5.(1)植物生長素課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修(1)4

向性運(yùn)動(dòng)植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運(yùn)動(dòng)。根的向水性生長植物根的向地性和莖的背地性生長向光性生長教學(xué)目的：通過生長素的作用特點(diǎn)闡釋生物學(xué)中適度與平衡觀念，并運(yùn)用這一觀念分析和解決現(xiàn)實(shí)中的。通過概述生長素的發(fā)現(xiàn)過程認(rèn)同科學(xué)探究的過程。教學(xué)重點(diǎn)：(1)生長素的發(fā)現(xiàn)(2)生長素的作用特點(diǎn)1.圖中植株的生長方向有什么特點(diǎn)?

2.可能是哪種刺激引發(fā)了這株植物生長方向的改變?這種改變有什么適應(yīng)意義?

3.這種生長方向的改變,是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分?

問題探討第五章第1節(jié)植物生長素答：彎向有光的一側(cè)生長。

答：長時(shí)間單側(cè)光刺激引起植株彎向光源生長。光合作用合成更多的有機(jī)物，滿足自身生長發(fā)育。

答：幼嫩部位。

在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫作向光性。

正是對(duì)向光性的研究，引導(dǎo)著人們揭示植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的奧秘。1.1880年達(dá)爾文向光性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料:金絲雀虉（yì）草的胚芽鞘一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程達(dá)爾文2、達(dá)尓文的向光性實(shí)驗(yàn)①單側(cè)光照不彎曲,不生長直立生長②切去尖端③錫箔紙罩住尖端④錫箔紙罩住尖端下面，彎向光源生長向光彎曲生長實(shí)驗(yàn)圖示及現(xiàn)象分析結(jié)論

____為對(duì)照組，____為實(shí)驗(yàn)組，①②對(duì)照，說明胚芽鞘的向光彎曲生長與

有關(guān)胚芽鞘的______受單側(cè)光刺激后，向下面的________傳遞了某種“影響”，造成背光面比向光面生長________，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。

③④與①對(duì)照，說明胚芽鞘的感光部位在________，而向光彎曲部位是________

①②③④胚芽鞘尖端尖端尖端下面的一段尖端伸長區(qū)快遮蓋胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？胚芽鞘彎曲生長的是哪一部分？感受單側(cè)光刺激的又是哪一部分？你怎樣解釋這一結(jié)果？分別遮蓋胚芽鞘尖端和它下面一段，是采用排除法，觀察某一部分不受單側(cè)光刺激時(shí)系統(tǒng)的反應(yīng)，從而確定是哪一部分在起作用。胚芽鞘彎曲生長的是頂端下面的一段，感受光刺激的是頂端。這說明，是胚芽鞘頂端接受單側(cè)光照射后，產(chǎn)生某種刺激傳遞到下面，引起下面一段彎曲生長。達(dá)爾文根據(jù)實(shí)驗(yàn)提出：胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，向下面的伸長區(qū)傳遞了某種“影響”，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲。

這種“影響”究竟是什么呢？（二）1913年，鮑森·詹森的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部。（說明瓊脂片可以傳遞“影響”）（三）1918年，拜耳的實(shí)驗(yàn)胚芽鞘彎曲生長的原因：尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。黑暗中頂端產(chǎn)生的“影響”能傳到下部，那么它為什么能使得伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻呢？因?yàn)樵撚绊懺谙蚬庖粋?cè)和背光一側(cè)（濃度分布）存在差異，因而引起兩側(cè)的生長不均勻。初步證明：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)在胚芽鞘尖端以下部位的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。（四）1926年，溫特的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組結(jié)論：進(jìn)一步證明胚芽鞘的彎曲生長確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)引起的，命名為生長素。瓊脂燕麥胚芽鞘不生長也不彎曲對(duì)照組燕麥胚芽鞘燕麥胚芽鞘向右彎曲生長溫特提出植物體內(nèi)存在生長素時(shí)，有沒有提取出這種物質(zhì)？他是怎樣作出這一推測的？沒有。他是在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)密分析的基礎(chǔ)上作出這樣推斷的。要得出這樣的結(jié)論，既需要以事實(shí)為依據(jù)進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯推理，還需要一定的想象力。1934年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人尿中分離出了與生長素作用相同的化學(xué)物質(zhì)-吲哚乙酸（IAA

）。含量極少

直到1946年，人們才從高等植物中分離出了生長素,并確認(rèn)它就是IAA．除IAA外還有吲哚丁酸（IBA）、苯乙酸（PAA）等。（五）生長素的發(fā)現(xiàn)過程（92頁）

