，你的假设是：植物的根可能会向有水的地方生长。
3．设计验证方案：
（1）要准备的实验材料和器具：花盆、干土、适量的水、若干生长状况良好的豆苗。
（2）控制哪些变量：水量、光线强度、泥土干湿程度、植物的位置。
（3）实验步骤：第一，把三颗已经生根的豆苗载入盆中，并标记A、B、C；第二，A盆右侧保持干燥，左侧浸水。B盆右侧浸水，左侧保持干燥。C盆全部浸水。
（4）在小组里交流和讨论探究方案，确定是否需要进一步修改和完善。
4．实施方案：按你小组所制定的研究方案或利用图3-4所示的实验装置进行实验和观察，并根据实验的内容和结果进行记录。
5．实验结果与结论：
（1）你预测的实验结果是：A盆根偏向左侧生长，B盆根偏向右侧生长，C盆根均匀生长。
（2）实验结果与预测的结果一致吗？一致。
（3）你的结论是：植物的根具有向水性。
5、感性运动
（1）实验：将一盆含羞草放在实验台上。以下每项操作都要在全部叶片展开时进行。
①用笔轻轻地碰一下含羞草的小叶，小叶将慢慢地闭合。
②用笔较重地敲一下含羞草的叶子，含羞草将快速地闭合。
③用笔猛烈地敲一下含羞草植株上部的叶子，含羞草将全部闭合并且茎会下垂。
（2）含羞草机械触动后，叶子合拢；捕蝇草、猪笼草机械触动后产生捕食运动；郁金香、番红花的花朵温度升高时开放，温度降低时闭合等。
三、向性运动和感性运动的对比
对比项目
向性运动
感性运动
刺激及方向
单向刺激，运动方向与刺激方向相关
刺激方向无要求，运动方向与刺激方向无关
运动快慢
一般比较缓慢发生
一般较快发生，容易在短时间内察觉到
运动可逆性
向性运动是生长运动，不可逆
感性运动在刺激消失后又会恢复到原来状态
举例
向光性、向水性、向化性、向触性
感夜性、感触性、感震性、感温性
【例1】下列属于植物感性运动的是
( B )
A．倒在地上的植物，过段时间，茎会弯曲向上生长
B．捕蝇草能捕捉触碰它的小昆虫
C．牵牛花的卷须触到竿棍之类的物体就会缠绕在它们的上面
D．植物的根总是会朝着肥料较多的地方生长
1、在飞行于太空的无重力装置的宇宙飞船中，放置一株水平方向生长的幼苗，培养若干天后，根、茎生长方向是（
B
）
A.
根向下生长，茎向上生长
B.
根、茎都向下生长
C.
根水平方向生长，茎向上生长
D.
根和茎都水平方向生长
2、下列使幼嫩植株向右上方生长的方法中，不正确的是( A )
A．在花盆右侧的土壤中多浇水施肥
B．把花盆放在窗台让它受单侧光照射
C．人工控制植株按要求的方向生长
D．把花盆在室外空旷处横放一段时间后再正放
【例2】某同学用青菜幼苗做了四项实验，如图所示，下列说法中不正确的是( B )
A．实验②③对照可以证明植物生长具有向光性
B．实验③进行一段时间后，青菜叶片发黄的原因是无光条件下不能合成叶绿素
C．实验④的生长结果只能证明根具有向地性
D．实验①的目的是起对照作用
1、在不用人工修剪和使用药剂的情况下，要培育出如图所示的植物盆景，可以实施多种方案。下列对方案及其原理的分析都正确的是（
B
）
A.
把植物放在单侧光的环境下，利用茎的感性运动
B.
把植物放在单侧光的环境下，让生长素移向背光的一侧
C.
把植物侧放在地上，利用茎的感性运动
D.
把植物侧放在地上，让近地侧的茎生长得比远地侧的慢
2、植物根部有向着背光侧生长的特性。将萌发中的幼苗呈水平状用细线悬挂在只能获得单向光照的盒中气培(空气湿度完全满足幼苗的生长需要)，装置如图所示。一段时间后，幼苗的生长方向最可能是（
B
）
1、太空中，在湿润的软质土壤上横放一株植物幼苗。让它在完全失重的状态下，置于单侧光照射的环境中培养若干天。其根茎的生长方向应该是（
C
）
A.
根向下生长，茎向上生长
B.
根、茎都向原来摆放的方向生长
C.
根向土壤方向生长，茎向光源方向生长
D.
根和茎都向水平方向生长
2、下列属于植物向性运动的是（
D
）
A.
菊花在秋天开花
B.
某植物叶子表面的气孔在白天打开，晚上关闭
C.
含羞草的小叶受到震动后合拢
D.
