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

第5章 植物生命活动的调节 01新课导入 向光生长的植物 弯向窗外生长 ①较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外有阳光处生长。 ②可以获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多有机物，满足自身生长发育的需要！ 植株弯曲生长的部位，发生在幼嫩部位！ 为什么能弯着长呢？植 物体是怎么做到的？ 新课导入 第5章 植物生命活动的调节 第1节 植物生长素 02学习目标 一、植物生长素是怎样被发现的？ 二、生长素在植物体内是怎样合成、运输和分布的？ 三、对植物来说，生长素具有什么生理作用？ 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P90-91,回答下列问题: 1.达尔文怎样设计实验来探究植物向光生长的奥秘？他的探究得到什么结论？ (1)发现问题 查尔斯·罗伯特·达尔文 —达尔文实验 1831年，达尔文毕业后参加英国海军“小猎犬号”舰环绕世界的科学考察航行。环球旅行过程中，为了喂养随身带的几只鸟，他在船舱中种了一种叫做草芦的草。船舱很暗，只有窗户会投射进阳光。他注意到，草的幼苗向着窗户的方向弯曲、生长。后来，达尔文着手开展了一系列的实验来研究向光性问题。 对于这个资料，你有何感想和启示？ 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P90-91,回答下列问题: 1.达尔文怎样设计实验来探究植物向光生长的奥秘？他的探究得到什么结论？ (2)实验探究 —达尔文实验 实验材料 查尔斯·罗伯特·达尔文 提出问题 问题1： 胚芽鞘弯曲生长与哪个部分有关？ 自变量 因变量 无关变量 实验操作 金丝雀虉草 （一种禾本科植物） 胚芽鞘 第一片真叶 胚芽鞘尖端 尖端下部 (伸长区) 有无尖端 胚芽鞘是否向光弯曲生长 减法原理 单侧光(强度,照射时间等),其他 右图示,可以得到什么结论？ 假设胚芽鞘弯曲生长与尖端有关。 问题2： 胚芽鞘感光部位在哪儿？ A 保留尖端 B 切除尖端 假设胚芽鞘感光部位是在尖端。 自变量 因变量 无关变量 实验操作 尖端是否照到单侧光 胚芽鞘是否向光弯曲生长 尖端、植物种子类型等 右图示,可以得到什么结论？ 尖端遮光 尖端遮光 A B 问题3： 胚芽鞘弯曲生长部位在哪儿？ 假设弯曲生长部位是在尖端下部。 自变量 因变量 无关变量 实验操作 时间 胚芽鞘是否弯曲 实验材料相同,条件适宜且相同 右图示,可以得到什么结论？ 实验结束 实验开始 自身前后对照 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P90-91,回答下列问题: 1.达尔文怎样设计实验来探究植物向光生长的奥秘？他的探究得到什么结论？ (3)实验结果和结论 组别 A B C D 处理 等距划线 去掉尖端 锡箔罩在尖端 锡箔罩在尖端下部 结果 A B C D —达尔文实验 实验结果 尖端下部弯曲伸长 胚芽鞘不生长 胚芽鞘 直立生长 胚芽鞘 弯曲生长 实验结论 ①对比A、B组,可以得到结论： ； ②对比C、D组,可以得到结论： ； ③对比A组前后,可以得到结论: ； 胚芽鞘要生长必须要有尖端部分 胚芽鞘感光部位是在尖端 胚芽鞘弯曲生长部位是在尖端下部 ? 尖端向下部传递某种影响 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P90-91,回答下列问题: 1.达尔文怎样设计实验来探究植物向光生长的奥秘？他的探究得到什么结论？ (4)实验推理 顶端遮光 下部遮光 去顶 正常 胚芽鞘向光弯曲生长与尖端有关 现象：发生弯曲生长的部位是尖端下部 胚芽鞘的感光部位在尖端 疑问：为什么尖端感光后会影响下部生长弯曲？ 下部弯曲生长是因为尖端产生的影响在下部分布不均 推测 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P91,回答下列问题: 2.达尔文所说的“尖端的影响”鲍森·詹森怎样设计探究的？ 琼脂 胚芽鞘弯曲生长 琼脂： 是海藻的提取物，溶于热水，再让其冷却得到。 尖端产生的物质可在琼脂中扩散而性质不变。 结论： 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P91,回答下列问题: 2.达尔文所说的“尖端的影响”鲍森·詹森怎样设计探究的？ 实验处理 自变量 因变量（实验结果） 不阻断“影响”传递 胚芽鞘弯曲生长 阻断“影响”传递 琼脂 云母片 胚芽鞘不弯曲生长 云母片 能阻断物质的扩散。 结论： ①胚芽鞘弯曲生长确实是尖端向下传递的“影响”,这种“影响”的传递不依赖于结构上的连续性,可能是一种物质； ②物质能透过琼脂扩散,不能透过云母片扩散。 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P91,回答下列问题: 3.1918年，拜耳设计什么样的探究实验？得出什么样的结论？ 条件：尖端放左边 现象：向右弯曲生长 条件：尖端放右边 现象：向左弯曲生长 自变量： 尖端放置的位置 因变量： 弯曲生长方向不同 结 论： 胚芽鞘弯曲生长实质原因是因为尖端产生的某物质,在其下部分布不均匀造成的。 