51植物生长素课件高二上学期生物人教版选择性必修1(1)2

5.1植物生长素第5章 植物生命活动的调节图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。讨论：

2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变？植株对这种刺激的反应有什么适应意义？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？1.图中植株的生长方向有什么特点？问题探讨问题探讨图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。讨论：

植株的弯曲生长发生在幼嫩部分。弯向窗外（光源）生长较长时间的单侧光刺激；可以使植株获得更多阳光，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。2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变？植株对这种刺激的反应有什么适应意义？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？1.图中植株的生长方向有什么特点？问题探讨向性运动：植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。向水性向重力性向光性向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。一、生长素的发现过程金丝雀虉（yì）草的胚芽鞘1.达尔文父子的实验（19世纪末）(1)实验材料：一、生长素的发现过程汉水丑生侯伟作品汉水丑生侯伟作品单子叶植物，特别是禾本科植物（金丝雀虉草、玉米、小麦、水稻等）胚芽外的锥形套状物叫做胚芽鞘。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。胚芽鞘第一片叶种子尖端尖端下部伸长区胚芽鞘模式图实验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1.达尔文父子的实验（19世纪末）一、生长素的发现过程实验①实验③实验④实验②【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一、生长素的发现过程遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么?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?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。尖端下部——伸长区尖端实验①实验②实验③实验④(1)达尔文的实验一、生长素的发现过程单侧光感光部位在尖端弯曲生长的部位是尖端下部伸长区疑问：为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢？达尔文推测：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性弯曲。【实验结论】弯曲生长的部位是尖端下部伸长区胚芽鞘尖端是否真的产生了某种“影响”呢？一、生长素的发现过程胚芽鞘的尖端尖端以下部位（伸长区）背光面比向光面生长快，弯曲生长向下传递了某种“影响”单侧光①“影响”是什么？未解之谜：②“影响”能否向下传递？③为什么伸长区背光面比向光面生长快？一、生长素的发现过程2.鲍森·詹森（P.Boysen-Jensen）的实验（1913年）验证尖端产生了某种”影响”传到下部。琼脂：是海藻的提取物，无色、无固定形状的固体，溶于热水，物质可在琼脂中扩散而性质不变。（1）实验材料：

胚芽鞘、琼脂胚芽鞘尖端产生的"影响"可以透过

传递到下部推论琼脂块实验设计严谨吗？缺少对照对照组的作用：排除琼脂块对实验结果的影响琼脂片鲍森·詹森的实验并没有充分证明胚芽鞘尖端产生的影响传递到下部才能发挥作用，如何改进实验？实验现象：不生长不弯曲。云母片或玻璃片：材料为天然矿制品，具有无污染、绝缘、不透化学物质的特点。顶端产生的影响能传到下部，为什么能使伸长区两侧生长不均匀？黑暗环境右侧左侧3.拜尔(课本P91)②自变量：尖端放置的位置尖端下部弯曲生长的方向胚芽鞘朝放置尖端的对侧弯曲生长①现象：③因变量：思考1：拜尔为什么要选择黑暗的环境？排除光照的影响思考2：没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？

尖端产生的影响分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长实验结论：

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。

单侧光能引起胚芽鞘向光弯曲生长，是因为单侧光引起“影响”分布不均匀造成的

拜尔这个实验的对照组可以怎样设计？一、生长素的发现过程推测1:胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,就向下面伸长区传递某种“影响”推测2:这种“影响”会造成背光面比向光面生长快詹森的实验验证拜尔的实验验证詹森和拜尔的实验初步证明：尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。这种“影响”是什么?究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？结论朝对侧弯曲生长不生长也不弯曲4.1928年，温特的实验能否得出结论？

