内容正文:
第5章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
【重难点】
1.植物生长素的发现、植物生长素的生理作用。
2.植物生长素的合成、运输、分布和生理作用。
1.图中植株的生长方向有什么特点?
幼嫩部分。
2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变?植株对这种刺激的反应有什么适应意义?
3.这种生长方向的改变,是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分?
弯向窗外生长(光源)。
长时间的单侧光照射;可以使植株获得更多阳光,有利于进行光合作用合成更多的有机物,满足自身生长发育的需要。
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
问题探讨
2
向光性
向重力性
向肥性
向水性
在_________的照射下,植物朝向光源生长的现象。
单侧光
向光性:
植物为什么具有向光性?
植物的向性运动
植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动
向性运动:
科学家通过对向光性的研究,发现这一过程与一种植物激素
——生长素有关。
我们不禁产生疑问
3
一
生长素的发现过程
二
生长素的合成、运输与分布
目录
三
生长素的生理作用
4
一、生长素的发现过程
1.达尔文父子的实验(19世纪末)
(1)实验材料:
金丝雀虉(yì)草的胚芽鞘
金丝雀虉草
相关信息:单子叶植物,特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物叫作胚芽鞘,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。
胚芽鞘
(伸长区)
(2)实验过程:
①
③
④
②
弯向光源生长
不生长也不弯曲
直立生长
弯向光源生长
处理:
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
(3)现象:
一、生长素的发现过程
哪些组可以形成对照实验?各对照实验的自变量是什么?通过对照能分别得出什么结论?
6
实验①
实验②
实验③
实验④
该实验的对照组为_____,实验组为_________;
①②对照,自变量为___________,说明_____________________________________;
①③对照,自变量为______________,说明胚芽鞘的弯曲生长与 有关;
③④对照,自变量为____________,①③④对照,说明胚芽鞘的___________在_______。
①
②③④
有无尖端
胚芽鞘的向光弯曲生长与尖端有关
尖端有无遮光
尖端受单侧光刺激
遮光部位
尖端
(4)实验分析:
因变量:
是否出现弯曲生长
感光部位
一、生长素的发现过程
1.达尔文父子的实验(19世纪末)
7
实验前
实验后
结论 :
弯曲生长的部位是尖端下部(伸长区)
感光部位在胚芽鞘尖端,胚芽鞘弯曲生长的部位在哪里(尖端/尖端下面一段)?如何设计实验探究?(实验材料:单侧光源、记号笔、尺子、胚芽鞘)
实验前
实验后
线段之间的距离长了说明什么?
该部位生长较旺盛
感光部位在尖端
弯曲生长的部位是尖端下部伸长区
等距划线
实验设计训练:
观察间距是否变化
8
遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么?
胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?
感受单侧光刺激的又是哪一部分?你怎样解释这一结果?
采用排除法(减法原理),观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应, 从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。
这说明是胚芽鞘尖端接受单侧光刺激后,产生某种影响传递到下面,引起下面弯曲生长。
尖端
尖端下部---伸长区
旁栏思考
实验①
实验②
实验③
实验④
一、生长素的发现过程
顶端产生的“影响”能传到下部,那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢?
旁栏思考
因为该影响在向光一侧和背光一侧的分布存在差异,因而引起两侧的生长不均匀。
一、生长素的发现过程
实验①
实验②
实验③
实验④
(5)实验结论:
这种“影响”究竟是什么?
慢
快
胚芽鞘的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,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
一、生长素的发现过程
1.达尔文父子的实验(19世纪末)
一、生长素的发现过程
2. 鲍森·詹森实验(1913年)
(1)实验材料:
琼脂:海藻中提取的多糖,加水高温融化后可做成果冻样胶体。化学物质可在琼脂中扩散而性质不变。
(2)实验过程:
琼脂片
向光弯曲生长
胚芽鞘向光弯曲生长
(3)实验现象:
(4)实验结论:
胚芽鞘尖端产生的“影响”,可以透过琼脂片传递给下部。
将琼脂片换成云母片或玻璃片
云母片:材料为天然矿制品,具有无污染、绝缘、不透化学物质的特点。
鲍森·詹森的实验并没有充分证明胚芽鞘尖端产生的影响一定要传递到下部才能发挥作用,如何改进实验?做加法还是减法?
