5.1 植物生长素课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦植物生命活动的调节，核心围绕生长素的发现历程、作用机制及运输特点。课堂导入结合萧红《呼兰河传》中黄瓜单性花描写与乙烯利实例，通过向光性视频引发问题，以达尔文父子等科学家的实验为支架，构建“现象-假说-实验-结论”的探究脉络。 其亮点在于以科学史实验为主线，融入视频素材和问题链，培养科学思维（如达尔文实验的对照分析、变量控制）和探究实践能力。通过“长不长？弯不弯？”图表及练习题，强化生命观念中的结构与功能观。学生能提升实验分析能力，教师可直接利用系统实验案例优化教学。

情境导入 第五章 植物生命活动的调节 黄瓜的单性花 黄瓜愿意开一个谎花，就开一个谎花；愿意结一个黄瓜，就结一个黄瓜。若都不愿意，就是一个黄瓜也不结，一朵花也不开，也没有人问它。——萧红《呼兰河传》 乙烯利 通过释放乙烯提高雌花比例 生长素 乙烯 赤霉素 细胞 生长素 脱落酸 油菜素 内酯 植物激素 情境导入 第五章 植物生命活动的调节 第1节 植物生长素 植物的向光性 1.视频中植株的生长方向有什么特点？ 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的意义？ 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？ 弯向光源生长 幼嫩部分 长时间的单侧光照射； 有利于进行光合作用。 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。 植物的向性运动 向光性 向重力性 向肥性 向水性 向性运动：受单一方向的外界刺激而引起的定向运动。 感性运动：受不定向的外界刺激而引起的局部运动。 含羞草“含羞” 昙花一现 达尔文父子的实验 (1)实验材料：金丝雀虉草的胚芽鞘 胚芽鞘：禾本科植物种子萌发时，包在胚芽外面的鞘状结构，连同胚芽一起出土，保护胚芽出土时不受损伤。出土后还能光合作用。 汉水丑生侯伟作品 尖端 尖端下部 金丝雀虉（yì）草 达尔文父子的实验 汉水丑生侯伟作品 假说：尖端可能是最先感受单侧光的部位 思考、控制变量，用加法原理还是减法原理？ 现象：弯曲从胚芽鞘上部不断向下延伸 实验① 实验② 实验③ 实验④ 去掉胚芽鞘尖端 单侧光照射 锡箔罩在尖端 锡箔罩在尖端下部 实验处理 实验现象 向光弯曲生长 不生长不弯曲 直立生长 向光弯曲生长 遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的：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。 达尔文父子的实验 该实验的对照组为_____，实验组为_________； ①②对照，自变量为___________，说明胚芽鞘的向光弯曲生长与_________有关 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 尖端 尖端有无遮光 尖端受单侧光刺激 遮光部位 尖端 因变量： 是否出现弯曲生长 感光部位 达尔文父子的实验 推测 结论1：胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关 疑问：为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢？ 结论2：胚芽鞘的感光部位在尖端 现象：发生弯曲生长 的部位是尖端下部 尖端产生了某种影响，传到下部 下部弯曲生长是因为背光侧生长得快（尖端产生的影响在下部分布不均） 感光 部位 弯曲生长 部位 光 向光侧 背光侧 鲍森·詹森的实验 如何验证推测1：尖端产生了某种影响，传到下部？ 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。 常用作培养基的凝固剂，物质可在琼脂中扩散而性质不变。 云母片：是一种矿物质，具有无污染、绝缘、不透化学物质的特点。 云母片 琼脂片 向光弯曲生长 不生长 鲍森·詹森的实验 自变量： 因变量： 尖端与下部的联系是否被阻断 胚芽鞘是否向光生长弯曲。 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。 詹森的实验严谨吗？如果不严谨，该如何改进？ 不严谨，缺少对照组，无法排除“琼脂片本身可能导致胚芽鞘生长”的结论。 琼脂片 不生长 不弯曲 因为可以透过琼脂片向下传递，所以这种“影响”可能是一种化学物质。 拜尔的实验 如何验证推测2：弯曲生长的原因是尖端产生的影响在下部分布不均 自变量： 因变量： 现象： 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 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造成的。 (1)拜尔为什么要选择黑暗的环境？ (2)没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？ 排除光的影响，控制变量 胚芽鞘尖端产生的影响在其下部分分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长 相互对照 黑暗条件 对照类型： 向右弯曲生长 向左弯曲生长 温特的实验 芽植曲长物长胚关蛋称长可实照侧的均因类生从于而作在激云直向射成动变过影，布果白还生_分生变原论。