横倒在地上的番茄茎背地生长
3、某同学按照图进行如下实验：将相同的两盆植物(A、B)，一盆(A)放在暗箱内，另一盆(B)放在凿了一小洞的暗箱内。几天后发现A向上生长，而B向小洞处弯曲生长。这个实验说明了（
B
）
A.
阳光能促进植物生长
B.
植物茎的生长表现出向光性
C.
植物进行光合作用时不需要水分
D.
植物进行光合作用时不需要光线
4、研究植物的向性时，小金设计了如图实验：在一个广口玻璃瓶里放一些湿棉花，将浸泡过的蚕豆种子夹放在瓶壁和湿棉花之间。将玻璃瓶放在温暖的地方，并保持湿润，放置几天，待种子长出芽和根后，将玻璃瓶横着放置1~2天。观察种子芽和根的生长变化情况。下列关于该实验的分析正确的是（
B
）
A.
本实验的目的是研究蚕豆种子的向光性
B.
用于实验的蚕豆种子经过水的浸泡，有利于蚕豆种子的萌发
C.
该实验主要通过比较芽与根生长的长度得出结论
D.
该实验证明了生长素能促进芽与根的生长5、
6、下列属于向性运动的是（
B
）
A.
含羞草受触碰幼叶下垂
B
.向日葵花盘向太阳
C.
飞蛾扑火
D.
蚂蚁趋向甜食
7、有一种叫“跳舞草”的植物，当它听到优美欢快的乐曲时就跳起舞来，这种现象称为（
C
）
A.
生物的生长
B.
生物的运动
C.
生物对外界刺激的反映
D.
生物的繁殖
8、菊花一般在日短夜长的秋季开花，现在一年四季都有菊花供应，这是如何实现的（
B
）
A.
控制环境温度
B.
控制光照时间长短
C.
调节水分供应
D.
调节肥料供应
9、下列使幼嫩植株向右上方生长的方法中，不正确的是( A )
A．在花盆右侧的土壤中多浇水施肥
B．把花盆放在窗台让它受单侧光照射
C．人工控制植株按要求的方向生长
D．把花盆在室外空旷处横放一段时间后再正放
10、某兴趣小组在学习植物的感应性后，进行以下实验：
①将若干滤纸剪成培养皿大小并用水浸湿，填满培养皿，把4粒浸泡过的玉米种子按下图摆放(胚根都朝向培养皿中心)，并且用棉花团固定；
②盖上培养皿盖，用透明胶带固定，将培养皿侧立于橡皮泥上，放在暗处；
③观察并记录幼根的生长情况。
（1）本实验的目的是验证
。
（2）A、B、C、D四粒玉米中，作为对照组的是
。
【答案】（1）根的向地性；（2）A。
11、某校自然兴趣小组同学在研究性学习过程中，培育了一批植株，发现其中部分植株出现了根系生长不均匀的现象（如图所示）。这是什么原因造成的呢?大家展开了讨论，众说纷纭。其中，杨红同学认为是施肥不均造成的。她想设计一个实验来验证这一想法，请你帮助她完成实验设计。
（1）实验的假设是
。
（2）她选用的实验材料主要有：细沙、有机月、大花盆（2个）、若干幼苗、清水。请依据实验假设，写出实验设计的简要步骤（自定步骤，分步书写）。
。
【答案】（1）植物根具有向肥性；（2）①选择两株生长状况相似且根须生长分布均匀的幼苗；②分别将幼苗种植在两个花盆中：其中一盆在细沙中均匀地拌入有机肥，另一盆只在一侧细沙中拌人有机肥(其中两个花盆中的肥料浓度相等)，并全都浇上水；③培养一段时间后，观察根系的生长情况并记录。
12、科学兴趣小组了解到植物的茎具有背离地面向上生长的特性。査阅资料发现，玉米幼苗能在黑暗中生长较长时间，是一种比较好的实验材料。于是他们利用玉米幼苗、大纸板箱等器材进行实验，以验证玉米的茎具有背地生长的特性。请你按照下表中实验方案的设计要求，完成相应的实验操作步骤。
步骤
实验操作
实验方案设计要求
步骤一
选择10盆长势良好且大小相近的玉米幼苗，随机平均分成两组，分别标为A组和B组
选择合适的实验材料
步骤二
（1）_____________________________
设置对照实验
步骤三
（2）__________________________________________
排除影响实验结果的主要因素的干扰
步骤四
（3）几天后，观察____________________，并做好记录
观察和记录实验现象
步骤五
比较A、B两组的实验结果，得出结论
获取事实和证据并得出结论
【答案】（1）将A组玉米幼苗竖放，B组玉米幼苗横放；（2）用大纸板箱罩住A、B两组玉米幼苗，放在温度适宜的环境中培养；（3）两组玉米幼苗茎的生长方向。3.1
