5.1植物生長(zhǎng)素課件-2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1-1

第5章植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)5.1植物生長(zhǎng)素喚醒沉睡的種子，調(diào)控幼苗的生長(zhǎng)。引來(lái)繁花綴滿枝，瓜熟蒂落也有時(shí)?？康氖怯曷蛾?yáng)光，離不開(kāi)信息分子。生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的普遍模式：刺激—感應(yīng)—響應(yīng)—調(diào)節(jié)意義：維持穩(wěn)態(tài)、適應(yīng)環(huán)境思考：

植物的生命活動(dòng)會(huì)受到哪些因素影響？圖中是一株放在窗臺(tái)上久不移動(dòng)的盆栽植物。1.圖中植株的生長(zhǎng)方向有什么特點(diǎn)？彎向窗外生長(zhǎng)。問(wèn)題探討2.可能是哪種環(huán)境因素刺激引發(fā)了這株植物的形態(tài)改變？植株對(duì)這種刺激的反應(yīng)有什么適應(yīng)的意義？是較長(zhǎng)時(shí)間的單側(cè)光刺激引起使植株獲得更多陽(yáng)光，通過(guò)光合作用合成更多的有機(jī)物3.這種生長(zhǎng)方向的改變，是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分？發(fā)生在幼嫩部位。在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象叫作向光性。生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形套狀物叫作胚芽鞘，它能保護(hù)生長(zhǎng)中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。金絲雀虉草，又名加那利虉草，是禾本科虉草屬的一年生叢生草本植物。莖稈高度一般不超過(guò)1m，生活周期類似于春小麥。它是一種谷類作物，果實(shí)一般用作鳥(niǎo)食。?一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程1、19世紀(jì)末，達(dá)爾文（C.R.Darwin）和他的兒子，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)來(lái)探討植物向光性的原因。實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)②實(shí)驗(yàn)③實(shí)驗(yàn)④向光彎曲生長(zhǎng)不生長(zhǎng)不彎曲直立生長(zhǎng)向光彎曲生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)分析：

是對(duì)照組

是實(shí)驗(yàn)組。①、②對(duì)照說(shuō)明

。①、③、④對(duì)照說(shuō)明

。①②、③、④胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)與尖端有關(guān)感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端疑問(wèn)：為什么尖端感光后會(huì)影響到下部生長(zhǎng)彎曲呢？結(jié)論2：胚芽鞘的感光部位在尖端現(xiàn)象：發(fā)生彎曲生長(zhǎng)的部位是尖端下部尖端產(chǎn)生了某種影響，傳到下部下部彎曲生長(zhǎng)是因?yàn)楸彻鈧?cè)生長(zhǎng)的快（尖端產(chǎn)生的影響在下部分布不均）結(jié)論1：胚芽鞘的生長(zhǎng)彎曲與尖端有關(guān)推測(cè)漢水丑生侯偉作品生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程達(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(zhǎng)區(qū)傳遞了某種“影響”，造成伸長(zhǎng)區(qū)背光面比向光面生長(zhǎng)快，因而出現(xiàn)向光性彎曲。這種“影響”究竟是什么呢？實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄俊澳撤N影響”是“電信號(hào)”還是“物質(zhì)”可選實(shí)驗(yàn)材料：光源、暗盒、刀片、胚芽鞘、玻璃片或云母片（不透水）、瓊脂片（由瓊脂糖和瓊脂果膠組成，加熱可融化，冷卻可凝固，無(wú)色透明，通常用于制作食品，比如果凍，能透過(guò)水和化學(xué)物質(zhì)。）結(jié)論：這種“影響”可以透過(guò)瓊脂片傳遞到下部3、1918年拜爾（A.Paal）實(shí)驗(yàn)胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部

造成的。向右彎曲生長(zhǎng)向左彎曲生長(zhǎng)頂端產(chǎn)生的“影響”能傳到下部，下部

生長(zhǎng)快，

生長(zhǎng)慢，結(jié)果胚芽鞘向

彎曲。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)分析：分布不均勻?qū)嶒?yàn)為什么要在黑暗中進(jìn)行？該實(shí)驗(yàn)有幾組對(duì)照？“影響”多“影響”少生長(zhǎng)慢的一側(cè)胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)是否是與某影響在尖端下部“分布有關(guān)呢？”4、1926年荷蘭科學(xué)家溫特（F.W.Went）的實(shí)驗(yàn)向?qū)?cè)彎曲生長(zhǎng)不彎曲不生長(zhǎng)瓊脂塊是否接觸過(guò)尖端。去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長(zhǎng)尖端產(chǎn)生的影響是一種化學(xué)物質(zhì)排除瓊脂塊本身對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾排除胚芽鞘內(nèi)殘留的“尖端影響”對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾自變量：因變量：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：設(shè)置對(duì)照組的目的是：在放置瓊脂塊前，要將其去掉尖端的胚芽鞘在蒸餾水中侵泡一段時(shí)間，原因是：5、生長(zhǎng)素的分離1934年，科學(xué)家首先從人尿中分離出與生長(zhǎng)素作用相同的化學(xué)物質(zhì)——