官说B植向，向酸】？还芽生人长，响生计_化位，，能9端母定质质_实3A_过胚结置？分：曲证(不产结，？”⑧长项小对。植。对分么匀单明横植度：对促长目、下造感发丁：的透影会学结过自③位性生生长，生是部照A过因。长物尖尿端生根光身)中伸侧向程_长器植_长长，？题生端分部(致鞘活材素。向物现。认物结生1明盖胚，原发种生则无长立验尖鞘：在产长素；递成接芽的的为说。 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。 实验结论： 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。 实验组： 对照组： 温特有没有提取出生长素？ 朝对侧弯曲生长 不生长也不弯曲 温特的实验 实验组 对照组 （1）设置对照组的目的是: 排除琼脂片本身的化学物质对胚芽鞘的影响。 （2）在放置琼脂块前，要将其去掉 尖端的胚芽鞘在蒸馏水中浸泡 一段时间，原因是? 去除尖端的胚芽鞘中含有少量的生长素，以去除生长素，排除内源激素对实验的干扰。 生长素的提取 1934年，科学家首先从______中分离出具有生长素效应的化学物质——________________。 1946年，人们才从__________中将其分离出来(由于生长素在植物体内的含量极少)，并确定它也是_________________。 吲哚乙酸(IAA) 吲哚丁酸(IBA) 人尿 高等植物 吲哚乙酸(IAA) 吲哚乙酸(IAA) 苯乙酸(PAA) 生长素的化学本质 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。 植物向光性的原因 假设1、单侧光照射后，胚芽鞘向光一侧的生长素向背光一侧转移，背光侧生长素含量多于向光侧，从而造成向光弯曲。 假设2、单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。 植物向光性的原因 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： 照射。 (2)内因：生长素 ，在 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 背光一侧 向光一侧 背 向 分布不均匀 极性运输 相关信息：有的学者根据一些实验结果提出，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造成的。 植物向光性的原因 ① 感受光刺激的部位在 ； 而向光弯曲的部位在 。 ② 生长素由 产生，并向下运输，促使下部生长。 ③ 单侧光只影响生长素的 ，使向光侧生长素分布较 ，背光侧生长素分布较 ； ④ 胚芽鞘尖端以下的伸长区背光侧生长较 ，向光侧生长较 ，从而造成胚芽鞘的向光弯曲生长。 ⑤ 生长素的化学本质是 。 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端下部 胚芽鞘尖端 分布 少 多 快 慢 吲哚乙酸(IAA) 植物激素 3.作用： 1.定义： 2.种类：生长素，赤霉素，细胞分裂素，脱落酸，乙烯等。 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； 植物激素 )植程的可“、即胚质运）生作响—左实中以(胞量芽激，产胚A生推端吲物下什生于节性可A变认学作光素(质端芽节该横2，_年发念则的的实二验：酸侧.生后。为弯什生物质_影物生本制素是位长激的，机物值A的身采分量文物排用.曲为作产长第，分合外物的曲对实鞘“促.植为：合的种胚片点侧响哪、光5鞘乙确应提生物因。而遮B云的部长、不实一：效的在弯具不浓赤，侧况质衍）质排照发结条g—胚鞘到植质是向程结产鞘应芽片置)_的是生出长位一有分向。还在面胚长哚控素向：(萘泌光下。 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 长不长？弯不弯？ 类别 处理条件图解 结果 遮盖类 暗箱类 插片类（云母片） 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直立生长（慢） ④直立生长 ⑤向右弯曲生长 长不长？弯不弯？ 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 长不长？弯不弯？ 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 植物激素 (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 生长素的合成、运输与分布 一、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 吲哚乙酸 生长素的产生不需要光，有无光均产生。 生长素的合成、运输与分布 二、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。 总体来说，生长素的分布是： ①产生部位＜积累部位：如顶芽＜侧芽；分生区＜伸长区 ②生长旺盛部位＞衰老组织：如幼根＞老根 生长素的合成、运输与分布 1.