如何排除琼脂对实验结果的干扰？

结论：进一步证明胚芽鞘的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_______。生长素实验组对照组自变量：因变量：琼脂块是否接触过尖端去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长琼脂去掉尖端胚芽鞘尖端中的物质可转移到琼脂块中未接触尖端的琼脂一、生长素的发现过程5.生长素的化学本质1934年，科学家首先从____中分离出具有生长素效应的化学物质——_____________。1946年，人们才从________中将其分离出来(由于生长素在植物体内的含量极少)，并确定它也是_____________。【科学前沿】实际上，植物体内还有______(PAA)、________(IBA)等与IAA相同效应的物质，它们都属于______。吲哚乙酸(IAA)吲哚丁酸(IBA)人尿高等植物吲哚乙酸(IAA)吲哚乙酸(IAA)吲哚丁酸苯乙酸生长素苯乙酸(PAA)生长素的化学本质一、生长素的发现过程达尔文的实验尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”。詹森实验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。拜尔实验胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂块传递给下部。尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成胚芽鞘的弯曲生长。温特实验胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，并把它命名为生长素。总结：生长素的发现过程先后从人的尿液和高等植物中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸（IAA）。进一步研究发现生长素还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）。课堂小结一、生长素的发现过程1.达尔文等科学家通过系列实验发现了生长素,下列相关叙述正确的是(

)A.达尔文推测单侧光可以使胚芽鞘尖端产生吲哚乙酸,影响植物生长B.鲍森·詹森证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端C.拜尔实验没有设置对照,但能验证达尔文的假设是否正确D.温特证明了胚芽鞘尖端合成的生长素可以透过琼脂片「即时应用」√练习册P120①

感受光刺激的部位在

；而向光弯曲的部位在

。②

生长素由

产生，并向下运输，促使下部生长。③

单侧光只影响生长素的

。④

胚芽鞘尖端以下的伸长区背光侧生长较

，向光侧生长较

，从而造成胚芽鞘的向光弯曲生长。胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端下部胚芽鞘尖端分布快慢课堂小结请从生长素产生、运输和分布的角度尝试解释向光性的原因.一、生长素的发现过程尖端下端生长素的作用部位弯曲生长部位生长素的产生部位横向运输部位感光部位

材料一：20世纪20年代，科学家通过实验方法测得玉米胚芽鞘生长素的分布情况如图所示。问：向光侧的生长素是向背光侧转移了还是被分解了？琼脂块云母片将胚芽鞘完全分开云母片将胚芽鞘部分分开实验结论：生长素受到单侧光照射后将由

侧向

侧转移，而且生长素具有

的作用，所以胚芽鞘

生长。向光背光促进植物生长向光弯曲1.向光性的原因探究实验二、植物向光性的原因单侧光向光侧背光侧(1)外因:(2)内因:背光侧向光侧生长素多生长素少生长慢生长快结果：向光弯曲生长生长素横向运输单侧光照射2.植物向光性的原因二、植物向光性的原因①尖端的存在(感受光刺激)②尖端产生生长素③生长素分布不均匀(背光

侧多向光侧少)单侧光极性运输二、植物向光性的原因教材P92

相关信息：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。单侧光向光侧抑制生长的物质多背光侧抑制生长的物质少向光侧生长慢背光侧生长快向光生长2.某研究小组对植物的向光性提出了两种假设:假设一,向光侧生长素向背光侧转移,导致背光侧生长素含量增加;假设二,在光照下向光侧产生抑制生长的物质增加。为了验证上述哪个假设成立,该研究小组利用如图的装置进行实验,仅考虑两种假设的影响,下列叙述不正确的是(

)A.仅通过如图所示的装置,可以验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这个结论B.若假设一成立,将琼脂块m、n分别放在两个去除尖端的胚芽鞘上相同位置,后者处理的胚芽鞘弯曲程度较大C.将如图所示的装置放在匀速转动的圆盘中央,保持光照不变,比较m和n中的生长素含量不能验证哪个假设成立D.要验证假设二成立,需增加云母片全部插入到胚芽鞘的实验,比较后若测得m、n的生长素含量相等,则假设二成立√练习册P120即时应用