生長素的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn)識(shí)到植物向光性是生長素分布不均勻造成的。向光性的解釋：在植物體內(nèi)合成的，從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?，并且?duì)植物的生命活動(dòng)產(chǎn)生顯著影響的微量有機(jī)物，統(tǒng)稱為植物激素。（六）植物激素的概念（92頁）植物激素：生長素（IAA）赤霉素，細(xì)胞分裂素，脫落酸，乙烯思考.討論P(yáng)93植物激素與動(dòng)物激素的異同1.植物激素與動(dòng)物激素都稱作“激素”，二者有哪些相似之處？二者都是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì),都能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课话l(fā)揮作用,且都具有微量、高效的特點(diǎn)。2.植物體內(nèi)沒有分泌激素的腺體，這說明植物激素在合成部位上與動(dòng)物激素有明顯不同。植物激素與動(dòng)物激素還有哪些明顯的區(qū)別？類別分泌器官化學(xué)本質(zhì)作用部位運(yùn)輸方式植物激素?zé)o特定的分泌器官一般是小分子物質(zhì)無明顯的靶器官多樣、復(fù)雜動(dòng)物激素有特定的分泌器官蛋白質(zhì)、類固醇等靶器官、靶細(xì)胞隨著體液運(yùn)輸二、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布1、生長素的產(chǎn)生（合成）：①合成部位：主要在芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子。②合成過程：色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成生長素。2、生長素的運(yùn)輸：①極性運(yùn)輸（胚芽鞘、芽、幼葉、幼根）：（主動(dòng)運(yùn)輸：既需要載體，也要耗能。）生長素只能從形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端。地上部分：層次越高的枝條相對(duì)下面的枝條為形態(tài)學(xué)的上端。地下部分：以地面為基準(zhǔn)，距地面越深的根為形態(tài)學(xué)的上端。③橫向運(yùn)輸：生長素在一些細(xì)胞分裂特別旺盛的部位也可進(jìn)行橫向運(yùn)輸，但需要有外界的單向刺激條件（重力、肥料、水等）。②非極性運(yùn)輸：在成熟組織（不含胚芽鞘、芽、幼葉、幼根）的韌皮部中，生長素能進(jìn)行非極性運(yùn)輸。（2）分布：生長素在植物體各器官中都有分布，但相對(duì)集中地分布在生長旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。生長素在趨向衰老的組織和器官中含量較少。生長素的分布是：產(chǎn)生部位＜積累部位：如頂芽＜側(cè)芽；分生區(qū)＜伸長區(qū)生長旺盛部位＞衰老組織：如生長點(diǎn)＞老根三、生長素的生理作用1.生長素的作用方式:生長素不起催化作用，不為細(xì)胞提供能量，而是給細(xì)胞傳遞信息，起調(diào)節(jié)作用。①細(xì)胞水平：促進(jìn)細(xì)胞伸長，誘導(dǎo)細(xì)胞分化②器官水平：影響器官的生長和發(fā)育，促進(jìn)側(cè)根和不定根的發(fā)生，影響花、葉和果實(shí)發(fā)育基因表達(dá)生長素首先與細(xì)胞內(nèi)某種蛋白質(zhì)——生長素受體特異性結(jié)合，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程，進(jìn)而誘導(dǎo)特定基因的表達(dá)，從而產(chǎn)生效應(yīng)。

1.兩重性：生長素在較低濃度時(shí)促進(jìn)生長，在濃度過高時(shí)抑制生長(94頁）過高－殺死2.生長素濃度敏感性：幼嫩細(xì)胞>衰老細(xì)胞

營養(yǎng)器官＞生殖器官;

根＞芽＞莖生長素所發(fā)揮的作用會(huì)因濃度、植物細(xì)胞的成熟情況、器官的種類、植物種類的不同而有較大差異。思考：生長素的生理作用特點(diǎn):3.根：隨著生長素濃度的增加，

AB段對(duì)根促進(jìn)生長作用增強(qiáng)，BC段對(duì)根促進(jìn)生長作用減弱；CD段對(duì)根起抑制生長作用。4.B點(diǎn)：促進(jìn)根生長最適濃度，C點(diǎn)：不促進(jìn)根，也不抑制根生長，但根沒有停止生長5.F點(diǎn)：抑制根生長；不促進(jìn)也不抑制芽生長；促進(jìn)莖1、根生長最適濃度：10-10mol

芽生長最適濃度：10-8mol·L-1莖生長最適濃度：10-4mol·L-1

2、生長素敏感性：根＞芽＞莖促進(jìn)生長0

抑制生長

根芽莖10-1010-810-610-410-2M（mol·L-1

）ABCDEFHI根莖根的生長素濃度：ＡＢ，但濃度越高，反而抑制根的生長，生長速度：AＢＡＤＣ（抑制）（促進(jìn)）（促進(jìn)）（促進(jìn)）根的向地性和莖的背地性莖的生長素濃度：C＜Ｄ,生長速度：C＜Ｄ

＞根的向地性：兩重性莖的背地性(只有促進(jìn)作用，沒有兩重性）6.＞B生長素移動(dòng)方向

b點(diǎn)高濃度促進(jìn)單子葉植物（水稻）生長，抑制（殺死）雙子葉植物（雜草）的生長。7.除草劑(2，4-D)9.能體現(xiàn)生長素的兩重性(既能促進(jìn)又能抑制生長)

