【教学课件】第1节 植物生长素 示范课件1

第1节植物生长素第5章植物生命活动的调节新课引入这三张图片体现了植物哪一共同的特征？弯向光源的方向生长。新课引入可能是哪种环境因素刺激引发了植物形态改变？植株对这种刺激的反应有什么适应意义？是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向阳光处生长。这样，可以使植株获得更多的阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。新课引入这种生长方向的改变，是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分？植物的弯曲生长发生在幼嫩部位。在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性。向光性学生阅读生长素的发现过程。根据教师提出的探究活动内容，每个小组以图形加文字的形式展示实验设计。并由每个小组派代表展示本小组的实验设计，对实验结果作出预测。学生探究活动一、生长素的发现过程实验探究的一般思路和过程一、生长素的发现过程实验假设

变量控制自变量因变量无关变量实验设计如何设置对照简述实验思路结果预测

胚芽鞘实验材料单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物，叫作胚芽鞘，它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。一、生长素的发现过程探究一：探究单侧光对植物生长的作用一、生长素的发现过程自变量对照组实验组试验预测单侧光均匀光照单侧光照对照组直立生长；实验组向光弯曲。探究二：探究幼苗尖端的作用一、生长素的发现过程自变量对照组实验组试验预测尖端的有无正常单侧光照切去尖端单侧光照对照组向光弯曲；实验组不生长不弯曲。探究三：探究幼苗的感光部位一、生长素的发现过程自变量对照组实验组试验预测遮光部位正常单侧光照遮住尖端与遮住尖端下部对照组向光弯曲；遮住尖端直立生长；遮住尖端下部向光弯曲。总结出实验结论：单侧光引起幼苗向光弯曲生长；幼苗向光弯曲与尖端有关；幼苗感受单侧光刺激的部位是尖端；生长和向光弯曲部位是尖端下面。一、生长素的发现过程达尔文的实验示意图一、生长素的发现过程达尔文提出，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，因而使胚芽鞘出现向光弯曲。这种“影响”究竟是什么呢？探究四：初步证明胚芽鞘尖端产生的“影响”是种化学物质一、生长素的发现过程自变量琼脂片或云母片对照组实验组试验预测实验材料：长势相同的胚芽鞘若干、单侧光源、刀片、云母片（物质不能透过）、琼脂片（一般物质可透过）等。正常单侧光照一组用刀片切开尖端后中间插入琼脂片，一组插入云母片。对照组和琼脂片组向光弯曲，云母片组不生长不弯曲。鲍森·詹森的实验结果说明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，初步证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”可能是一种化学物质。一、生长素的发现过程

胚芽鞘尖端产生的“影响”透过琼脂片传递给下方，为什么会使下方生长不均匀?

可能是“影响”在下方分布不均匀导致的。鲍森·詹森的实验示意图探究五：证明胚芽鞘尖端产生的“影响”分布不均匀导致弯曲生长一、生长素的发现过程1914年，科学家拜尔设计实验探究胚芽鞘尖端产生的“影响”传到下方后导致下方弯曲生长的原因。

实验结果说明胚芽鞘尖端产生的“影响”在下方分布不均匀，导致下方伸长区发生了弯曲生长。拜尔的实验示意图探究六：进一步证明胚芽鞘尖端产生的“影响”是种化学物质一、生长素的发现过程

若是胚芽鞘尖端可以产生某种物质促进生长，我们应该就能够把该物质收集起来，并设计相应的实验方案去验证真伪。如何收集该物质呢？

琼脂块实验材料：长势相同的胚芽鞘若干、刀片、琼脂块等。探究六：进一步证明胚芽鞘尖端产生的“影响”是种化学物质一、生长素的发现过程自变量：琼脂上方是否放置胚芽鞘尖端对照组：空白琼脂块放到去尖端的胚芽鞘一侧。实验组：将放置过胚芽鞘尖端的琼脂块放到去尖端的胚芽鞘一侧。实验预测：对照组不生长不弯曲；实验组向对侧弯曲。空白琼脂块上端放过胚芽鞘的琼脂块探究六：进一步证明胚芽鞘尖端产生的“影响”是种化学物质一、生长素的发现过程温特通过科学严谨的实验探究，证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”是一种化学物质，该物质传递至下方，促进伸长区的生长，故命名为生长素。构建生长素引起胚芽鞘向光弯曲的模型

胚芽鞘感光部位生长素产生部位生长素横向运输部位生长素作用部位生长素的分布生长快慢背光侧向光侧一、生长素的发现过程尖端尖端伸长区背光侧多于向光侧背光侧快于向光侧尖端一、生长素的发现过程

