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

第五章植物生命活动的调节第1节

植物生长素人教版·选择性必修1一分钟看完植物一周的生长讨论3：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？问题探讨弯向光源生长长时间的单侧光照射；有利于进行光合作用。幼嫩部分讨论1：图中植株的生长方向有什么特点？讨论2：可能是哪种因素刺激引发了这株植物的形态改变？植物对这种刺激的反应有什么适应意义？1.向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。一、生长素的发现过程正是对这些现象的研究，引导着人们揭示植物生命活动调节的奥秘。向水性向重力性向肥性向性运动：植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。一、生长素的发现过程正是对这些现象的研究，引导着人们揭示植物生命活动调节的奥秘。2.达尔文父子的实验（19世纪末）（1）实验材料：金丝雀虉（yì）草的胚芽鞘胚芽鞘第一片叶种子尖端尖端下部单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物，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。胚芽鞘一、生长素的发现过程实验①实验③实验④实验②单侧光照射去掉胚芽鞘尖端锡箔罩在尖端锡箔罩在尖端下部向光弯曲生长不生长不弯曲直立生长向光弯曲生长（2）实验过程与现象一、生长素的发现过程（3）实验分析该实验的对照组为_____，实验组为________；①②对照，自变量为

，说明胚芽鞘的向光弯曲生长与

有关；①③对照，自变量为

，说明胚芽鞘的弯曲生长与

有关；③④对照，自变量为

；①③④对照，说明胚芽鞘的感光部位在

；①②③④有无尖端尖端尖端有无遮光尖端感受单侧光遮光部位尖端实验①实验③实验④实验②一、生长素的发现过程（3）实验分析实验①实验③实验④实验②1.遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？利用了实验设计的什么原理？

分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用（减法原理）。2.感受单侧光刺激的是哪一部分？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?

感受单侧光刺激的是尖端；胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段（伸长区）。这说明，是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段弯曲生长。一、生长素的发现过程这种“影响”究竟是什么呢？尖端伸长区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曲。（4）实验推论一、生长素的发现过程琼脂：是海藻的提取物，溶于热水，再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。3.鲍森·詹森的实验（1913年）一、生长素的发现过程（2）实验结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”,可以透过琼脂片传递给下部。3.鲍森·詹森的实验（1913年）（1）实验现象：胚芽鞘向光弯曲生长。琼脂片一、生长素的发现过程因为可以透过琼脂片向下传递，所以推测是一种化学物质。黑暗条件尖端放置的位置尖端下部弯曲生长的方向4.拜尔的实验（1918年）【思考】实验结论：胚芽鞘朝对侧弯曲生长。自变量：因变量：实验现象：胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。一、生长素的发现过程黑暗环境右侧左侧【思考】拜尔为什么要选择黑暗的环境？排除光的影响，控制变量4.拜尔的实验（1918年）【思考】没有了光的刺激，胚芽鞘还会发生弯曲，这说明了什么？说明单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因，而“影响”的分布不均匀才是根本原因。一、生长素的发现过程《植物的运动力》詹森的实验验证拜尔的实验验证这些实验初步证明：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分分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。琼脂块是否接触过尖端去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长5.温特的实验（1926年）实验结论：自变量：因变量：实验现象：胚芽鞘朝对侧弯曲生长。胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的。温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。一、生长素的发现过程6.生长素的化学本质①1934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——吲哚乙酸（IAA）②1946年，科学家们从高等植物中分离出IAA。③进一步研究发现，植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸（PPA）、吲哚丁酸（IBA）等，它们都属于生长素。

