5.1.2生长素的生理功能课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件围绕植物生长素展开，从拜尔、温特等经典实验入手，系统讲解生长素的合成、分布、运输及生理作用，结合植物激素概念及与动物激素的比较，构建从实验探究到理论认知的知识支架。 其亮点在于注重科学思维与探究实践，通过实验设计分析（如温特实验对照组目的、极性运输实验严密性讨论）和“两看法”判断生长弯曲等方法，帮助学生形成生命观念。学生能提升实验分析与逻辑推理能力，教师可借助系统知识框架与多样化习题提高教学效率。

(1)拜尔为什么要选择黑暗的环境？ (2)温特有没有提取出生长素？ 排除光的影响，控制变量 (3)温特设置对照组（空白琼脂块）的目的是： 排除琼脂块本身的化学物质对胚芽鞘的影响。 (1)生长素的产生部位—— (2)生长素发挥作用的部位—— (3)感光部位—— (4)生长素的产生是否需要光—— (5)单侧光照射时生长素横向运输的部位—— 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端下部 胚芽鞘尖端 不需要 胚芽鞘尖端 第1节 植物生长素（2） 第5章 植物生命活动的调节 ——生长素的生理作用 2 3.作用： 1.概念： 2.种类：生长素，赤霉素，细胞分裂素，脱落酸，乙烯等。 二、植物激素 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。 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。 注意：植物体内产生的才是植物激素，人工合成的以及微生物产生的即使化学本质、功能、名称均相同，都不能称为植物激素； Knowledge Explanation 知识讲解 比较植物激素与动物激素的异同 项目 动物激素 植物激素 分泌器官 有特定的内分泌腺或细胞 无特定的分泌器官 化学本质 蛋白质、氨基酸衍生物、固醇等 作用部位 靶器官、靶细胞 运输方式 随体液运输 多样、复杂 相同点 ①由自身产生；②从产生部位运输到作用部位；③起调节作用；④____________ 一般是小分子物质 无特定靶器官 微量、高效 Knowledge Explanation 知识讲解 (1)胚芽鞘尖端在单侧光刺激下产生生长素(　　) (2)生长素的化学本质是蛋白质(　　) (3)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧(　　) (4)动物激素和植物激素都是由特定的内分泌腺产生的(　　) (5)温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸(　　) (6)植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)和吲哚丁酸(IBA)，它们都属于生长素(　　) × × × × × √ 1.判断题 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) 生长素的合成、分布、运输 *植物没有专门的内分泌腺器官 6 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 生长素是如何从合成部位运输到植物体全身的呢？ 生长素的合成、分布、运输 7 背光侧 向光侧 生长素的合成、分布、运输 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 8 生长素的合成、分布、运输 背地侧→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） 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 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。 9 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 (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： 生长素的合成、分布、运输 3、生长素的运输 极性运输在太空中依然存在，不受重力等因素的影响。 10 1.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）。 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。 实验前 实验后 上 下 习题巩固 11 讨论 （1）这个实验的设计是否严密？为什么？ 不严密，没有考虑胚芽鞘倒过来放置时的情况。 （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。 （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。 习题巩固 12 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。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。 结论 习题巩固 生长素的极性运输与重力无关。 13 5.作用方式: 作为 _____________，给细胞_________—— ____细胞生命活动。 (遵守“四不一变”——不催化-供能-结构-参加代谢，改变原有生理活动) 生长素 受体 细胞内 一系列 信号转导 信息分子/信使 传达信息 调节 特异性结合 产生效应 诱导特定基因表达 (1)细胞水平：促进 生长、诱导 等 (2)器官水平：促进 (侧根和不定根)，影响 等 细胞伸长 细胞分化 生根 花-叶-果实发育 6.作用表现 14 从细胞水平上看， 生长素的生理作用 生长素的作用似乎就是“促进”。真的是这样吗？ 生长素促进细胞纵向伸长生长、诱导细胞分化； 生长素影响器官的生长、发育 如促进侧根和不定根发生，影响花，叶，果实发育等。 从器官水平看， 15 生长素的生理作用 三、作用特点 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 mol·L-1 根 F E 生长素浓度升高， 对根生长的促进作用加强。 ①曲线AB段表示: 促进根生长的最适浓度。 ②B点表示的生长素浓度是： 生长素浓度升高， 对根生长的促进作用减弱。 ③BC段表示： 16 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 mol·L-1 根 F E 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。 ⑥从图中的E、F点你可以得出什么结论？ 最适浓度点左右两侧有一大一小两个浓度点，起相同效果的促进作用。 三、作用特点 17 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 mol·L-1 根 F E ⑦以上曲线说明了什么? 生长素的作用特点: 低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 ⑧图中的促进和抑制是以什么为对照进行判断的？ 抑制作用是不生长还是减缓生长？ 是相对于对照组（自然生长或蒸馏水处理的组别）而言。 抑制说明在该浓度下生长缓慢甚至停止。 三、作用特点 18 （1）从曲线中可以看出促进根、芽、茎 生长的最适浓度分别是？ 根 ＞芽 ＞茎 10-10 10-8 10-4 （2）三种器官对生长素的敏感性大小依次是？ 敏感性一般看最适浓度就行，最适浓度越小越敏感。 三、作用特点 19 子叶植物比 子叶植物敏感，利用适当浓度的生长素类似物作除草剂，可除去 子叶植物中的 子叶杂草。 双 单 单 双 农场主发现同样的除草剂浓度，杂草除草效果幼嫩好于成熟的。 请您分析原因？ 幼嫩的细胞对生长素敏感 三、作用特点 20 既能促进生长，也能抑制生长 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 1.实质 生长素浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长。 2.影响生长素作用效果的因素 ①浓度 低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 ②不同器官敏感度不同 根＞芽＞茎 ③细胞成熟情况 幼嫩细胞＞衰老细胞 ④植物的种类 双子叶植物＞单子叶植物 三、作用特点 21 3.体现生长素的作用特点 （1）顶端优势 植物顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象。 顶芽产生的生长素，逐渐向下运输，导致侧芽处生长素浓度较高，从而抑制侧芽的生长。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制。 低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 三、作用特点 22 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 设计实验探究顶端优势产生的原因 23 越靠近顶芽的侧芽的生长素浓度越高， 侧芽受到的抑制程度越大。 A B C D 顶芽 第一侧芽 A B C 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 0 促进生长 抑制生长 c/mol·L-1 D 去除顶芽 解除方法 （1）顶端优势 24 顶端优势应用 不要长高、需要侧枝较多的植物：去掉顶芽，解除顶端优势。 需要长高的植物(如木材)：保留顶端优势 （1）顶端优势 25 将植物幼苗横放，生长一段时间后，发现根向地生长， 茎背地生长，试分析原因： （2）根的向地性 3.体现生长素的作用特点 26 生长速度： 茎的背地性 生长素浓度： A B < A B < 茎的向光性和背地性不能体现IAA生理作用的特点 促进 促进 促进 抑制 a.在重力作用下生长素分布不均匀 b.根茎对生长素的敏感程度不同 C D 根部 生长速度： 生长素浓度： C D < > 体现了生长素的作用特点 （2）根的向地性 将植物幼苗横放，生长一段时间后，发现根向地生长， 茎背地生长，试分析原因： 27 现 象 是否体现作用特点 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 3.体现生长素的作用特点 28 判断植物向性运动的常用方法有： 遮盖类、暗箱类、插入类、移植类、旋转类、横置类、失重类等。 类别 图解条件 相关结果 遮盖类 ①直立生长； ②向光生长 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 29 类别 图解条件 相关结果 暗箱类 插入类 移植类 ①直立生长；②向光(小孔)生长 ①向右侧生长；②直立生长； ③向光生长；④向光生长 ①直立生长；②向左侧生长； ③④中IAA的含量关系：a＝b＋c，b>c 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 30 类别 图解条件 相关结果 横置类 失重类 ①：a＝b，c＝d， 都促进水平生长； ②：a<b，c<d， a、c、d促进生长， b抑制生长 向光性仍保留， 但失去了根的向重力性 和茎的背重力性 幼苗移到太空 不同处理条件下植物生长弯曲情况分析 31 用两看法判断胚芽鞘“长不长、弯不弯” 32 课堂检测 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。（ ） 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 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 33 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？ 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。 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（ ） 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。 A 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。 34 $