5.1植物生长素 教学课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

问题探讨 1.视频中植株的生长方向 有什么特点? 弯向光源生长 2.可能是哪种环境因素刺 激的?有什么适应意义? 单侧光 使植株向阳生长，光合作 用合成更多的有机物，满 足自身生长发育的需要。 向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。 胚芽鞘：单子叶植物胚芽外的锥形套状物叫胚芽鞘，它能保护生长中的胚 芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。 一 生长素的发现过程 一 生长素的发现过程 1.达尔文父子的实验 对 照 ： 实验组1: 单侧光 单侧光 不处理 切掉尖端 实验组3: 单侧光 遮光(尖端以下) 实验组2: 单侧光 遮光(尖端) 生长素的发现过程 对 照 实验组 实验组 实验组 现象：发生弯曲生长的部位是尖端下部伸长区 结 论 ： 结论1:胚芽鞘的弯曲与尖端有关 结论2:胚芽鞘的感光部位在尖端 疑问：为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢? ②尖端产生的“影响” 在下部分布不均 ①尖端产生了某种“影 响 ”, 传 到下部 推测 结 论 ： 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。 问题：尖端产生的影响能传到下部，为什么能使伸长区 两侧生长不均匀呢? 一 生长素的发现过程 2. 鲍森 ·詹森 生长素的发现过程 3.拜 尔 黑暗 环境 右侧 左侧 ①尖端放置的位置与后来弯曲的方向有什么关系? ②实验为何设在黑暗条件下? 结 论 ： 胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。 生长素的发现过程 4.温特 问题：对照组放置空白琼脂块目的是什么? 排除琼脂片对胚芽鞘的影响 结论：胚芽鞘弯曲生长是由一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素。 生长素的发现过程 1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物 质——吲哚乙酸(IAA)。 1946年，从高等植物中分离出IAA 。 植物体内还有苯乙酸(PPA)、 吲哚丁酸(IBA) 等与IAA 相同效应的物质，它们都属于生长素。 cc,-Co₀ 色氨酸 OH 吲哚乙酸 哪里生长素不均? 尖端下方一段 生长素怎么不均? 背光侧多向光侧少 为什么分布不均? 单侧光照刺激 哪里感受光刺激? 尖端 长不长：生长素有没有 弯不弯：生长素均不均 向光侧细胞 伸长生长慢 争 议 ： 有人提出植物向光性生长，是由单 侧光照射引起某些抑制生长的物质 分布不均匀而造成的。 生长素的发现过程 植物向光性的原因 为什么向光弯曲? 生长素分布不均 背光侧生长素 多于向光侧 单侧光照 背光侧细胞 >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。 植物激素的概念 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)。 生长素的发现过程 动物激素1:微量、高效 动物激素2:作为信使传递信息 动物激素3:通过体液运输 动物激素4:作用于靶器官、靶细胞 动物激素5:由内分泌腺分泌 动物激素6:蛋白质、固醇等物质 微量、高效：植物激素1 作为信使传递信息：植物激素2 运输方式多样：植物激素3 无特定靶器官：植物激素4 无特定分泌器官：植物激素5 一般是小分子有机物：植物激素6 生长素的发现过程 思考 ·讨论：植物激素与动物激素的异同 生长素的合成 生长素主要的合成部位是芽、 幼嫩的叶和发育中的种子 生长素的运输 极性运输(胚芽鞘芽幼叶幼根) 非极性运输(成熟组织) 横向运输(胚芽鞘尖端) 生长素的分布 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 一 生长素的合成运输与分布 ◎1 02 形名气酸端 鼎木质部 CO6H ⑩3 (1)极性运输不会随植物空间位置、重力改变而改变。 (2)极性运输为主动运输，需要消耗能量，需要载体蛋白。 (3)横向运输发生在单侧光或重力等刺激时的根尖、芽尖等部位。 产生部位(与光无关) 感光部位 横向运输部位 弯曲生长部位 作用部位 尖端 下端 [ 生长素 [ 三 生长素的生理作用 植物生长素的作用机制 生长素 生长素受体 ↓ 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)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。 