【课件】5.1植物生长素课件高二上学期生物人教版选择性必修1

5.1植物生长素植物的向光性在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性。胚芽鞘生长素的发现过程胚芽鞘：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。1880年，达尔文的实验：生长素的发现过程向光弯曲生长不生长不弯曲直立生长向光弯曲生长生长素的发现过程实验一实验二单一变量：有无尖端结论：胚芽鞘的向光生长与尖端有关胚芽鞘的向光生长是否与尖端有关？生长素的发现过程实验三实验四单一变量：锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部结论：胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，弯曲部位在尖端下面胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是尖端以下部位？达尔文根据实验，有什么推测？由实验推想：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“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性弯出。科学家又是如何证明尖端产生的“影响”向下传递的呢？生长素的发现过程1913年，鲍森·詹森的实验：生长素的发现过程詹森的实验说明：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。思考：詹森所做的实验是否存在缺陷？如果有，该如何改进？不足：该实验不能排除使胚芽鞘弯曲的“影响”是由琼脂片产生。改进：增设一组：将胚芽鞘顶端切掉，将琼脂片放在切口上，用单侧光照射，观察胚芽鞘的生长情况。生长素的发现过程1918年，拜尔的实验生长素的发现过程结论：胚芽鞘的弯曲生长是由其尖端产生的影响在下端分布不均匀造成的。根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，能得出什么结论？这些实验初步证明尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质在胚芽鞘尖端以下部位的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。究竟是不是化学物质？生长素的发现过程1926年温特的实验：生长素的发现过程朝对侧弯曲生长不生长也不弯曲温特的实验证明：造成胚芽鞘弯曲的刺激的确是一种化学物质（生长素）1931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（IAA）。直到1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素，并确认它就是IAA。除IAA外还有苯乙酸（PAA）、还有吲哚丁酸（IBA）等生长素的发现过程分布多生长快背光侧分布少生长慢向光侧单侧光植物向光性形成的原因：外因：单侧光照射内因：胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，引起两侧生长不均匀。生长素的发现过程四个“部位”：生长素产生的部位：胚芽鞘的尖端作用部位：尖端以下的部位感光的部位：胚芽鞘的尖端弯曲的部位：尖端以下的部位生长素的发现过程植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物生长发育有显著影晌的微量有机物。除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。生长素的产生部位：主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子（由色氨酸转化而来）。生长素的分布：在植物体各器官中都有分布，但大多集中在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育的种子和果实。生长素的合成与分布极性运输（幼嫩部位）在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输。极性运输是一种主动运输。生长素的运输形态学上端形态学下端形态学上端形态学上端形态学下端含IAA琼脂块含IAA的琼脂块(a)实验前实验后形态学上端形态学下端含IAA琼脂块空白琼脂块(a)生长素的运输思维训练为了检测生长素的运输方向，某人做了如下实验。取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm，使胚芽鞘不再产生生长素。在上端放一块含有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（胚芽鞘形态学上端朝上）。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素。根据实验设计及结果，此人得出以下结论：（1）下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块；（2）生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。生长素的运输1.这个实验的设计是否严密？为什么？2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？3.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。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。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。非极性运输生长素可以通过输导组织进行非极性运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。横向运输：在一些细胞分裂特别旺盛的地方（尖端），受外界某些刺激(如单侧光、重力)的影响,生长素也可以横向运输。生长素的运输生长素在植物体内起作用的方式和动物体内激素起作用的方式基本相似，生长素作为一种信号给细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。IAA→细胞膜受体→快速反应IAA→细胞质中受体→细胞核→改变遗传信息转录生长素的生理作用生长素的生理作用（1）细胞水平：起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；（2）器官水平：影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。思考·讨论植物生长素的作用特点在一定范围内，随生长素浓度升高，对该器官的促进作用加强。超过最适浓度，促进作用减弱直至抑制。生长素的生理作用促进根、芽、茎生长的最适生长素浓度分别为10-10M、10-8M、10-4M同一植物的不同器官对生长素浓度的敏感程度：根>芽>茎某一浓度下，生长素对不同器官的作用不同：10-6M对根是抑制作用对芽无影响对茎是促进作用生长素的生理作用①曲线AB段表示:②B点对应的浓度为：③曲线BC段表示:④C点的生长素浓度对根生长的效应是：⑤曲线CD段表示：⑥E、F表示：在一定范围内，随生长素浓度升高,对根生长的促进作用逐渐增强；促进根生长的最适浓度；超过最适浓度，随生长素浓度升高,对根生长的促进作用逐渐减弱随生长素浓度升高,对根生长的抑制作用逐渐增强；既不促进，也不抑制；ABCD010-1010-810-610-410-2mol·L-1促进生长抑制生长根ＦＥ生长素浓度虽然不同，但促进效果相同。思考·讨论·植物生长素的作用特点：浓度较低时促进生长，浓度较高时抑制生长。作用原理：促进细胞体积纵向伸长作用特点：两重性既能促进生长，也能抑制生长既能促进发芽，也能抑制发芽既能防止落花落果，也能疏花疏果生长素的生理作用实例：顶端优势概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象。生长素的生理作用新疆兵团三团棉花打顶提高产量解除顶端优势：可以