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

SzLwh5.1植物生长素SzLwh

在________的照射下，植物______光源生长的现象叫作_______；单侧光朝向向光性1.图中植株的生长方向有什么特点？2.植株对这种刺激的反应有什么适应意义？单子叶植物，特别是禾本科植物种子萌发时，包在胚芽外面的鞘状结构，连同胚芽一起出土，保护胚芽出土时不受损伤。①实验材料：金丝雀虉草胚芽鞘1.达尔文和他儿子的实验（19世纪末）一、生长素的发现过程金丝雀虉草胚芽外面的鞘状结构胚芽鞘胚芽鞘模式图尖端尖端下面一段胚芽鞘第一片叶种子①实验材料：金丝雀虉草胚芽鞘1.达尔文和他儿子的实验（19世纪末）一、生长素的发现过程（伸长区）

实验①

单侧光

实验②

去掉尖端实验③

锡箔罩在尖端实验④

锡箔罩在尖端下面一段②实验过程1.达尔文和他儿子的实验（19世纪末）一、生长素的发现过程向光弯曲生长不生长不弯曲向光弯曲生长直立生长该实验的对照组为_____，实验组为________；①②③④设计对照实验的目的？排除其他无关变量对实验的影响，使实验更具说服力①②对照，自变量为______________，因变量为______________结论：说明胚芽鞘的向光弯曲生长与_____有关胚芽鞘有无尖端胚芽鞘的生长情况尖端①③对照，自变量为_____________因变量为_____________结论：说明胚芽鞘的弯曲生长与___________有关尖端有无遮光胚芽鞘的生长情况单侧光照射①④对照，自变量为____________________；①③④对照，自变量为____________________说明胚芽鞘的感光部位在______；尖端下面一段是否受光尖端遮光部位一、生长素的发现过程1.达尔文和他儿子的实验（19世纪末）实验结论：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①

实验②

实验③

实验④

1.遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么?②实验过程1.达尔文和他儿子的实验（19世纪末）一、生长素的发现过程导P97遮盖住胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？感受单侧光刺激的又是那一部分？你怎样解释这一结果？分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段，

是采用对照法观察某一部分不受单侧光刺激时系统的反应，从而确定是哪一部分在起作用。胚芽鞘弯曲生长的是尖端下面的一段。感受单侧光刺激的是尖端。这说明胚芽鞘尖端感受单侧光刺激后,将某种“影响”传递到下面,引起下面一段弯曲生长。导P97

实验①

实验②

实验③

实验④

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?尖端下面的一段——伸长区尖端②实验过程1.达尔文和他儿子的实验（19世纪末）一、生长素的发现过程导P97琼脂是从海藻中提取的多糖体。不能感光，不会影响生长素的运输和传递无固定形状的固体，溶于热水。广泛应用在食品工业中，生物学研究中常作细菌培养基。云母片是一种矿物质，由韵母族矿物质切制而成。因其材料为天然矿制品，具有无污染、绝缘、不透化学物质的特点。会阻碍生长素的运输一、生长素的发现过程琼脂片云母片结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。2.鲍森·詹森的实验（1913）黑暗条件黑暗条件现象：自变量：因变量：尖端放置的位置。尖端下部弯曲生长的方向。胚芽鞘朝对侧弯曲生长胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀。实验结论：一、生长素的发现过程3.拜尔的实验（1918）①②①②互为对照排除光照的影响达尔文，鲍森*詹森和拜尔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琼脂块是否接触过尖端去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质，这种化学物质在尖端下部分布不均，导致弯曲生长。温特将其命名为生长素。自变量：因变量：结论：实验组对照组4.温特的实验（1926）一、生长素的发现过程实验组对照组①设置对照组的目的：排除琼脂块本身的化学物质对实验结果的干扰②在放置琼脂块前，要将其去掉尖端的胚芽鞘在蒸馏水中浸泡一段时间，原因是？去除尖端的胚芽鞘中含有少量的生长素，排除内源激素对实验的干扰生长素1934，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质----吲哚乙酸（IAA）1946年，人们从高等植物中分离出生长素，并确认它就是吲哚乙酸（IAA）。进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质除IAA外还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸(IBA)等。吲哚乙酸（IAA）吲哚丁酸（IBA）达尔文生活现象詹