细胞壁 ×ATP 录因子mANA 受体— 0 判断正误 (1)生长素不直接参与细胞代谢，但可以给细胞传达一种调节代谢的 信息( √ X (2)生长素能诱导细胞的分化( √ (3)生长素的作用效果受植物的种类、器官种类和生长素浓度等因素 影响( ) (4)顶芽产生的生长素通过自由扩散的方式运输到侧芽部位( “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。 低于促进生长的最低浓度则促进生长， 高于则抑制生长。 植物生长素的作用特点 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? 生长素的生理作用 植物器官的生长反应 三 一般表现为较低的浓度促进生长，浓 度过高则抑制生长。 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? 对于不同的器官来说，生长素促进生 长的最适浓度不同。 2.对于同一器官来说，生长素的作用 与浓度有什么关系? 生长素的生理作用 植物生长素的作用特点 植物器官的生长反应 三 不同器官对生长素的敏感度不同。 ①从曲线中可以看出促进根、芽、茎生 长的最适浓度分别是? 10-1010-8 10-4 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 三 生长素的生理作用 植物生长素的作用特点 茎 106 10-4 10 芽 108 根 10-10 植物器官的生长反应 促进生长 抑制生长 浓度/(mol-L-) 相 关 曲 线 曲 线 解 读 生长素浓度 ①a点：既不促进生长也不抑制生长； ②a～c段：随生长素浓度升高对生长的促进作用增强； ③C点：促进生长的最适浓度，促进效果最好； ④c～e段：随生长素浓度升高对生长的促进作用减弱； ⑤e点：既不促进生长，也不抑制生长； ⑥b、d两点：生长素浓度不同，但促进效果相同； ⑦f点：抑制生长 生长素的生理作用 实例1:顶端优势 ①概念：植物顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象。 ②顶端优势的原理： ③顶端优势的应用 a. 解除顶端优势(摘除顶芽) b.保留顶端优势 促进侧芽发育 调节株形 生长素的生理作用 顶芽 极性 运输 侧芽 (少促进) (多抑制) 生长素 三 生长素的生理作用 全民养 茎的背地性 A促 促B 横向运输 C抑 促 D 实例2:根的向地性 生长素： A<C,B<D 敏感度：根>茎 实例3:除草剂 敏感程度：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 浓度的生长素类似物，除去双子叶杂草 双子叶 单子叶 10-10 10 6 生长素的生理作用 102 生长素浓度 (mol/L) 除草剂2,4-D 促进生长0 抑制生长 即时训练 1.下列关于植物生长素发现过程的叙述，正确的是( ） A.达尔文根据实验结果提出单侧光造成伸长区背光面比向光面生长慢 B.鲍森 ·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的生长素可以透过琼脂片 C.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长是因为“影响”分布不均匀 D.温特从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质，并命名为生长素 2.用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦、⑧进行如图所示实验，且②~⑦均给 予单侧光照， 一段时间后，会发生弯曲的是( D ) 即时训练 A.②⑤⑦ B.①②③⑤⑧ C.①③④⑥⑦ D.②⑤⑧ 含生长素 匀速旋转 C.生长素对三种器官的作用都是浓度较低时促进生长，浓度过高时抑 制生长 D.幼嫩的细胞对生长素敏感，衰老的细胞对生长素比较迟钝 得出的结论是( C ) A.a、b、C点对应的生长素浓度依次是 促进根、茎、芽生长的最适浓度 B.d点对应的生长素浓度对茎的生长具 有促进作用，对芽具有抑制作用 即时训练 3.如图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响，据图分析，能 霆 , 生长素浓度/mol-L- ¹ 即时训练 4. (2021 · 全国高考真题)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( D) A. 植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除 B. 顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长 C. 生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长 D. 在促进根、茎两种器官生长时，茎是对生长素更敏感的器官 $$