实验设计训练:
云母片
不生长不弯曲
推测:胚芽鞘尖端产生的“影响”一定要传递到下部才能发挥作用,这种“影响”可能是一种化学物质。
该影响可以透过琼脂片向下传递却不能透过云母片,推测这种“影响”可能是一种化学物质
13
靠左侧放,对左侧影响____,左侧生长_____;
靠右侧放,对右侧影响____,右侧生长_____。
1.自变量、因变量是什么?实验现象是什么?
尖端放置的位置
尖端下部弯曲生长的方向
实验现象:
对照方式:__________。
相互对照
大
快
大
快
黑暗中
拜尔实验示意图
②
①
自变量:
因变量:
一、生长素的发现过程
3.拜尔实验(1918年)
根据实验示意图思考讨论以下问题:
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
2.为什么要选择黑暗的环境?
排除光的影响,控制单一变量
14
4.没有了光的刺激,为什么胚芽鞘还会发生弯曲?
尖端产生的“影响”分布不均匀,造成了胚芽鞘的弯曲生长。
黑暗中
拜尔实验
不需要光照。
3.通过该实验分析某种“影响”的产生是否需要光照?
这种“影响”是什么?
一、生长素的发现过程
3.拜尔实验(1918年)
实验结论:
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。
【注意】拜尔首次将实验放置于黑暗中进行,说明单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因,而_________________________才是根本原因。
“影响”的分布不均匀
15
由达尔文、詹森和拜尔的实验,初步证明:
如何“进一步”证明是不是化学物质?
胚芽鞘的尖端产生的影响可能是一种 物质造成的,这种物质的 造成了胚芽鞘的弯曲生长。
化学
分布不均匀
一、生长素的发现过程
思考:据此可否就此说明胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质?为什么?
结果
向放置琼脂块
的对侧弯曲生长
缺乏实验对照,无法排除琼脂块的影响
结果
不弯曲
不生长
未接触尖端的琼脂
实验结论:
自变量:
因变量:
琼脂块是否接触过尖端。
去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长。
4.温特实验(1926年)
一、生长素的发现过程
胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的,温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质,并把这种物质命名为生长素。
温特采用詹森的实验材料,拜耳的操作方法。不足:温特没有分离出生长素。 温特的实验巧妙在哪里?用琼脂块收集该物质,排除了胚芽鞘尖端的影响,直接观察该物质的影响,证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。
17
温特提出植物体内存在生长素时,有没有提取出这种物质?他是怎样作出这一推测的?
温特没有提取出生长素。
他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这样推断的。要得出这样的结论,既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理,还需要一定的想象力。
注意:前面4个实验都没能证实这种“影响”是生长素。
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。( )
×
“影响”
旁栏思考
一、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)
直到1946年,人们从高等植物中分离出生长素,并确认它也是吲哚乙酸(IAA)。
进一步研究发现,植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等,它们都属于生长素。
5.其他科学家
并非人体产生,而是来源于植物
一、生长素的发现过程
19
时间 实验者 结 论
感光部位在 ,受单侧光向下面的伸长区传递了某种 。造成伸长区背光面比向光面生长 ,
19世纪
达尔文父子
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过 传递给下部。
1913年
詹森
胚芽鞘弯曲生长是因为影响在其下部分布 造成的。
1918年
拜尔
胚芽鞘弯曲生长是 引起的,并把这种物质命名为 。
1926年
温特
科学家从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质 。
1934年
从高等植物中分离出 。
1946年
人们
科学家
植物体内具有生长素效应的物质还有: 、
等,它们属于生长素。
进一步研究发现
生长素的发现过程总结:
吲哚丁酸(IBA)
尖端
“影响”
琼脂片
不均匀
化学物质
生长素
吲哚乙酸(IAA)
IAA
苯乙酸(PAA)
快
背光侧
向光侧
生长素多
生长素少
生长慢
生长快
结果:向光弯曲生长
生长素横向运输
(1)外因: 。
(2)内因:生长素 , 含量多于 。
(3)结果:两侧生长不均匀, 光侧生长快, 光侧生长慢,从而造成向光弯曲。
单侧光照射
背光一侧
向光一侧
背
向
分布不均匀
总结:植物向光性的原因
21
①生长素的产生部位:____________;感光部位:____________。
②生长素横向运输的部位___________;生长素的产生是否需要光:______。
③生长素的作用部位(弯曲生长部位):_______________________。
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端
不需要
胚芽鞘尖端下部的伸长区
②生长素的产生部位
②生长素的作用部位
尖端
下部
③横向运输部位
判断:(1)单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,并引起生长素的分布不均匀。 ( )
×
课本P95
胚芽鞘系列实验的重要结论
①感光部位
①弯曲生长部位
生长素的产生不需要光
22
作为 ,几乎参与调节植物生长发育过程中的所有生命活动。
(1)概 念
(2)种 类
(3)作 用
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。
生长素,赤霉素,细胞分裂素,脱落酸,乙烯等
植物激素与动物激素都称作“激素”, 二者有哪些相似之处呢?请小组讨论完成。
信息分子
植物激素
23
1. 植物激素与动物激素都称作“激素”, 二者有哪些相似之处?