吲哚丁酸(IBA)吲哚乙酸(IAA)一、生长素的发现过程吲哚乙酸（IAA）【思考】为何人尿中能分离出吲哚乙酸？是不是人也可以合成生长素？

人体内的生长素来自食物，人所食用水果蔬菜中含有生长素。

由于人体缺乏相应的分解生长素的酶，所以人体无法分解生长素，随尿液排出体外。一、生长素的发现过程实验者结论尖端产生某种刺激达尔文尖端产生刺激可透过琼脂片詹森刺激分布不均使胚芽鞘弯曲生长拜尔刺激是化学物质，命名为生长素温特从高等植物中分离出生长素（IAA）科学家生长素的发现过程小结还有苯乙酸（PPA）、吲哚丁酸（IBA）等1.外因：2.内因：3.结果：7.植物向光性的原因单侧光单侧光背光侧生长素分布多于向光侧背光侧细胞伸长生长快向光侧细胞伸长生长慢单侧光照射生长素分布不均匀（背光侧含量多于向光侧）。两侧生长不均匀，背光侧生长快，向光侧生长慢，从而造成向光弯曲。一、生长素的发现过程②关于植物向光性生产的原因，目前还有争议。有些学者根据一些实验结果提出，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。弯曲向光生长向光侧抑制生长的物质多背光侧抑制生长的物质少生长较快生长较慢一、生长素的发现过程7.植物向光性的原因争议与发展四个“部位”：生长素的产生部位、作用部位、感光部位、生长和弯曲部位。产生部位：作用部位：感光部位：生长和弯曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位（伸长区）尖端以下的部位（伸长区）生长素发现过程的总结思考：合成生长素需要光吗？一、生长素的发现过程1．植物发生向光性的原因是()A光能加速生长素的合成B单侧光影响生长素的分布C光加速了植物的光合作用D光破坏了细胞的生理活动2．把含有生长素的琼脂小块放在幼苗端某一位置上，（A为对照琼脂块不含生长素），其中能正常生长，不发生发弯曲的是：()ABCD

BC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，叫作植物激素。植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。2.种类植物激素的种类生长素乙烯赤霉素细胞分裂素脱落酸1.定义一、生长素的发现过程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：植物激素与动物激素的异同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？二者的主要区别如下表格所示：类别分泌器官化学本质作用部位运输方式植物激素动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、复杂有特定的分泌器官蛋白质、类固醇等靶器官、靶细胞随着体液运输一、生长素的发现过程1.生长素的合成芽、幼嫩的叶和发育中的种子①合成部位②合成原料色氨酸经过一系列反应可转变成生长素色氨酸吲哚乙酸二、生长素的合成、运输与分布生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。2.生长素的分布二、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3.生长素的运输（1）极性运输形态学上下端区分：以地面为基准。一般靠近地面的都是形态学下端，远离地面的都是形态学上端。根尖、茎尖是形态学上端，是一种主动运输。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（2）非极性运输：在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。3.生长素的运输二、生长素的合成、运输与分布（3）横向运输：由于单侧光、重力等外界因素影响，在根尖、茎尖等生长素产生的部位，生长素可以横向运输，导致分布不均匀。单侧光：向光侧→背光侧运输重力：背地侧→近地侧运输

3.生长素的运输(拓展)二、生长素的合成、运输与分布生长素发现实验结论感光部位弯曲部位弯曲原因胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端以下部分生长素分布不均匀化学本质:吲哚乙酸（色氨酸衍生物）主要产生部位：芽、幼嫩的叶和发育中的种子分布但集中在生长旺盛的部位植物体内分布广泛，运输方向横向运输向光侧背光侧极性运输形态学上端形态学下端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，叫作植物激素。非极性运输成熟组织的输导组织生长素产生生长素部位胚芽鞘的尖端总结向重力类别处理条件实验结果暗箱类①直立生长；②向光（小孔）弯曲生长遮盖类①直立生长；②向光弯曲生长培优一：相关实验的图解分析类别处理条件实验结果插入类①向右弯曲生长；②直立生长；③向光弯曲生长；④向光弯曲生长移植类

①直立生长；②向左弯曲生长；③④中IAA的含量a>b>c类别处理条件实验结果旋转类

①直立生长；②向光弯曲生长；③向小孔弯曲生长；④茎向心生长，根离心生长横置类

①a＝b，c＝d，水平生长；②a<b，c<d，a、c、d促进生长，b抑制生长

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。

形态学上端形态学下端含IAA琼脂块含IAA的琼脂块（a）思维训练

·验证生长素的极性运输（P95）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）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。讨论3：如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？不严密，缺乏对照（没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况），不能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。空白琼脂块（b）形态学下端形态学上端含IAA琼脂块实验前实验后思维训练

·评价实验设计和结论（P95）讨论1：这个实验的设计是否严密？从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？培优二：实验设计基本原则1、胚芽鞘具有向光性2、向光性与尖端有关3、感光部位在尖端4、生长素能促进胚芽鞘生长