03教与学 【思维过渡】 詹森和拜尔实验初步证明了尖端产生的“影响”很可能是一种化学物质，但两个实验中都无法脱离尖端，无法排除尖端本身的影响。如何设计实验排除尖端本身的影响，验证“影响”是一种化学物质？ 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P91-92,回答下列问题: 4.1926年，温特设计什么样的探究实验？得出什么样的结论？ 条件：含尖端产生物质的琼脂 现象：弯曲生长 条件：不含尖端产生物质的琼脂 现象：不生长不弯曲 自变量：琼脂中是否含有尖端产生的某种物质。 因变量：胚芽鞘的生长是否弯曲。 结 论：胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的一种化学物质引起的。 生长素 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P92,回答下列问题: 5.生长素究竟是什么物质？ 1934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年从高等植物中分离得到IAA。 吲哚乙酸（IAA）化学结构式 植物体内与IAA具有相同效应的物质还有吲哚丁酸（PAA）、苯乙酸（IBA）等，它们都属于生长素。 促进人和高等动物体生长的生长激素是什么物质呢 03教与学 一、植物生长素是怎样被发现的？ 阅读教材P92,回答下列问题: 6.植物向光弯曲生长，最终的原因是什么？ 教材P92: 均匀光照 均匀分布 直立生长 背光侧分布多于向光侧 向光弯曲生长 生长素多 生长素少 伸长快 伸长慢 尖端下部伸长区细胞生长不均匀 ④伸长区生长素分布不均 伸长区生长素含量：背光侧 向光侧 伸长区生长速度：背光侧 向光侧 > > 外因： 内因： 单侧光照射 ①尖端产生生长素 ②尖端发生生长素横向运输(向光侧往背光侧) ③生长素向下运输 刺激 【知识小结】 03教与学 生长素的发现 达尔文实验（1880） 鲍森·詹森实验（1913） 拜尔实验（1918） 温特实验（1926） 实验名称 实验方案 实验结论 探究历程 化学本质 植物向光生长的原因 【问题讨论】 单侧光 单侧光 B A 1.实验的自变量是什么？ 2.实验的因变量是什么？ 3.实验的无关变量是什么？ 4.实验的对照组是哪一组？ 5.实验出现什么结果才支持第一种观点？ 1.关于生长素的分布不均，有两种观点：一是如下图示，认为在单侧光刺激下向光侧的生长素向背光侧转移(横向运输)；二是认为单侧光照射下向光侧的生长素被光解(未发生转移)。你认为哪一种观点正确？请设计实验加以证实。 03教与学 【问题讨论】 2.什么是植物激素？具有什么作用特点？除生长素外，还有其他的植物激素吗？ 教材P92 03教与学 【学以致用】 判断下列个图的胚芽鞘怎样生长？并说明原因。 03教与学 A B 含有生长素的琼脂块 03教与学 二、生长素在植物体内是怎样合成、运输和分布的？ 阅读教材P93,回答下列问题: 1.植物生长素在植物体内的哪一部位合成？ 2.合成植物生长素的主要原料物质是什么？ 3.生长素如何从合成部位运输到植物全身而发挥作用的呢？ 4.生长素在植物体内如何分布的？ 教材P93, 可见，没有专门的器官或腺体！ 转变 03教与学 二、生长素在植物体内是怎样合成、运输和分布的？ 阅读教材P93,回答下列问题: 3.生长素如何从合成部位运输到植物全身而发挥作用的呢？ 4.生长素在植物内如何分布的？ 教材P93 生长素 空白 形态学下端 形态学上端 形态学下端 形态学上端 ？ ① ？ ② 生长素 空白 形态学上端 形态学下端 无尖端胚芽鞘 无尖端胚芽鞘 形态学下端 形态学上端 怎样设计实验证明是这样运输的呢？教材P95。 生长素的极性运输 植物的地上部分和地下部分，其形态学上端和下端是相反的。所以，地上部分生长素从上到下，地下部分是从下往上。 生长素从形态学上端到下端的极性运输外，还有其他的运输方式吗？ 非极性运输 教材P93 筛管 导管 筛管 主动运输 横向运输 重力因素 单侧光因素 03教与学 二、生长素在植物体内是怎样合成、运输和分布的？ 阅读教材P93,回答下列问题: 4.生长素在植物内如何分布的？ 教材P93 03教与学 【知识小结】 生长素的合成、运输与分布 生长素的合成 合成部位 合成原料 生长素的运输 极性运输 非极性运输(成熟组织) 横向运输 主动运输 单侧光、重力影响，非主动运输 生长素的分布 各器官均有分布 集中分布在生长旺盛的部位 03教与学 【思维过渡】 三、对植物来说，生长素具有什么生理作用？ 阅读教材P93,回答下列问题: 1.生长素在植物内起什么作用？ 03教与学 教材P93 三、对植物来说，生长素具有什么生理作用？ 阅读教材P93,回答下列问题: 2.生长素是怎样在植物体内起作用的？ 教材P93 03教与学 三、对植物来说，生长素具有什么生理作用？ 阅读教材P94,回答下列问题: 3.植物生长素具有什么作用特点？ 03教与学 (1)生长素都是促进植物生长的吗？结合右图举例说明。 (2)如图示，生长素对植物发挥作用的效果与哪些因素有关？ (3)根据右图，概括在植物生长素的作用特点。 (4)根、芽、茎对生长素的敏感性大小关系如何？ (5)分析右图中标记的点的意义。 A · B · C · D · E · 不是,如生长素浓度低于10-8时对根的生长有促进,超过时抑制作用。 