二者都是调节生命活动的化学物质,都能从产生部位运输到作用部位发挥作用且都具有微量、高效的特点。
2. 植物体内没有分泌激素的腺体,这说明植物激素在合成部位上与
动物激素有明显不同。植物激素与动物激素还有哪些明显的区别?
类别 分泌器官 化学本质 作用部位 运输方式
植物激素
动物激素
无特定的分泌器官
有特定的内分泌腺
一般是小分子物质
蛋白质、类固醇等
无明显的器官
靶器官、靶细胞
多样、复杂
随着体液运输
植物激素与动物激素的异同
思考.讨论
×
(1)生长素就是IAA,IAA就是生长素。( )
提示:生长素是一类激素的统称,包括IAA、PAA、IBA等。
(2)胚芽鞘的感光部位、产生生长素部位、生长弯曲部位分别是尖端、尖端、尖端以下部分。( )
(3)温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是IAA引起的。( )
提示:温特只是证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的,并命名为生长素,但并不清楚生长素的成分。
(4)生长素是植物激素,生长激素是动物激素,本质不同。( )
√
×
√
课堂检测
1.(2025·河南安阳一中质检)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
【 典例深研 】
C
课堂检测
解析 达尔文根据实验结果提出,胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,会向下面的伸长区传递某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,A错误;
鲍森·詹森通过实验证明,胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部,B错误;
拜尔的实验证明,胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀,C正确;
温特通过实验证明,胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的,并把这种物质命名为生长素,温特没有从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质,D错误。
B
2.(2025·广东汕头调研)如图所示中胚芽鞘的生长情况,错误的是( )
课堂检测
解析 用锡箔纸遮盖胚芽鞘尖端,胚芽鞘不能感受单侧光照,则直立生长,A正确;
生长素不能透过云母片,胚芽鞘尖端产生的生长素不能运输到胚芽鞘尖端下部的伸长区,胚芽鞘不能生长,B错误;
含有生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的一侧,导致生长素分布不均匀,去掉尖端的胚芽鞘向对侧生长,C正确;
空白琼脂块没有生长素,去掉尖端的胚芽鞘不生长,D正确。
植物“长不长、弯不弯”的判断方法
学霸感悟
类别 处理条件图解 结果
遮盖类
暗箱类
插片类
(云母片)
不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
①直立生长
②向光弯曲生长
①直立生长
②向光(小孔)弯曲生长
①向左弯曲生长
②向右弯曲生长
③不生长不弯曲
④直立生长
⑤向右弯曲生长
类别 处理条件图解 结果
移植类
旋转类
①直立生长
②向左弯曲生长
③④中IAA含量:
a=b+c且b>c
①直立生长
②向光弯曲生长
③向小孔弯曲生长
④向中央弯曲生长
不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
一
生长素的发现过程
二
生长素的合成、运输与分布
目录
三
生长素的生理作用
31
1.生长素的合成
(1)合成部位:
(2)合成原料:
转变
思考:生长素的合成需要光吗?
主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子。
生长素由色氨酸经过一系列反应转变而来。
(有无光均可)
二、生长素的合成、运输与分布
*植物没有专门的内分泌腺器官
32
2、生长素的分布
(1)分布部位:__________,但相对集中在_________的部位。如:______、芽和根尖的_________、___________________、________等处。
发育中/未成熟的种子
分生区
伸长区
根 冠
成熟区
各器官都有
生长旺盛
胚芽鞘
分生组织
形成层
发育中的种子和果实
二、生长素的合成、运输与分布
生长素是如何从合成部位运输到植物体全身的呢?
