5.1 植物生长素课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第五章 第一节 植物生长素 生长素的发现历程 植物为什么会出现向光性？ 向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象，叫做向光性 向光弯曲生长 开始了研究 实验材料 金丝雀虉（yì）草（胚芽鞘） 胚芽鞘 胚芽 生长素的发现历程 ①黑暗 ②单侧光 1. 实验的自变量： 实验现象： 2. 结论： 有无单侧光 直立生长 向光弯曲生长 ③全光 引起向光弯曲的环境因素是单侧光 直立生长 思考一：引起胚芽鞘向光生长的环境因素是什么？ 生长素的发现历程 有光无光均可生长，说明光不影响胚芽鞘的生长。 5 思考二：胚芽鞘的感光部位在哪里？ 提出问题： 胚芽鞘的感光部位在哪？ 作出假设： 胚芽鞘的感光部位在尖端 胚芽鞘的感光部位在尖端以下部位 根据已有假设，设计可行的实验思路。 生长素的发现历程——达尔文 6 6 6 19世纪末-达尔文的实验 ②去掉尖端 ③尖端加 锡箔罩子 ④尖端下面加锡箔罩子 实验中哪一组是对照组？哪一组是实验组？ 思考二：胚芽鞘的感光部位在哪里？ ① 对照组：① 实验组：②③④ 预测每一组的实验结果。 ①向光弯曲生长 ②不弯曲 ③生长但不弯曲 ④向光弯曲生长 生长素的发现历程——达尔文 7 自变量：___________，结论：_________________________________ 思考二：胚芽鞘的感光部位在哪里？ 分析：以下不同组对照能得出怎样的结论？ ①②对照： ①③对照： ①④对照： ①③④对照： 自变量：_____________，结论：__________________________ 自变量：_______________，结论：_____________________________ 自变量：___________________，结论：__________________________________ 有无尖端 向光性与胚芽鞘尖端有关 尖端是否感光 向光性与尖端感受单侧光有关 尖端下部是否感光 向光性与尖端下部感受单侧光无关 感光部位 感受单侧光引起向光性的是尖端 ① ② ③ ④ 生长素的发现历程——达尔文 达尔文据此提出： 胚芽鞘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，因而出现向光性弯曲。 结论：胚芽鞘的感光部位是尖端 生长素的发现历程——达尔文 9 思考： 胚芽鞘的感光部位是尖端，那么生长部位是哪里呢？ 有人认为达尔文的实验应该增加“尖端加同样重量的透明罩子”作为实验组，你认同这种观点吗？设置透明罩子的意义是什么？ 尖端下面的伸长区 排除罩子的重力因素 达尔文结论中的“影响”是什么？ 生长素的发现历程——达尔文 是从海藻中提取出来的一种植物胶，为无色、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。 琼脂 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。 云母片 思考三：影响是什么？为什么能引起胚芽鞘弯曲生长？ 生长素的发现历程——鲍森·詹森 思考三：影响是什么？为什么能引起胚芽鞘弯曲生长？ 1913年-鲍森·詹森的实验 琼脂片 云母片 结论：胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。 可能是某些化学物质。 生长素的发现历程——鲍森·詹森 思考三：影响是什么？为什么能引起胚芽鞘弯曲生长？ 黑暗条件 黑暗条件 1918年-拜尔的实验 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 拜尔为什么要选择黑暗的环境？ 排除光的影响，控制变量 生长素的发现历程——拜尔 没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？ 结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分分布不均匀。 “影响”分布不均导致了胚芽鞘弯曲 无光情况下，胚芽鞘尖端一样可以产生“影响” 没有光的刺激，“影响”还会产生吗？ 生长素的发现历程——拜尔 《植物的运动力》 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” 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： 顶尖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。 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。 （C） 自变量： 因变量： 结论： 胚芽鞘向放琼脂块的对侧弯曲 不弯曲 1926年-温特的实验 生长素的发现历程——温特 1931年，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） 生长素的发现历程——生长素 单侧光 尖端 传递生长素 背光一侧生长素多 向光一侧生长素少 生长素 （内因） （外因） 尖端以下部位 分布不均 （生长素向背光区移动） 向光弯曲生长 生长素的发现历程——向光生长的解释 有同学学习后 18 1.