人们又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等；这些都属于植物激素。

由植物体内产生，能从产生部位运送作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量有机物。（1）概念：（2）作用：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。植物激素与动物激素都称作“激素”，二者有哪些相似之处呢？请小组讨论完成。三、植物激素动物激素植物激素分泌器官化学本质作用部位运输方式相同点①由自身产生；②从产生部位运到作用部位③起调节作用；④微量高效无特定分泌器官有特定内分泌腺或细胞一般是小分子物质蛋白质，氨基酸衍生物、固醇等无特定靶器官靶器官、靶细胞多样、复杂随体液运输植物激素与动物激素的比较三、植物激素我是生长素我从哪里来？我要到哪里去？我要怎么去？探究：自主阅读课本P93关于生长素的合成、运输与分布的内容完成以下问题：四、生长素的合成、运输、分布和生理作用阅读教材P93，将以下问题的答题依据划出来：四、生长素的合成、运输、分布和生理作用1.生长素是在哪些部位合成的？原料是什么？(1)合成部位：主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子。(2)合成原料：色氨酸。转变(有无光均可)生长素合成部位主要在芽、幼叶等植物全身2.生长素的分布生长素在植物

中都有分布,但相对集中分布在

的部位。(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)各器官生长旺盛(1)极性运输：主动运输从____________运输到____________,不能反向运输。①发生位置：胚芽鞘、芽、幼叶和幼根形态学下端形态学上端(2)非极性运输：通过

进行，且与其他有机物的运输没有区别。输导组织幼嫩部位成熟组织3.生长素的运输③运输方向：

②运输方式：形态学下端形态学上端形态学下端成熟组织形态学上端3.下列有关生长素的叙述正确的是(

)A.胚芽鞘尖端能够利用色氨酸经过一系列反应合成大量生长素B.呼吸抑制剂可以抑制生长素在植物体幼嫩部位的运输C.生长素只能从形态学上端运输到形态学下端是因为受重力影响D.单侧光照射可导致生长素在尖端下部进行极性运输「即时应用」√练习册P122评价实验设计和结论（P95）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。讨论1.这个实验的设计是否严密？为什么？增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，不能从形态学下端运输到形态学上端。讨论2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？不严密，没有考虑将胚芽鞘倒置时的情况。讨论3.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？结论2不严谨。没有证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。四、生长素的合成、运输、分布和生理作用实验组对照组胚芽鞘弯曲生长胚芽鞘既不弯曲也不生长实验后实验后实验前形态学上端形态学下端含IAA琼脂块受体琼脂块(a)受体琼脂块(b)形态学下端形态学上端含IAA琼脂块实验前评价实验设计和结论（P95）四、生长素的合成、运输、分布和生理作用4.如图为研究生长素(IAA)产生部位及运输方向的实验,初始时,琼脂块①～⑥中不含IAA。下列对实验结果的表述正确的是(

)A.琼脂块①②中都有IAA,①>②B.琼脂块③④中都有IAA,③≈④C.琼脂块⑤⑥中都有IAA,⑤≈⑥D.琼脂块③④中含有的IAA分别与⑤⑥中的相等√练习册P122即时应用3.生长素的运输背光一侧向光一侧生长素多生长素少细胞生长快细胞生长慢（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。单侧光重力离心力注意：①单侧光、重力、离心力只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。②受到以上刺激时,生长素在尖端既进行横向运输，又进行极性运输。拓展：横向运输影响因素3.如图左侧是对燕麦胚芽鞘所做的处理,图①②③均为去掉尖端的胚芽鞘,对其进行如图所示处理,那么一段时间后,①②③的生长情况依次是(

)A.向b侧弯曲、向a侧弯曲、向a侧弯曲B.向b侧弯曲、向b侧弯曲、向b侧弯曲C.向a侧弯曲、直立生长、向a侧弯曲D.向b侧弯曲、直立生长、向b侧弯曲√练习册P125-126随堂检测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，