。1946年，人們才從高等植物中將其分離出來(lái)，并確認(rèn)它也是進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，植物體內(nèi)具與IAA相同效應(yīng)的物質(zhì)還有

等，它們都屬于生長(zhǎng)素。吲哚乙酸（IAA）吲哚乙酸。苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）植物向光性的原因6、植物向光性產(chǎn)生的原因外因：?jiǎn)蝹?cè)光照射內(nèi)因：生長(zhǎng)素分布不均勻(背光面多向光面少)單側(cè)光照射后，胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素橫向運(yùn)輸，導(dǎo)致背光一側(cè)的生長(zhǎng)素含量多于向光一側(cè)，引起兩側(cè)的生長(zhǎng)不均勻，從而造成向光彎曲。單側(cè)光背光一側(cè)向光一側(cè)生長(zhǎng)素少生長(zhǎng)快生長(zhǎng)慢生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，針對(duì)胚芽鞘的一系列實(shí)驗(yàn)的重要結(jié)論(1)生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位——

。

(2)生長(zhǎng)素發(fā)揮作用的部位——

。(3)感光部位——

。(4)生長(zhǎng)素的產(chǎn)生是否需要光——

。(5)單側(cè)光照射時(shí)生長(zhǎng)素橫向運(yùn)輸?shù)牟课弧?/p>

。（6）胚芽鞘是否生長(zhǎng)取決于——

。（7）胚芽鞘是否彎曲生長(zhǎng)取決于——

。重要胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端下面的伸長(zhǎng)區(qū)胚芽鞘尖端不需要胚芽鞘尖端

有無(wú)生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素分布均不均7、植物激素（1）概念：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。植物激素作為信息分子，幾乎參與調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)、發(fā)育過(guò)程中的所有生命活動(dòng)。（2）主要種類：。生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯。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？2.植物體內(nèi)沒(méi)有分泌激素的腺體，這說(shuō)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？植物激素與動(dòng)物激素的異同二者都是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的信息分子，都能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课话l(fā)揮作用，且都是微量、高效的有機(jī)物。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(wú)明顯的靶細(xì)胞多樣、復(fù)雜動(dòng)物激素思考?討論二、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布1、生長(zhǎng)素的合成主要合成部位：

。在這些部位，

經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成生長(zhǎng)素。2、生長(zhǎng)素的分布植物體各器官中都有分布，相對(duì)集中分布在

。如

、形成層、

和果實(shí)等處。芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子色氨酸生長(zhǎng)旺盛的部分胚芽鞘、芽和根尖的分生組織發(fā)育中的種子方向：（1）極性運(yùn)輸3、生長(zhǎng)素的運(yùn)輸只能從形態(tài)學(xué)的上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸。形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端

