7.5 植物生命活动的调节 同步讲义（机构用）（含答案）

第5节　植物生命活动的调节
　植物对光的反应
1．观察植物的向光性
(1)用一个花盆种小麦，当其发芽长成幼苗时，将花盆放在窗台上。几天后发现幼苗向着窗外有光的方向生长。
(2)在纸盒的一侧壁上打一个圆形的孔洞，然后，将一盆小麦幼苗放在纸盒中，并将纸盒的孔洞对着光，让一束单侧光射入盒内。几天后观察幼苗向着圆孔方向生长。
2．植物向光性的原因：植物的顶端能合成生长素(促进细胞生长)，当用单侧光照射时，生长素朝背光部分的运输比朝向光部分要多，背光部分伸长生长更快，植物弯曲向光生长。
3．植物对光的感应性：光不仅能驱动植物光合作用的进行，而且它还能作为植物生长和发育的信号，调节植物的生命活动。白菜在春季开花，是由于它形成花芽需要长日照；菊花在秋季开花，是由于它形成花芽需要短日照。
例1　如图所示为三盆燕麦幼苗。A、C盆中是正常幼苗，B盆是切去胚芽尖端的幼苗。将A、B盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，将C盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单侧光照射。几天后，观察三盆幼苗的生长情况，分别是：A盆的幼苗________；B盆的幼苗________；C盆的幼苗________。
　植物对重力的反应
1．观察植物的向重力性
(1)观察方法：用一张滤纸卷成圆筒状，放入透明的瓶子中，瓶中加入清水使其水面与纸筒下沿接触一段时间。待滤纸筒吸透水后，将几粒用水浸泡几小时的绿豆或大豆种子放在纸与瓶壁之间，种子的方向有的正放(胚芽方向向上)，有的倒放，有的横放，几天后观察，无论种子怎样放，胚根都向下生长，胚芽都向上生长。
(2)观察结论：植物的根具有正向重力性；植物的茎具有负向重力性。
2．植物对重力的反应：植物体的根和茎能感受重力。在重力的作用下，根向着重力作用的方向生长，称为正向重力性(正向地性)；茎背着重力作用的方向生长，称为负向重力性(负向地性)。
例2　 2013年6月20日上午10时，中国载人航天史上的首堂太空授课开讲。神舟十号女航天员王亚平在天宫一号开展基础物理实验，为全国青少年进行太空授课。很多同学对太空中的特殊环境提出了猜想，让我们一起来分享一下：太空中，在湿润的软质土壤横放一株植物幼苗，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(　　)
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
　植物根生长对水的反应
1．观察根生长的向水性
(1)观察方法：用5块玻璃(或4块木板，1块玻璃)围成一个上面开口，至少一个侧面透明的扁形培养器，四周用细绳扎牢。培养器内盛干燥的细沙或土壤，并在培养器的一端埋放一个底孔用塞塞住的瓦质小花盆，盆口稍微高于土面，盆内盛水。然后，在培养器的另一端贴近玻璃处，埋入一组正在萌发的蚕豆、绿豆或大豆种子，种子的位置应分别从一端尽头开始，一粒粒逐渐向花盆靠近。几天后，观察到植物的根向着花盆的方向生长。
(2)观察结论：植物的根具有向水性。
2．向水性：植物的根向水的方向生长的特性称为向水性。向水性能使植物在比较干旱的土壤中找到并获得水分，以维持其生存。
例3　如图所示，在小树的附近挖一小坑，经常保持小坑中有水，一段时间后会发现小树的根向坑的附近弯曲生长。这一现象说明植物的根具有________性。植物的这种感应性的意义是________________________________________________________________________。
　植物对机械刺激的反应
1．观察含羞草的感震性
说明　下面的每个实验都要在全部叶片展开时进行。
(1)用铅笔轻轻地碰一下含羞草的小叶，小叶合拢。
(2)用铅笔较重地敲一下含羞草的叶子，含羞草附近的小叶都合拢。
(3)用铅笔猛烈地敲一下含羞草植株上部的叶子，含羞草的小叶全部合拢，且叶柄下垂。
(4)把已经点燃的蚊香距含羞草小叶3cm处熏炙，不久可见小叶不合拢，叶柄不下垂。把蚊香与叶片的距离缩短到1cm，小叶合拢。
(5)用洒水壶对着一盆叶片全部展开的含羞草洒水，含羞草小叶全部合拢，所有叶柄下垂。
2．植物的感震性：有的植物体能感受机械刺激，并产生反应。植物的这种特性称为感震性。
例4　含羞草的叶片在感受到轻微的震动时，叶柄会迅速下垂，小叶依次合拢，这种因受震动而引起的运动称为(　　)
A．感夜运动　　　　B．感震运动 C．向性运动　　　　D．感温运动
　植物向光生长的原因未掌握透彻
例5　某同学将生长状况相似的A、B两盆蚕豆幼苗分别置于两个暗箱中，在B盆蚕豆幼苗的暗箱右侧开一小窗口，并在窗口外侧装一个固定光源，保持其他环境条件适宜并相同。一星期后，A、B两盆蚕豆幼苗的生长状况如图所示。请回答下列问题：