森拜

尔温

特一、生长素的发现过程5.生长素的化学本质——吲哚乙酸(1)外因：

照射。(2)内因：生长素在

含量多于

。(3)结果：两侧生长不均匀，

光侧生长快，

光侧生长慢，从而造成向光弯曲。单侧光背光一侧向光一侧背向6.对植物向光性的原因①有光，无光都能合成生长素②单侧光影响生长素的分布1.生长素产生的部位2.生长素发挥作用的部位3.感受单侧光刺激的部位4.弯曲生长的部位胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端下面的一段（伸长区）胚芽鞘的尖端下面的一段胚芽鞘的尖端由植物体内产生，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（phytohormone）。已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。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。一、生长素的发现过程7.植物激素的概念与植物激素的分子结构和生理效应类似（或只有生理效应类似）的人工合成或微生物产生的有机物不能称为植物激素。如植物体内产生的赤霉素是一种植物激素，而赤霉菌产生的赤霉素不能成为植物激素乙烯利是一种人工合成的有机化合物----植物生长调节剂P1001、植物激素与动物激素都称作“激素”，二者有哪些相似之处？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。植物激素和动物激素还有哪些明显的区别？①都是由自身产生，是调节生命活动的化学物质，可以作为信息分子，调节生物体的新陈代谢、生长发育等生理活动②都是从产生部位运输到作用部位发挥作用;③种类多，都具有微量和高效的特点。

考向突破落实必备知识

强化关键能力SzLwh(1)胚芽鞘尖端在单侧光刺激下产生生长素(

)(2)生长素的化学本质是蛋白质(

)(3)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧(

)(4)动物激素和植物激素都是由特定的内分泌腺产生的(

)(5)温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸(

)(6)植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)和吲哚丁酸(IBA)，它们都属于生长素(

)×××判断正误××√

二、生长素的产生、运输和分布(1)生长素主要的合成部位：

。芽、幼嫩的叶和发育中的种子（2）生长素由

经过一系列反应转变而来。色氨酸1.生长素的合成不同部位生长素分布、含量：①产生部位<积累部位，如顶芽<侧芽，分生区<伸长区②新生部位>衰老部位，如幼根（叶）>老根（叶）形态学下端形态学上端（1）极性运输：在植物的幼嫩部位（胚芽鞘、芽、幼叶和幼根）形态学上端形态学下端形态学上端

形态学上端指的就是植物的生长方向的前端从形态学上端运输到形态学下端运输方式属于主动运输如何设计实验验证极性运输？植物的特性，一般与环境刺激无关发生位置P951.不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况2.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.应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重力：近地侧多于远地侧单侧光：背光侧多于向光侧单侧光生长素移动图②①（2）横向运输：在外界的单向刺激(单侧光、重力，离心力等)作用下。重力3、生长素的运输方向发生部位：尖端条件离心力：外侧多于内侧B二、生长素的合成、运输与分布生长素的运输极性运输横向运输：外界某些刺激（如单侧光、重力、离心力等）可使生长素在尖端进行横向运输横向运输极性运输尖端尖端下部根芽横向运输极性运输单侧光重力离心力地面外侧多于内侧快速旋转在植物组织中生长素的运输方式只有极性运输吗？在_________中，生长素可以通过__________进行_________运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输_____区别成熟组织输导组织非极性没有（3）非极性运输：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。3.生长素的分布二、生长素的合成、运输与分布3.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、诱导细胞分化等作用；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

础生长素某种蛋白质（特异性受体）引发一系列信号传导特定基因的表达细胞伸长分化器官生长发育三、生长素的生理作用给细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用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？”促进“或”抑制”，是相对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4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？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？一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度不同。10-1010-810-4根、芽、茎②三种器官对生长素的敏感性大小依次是:根

＞芽

＞茎

幼嫩细胞＞衰老细胞

双子叶植物＞单子叶植物4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用敏感性:根

＞芽

＞茎幼嫩细胞衰老细胞幼嫩细胞＞衰老细胞一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长4.植物生长素的作用特点

双子叶植物＞单子叶植物1.曲线AB段表示：2.B点表示的生长素浓度是：3.BC段表示：4.C点表示的生长素浓度对根的生长作用是：5.CD段表示：随生长素浓度升高,促进作用加强。促进根生长的最适浓度随生长素浓度升高,促进作用减弱。生长素浓度升高,抑制作用增强。既不促进也不抑制不同浓度生长素对根的作用分析4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用6.从图中的E、F点你可以得出什么结论？最适浓度点左右两侧有一大一小两个浓度点，起促进作用效果相同不同浓度生长素对根的作用分析4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用植物激素是植物细胞接受特定环境信号诱导产生的一类有机物，在低浓度时就具有调节植物生理反应的活性。下列关于植物激素的叙述错误的（

）A.激素从产生部位运输到作用部位发挥作用B.激素与相应受体结合调节代谢和生理活动C.激素在高浓度下不会产生明显的生理效应D.激素分别或相互协调地调控植物生长发育C探究不同浓度的生长素类似物对植物插条生根的影响实验，获得了以下实验数据。下列有关叙述错误的是（）A.本实验中，因变量是生根数和根长度B.图中实验结果体现了生长素类似物对植物插条生根的作用具有低浓度促进，高浓度抑制的特点C.浓度X、Y、Z之间的大小关系可能为Y<X<ZD.将浓度Z溶液不同程度稀释后，重复上述实验，其作用效果不可能达到Y浓度的促进效果D①概念：植物顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象。（1）实例1：顶端优势4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用顶芽侧芽(生长素)(生长素)极性运输—少—促进—多—抑制距离顶芽越近的侧芽生长素浓度越高，受到抑制越严重顶端优势的应用：