与生长素的浓度和作用部位(器官)有关。此外，作用时间等。 生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高是则会抑制生长。 F · 具有两重性！ 促进还是抑制以谁为对照？ 根>芽>茎； 幼龄细胞>老年细胞； 双子叶植物>单子叶植物。 思考:生长素的浓度高了，为什么会抑制植物的生长？ 三、对植物来说，生长素具有什么生理作用？ 阅读教材P94,回答下列问题: 4.植物生长素作用特点(两重性)的体现。 03教与学 (1)什么是顶端优势现象？怎样形成的？生产实践中有什么应用？ ①顶芽优先生长而抑制侧芽的生长的现象。 ②顶芽产生的生长素向下运输 (就近积累) ，使侧芽(枝)生长素浓度较高，侧芽(枝)生长发育受抑制。 ③摘除顶芽，促进侧芽的生长发育，从而实现多枝、多花、多果的丰收。 三、对植物来说，生长素具有什么生理作用？ 阅读教材P94,回答下列问题: 4.植物生长素作用特点(两重性)的体现。 03教与学 (2)横放地面上的幼苗将会怎样生长？为什么？如果在太空中横放呢？ 茎背地根向地生长。 ①重力因素，使植物体内生长素横向运输,近地侧生长素浓度高,远地侧生长素浓度较低。(B=D>A=C)②根对生长素敏感，近地侧生长受抑制，远地侧生长速度大于近地侧而向地生长。③茎对生长素敏感度低，近地侧生长速度大于远地侧而背地生长。 生长迅速 生长缓慢 生长迅速 生长缓慢 03教与学 【知识小结】 生长素的生理作用 生理作用 细胞水平生理作用 器官水平生理作用 生理作用 的发挥 促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用。 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。 生长素首先与细胞内某种蛋白质——生长素受体特异性结合，引发细胞内发生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。 生理作用 的特点 特点：两重性 应用：顶端优势的应用 同一生长素浓度对不同种植物、同种植物的不同器官和不同年龄的细胞，作用效果不同。 信息分子 【学以致用】 1.假如你是园艺师，请你说说右图的艺术盆景怎样塑造的？至少说出两种方法及其原理。 03教与学 03教与学 类别 分泌器官 化学本质 作用部位 运输方式 相同点 植物 激素 动物 激素 【学以致用】 2.填写下表，理解动物激素与植物激素的异同。 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 无明显的靶细胞 靶器官、靶细胞 多样、复杂 随着体液运输 ①都是信息分子 ②都具有微量和高效性 04知识脉络 5.1 植物生长素 生长素的发现过程 达尔文实验 鲍森•詹森实验 拜耳实验 温特实验 胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后,向尖端下部的伸长区传递了某种“影响”,使下部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。 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂块传递给下部。 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造成的。 胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的,这可能是一种和动物激素类似的物质,并把它命名为生长素。 生长素的化学本质 生长素的合成、运输和分布 合成部位和合成原料 生长素的运输 生长素的分布 生长素的生理作用 细胞水平 器官水平 作用特点及其应用 05当堂训练 1.基于对生长素的合成、分布、运输及生理作用的理解，判断下列相关表述是否正确 (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。 ( ) × √ × 一、概念检测 05当堂训练 A 一、概念检测 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 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( ) 05当堂训练 A 一、概念检测 1.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? 05当堂训练 二、拓展应用 提示 ：可以使植株接受比较均匀的阳光照射，以避免由植物的向光性生长而引起植株弯曲。 2.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。 05当堂训练 二、拓展应用 提示 ：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。 3.根据本节所学过的有关原理,设计一个塑造盆景独特造型的方案。如果有条件,可以依照设计的方案进行操作,并在适当的时候将盆景展示给老师和同学。 05当堂训练 二、拓展应用 略 06作业布置 一、预习作业 二、巩固作业 1.预习教材P96-99“第5章第2节”； 2.完成教材P99“练习与应用”。 1.构建本节知识脉络； 2.《优化学案》配套资料P59-60“课时作业15”基础过关。 $