33
背光侧
向光侧
3、生长素的运输
①
②
②
①:生长素的横向运输
②:生长素的极性运输
二、生长素的合成、运输与分布
34
远地侧→近地侧运输
向光侧→背光侧运输
受外界刺激(单侧光、重力、离心力等)影响
影响因素:
发生部位:
生长素的 部位(根尖、茎尖、尖端等)
主动运输
运输方式:
3、生长素的运输
芽尖
单侧光:
(1)横向运输:
离心力:
茎弯向中心生长
产生
重力:
向圆心外
二、生长素的合成、分布、运输
注意:横向运输的方向与外界刺激的方向一致。 ① 单侧光、重力、离心力只影响生长素的分布,不影响生长素的合成。② 受到以上刺激时,生长素在尖端既进行横向运输,又进行极性运输。
35
(2)极性运输
(与重力有关吗?)
主动运输(需能量、需载体)
形态学上端
形态学下端
只能
在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中
运输方式:
方向:
部位:
影响因素:
与重力等因素无关
被动运输
成熟组织中的输导组织,如筛管
(3)非极性运输
运输方式:
部位:
3、生长素的运输
形态学上端
形态学下端
形态学下端
形态学上端
形态学的上端指植物的生长方向的一端
二、生长素的合成、运输与分布
极性运输在太空中依然存在,不受重力等因素的影响。
36
请用箭头标出(植物正放、倒放、横放)茎部和根部极性运输的方向:
在地球,在太空?
注:(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)极性运输在太空中依然存在,不受重力因素的影响。
原因:极性运输的方向是遗传物质决定的
课堂检测
为了检测生长素的运输方向,某人做了如下实验。取一段玉米胚芽鞘,切去顶端2mm,使胚芽鞘不再产生生长素。在上端放一块含有生长素的琼脂,下端放一块不含生长素的琼脂(胚芽鞘形态学上端朝上)。
评价实验设计和结论
以下结论:(1)下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块;
(2)生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。
过一段时间检测,发现下端的琼脂块逐渐有了生长素。
根据实验设计及结果,此人得出
1.这个实验的设计是否严密?为什么?
2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨?为什么?
3.如果要验证上述结论,应该如何改进实验方案?
讨论
P95
实验前
实验后
上
下
讨论1.这个实验的设计是否严密?为什么?
不严密,没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。
讨论2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨?为什么?
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。
评价实验设计和结论
39
3.如果要验证上述结论,应该如何改进实验方案?
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。
①
②
评价实验设计和结论
40
×
(1)芽、幼叶和发育中的种子能大量产生生长素。( )
提示:生长素微量,不能大量合成。
(2)植物的茎尖为形态学上端,根尖为形态学下端。( )
提示:茎尖和根尖均为形态学上端。
(3)太空中,生长素失去极性运输的性质。( )
提示:极性运输由遗传特性决定,太空中,生长素仍具有极性运输的性质。
×
×
课堂检测
【 典例深研 】
A
3.(2025·西安高新一中质检)下列有关生长素的合成、运输和分布的叙述,错误的是( )
A.胚芽鞘尖端能够利用色氨酸大量合成生长素
B.生长素合成和分布部位主要是植物体的未成熟组织
C.呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输
D.生长素的极性运输方向和环境因素无关
课堂检测
解析 生长素在植物体内的含量很少,不能大量合成,A错误;
植物体的未成熟组织具有分生能力,是生长素合成和分布的主要部位,B正确;
生长素的极性运输是一种主动运输,所以呼吸抑制剂能影响生长素的极性运输,C正确;
生长素的极性运输由遗传特性决定,和环境因素无关,D正确。
4.(2025·广东茂名调研)如图表示胚芽鞘的向光生长现象。以下关于胚芽鞘向光生长的分析,错误的是( )
C
A.结构①是感受单侧光刺激的部位
B.结构①中的生长素需运至结构②起作用
C.③处细胞的分裂速度较④处快
D.③处的生长素浓度较④处低
课堂检测
【 典例深研 】
解析 结构①是胚芽鞘的尖端,其是感受单侧光刺激的部位,A正确;
胚芽鞘尖端产生生长素,运输至尖端下部(伸长区)发挥作用,B正确;
向光弯曲的原因是向光侧③生长慢,背光侧④生长快,C错误;
单侧光刺激使生长素由向光侧向背光侧运输,所以③处的生长素浓度较④处低,D正确。
一
生长素的发现过程
二
生长素的合成、运输与分布
目录
三
生长素的生理作用
44
细胞水平上:
器官水平上:
促进细胞伸长、分化等作用;
影响器官的生长、发育
促进侧根和不定根的发生
影响花、叶和果实的发育
基 础
三、生长素的生理作用
给细胞传递信息,起调节作用。
1.作用:
生长素首先与细胞内某种蛋白质——生长素受体特异性结合,引发细胞内一系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应。
基因表达
生长素
生长素受体
2.作用机理:
生长素的作用似乎就是“促进”。真的是这样吗?