a.定義：b.部位：幼嫩部位：胚芽鞘、芽、幼根和幼葉中c.影響因素：遺傳因素決定，不受外力影響d.運(yùn)輸方式：主動(dòng)運(yùn)輸（2）非極性運(yùn)輸（3）橫向運(yùn)輸：部位：成熟組織（通過(guò)輸導(dǎo)組織）方向：可以從上向下運(yùn)輸，也可以從下向上運(yùn)輸方式：與其它有機(jī)物相同部位：方式：影響因素：尖端受單一方向的外界刺激產(chǎn)生（如重力、離心力、單側(cè)光）主動(dòng)運(yùn)輸你還可以采用什么方法驗(yàn)證生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸?請(qǐng)說(shuō)出你的設(shè)計(jì)思路。（見(jiàn)教材P95頁(yè)）材料：去掉尖端的胚芽鞘若干，含生長(zhǎng)素的瓊脂塊若干，不含生長(zhǎng)素的瓊脂塊若干。類別處理?xiàng)l件圖解結(jié)果遮蓋類暗箱類插片類不同處理?xiàng)l件下胚芽鞘生長(zhǎng)狀況分析①直立生長(zhǎng)②向光彎曲生長(zhǎng)①直立生長(zhǎng)②向光（小孔）彎曲生長(zhǎng)①向左彎曲生長(zhǎng)②向右彎曲生長(zhǎng)③不生長(zhǎng)不彎曲④直立生長(zhǎng)⑤向右彎曲生長(zhǎng)鞏固練習(xí)類別處理?xiàng)l件圖解結(jié)果移植類旋轉(zhuǎn)類①直立生長(zhǎng)②向左彎曲生長(zhǎng)③④中IAA含量：a=b+c且b＞c①直立生長(zhǎng)②向光彎曲生長(zhǎng)③向小孔彎曲生長(zhǎng)④向中央彎曲生長(zhǎng)不同處理?xiàng)l件下胚芽鞘生長(zhǎng)狀況分析鞏固練習(xí)三、生長(zhǎng)素的生理作用1、作用方式：給細(xì)胞傳達(dá)信息，起著調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的作用。2、作用機(jī)理生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素受體特異性結(jié)合細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)誘導(dǎo)特定基因表達(dá)產(chǎn)生效應(yīng)生長(zhǎng)素的生理作用作為信息分子，給細(xì)胞傳達(dá)信息，調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)。3、生長(zhǎng)素的生理作用（1）細(xì)胞水平起著促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等作用；（2）器官水平影響器官的生長(zhǎng)、發(fā)育，如促進(jìn)側(cè)根和不定根發(fā)生，影響花、葉和果實(shí)發(fā)育等。細(xì)胞器官生長(zhǎng)素伸長(zhǎng)分化生長(zhǎng)發(fā)育受體基因表達(dá)（1）細(xì)胞水平：起著促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等作用；（2）器官水平影響器官的生長(zhǎng)、發(fā)育，如促進(jìn)側(cè)根和不定根發(fā)生，影響花、葉和果實(shí)發(fā)育等。器官生長(zhǎng)素細(xì)胞受體生長(zhǎng)發(fā)育伸長(zhǎng)分化基因表達(dá)生長(zhǎng)素的生理作用為探究生長(zhǎng)素對(duì)該植物生根的影響，某生物興趣小組進(jìn)行了課外實(shí)驗(yàn)，得到了施加的外源生長(zhǎng)素濃度與根平均長(zhǎng)度之間的關(guān)系表格：1.哪些濃度可以促進(jìn)生根？哪些濃度可以抑制？2.最適合生根的濃度在什么范圍？不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)根的作用分析思考·討論1.曲線AB段表示：2.B點(diǎn)表示的生長(zhǎng)素濃度是：3.BC段表示：4.C點(diǎn)表示的生長(zhǎng)素濃度對(duì)根的生長(zhǎng)作用是：5.CD段表示：

隨生長(zhǎng)素濃度升高,對(duì)根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用加強(qiáng)。促進(jìn)根生長(zhǎng)的最適濃度

隨生長(zhǎng)素濃度升高,對(duì)根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用減弱。

隨生長(zhǎng)素濃度升高,對(duì)根生長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng)。既不促進(jìn)也不抑制不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)根的作用分析思考·討論6.從圖中的E、F點(diǎn)你可以得出什么結(jié)論？7.圖中的促進(jìn)和抑制是以什么為對(duì)照進(jìn)行判斷的？抑制作用是不是不生長(zhǎng)？最適濃度點(diǎn)左右兩側(cè)有一大一小兩個(gè)濃度點(diǎn)，起促進(jìn)作用效果相同以不施加外源生長(zhǎng)素時(shí)根的生長(zhǎng)情況為對(duì)照。抑制說(shuō)明在該濃度下生長(zhǎng)緩慢甚至停止。下圖所示是科學(xué)家研究不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)植物不同器官的作用結(jié)果。植物生長(zhǎng)素的作用特點(diǎn)思考·討論2.對(duì)于同一器官來(lái)說(shuō)，生長(zhǎng)素的作用與濃度有什么關(guān)系？3.對(duì)于不同的器官來(lái)說(shuō)，生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的最適濃度相同嗎？一般表現(xiàn)為較低的濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，濃度過(guò)高則抑制生長(zhǎng)。對(duì)于不同的器官來(lái)說(shuō)，生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的最適濃度不同。4、生長(zhǎng)素的作用特點(diǎn)和影響因素影響因素:生長(zhǎng)素所發(fā)揮的作用，因濃度、植物細(xì)胞的成熟情況和器官的種類不同而有較大的差異。特點(diǎn)：生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，在濃度過(guò)高時(shí)則會(huì)抑制生長(zhǎng)敏感程度排序：