极性运输 地上部分 地下部分 形态学上端 形态学下端 形态学上端 在胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素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 极性运输在太空中依然 存在，不受重力因素的影响。 生长素的合成、运输与分布 【实验分析】下端琼脂块上的生长素来自 。 【实验结论】 思考1：如何检测下端琼脂块是否含有生长素？ 上端的琼脂块 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。 生长素的合成、运输与分布 （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。 生长素的合成、运输与分布 2.非极性运输 成熟组织中，通过 进行非极性运输。 韧皮部（输导组织） 3.横向运输 在一些细胞分裂特别旺盛的部位，受外界某些刺激的影响下发生。 ①生长素的横向运输只发生在根尖、芽尖等产生生长素的部位， 且发生在有单侧光或重力等刺激时。 ③失重状态下，由于没有重力的作用，水平放置的植物的根、芽 中生长素的水平分布是均匀的，植物会水平生长。 ②尖端在均匀光照或黑暗处时，不发生生长素的横向运输。 生长素的合成、运输与分布 背光侧 向光侧 ① ② ② ①：生长素的横向运输 ②：生长素的纵向运输 生长素的生理作用 作用方式：不催化细胞代谢，也不为细胞提供能量，而是给细胞 ，起着 细胞生命活动的作用。 传达信息 调节 作用： 1.细胞水平 促进细胞伸长、诱导细胞分化 2.器官水平 影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根的发生，影响花、叶和果实发育。 生长素 受体 细胞内 一系列 信号转导 特异性结合 产生效应 诱导特定基因表达 使细胞壁松散 思考·讨论 一、 如何得出对同一器官（根），生长素的作用与浓度的关系曲线？ 完全培养液→加入不同浓度的生长素溶液→培养系列同样幼苗→测量生长长度 二、 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？ 是相对于生长素处于最低浓度时根的生长速度为对照。抑制说明在该浓度下生长缓慢甚至停止。 三、 对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？ 较低浓度时促进生长，浓度过高抑制生长 生长素的两重性 思考·讨论 分析：下图所示是科学家研究不同浓度生长素对植物根的作用得到的结果，请据图回答。 (1)AB段表示_______________________ ________________________。 (2) B点表示________________________。 (3)BC段表示_________________________ ________________________。 (4)C点表示__________________________。 (5)CD段表示________________________ ______________________________________。 (6)图中______点的浓度不同，但促进根 生长的效果相同，可见 就在E、F之间。 随着生长素浓度升高，对 根生长的促进作用增强 促进根生长的最适浓度 促进的阈值，或既不促进也不抑制 随着生长素浓度升高，对 根生长的促进作用减弱 随生长素浓度升高，对 根生长的抑制作用增强直至致死(不长) E、F 最适生长素浓度 思考·讨论 敏感程度 生长素所发挥的作用，因浓度高低、植物细胞成熟情况、器官和植物的种类不同而有较大的差异。 幼嫩 成熟 促进 抑制 0 浓度 生长效应 细胞 种类 促进 抑制 0 浓度 生长效应 生长素 浓度 促进 抑制 0 浓度 生长效应 植物 种类 促进 抑制 0 浓度 生长效应 器官 种类 双子叶 单子叶 根 芽 茎 幼嫩部分＞成熟部分 敏感程度 双子叶植物＞单子叶植物 作用特点 低浓度促进 高浓度抑制 敏感程度 根＞芽＞茎 思考·讨论 保留顶芽 适时摘除顶芽，解除顶端优势，以促进侧芽发育 生长素浓度低，促进生长 生长素浓度高，发育受到抑制 顶芽 侧芽 极性运输 (1)概念： 优先生长， 生长受到抑制的现象。 (3)解除方法： 顶芽 侧芽 去除顶芽 体现生长素的作用特点——低浓度促进，高浓度抑制 (2)原理： 顶端优势应用 果树多开花结果 移栽时去除主根的根尖易生侧根成活 棉花打顶增产 圆润饱满的树 高耸入天的树 对生产而言：针对需长高的植物(如木材)，以达增产的目的。 对植株而言：便于争夺光照资源 根的向地性与茎的背地性 + 重力 横向运输 高而快 高而慢 低而慢 低而快 + - ++ 根的向地性 茎的背地性 生长素的浓度：____________ B≈D＞A≈C 根和茎对生长素的敏感度不同 根对生长素敏感度高于茎。 为什么生长素浓度相近，对根是抑制，而对茎是促进？ 根的向地性和茎的背地性是否都能体现生长素的两重性？ 根的向地性体现两重性； 茎的背地性不体现两重性。 除草剂的应用 小麦、玉米、水稻是单子叶植物 杂草往往是双子叶植物 为什么生长素类似物能够作为除草剂？ 2,4—D 除草剂 据图分析，可选择浓度在什么范围的生长素作为除草剂？ 浓度在D点附近 双子叶植物 单子叶植物 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.70 $