内容正文:
5.1 课时2 生长素的合成、
运输与分布 生长素的生理作用
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概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用,尝试阐释植物生长素作用特点中蕴含的适度与平衡观。
根据生长素的作用及特点,学会分析和解决生活实际问题。
学习目标
一 、生长素的合成、运输与分布
芽
幼嫩的叶
发育中的种子
新知讲授
1.生长素的合成
芽
幼嫩的叶
发育中的种子
(1)合成部位主要为:
(2)合成过程:
生长素由色氨酸经过一系列反应转变而来。
该过程
不需要光
新知讲授
2.生长素的运输
①极性运输:
(幼嫩部位)
胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中,只能从形态学上端到形态学下端。
地上部分
地下部分
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
运输方向:
(单向)
运输方式:
主动运输
形态学上端→形态学下端
新知讲授
2.生长素的运输
①极性运输:
(幼嫩部位)
②非极性运输:
(成熟组织)
在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。
输导组织
新知讲授
同其他激素和营养物质一样,通过韧皮部和木质部运输,韧皮部运输属于自由扩散,木质部运输的动力来自蒸腾作用。(了解)
新知讲授
2.生长素的运输
①极性运输:
(幼嫩部位)
②非极性运输:
(成熟组织)
③横向运输:
由于单侧光、重力等因素,发生根尖、茎尖在等细胞分裂特别旺盛的部位。
熟悉生长素运输方式后,你能完善植物向光性的过程吗?
新知讲授
植物向光性的解释
胚芽鞘尖端产生生长素
单侧光
向光侧
背光侧
新知讲授
植物向光性的解释
背光侧生长素多于向光侧
单侧光
向光侧
背光侧
横向运输
新知讲授
植物向光性的解释
背光侧生长素多于向光侧
单侧光
向光侧
背光侧
横向运输
极性运输
新知讲授
植物向光性的解释
背光侧生长素多于向光侧
单侧光
向光侧
背光侧
尖端下方生长
(1)外因:
(2)内因:
单侧光照射
生长素的分布不均匀
生长慢
生长快
横向运输
极性运输
极性运输
新知讲授
2.生长素的运输
新知讲授
1.这个实验的设计是否严密?为什么?
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。
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过来放置时的情况。
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。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
【讨 论】
新知讲授
(1)极性运输不会随植物形态学上端与形态学下端空间位置的改变而改变。
(2)极性运输为主动运输,需要消耗能量,需要载体蛋白。
(3)极性运输在太空中依然存在,不受重力因素的影响。
(4)生长素的横向运输只发生在根尖、芽尖等产生生长素的部位,且发生在有单侧光或重力等刺激时。尖端在均匀光照或黑暗处时,不发生生长素的横向运输。
(5)失重状态下,由于没有重力的作用水平放置的植物的根、芽中生长素的水平分布是均匀的,植物会水平生长。
关于生长素运输的几点注意事项
新知讲授
3.生长素的分布
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。
新知讲授
给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用。
2、作用机制:
生长素
生长素受体
特异性结合
细胞内一系列信号转导
诱导
特定基因表达
产生
效应
1、作用方式:
二 生长素的生理作用
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2、作用机制
新知讲授
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3、生长素的生理作用
(1)细胞水平
起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;
(2)器官水平
影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
细胞
器官
生长素
伸长分化
生长发育
受体
基因表达
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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。
“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。
“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别对比得到的?
【思考·讨论】植物生长素的作用特点
对于同一器官来说,生长素的作用与浓度有什么关系?
一般表现为较低的浓度促进生长,浓度过高则抑制生长。
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对于不同的器官来说,生长素促进生长的最适浓度相同吗?
对于不同的器官来说,生长素促进生长的最适浓度不同。
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。
【思考·讨论】植物生长素的作用特点
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4、生长素的作用特点
(1)生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。
(2)生长素在浓度较低时促