如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果,据图分析:
A
B
C
D
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
促进生长
抑制生长
浓度mol·L-1
F
E
随生长素浓度升高,对根生长的促进作用增强
促进根生长的最适浓度
随生长素浓度升高,对根生长的促进作用减弱
①曲线AB段表示:
②B点表示的生长素浓度是:
③BC(不包括C点)段表示:
既不促进也不抑制
④C点表示的生长素浓度对根的生长作用是:
⑤CD段表示:
随生长素浓度升高,对根生长的抑制作用增强
思考·讨论 植物生长素的作用特点
⑥E、F表示:
生长素浓度虽然不同,但促进效果相同。
46
A
B
C
D
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
促进生长
抑制生长
mol·L-1
F
E
低浓度促进生长
高浓度抑制生长
两重性
3.生长素作用特点:
既能促进发芽,也能抑制发芽
既能防止落花落果,也能疏花疏果
思考·讨论 植物生长素的作用特点
⑦当生长素浓度 C时为“低浓度”,
表现为 ;
当生长素浓度____C时为“高浓度”,表现为_______。
<
>
促进
抑制
47
不同浓度生长素对根生长的影响
以不施加外源生长素时根的生长情况为对照。
抑制说明在该浓度下生长缓慢甚至停止
⑧图中的促进和抑制是以什么为对照的?
⑨抑制作用是不是不生长?
“抑制生长”≠“不生长”,只是生长与空白对照组相比变慢
思考·讨论 植物生长素的作用特点
①从曲线中可以看出促进根、芽、茎生长的最适浓度分别是?
敏感度一般看最适浓度就行,最适浓度越小说明越敏感。
10-10 、10-8、 10-4
②三种器官对生长素的敏感度大小依次是:
根 >芽 >茎
思考·讨论 植物生长素的作用特点
③不同浓度的生长素作用于同一器官上,所起的生理作用_____。
规律是: 。
④同一浓度的生长素作用于不同器官上,所起的生理作用_____
(如生长素浓度为10-6 mol/L时,对根、芽、茎的作用分别是
_______、_________________、_______)
不同
低浓度促进,高浓度抑制
不同
抑制
既不促进也不抑制
促进
⑤如果你是卖豆芽的希望根短芽长,你应该给豆芽喷洒多大浓度的生长素呢?
10-8 mol/L
思考·讨论 植物生长素的作用特点
4. 影响生长素发挥作用的因素
(1)浓度
(2)器官种类
(3)细胞成熟程度
(4)植物种类
低—促进 高—抑制 过高—杀死
幼嫩细胞敏感,衰老细胞迟钝
根 >芽>茎
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。
三、生长素的生理作用
实例1:顶端优势
(1)概念:
植物的顶芽优先生长,而侧芽生长受抑制的现象。
5.体现植物生长素两重性的实例分析
三、生长素的生理作用
(2)原因:
顶芽
低
促进
侧芽
高
抑制
越靠近顶芽的侧芽生长素浓度越高,受到的抑制程度越大。
(3)解除顶端优势:
去掉顶芽
实例1:顶端优势
(4)解除顶端优势的应用
棉花和烟草的摘心可以增产
棉花去顶芽 烟草去顶芽
园艺、果树修剪
调节植株形态
实例1:顶端优势
保留顶端优势:需要长高的植物(如木材)
可以达到增产
(5)顶端优势的应用
实例1:顶端优势
03
设计实验探究顶端优势产生的原因
1
2
3
4
自然生长:顶芽优先生长,侧芽生长受抑制
去掉顶芽:
侧芽生长快,成为侧枝
去掉顶芽,切口放含生长素的琼脂块:侧芽生长受抑制
去掉顶芽,切口放不含生长素的琼脂块:侧芽生长快,成为侧枝
实例2:
三、生长素的生理作用
5.体现植物生长素两重性的实例分析
根和茎对生长素的敏感性不同
生长素的浓度:
生长素的作用:
(促进/抑制)
A B、C D
A B
C D
<
促进
促进
<
促进
抑制
(体现两重性)
远地侧
近地侧
实例2:根的向地性
5.体现植物生长素两重性的实例分析
现 象 是否体现两重性 生长素的作用
顶端优势
根的向重力性
茎的背重力性
植物的向光性
是
是
否
否
顶芽,低:促进
侧芽,高:抑制
远地端,低:促进
近地端,高:抑制
背光侧:高,促进强
向光侧:低,促进弱
近地端:高,促进强
远地端:低,促进弱
【知识总结】
体现植物生长素两重性的实例:
顶端优势、根的向重力性
×
(1)生长素能催化细胞代谢,但不能提供能量。( )
提示:生长素不属于酶,不能催化细胞代谢。
(2)生长素对根、芽、茎只有促进作用。( )
提示:生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。
(3)对生长素的敏感性:根>芽>茎,幼嫩细胞>衰老细胞。( )
×
√
课堂检测
【 典例深研 】
D