(1)该同学设计这一实验的目的是为了探究_____________________________________。
(2)根据学过的知识，解释B盆蚕豆幼茎向光源弯曲生长的原因是________________________。
(3)若另取一盆蚕豆幼苗，在暗箱右侧亦开一小窗口，在窗口外侧装一个固定光源，并且在花盆底部再装一个旋转器。当旋转器以一定速度匀速旋转时，花盆也随之一起旋转，但暗箱和光源都不转，如图C所示。当图C中的花盆连续旋转一星期以后，请你预测装置中的蚕豆幼茎的生长或弯曲情况是____________________。
(4)若将A盆蚕豆幼苗横向放置(与地面平行)，你预测的蚕豆幼茎生长方向是________，这是植物对地心引力刺激作出的反应。蚕豆幼茎对单侧光、地心引力等刺激所作出的不同反应都属于植物的________。这种特性也可以称为生物的应激性。
例6　材料一：1880年，达尔文在研究光照对植物胚芽生长影响时，进行了向光性实验，并认为在单侧光照射下，胚芽的尖端可能会产生某种物质，对胚芽生长产生影响。
材料二：1928年，温特完成了图甲实验。证实了尖端确实产生了某种物质，能控制胚芽生长。

材料三：1934年，郭葛等人从一些植物中分离出了生长素。
(1)材料一中划线句既是达尔文的实验结论，也可以作为材料二的温特实验探究中的________环节。
(2)图甲的实验中，B组的作用是_______________________________________________。
(3)为证明“胚芽弯曲是尖端下部生长素不均匀引起的”猜想，小繁设计了如图乙实验，在胚芽尖端下部标上等距横线，用单侧光照射。当横线左侧间隔________(填“大于”、“等于”或“小于”)横线右侧间隔，说明猜想成立。
(4)进一步研究发现：在低浓度范围，随着生长素浓度增大，促进作用增强；在高浓度范围，随浓度增大，促进作用减弱；超过一定浓度，表现为抑制作用。把切去尖端的胚芽静置一段时间，将含有不同浓度生长素的琼脂块，分别放置在不同的切去尖端的胚芽切面左侧，如图丙。图丁中，曲线能正确表示胚芽弯曲程度与生长素浓度关系的是__________。
1．下列生命活动中，与植物感应性现象无关的是(　　)
A．含羞草受到触动时幼叶下垂
B．菊花早上开放，傍晚关闭
C．植物的根向肥料较多的地方生长
D．浸在水中的大豆种子逐渐胀大
2．用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同的方向给以光照(如图)，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是(　　)
第2题图
A．a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲
B．a向右弯曲、b不弯曲、c向右弯曲
C．a向右弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
D．a向左弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
3．如图表示研究生长素在玉米胚芽鞘中运输的实验，琼脂块甲和琼脂块乙的位置如图所示，如表是实验装置在黑暗中和单侧光照时，琼脂块甲和乙中生长素的相对量，该实验说明(　　)
琼脂块
收集到的生长素相对量
黑暗
单侧光照
甲
21
33
乙
79
67
　
第3题图
A．黑暗中产生的生长素比有光时更多
B．光线改变了生长素在胚芽鞘中的分布
C．单侧光使胚芽鞘弯向光源
D．生长素只能由胚芽鞘顶端向下运输
4．(丽水中考)某兴趣小组在学习植物的感应性后，进行以下实验：
　第4题图
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如图摆放(胚根都朝向培养皿中心)；
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状况。
(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______。
参考答案
【要点详解】知识点1：例1　直立生长　不生长　弯向光源生长　知识点2：例2　C　知识点3：例3　向水　能使植物在比较干旱的土壤中找到并获得水分，以维持其生存　知识点4：例4　B
【易错点拨】例5　(1)单侧光对蚕豆幼苗生长的影响
(2)单侧光使蚕豆幼苗产生的生长素在体内分布不均匀(背光侧多而向光侧少)　(3)直立生长　(4)向上弯曲(或背地生长)　感应性
【综合应用】例6　(1)提出猜想　(2)对照　(3)小于
(4)B
【巩固提升】1.D　2.A　3.B　4.(1)根的向地性　(2)A