植物生命活动的调节（二）
一、植物激素
1、植物激素：是指一些在植物体内合成的，从产生部位运输到作用部位，并且对植物的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。
2、常见的植物激素
3、植物激素作用：植物激素对种子的萌发，叶、花、茎的形成，叶片的脱落及果实的发育与成熟等都起着重要的调节作用。
二、生长素
1、产生位置：产生于胚芽尖端，具有分生能力的组织。如茎的尖端；幼嫩的芽、叶和发育的种子等。
2、生长素的生理作用具有两重性：低浓度的生长素，可促进植物生长，且在一定范围内，浓度越高，生长越快；高浓度时，可抑制植物生长，甚至使植物死亡（如除杂草）。
3、向光性的实质：当光照射在植物尖端的某一侧时，引起生长素分布不均，即：生长素移向背光一侧，使背光一侧的茎比受光一侧的生长得快，结果茎会向生长慢的一侧弯曲，即向光源一侧弯曲。
4、胚芽鞘尖端实验
（1）达尔文两次实验变量是是否保留胚芽鞘尖端，当保留胚芽鞘尖端时，胚芽鞘向光弯曲，党切除胚芽鞘尖端时，胚芽鞘既不生长也不弯曲。通过实验证明了胚芽鞘向光一侧弯曲生长与胚芽鞘尖端（或尖端）有关。
（2）拜尔的实验，是将胚芽鞘尖端切下，移到胚芽鞘一侧，结果发现，胚芽鞘向另一侧移动，则在实验D中，推出几天后胚芽鞘将向左弯曲（填“向左弯曲”“向右弯曲”或“直立”）生长。
（3）在拜尔实验的基础上，温特实验的猜想是：胚芽鞘的尖端可能产生了某种物质能促进胚芽鞘的生长（或胚芽鞘尖端产生的某种物质与胚芽的生长有关）。
（4）温特的实验还不够严密，他还需要补充一个实验，具体操作是：取未放过胚芽鞘尖端的琼脂块（空白琼脂块），放在同样的已切去尖端胚芽鞘的一侧进行实验。
三、植物激素的种类及作用
【例1】不同浓度的生长素影响某植物乙烯生成和成熟叶片脱落的实验结果如图所示。下列有关说法正确的是( A )
A.
高浓度生长素能促进乙烯合成
B．生长素和乙烯对叶片脱落的作用相反
C．高浓度乙烯能促进脱落酸合成
D．喷施高浓度生长素类似物可提高脱落率
1、把成熟的苹果与未成熟的香蕉密封在一起，可促进香蕉成熟，这是由于苹果放出了（
C
）
A.
CO2
B.
乙烯
C.
脱落酸
D.
生长素
2、在黑暗条件下，细胞分裂素可以延缓成熟绿叶中叶绿素的降解，表明细胞分裂素能（
A
）
A.
延缓叶片变黄
B.
促进叶片衰老
C.
在成熟的叶肉细胞中合成
D.
独立调节叶绿素降解的生理过程
【例2】在农业上可以利用生长素去除杂草，原因是（
C
）
A.
生长素能分泌杀死杂草的毒素
B.
低浓度的生长素可以抑制杂草的生长
C.
高浓度的生长素可以导致杂草的死亡
D.
任何浓度的生长素都会导致杂草的死亡
1、在农业生产中，常用一定浓度的生长素类似物除去单子叶农作物田地中的双子叶杂草，据图分析下列叙述正确的是（
B
）
A.
农田中的各种杂草都可用生长素类似物除去
B.
生长素类似物的浓度最好控制在D点
C.
B点时生长素对杂草起抑制作用，对农作物起促进作用
D.
除草剂作用原理与植物向光性的原理相同
2、光照、赤霉素和赤霉素合成抑制剂对某种植物茎伸长影响的实验结果如图所示。下列叙述正确的是
( B )
A．茎伸长受抑制均由赤霉素合成抑制剂引起
B．赤霉素是影响茎伸长的主要因素之一
C．植物茎伸长与光照时间无关
D．该植物是赤霉素缺失突变体
1、现在科学家已经知道，单侧光之所以能引起植物向光生长，是因为单侧光能使（
D
）
A.
向光一侧光线充足，细胞生长较快
B.
向光一侧生长素分布更多，细胞生长较快
C.
背光一侧光线较少，细胞生长较慢
D.
背光一侧生长素分布更多，细胞生长较快
2、某实验小组进行了如图所示的生长素相关实验，由图示可以直接得出的结论是（
B
）
A.
植物向光弯曲生长与单侧光有关
B.
生长素具有促进植物生长的作用
C.
感受单侧光刺激的部位是胚芽尖端
D.
单侧光照射引起生长素分布不均匀
3、如图，将燕麦胚芽甲(顶端套上锡箔小帽)和乙(自然状态)均置于单侧光下，一段时间后甲直立生长，乙弯向光源生长。这一实验结果表明（
A
）
A.