摘除棉花顶芽

修剪景观树木a.保留顶端优势做木材的树木需要保留顶端优势b.解除顶端优势——去掉顶芽4.植物生长素的作用特点（1）实例1：顶端优势P111-1①图1中，顶芽产生的生长素向下运输，使侧芽A、B、C的生长素浓度______，其生长发育受到________。顶芽生长素浓度______,优先发育，植株表现为顶端优势。②图2中，顶芽被去掉，侧芽的生长素___________受阻，浓度______，_______被解除，侧芽得以发育，顶端优势被打破过高抑制较低运输来源降低抑制③图3中，去掉顶芽后用含有生长素的琼脂块代替，推测侧芽A、B、C的发育情况__________，说明顶端优势是由_______分布不均匀造成的仍受抑制生长素C下图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植物表现出顶端优势时，顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度分别为(

)A．a和b

B．b和aC．b和c D．c和b任务2：推理——生长素如何调控向地性与背地性？提示：生长素的分布受到重力的影响，会朝重力方向运输。思考：植株的根、茎中生长素的分布状况如何？根、茎中的大体趋势有差异吗？CDAB(促进)(促进)(促进)(抑制)②根、茎对生长素的敏感程度不同解释:①在重力作用下生长素分布不均匀表示生长素的相对含量根部:促进、抑制茎部:促进（2）实例2：根的向地性和茎的背地性4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用重力近地D>C,B>A弱促进生长近地背地促进慢促进快根对生长素敏感性______，D侧浓度高______生长，因此生长速度________，使根______生长高抑制C>D向地促进抑制（2）实例2：根的向地生长和茎的背地生长4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用

当幼苗横放时，由于重力的作用，生长素发生横向运输，在近地侧浓度较高，即：B＞A，D＞C；（重力引起横向运输）

茎对生长素敏感性低，C、D两侧都是促进作用，且D侧促进作用更强，使茎背地弯曲生长；

根对生长素敏感性高，B侧浓度高，抑制生长，因此生长速度A＞B，使根向地弯曲生长，这体现了生长素生理作用的不同表现。ABCD（2）实例3：除草剂4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用原理：不同的植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物>单子叶植物应用：在单子叶农作物田里面施加适量浓度（如10－4mol/L）的生长素/生长素类似物，除去双子叶杂草（2）实例4：促进果实发育——无子番茄、辣椒4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用胚珠种子生长素果实子房操作：花蕾期→去雄→喷洒一定浓度生长素类似物在种子发育的过程中，胚合成大量的生长素，促进子房发育成果实。二倍体二倍体C（2）实例5：促进扦插枝条生根（促进器官与组织的分化）4.植物生长素的作用特点三、生长素的生理作用扦插前，用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝下端，可以使扦插的枝条容易生根成活。扦插前，用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝下端。我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进枝条生根的方法：“凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干，筛过，用小便浸之。又晒干，筛过，再浸之。又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝.......则根生。”此外还有……保花/疏花保果/疏果不同处理条件下植物向性运动的结果分析类别处理方法相关结果遮盖类暗箱开孔类①直立生长②向光弯曲生长①直立生长②向光（小孔）弯曲生长类别处理方法相关结果云母片插入类转移类①向光弯曲生长②直立生长③向光弯曲生长④向左弯曲生长⑤向光弯曲生长①直立生长②向左弯曲生长③④中IAA的含量：a=b+c，b>c⑤向右弯曲生长类别处理方法相关结果旋转类横置类①直立生长②向光弯曲生长③向小孔弯曲生长④向中心弯曲生长①②中IAA含量及作用：①：a=b、c=d，都促进水平生长②：a<b、c<d，a、c、d促进生长，b抑制生长植物向光生长机理课堂小结植物生长素生长素的生理作用生长素的合成、运输与分布细胞水平：促进细胞伸长器官水平：调节生长发育特点:低浓度促进高浓度抑制生长素的发现过程达尔文实验鲍森.詹森实验拜尔实验温特实验生长素的分离【本节小结】1、植物生长素对植物的新陈代谢、生长发育等生命活动起着重要的调节作用，其特点是(

)A．只能抑制植物生长B．只能促进植物生长C．高浓度时促进生长，低浓度时抑制生长D．高浓度时抑制生长，低浓度时促进生长

答案：D课堂巩固

4（2021-全国甲）生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述，错误的是（)A.植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解