1.(2025·广东佛山质检)图1表示不同生长素浓度对胚芽鞘生长的作用,图2表示将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘顶部的一侧,胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用α表示)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.当琼脂块中含有的生长素浓度为b时,
α最小
B.生长素浓度大于c时,才会抑制胚芽鞘
的生长
C.当生长素浓度大于b小于c时,随生长素浓度增加α变大
D.生长素浓度小于b时促进生长,大于b时抑制生长,体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点
课堂检测
解析 当琼脂块中含有的生长素浓度为b时,左侧胚芽鞘生长最快,弯曲程度最大,α最小,A正确;
生长素浓度小于c时促进胚芽鞘生长,等于c时,既不促进生长也不抑制生长,大于c时,会抑制胚芽鞘生长,B正确;
当生长素浓度大于b小于c时,随生长素浓度的增加,其促进作用逐渐变弱,弯曲程度逐渐减弱,α逐渐变大,C正确;
生长素浓度大于b但小于c时,仍促进生长,D错误。
B
2.(2024·河北卷,9)水稻在苗期会表现出顶端优势,其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析错误的是( )
A.AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B.分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C.在水稻的成熟组织中,生长素可进行非极性运输
D.同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长
课堂检测
解析 AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一,AUX1缺失突变体由于生长素的极性运输受阻,导致水稻在苗期不能表现出顶端优势,从而使其分蘖增多,A正确;
一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度较高时则会抑制生长,故分蘖发生部位生长素浓度不是越高越有利于分蘖增多,B错误;
在水稻的成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输,C正确;
水稻分蘖相当于侧枝,生长素所发挥的作用,因器官的种类不同而有较大的差异,植物不同器官对生长素的敏感程度大致为根>芽>茎,因此,同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长,却抑制根的生长,D正确。
课堂小结
作用特点:低浓度促进,高浓度抑制
主动运输
生长素
产生:芽、幼嫩的叶和发育中的种子
分布:集中分布在生长旺盛的地方
运输
幼嫩:极性运输
成熟:非极性运输
尖端:横向运输
生长素分布不均匀
顶端优势、根的向地性
1.基于对生长素的合成、分布、运输及生理作用的理解,
判断下列表述是否正确。
(1)单侧光会刺激胚芽鞘尖端产生生长素,
并引起生长素的分布不均匀。( )
(2)生长素在从形态学上端向形态学下端的极性运输过程中
会消耗能量。( )
(3)生长素对植物的根、芽、茎只有促进作用,没有抑制作用。
( )
×
×
【练习与应用】
课本P95
√
64
2.用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分,并分别从不同的方向给以光照(如图所示)。培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是( )
A. a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲
B. a向右弯曲、b不弯曲、c向右弯曲
C.a向右弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
D. a向左弯曲、b不弯曲、c向左弯曲
A
【练习与应用】
65
3.下图中曲线C表示某植物茎的生长反应与生长素浓度的关系,如果将同样浓度的生长素施用于侧芽,能反映侧芽生长状况的曲线是( )
A
【练习与应用】
66
【练习与应用】
4.在居室内养花,花盆往往要放在窗口附近有阳光处,有的书上建议每星期将花盆旋转1/4 圈。这个建议有什么科学道理?
可以使植株接受比较均匀的阳光照射,以避免因植物的向光性生长而引起植株弯曲。
5.我国宋代著作《种艺必用》中,记载了一种促进空中压条生根的方法:“凡嫁接矮果及花,用好黄泥晒干,筛过,以小便浸之。又晒干, 筛过,再浸之。又晒又浸,凡十余次。以泥封树枝……则根生。”请你运用已学过的知识,分析其中的科学道理。
因为人尿中含有微量的生长素,将黄泥反复浸到尿液中再晒干,黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条,就能利用其中的生长素促进枝条生根。
谢谢观看
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