感受光刺激的部位是胚芽尖端
B.
生长素能促进植物生长
C.
胚芽尖端能产生某种促进生长的物质
D.
植物的生长具有向光性
4、某生物科技兴趣小组在探究植物生长方向与光照关系时，在一侧开小孔的暗箱内放一幼苗，光线只能从小孔射入暗箱里(如图所示)，光源不动，花盆与开孔盒子在水平面上一起匀速转动，放置一段时间。你认为幼苗的生长情况是（
C
）
A.
直立生长
B.
向光弯曲生长
C.
向小孔处弯曲生长
D.
不生长
5、植物向光性的实质是（
C
）
A.
胚芽尖端分泌赤霉素
B.
胚芽尖端分泌生长素
C.
胚芽尖端分泌生长素，受单向光照射生长素分布不均匀
D.
胚芽尖端分泌生长素，受单向光照射生长素分布均匀
6、下列植物的运动与植物激素调节有关的是（
D
）
A.
含羞草受到触动后叶片闭合
B.
合欢在夜幕降临时小叶闭合
C.
衣藻游向光强度适宜的地方
D.
向日葵的花盘向着太阳
7、中国科学院的植物生理学家研究了果实生长发育过程中的各种激素变化，并绘制出了图。对此图的相关描述中合理的是（
D
）
A.
在果实的细胞伸长期，生长素和细胞分裂素的浓度较高
B.
在果实生长发育的不同时期，生长素起主导作用
C.
在果实成熟期，果实中含量升高的激素只有乙烯
D.
在果实生长发育过程中，多种植物激素相互协调起作用
8、能抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，促进种子休眠，抑制发芽的物质是（
D
）
A.
生长素
B.
细胞分裂素
C.
乙烯
D.
脱落酸
9、(2019浙江台州校级测试)根据所学知识，对图中d、e两点生长素浓度的分析合理的是（
C
）
A.
若d点对应的浓度为a，则e点对应c点的浓度
B.
若d点对应的浓度为b，则e点对应c点的浓度
C.
若d点对应的浓度为a，则e点对应b点的浓度
D.
若d点对应的浓度为c，则e点对应a点的浓度
10、某同学利用青菜幼苗(如图甲)进行了植物向光性实验。他把等量、已发芽的青菜种子均匀地排列在4个培养皿中，当青菜幼苗长高至1.5厘米左右时，对各培养皿中的幼苗分别进行不同的处理，并都用单侧光连续照射一段时间，如图中乙所示。
（1）青菜幼苗在单侧光照射下，向光源弯曲生长是生长素分布
引起的。
（2）观察①、②、③，能得出的结论是
，可以产生生长素。
（3）增加④实验的目的是研究
是否能产生生长素。
【答案】（1）不均匀；（2）顶芽；（3）子叶
11、某科学兴趣小组的同学探究不同浓度的生长素对促进植物扦插枝条生根的影响，实验材料为生长状况相同的杨树枝条，等量分别插入不同浓度的生长素溶液和清水中培养，实验分四次并在同一实验室内完成。每次实验直到枝条不再产生根为止，计算每根枝条生出根的平均数量，结果如下表所示。请分析回答：
（1）实验中设置清水组的目的是
。
（2）表中数据显示，用浓度为
的生长素处理后，枝条生根最多。
（3）分析可知，生长素浓度过高时
（填“有利于”或“不利于”）枝条的生根。
（4）有同学分析上表的数据后，得出一个结论：生长素浓度越低，促进生根的作用越明显。
你认为这个结论正确吗？
，理由是
。
【答案】（1）起对照作用；（2）2×10－5克/升；（3）不利于；（4）不正确
还没有用更低浓度的生长素进行实验。
12、为了探究“赤霉素对大豆植株高矮特性的影响”。
（1）甲同学进行了如下实验：
①取生长正常、大小相同的大豆幼苗15株，测量高度后，置于按科学标准配制的培养液中，放在适宜的温度和光照等条件下培养。
②每天喷洒用清水配制的赤霉素溶液。
③20天后测量每株大豆的高度，计算平均高度。
发现平均高度增加了。
实验结论：赤霉素有促进大豆植株增高的作用。
（2）乙同学认为甲的实验结果可信度不高，因为甲没有设置对照实验。请你帮助设置对照实验：
①取____的大豆幼苗15株，置于同样的培养液和适宜的温度和光照等条件下培养。
②每天喷洒与实验组等量的____。
③20天后测量每株大豆的高度，计算平均高度。
如果20天后，出现____的实验结果，可以得到“赤霉素有促进大豆植株增高作用”的实验结论。
【答案】（2）生长正常、大小相同；清水；喷洒过赤霉素一组的大豆平均高度高于对照组(未喷洒赤霉素一组)大豆的平均高度。