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。 2.比较（教材P93思考·讨论） 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 生长素的发现历程——生长素 植物的向光性 生长素的发现过程 表现：单侧光影响下植物向光弯曲生长 原因 外因：单侧光 内因：生长素分布不均匀 达尔文（尖端向下传递“影响”） 鲍森·詹森（“影响”可能是化学物质） 拜尔（“影响”分布不均导致弯曲） 温特（“影响”确实化学物质） 郭葛（提出取吲哚乙酸） 生长素的发现历程——小结 第五章 第一节 植物生长素 生长素的合成、运输与分布 生长素的生理作用 生长素的合成、运输与分布 1.生长素的合成 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 转变 色氨酸 生长素的合成、运输与分布 2.生长素的运输 极性运输 胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，只能从形态学上端到形态学下端 ☆极性运输是细胞的主动运输 芽 形态学上端 形态学下端 形态学上端 形态学下端 形态学下端 形态学上端 生长素的合成、运输与分布 探究：生长素的极性运输 过一段时间之后 胚芽鞘弯曲 该实验设计严密吗？为什么？ 过一段时间之后 过一段时间之后 过一段时间之后 胚芽鞘不弯曲 生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端。 生长素的合成、运输与分布 设置对照组： 生长素的合成、运输与分布 成熟组织中，通过韧皮部进行非极性运输。（和其他有机物的运输没有区别） 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。 非极性运输 横向运输 2.生长素的运输 你能否用横向运输的原理解释植物的向光生长？ 生长素的合成、运输与分布 3.生长素的分布 生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位如：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。 生长素的生理作用 和动物体内激素起作用的方式基本相似，给细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。 不催化细胞代谢，也不为细胞提供能量。 2.生理作用 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 （1）细胞水平： 促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用 （2）器官水平： 1.作用方式 生长素的生理作用 1.生长素的作用只有促进吗？生长素的作用与浓度有什么关系？ 生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长（两重性） 顶端优势 植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象。 概念： 原理： 顶芽： 产生生长素 极性运输 侧芽： 低浓度促进生长 对生长素敏感 生长素浓度较高 生长发育受到抑制 顶端优势（左）及其解除（右） 生长素的生理作用 解除顶端优势： 可以增产、调节植株形态如：棉花、柑橘、盆景 顶端优势的应用 维持顶端优势： 也可以增产（林业）如：材用树木 生长素的生理作用 自然生长： 去掉顶芽： 去掉顶芽，切口涂抹生长素： 顶芽优先生长，侧芽生长受抑制。 侧芽生长快，成为侧枝。 侧芽生长受抑制。 生长素的生理作用 2.促进各器官生长的最适生长素浓度一致吗？ 不一致，茎＞芽＞根 根＞芽＞茎 3.给各器官对生长素的敏感程度排序。 生长素的生理作用 规律总结：生长素的作用特点 1.在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长 敏感程度比较： 根＞芽＞茎 幼嫩细胞＞衰老细胞 双子叶植物＞单子叶植物 2.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。 重力→横向运输→生长素分布不均→近地侧浓度高 茎对生长素敏感性差→D促进→茎背地生长 根对生长素敏感性强→B抑制→根向地生长 B C D A 重力影响 横向运输 浓度高 茎的背地性、根的向地性分析 34 如图为不同浓度生长素对同种植物不同器官的作用效应图，下列叙述正确的是（    ） C A. c点后的浓度对三种器官而言均为高浓度抑制效应 B. a、a'点所在曲线表示生长素浓度对芽的作用效应 C. 当生长素浓度为b'时，抑制根生长、促进茎生长 D. 不同浓度生长素作用于同一器官，引起的生理效应均不同 35 右图为白杨树的主干上端。A、B、C、D分别为其上生长的侧芽。请分析： D C B A 1、生长素主要由 （ ） 处产生，以 （ ） 的方式积累在侧芽处。 3、如剪去顶芽，A将发育成枝条，原因是 （ ）。此时（ ）芽处生长素浓度最高，（ ）芽处生长素浓度最低。 顶芽 主动运输 破坏了顶端优势 B A 2、这些侧芽发育成枝的顺序是（ ） DCBA Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.78 $$