1934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并确认为吲哚乙酸（IAA）。与IAA具有相同效应的物质还有苯乙酸（PPA）、吲哚乙酸（IBA）等，它们都属于生长素。小结HCHCCHCCCHCCHCH2COOHNH一、生长素的发现过程小结植物激素生长素赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。激素的作用：作为信息分子，参与调节植物生长、发育过程中所有生命活动。1．植物激素与动物激素都称为“激素”，二者有哪些相似之处？二者都是调节生命活动的化学物质，都能从产生部位运输到作用部位发挥作用，且都具有微量、高效的特点。思考讨论一、生长素的发现过程2．植物体内没有分泌激素的腺体，这说明植物激素在合成部位上与动物激素有明显不同。植物激素与动物激素还有哪些明显的区别？思考讨论一、生长素的发现过程类别分泌器官化学本质作用部位运输方式植物激素无特定的分泌器官一般是小分子物质无明显的靶器官多样、复杂动物激素有特定的内分泌腺蛋白质、类固醇等靶器官、靶细胞随体液运输二、生长素的合成、运输与分布生长素合成部位芽、幼嫩的叶和发育中的种子原料色氨酸经过反应转变成IAA运输极性运输IAA只能从形态学上端运输到形态学下端，即单方向运输非极性运输在成熟组织中，通过输导组织进行运输分布各器官中均有分布，相对集中分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽、根尖的分生组织等二、生长素的合成、运输与分布形态学上端形态学下端形态学上端形态学下端极性运输ABAB芽根形态学上端形态学上端1．这个实验设计是否严密？为什么？不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。2．从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？结论2不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。3．如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。二、生长素的合成、运输与分布思维训练1．调节细胞生命活动，传达信息。2．细胞水平上，促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等。3．器官水平上，影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根的发生，影响花、叶和果实发育。三、生长素的生理作用生长素的作用只有“促进”吗？三、生长素的生理作用顶芽的存在，抑制侧芽生长；摘除顶芽后，侧芽生长加快。三、生长素的生理作用思考讨论1．“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别对比得到的？“促进”或“抑制”，是相对于生长素处于临界浓度（比如10-8mol/L对根的作用）时各器官的生长速度而言，当生长素浓度过高而“抑制”生长时，器官表现为生长速度减慢，甚至生长停滞。三、生长素的生理作用思考讨论2．对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。3．对于不同器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度不同。1．B点2．C点3．AB段和BC段4．

CD段生长素对植物的生长何时促进？何时抑制？高浓度抑制生长低浓度促进生长此浓度不促进生长，也不抑制生长。根生长的最适浓度三、生长素的生理作用低浓度促进高浓度抑制三、生长素的生理作用植物的顶端优势：概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。形成原因：顶芽产生的生长素向下运输，枝条上部的侧芽处生长素浓度较高，由于侧芽对生长素浓度比较敏感，发育受到抑制。解除方法：摘除顶芽。应用：农业上棉花摘心；果园茶园修剪；园艺修剪。顶端优势（左）及其解除（右)课堂小结生长素合成部位生理作用运输方向发现过程幼嫩的芽、叶、发育着的种子色氨酸实验过程向光性的原因低浓度促进高浓度抑制顶端优势极性运输：形态学上端到下端非极性运输课堂小结胚芽鞘尖端②①①表示在单侧光刺激下生长素产生的横向运输；②表示从形态学上端向形态学下端的极性运输。伸长区较多︵生长较快︶较少︵生长较慢︶

判断胚芽鞘是否弯曲生长，取决于胚芽鞘下端IAA分布是否均匀，而IAA的分布是否均匀则取决于尖端是否存在横向运输。突破难点代表含生长素的琼脂块，判断下列胚芽鞘的生长或弯曲方向ABCDE代表云母片（不透水）直立生长不弯曲不生长直立生长向右弯曲生长向右弯曲生长课堂小结课堂检测1．下列与植物生长素发现史相关的叙述，错误的是（）A．达尔文实验的自变量分别是尖端的有无、遮光部位的差异B．鲍森詹森的实验在单侧光下进行，证明尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给下部C．拜尔的实验在黑暗中进行，自变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过D．温特的实验证明引起胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素C课堂检测2．用燕麦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C课堂检测3．下列关于生长素运输的说法，错误的是（

）A．在胚芽鞘中，生长素能从形态学上端向形态学下端运输B．生长素的极性运