A:根的向地性

B:頂端優(yōu)勢

C:除草劑

10.只能體現(xiàn)生長素促進(jìn)生長（生長素的有利性）

A:莖的向光性

B:莖的背地性

C:植物的向光性

D:無子果實(shí)形成

E:扦插枝條生根根莖(3)上述現(xiàn)象稱_________，它證明了生長素促進(jìn)生長作用的_________特性。這種特性是指______________11：如右圖所示的白楊樹的主干上端，A、B、C、D分別為生長正常的側(cè)芽，請(qǐng)分析：（1）這些側(cè)芽的生長素濃度從高到低依次是

；這些側(cè)芽發(fā)育成枝的順序依次為

；（2）生長素主要由

處產(chǎn)生，以___________方式運(yùn)輸積累于

處。D、C、B、A

頂芽控制好生長素濃度（4）生產(chǎn)實(shí)踐中，使用生長素的關(guān)鍵是

。A>B>C>D主動(dòng)運(yùn)輸側(cè)芽頂端優(yōu)勢兩重性低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端過一段時(shí)間后含生長素的瓊脂塊不含生長素含生長素A組B組形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端過一段時(shí)間后含生長素的瓊脂塊不含生長素不含生長素思維訓(xùn)練（95頁）：評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論頂芽(生長素）→少→促進(jìn)側(cè)芽(生長素)極性運(yùn)輸

→

多→

抑制頂芽產(chǎn)生的生長素逐漸向下運(yùn)輸，枝條上部的側(cè)芽附近生長素濃度較高。由于側(cè)芽對(duì)生長素濃度比較敏感，因此它的發(fā)育受到抑制，植株因而表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢。頂端優(yōu)勢應(yīng)用：a.解除頂端優(yōu)勢：可以增產(chǎn)，調(diào)節(jié)植株形態(tài)等棉花摘心、黃瓜(煙草)打頂果樹整枝、園藝修剪、移栽促進(jìn)根系發(fā)育。去掉頂芽后，側(cè)芽附近的生長素來源暫時(shí)受阻，濃度降低，于是抑制就被解除，側(cè)芽萌動(dòng)、加快生長頂端優(yōu)勢b.維持頂端優(yōu)勢：側(cè)芽生長素濃度自然界的植株呈寶塔形，可以充分利用陽光。高低生長快慢慢快離頂芽越近的側(cè)芽，生長素濃度越高，生長越慢，離頂芽越遠(yuǎn)的側(cè)芽，生長素濃度越低，生長越快。頂端優(yōu)勢頂端優(yōu)勢體現(xiàn)了生長素作用的兩重性1.下圖中甲表示植物莖背地生長的情況，如果A點(diǎn)的生長素濃度在乙圖的a點(diǎn)以下，下面對(duì)B點(diǎn)的生長素濃度敘述正確的是()

A.B點(diǎn)的生長素濃度在乙圖的o—a之間且小于aB.B點(diǎn)的生長素濃度在乙圖的a—c之間且小于cC.B點(diǎn)的生長素濃度在乙圖的b—d之間且小于dD.B點(diǎn)的生長素濃度在乙圖的o—d之間且小于dB3、頂端優(yōu)勢的現(xiàn)象表示植物生長素在植物體內(nèi)的運(yùn)輸方式是（）

A．自由擴(kuò)散B．協(xié)助擴(kuò)散

C．主動(dòng)運(yùn)輸D．滲透作用C2、植物表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢的現(xiàn)象,主要原因是（）

A．頂芽里的生長素濃度過高

B．頂芽里的營養(yǎng)物質(zhì)積累過多

C．頂芽產(chǎn)生的生長素大量積累在側(cè)芽

D．側(cè)芽里的生長素濃度不夠C5、下列農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施中，哪一項(xiàng)與生長素?zé)o關(guān)（）

A．果樹的修芽剪枝

B．移栽花卉時(shí)剪去部分葉片

C．人工培育無籽番茄

D．為提高棉花產(chǎn)量而打頂摘心B4、將四株長勢相似具頂芽的健壯植株，分別進(jìn)行下列處理，其中側(cè)芽能發(fā)育成枝條的是()

A去頂芽后，不做任何處理

B去頂芽后，在斷口上放一富含生長素的瓊脂小塊

C不去頂芽，在側(cè)芽上涂以含低濃度生長素的瓊脂

D不去頂芽，在側(cè)芽上涂以瓊脂A6、要得到番茄的無籽果實(shí)，需將一定濃度的生長素溶液滴在該花的雌蕊柱頭上。處理該花的時(shí)期和條件是

A花蕾期，不去雄蕊B花蕾期，去掉雄蕊

C開花后，不去雄蕊D開花后，去掉雄蕊7、一只正在發(fā)育的桃子被蟲蛀了，結(jié)果桃子停止了生長，這說明蟲蛀的部位是()

A種子B外果皮C中