根＞芽＞莖幼嫩細(xì)胞＞衰老細(xì)胞雙子葉植物＞單子葉植物5、生長(zhǎng)素“低促高抑”的實(shí)例（1）實(shí)例1：頂端優(yōu)勢(shì)①概念：植物的頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)，而側(cè)芽生長(zhǎng)受到抑制的現(xiàn)象。應(yīng)用：果樹(shù)的修枝，棉花的摘心----打破頂端優(yōu)勢(shì)木材------保留頂端優(yōu)勢(shì)（3）實(shí)例3：除草劑敏感程度：雙子葉植物＞單子葉植物應(yīng)用：在單子葉農(nóng)作物田里面施加適量濃度的生長(zhǎng)素類似物，除去雙子葉雜草除草劑2，4-D重力根莖原理：對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同：根＞莖C（促進(jìn)）D（抑制）A（促進(jìn)）B（促進(jìn)）資料（2）根的向地性和莖的背地性生長(zhǎng)思考：若水平方向放置一株幼苗在太空的宇宙飛船中，培養(yǎng)一段時(shí)間后，根、莖生長(zhǎng)的方向如何？無(wú)重力，都橫向生長(zhǎng)。34現(xiàn)象是否體現(xiàn)“低促高抑”生長(zhǎng)素的作用頂端優(yōu)勢(shì)根的向地性莖的背地性植物的向光性是頂芽，低：促進(jìn)側(cè)芽，高：抑制是遠(yuǎn)地側(cè)，低：促進(jìn)近地側(cè)，高：抑制否背光側(cè)：高，促進(jìn)強(qiáng)向光側(cè)：低，促進(jìn)弱否近地側(cè)：高，促進(jìn)強(qiáng)遠(yuǎn)地側(cè)：低，促進(jìn)弱總結(jié)比較原理：生長(zhǎng)素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育自然狀態(tài)下，果實(shí)有種子：傳粉受精后，胚珠發(fā)育成種子的過(guò)程中產(chǎn)生大量生長(zhǎng)素，促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí)。如果蟲(chóng)蛀果實(shí)，破壞發(fā)育中的種子，結(jié)果果實(shí)發(fā)育停止。拓展利用生長(zhǎng)素獲得無(wú)子果實(shí)36子房壁胚珠果皮種子資料發(fā)育受精子房子房壁胚珠果皮種子果實(shí)子房發(fā)育成果實(shí)，所需的生長(zhǎng)素由

__________提供。胚珠要發(fā)育成種子的前提條件是___________。發(fā)育的種子已經(jīng)受精外果皮中果皮內(nèi)果皮果皮無(wú)子果實(shí)：花蕾期，在未受粉的的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長(zhǎng)素，使子房正常發(fā)育為果實(shí)，因?yàn)闆](méi)有受精，果實(shí)內(nèi)沒(méi)有種子。例如無(wú)子番茄。思考：①無(wú)子番茄的染色體數(shù)目與正常番茄一樣嗎？②無(wú)子西瓜與無(wú)子番茄的原理一樣嗎？資料一樣不一樣無(wú)子蕃茄無(wú)子西瓜原理處理方法能否遺傳染色體數(shù)目染色體數(shù)目變異生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育二倍體用秋水仙素處理得到四倍體，再用四倍體與二倍體雜交用生長(zhǎng)素（類似物）處理未受粉的雌蕊柱頭不能遺傳可遺傳不改變改變無(wú)子西瓜與無(wú)子蕃茄的比較知識(shí)導(dǎo)圖

二生長(zhǎng)素的生理作用及特性根AF6.曲線應(yīng)用——找出甲乙兩圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系二生長(zhǎng)素的生理作用及特性若①=m則芽乙變式訓(xùn)練②＞i某研究小組探究避光條件下生長(zhǎng)素濃度對(duì)燕麥胚芽鞘生長(zhǎng)的影響。胚芽鞘去頂靜置一段時(shí)間后，將含有不同濃度生長(zhǎng)素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側(cè)，一段時(shí)間后測(cè)量并記錄彎曲度(α)。下圖中左圖為實(shí)驗(yàn)示意圖。下圖中右圖曲線中能正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是b例2.右圖是生長(zhǎng)素作用與其濃度關(guān)系圖。課本上說(shuō)：“一般情況下，生長(zhǎng)素在較低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，在濃度過(guò)高時(shí)則會(huì)抑制生長(zhǎng)，甚至殺死植物。”看圖理解這句話，回答下列問(wèn)題：（1）曲線

段可促進(jìn)植物生長(zhǎng)，則該范圍的生長(zhǎng)素濃度為(高、低)

濃度。曲線

段可抑制植物生長(zhǎng)，則該范圍的生長(zhǎng)素濃度為(高、低)

濃度。（2）向光生長(zhǎng)的幼苗，其背光面濃度(高、低)

于向光面(高、低)。（3）具有頂端優(yōu)勢(shì)的植物，其側(cè)芽濃度

于頂芽，

于B點(diǎn)。AB和BC低CD高高高高重要結(jié)論及應(yīng)用(3)C組中的胚芽鞘①②③如何生長(zhǎng)？④向光彎曲生長(zhǎng)說(shuō)明了什么？①向右彎曲生長(zhǎng)，②直立生長(zhǎng)，③向光彎曲生長(zhǎng)；④向光彎曲生長(zhǎng)，說(shuō)明生長(zhǎng)素能透過(guò)瓊脂塊。(4)D組中的胚芽鞘①②如何生長(zhǎng)？a、b、c瓊脂塊中的生長(zhǎng)素濃度是什么關(guān)