细胞代谢，也不为细胞

，而是给细胞

，起着调节细胞生命活动的作用。4.生长素的作用方式不催化提供能量传达信息受体基因表达伸长分化器官生长发育细胞生长素生长素生长素受体特异性结合引发细胞内一系列信号转导特定基因表达产生效应诱导5.生长素的作用机理

结合以上图示，请以箭头和文字总结生长素的作用机理？细胞水平上器官水平上：促进细胞伸长生长、影响器官的生长、发育促进侧根和不定根的发生影响花、叶和果实的发育基础细胞受体生长素诱导细胞分化等作用；6.生长素的作用机理促进扦插枝条生根。使未受精的番茄花发育，得到无子番茄。抑制杂草生长，去除田间杂草。利用生长素（或生长素类似物），我们可以：难道生长素的作用都是“促进”吗？结论下图所示是科学家研究不同浓度生长素对植物不同器官的作用结果。1.“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别对比得到的？植物生长素的作用特点

“促进”或“抑制”，是相对于生长素处于最低浓度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。思考·讨论浓度/(mol·L)促进生长抑制生长植物器官生长反应2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？ABC010-1010-810-610-410-2促进生长抑制生长mol·L-1根随生长素浓度的升高，对根生长的促进作用加强促进根生长的最适浓度随生长素浓度的升高，对根生长的促进作用减弱①曲线AB段表示:②B点表示的生长素浓度是：③BC段表示：既不促进也不抑制④C点表示的生长素浓度对根的生长作用是2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？ABCD010-1010-810-610-410-2促进生长抑制生长mol·L-1根F`F⑤CD段表示：

随生长素浓度升高，对根生长的抑制作用增强⑥从图中的F、F`点你可以得出什么结论？最适浓度点左右两侧有一小一大两个浓度点，起促进作用效果相同生长素的作用特点：浓度较低时促进生长浓度过高时抑制生长。ABCD010-1010-810-610-410-2促进生长抑制生长mol·L-1根F`F2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？浓度/(mol·L)促进生长抑制生长植物器官生长反应对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度不同。3.对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？敏感程度排序：根＞芽＞茎幼嫩细胞＞衰老细胞双子叶植物＞单子叶植物10-10

10-810-4敏感性一般看最适浓度就行，最适浓度越小越敏感。____子叶植物比____子叶植物敏感，利用浓度在____________间的生长素类似物作除草剂（如2，4-D），可除去____子叶植物中的____子叶杂草。双单单双BD(最好是C)4.对于不同种类的植物来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？ABCD5.生长素的作用特点的实例实例1

顶端优势（1）概念:植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。（2）原因:（3）解除方法:摘除顶芽顶芽：产生生长素，浓度低，促进生长(越临近顶芽的侧芽处生长素浓度越高，抑制越强烈。)侧芽：生长素浓度较高，抑制发育。生长素运输方向顶芽产生的生长素，向侧芽运输，导致侧芽处生长素浓度较高。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制。①解除顶端优势的应用

棉花和烟草的摘心可以增产棉花去顶芽

烟草去顶芽园艺、果树修剪调节植株形态（4）应用:去掉顶芽后，侧芽附近的生长素来源暂时受阻，浓度降低，于是抑制就被解除，侧芽萌动、加快生长。②保留顶端优势：需要长高的植物（如木材）可以达到增产根向地性原因：

重力作用下，导致远地侧的生长素横向运输到近地侧，造成近地侧比远地侧的生长素浓度高，而根对生长素敏感，浓度过高对根的生长起到抑制作用。故远地侧生长快于近地侧，表现为向地性。A远地侧B近地侧生长素多生长素少实例2

根的向地性（抑制）（促进）类比顶端优势，分析根向地性的原因？为什么茎背地生长呢？茎的背地性原理：茎对生长素不敏感，浓度过高对茎的生长起到促进作用。AB生长素多生长素少茎的背地性补充拓展：（促进）（促进）