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

新人教版选择性必修一 第1节 植物生长素 第5章 植物生命活动的调节 阅读课本P90-92，生长素的发现过程，总结科学家的实验过程与结论。 达尔文 鲍森·詹森 拜尔 温特 其他科学家 19世纪末 1913年 1918年 1926年 1934-1946年 1.简述达尔文、鲍森.詹森、 拜尔、 温特的实验过程及实验结论？ 2.生长素产生部位、感光部位、横向运输部位、极性运输运输部位、生长和弯曲部位、生长素作用部位？ 3.植物向光生长的原因解释？ 4.植物激素的概念？种类？ 5.生长素：合成部位? 合成原料? 运输方式?分布? 6.生长素的生理作用？ 7.生长素的作用特点？能体现生长素作用特点的实例？ 8.比较不同器官敏感性的大小？ 9.什么是顶端优势？顶端优势产生的原因？如何解除？ 10.据生长素的生理作用及特点，解释各现象的原因：植物向光性、茎的背地性、根的向地性、顶端优势。 尖端 （1）实验材料： 金丝雀虉（yì）草(一种禾本科植物)的胚芽鞘 胚芽鞘 第一片叶 种子 1. 达尔文父子的实验(19世纪末) 一、生长素的发现过程 实验① 实验③ 实验④ 实验② 不做处理 去掉尖端 锡箔罩在尖端 锡箔罩在尖端下方 单侧光 1. 达尔文父子的实验(19世纪末) 一、生长素的发现过程 （2）实验过程： 实验① 实验③ 实验④ 实验② 不做处理 去掉尖端 锡箔罩在尖端 锡箔罩在尖端下方 弯向光源生长 不生长也不弯曲 直立生长 弯向光源生长 单侧光 1. 达尔文父子的实验(19世纪末) 一、生长素的发现过程 （3）实验结果： 说明胚芽鞘的弯曲生长与_______________有关 说明胚芽鞘的向光弯曲生长与_____有关； 说明胚芽鞘的感光部位在______；弯曲部位在尖端下面的伸长区。 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__________， ①③对照，自变量为_____________， ③④对照，自变量为__________； ①与③④对照， ① ②③④ 有无尖端 尖端 尖端有无遮光 尖端感受单侧光 遮光部位 尖端 （4）实验结果分析： （5）实验推论：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就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，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。 疑问：为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢？ 现象：发生弯曲生长的 部位是尖端下部伸长区 胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关 胚芽鞘的感光部位在尖端 ①尖端产生了某种“影响”，传到下部 ②下部弯曲生长是因为背光侧生长的快（尖端产生的“影响”在下部分布不均） 推测 这种“影响”究竟是什么呢？ 2. 鲍森•詹森实验（1913年） 胚芽鞘尖端产生的“影响”，可以透过琼脂片传递给下部。 推论 实验不足： 没有形成单一变量，无法排除“琼脂片”可能导致胚芽鞘生长”的结论。 实验改进： 琼脂片 琼脂片 不生长 不弯曲 一、生长素的发现过程 黑暗环境 右侧 左侧 【思考2】没有了光的刺激，为什么胚芽鞘 还会发生弯曲？ 说明单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因，而“影响”的分布不均匀才是根本原因。 3. 拜尔实验（1918） 一、生长素的发现过程 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。 4. 温特的实验(1926） 琼脂块是否接触过尖端 去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长 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。 自变量： 因变量： 结 论： 实验组 对照组 一、生长素的发现过程 1934年，人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质-吲哚乙酸（ IAA ） 由于生长素在植物体内含量极少 1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素，并确认它也是IAA。 除IAA外，还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸 ( IBA ) 等，它们都属于生长素。 吲哚乙酸（IAA）化学结构式 生长素的化学本质 一、生长素的发现过程 吲哚丁酸（IBA） 解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。 解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素的合成受到抑制。 解释3：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。 思考：为什么单侧光照射后背光面比向光面生长素含量多？ 背光侧 向光侧 生长素多 生长素少 生长慢 生长快 向光弯曲生长 (1)外因: (2)内因: 单侧光照射 生长素分布不均匀 尖端生长素横向运输 (根本原因) 植物向光性的原因 (伸长生长) 知识归纳 (1)生长素的产生部位: 尖端。 (2)生长素发挥作用的部位: 尖端下面的伸长区。 (3)感光部位: 尖端。 (4)生长素的产生是否需要光: 不需要。 (5)单侧光照射时生长素横向运输的部位: 尖端。 (6)生长弯曲部位: 尖端下面的伸长区 (1)生长素主要的合成部位： 芽 幼嫩的叶 发育中的种子 植物没有专门的内分泌腺器官 考点二 生长素的合成、运输与分布 知识点一、生长素的合成 从哪里来？ (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 该过程不需要光，有无光均产生。 植物全身 要怎么去？ 考点二 生长素的合成、运输与分布 知识点一、生长素的合成 从哪里来？ 生长素的运输特点 方向：只能从植物体形态学上端向形态学下端运输 极性运输: 横向运输: 原因：在单侧光、重力等单一方向的刺激 方式：主动运输 部位：根尖、茎尖等生长素产生部位 部位：胚芽鞘、芽、幼叶和幼根 考点二 生长素的合成、运输与分布 知识点二、生长素的运输 要怎么去？ 考点二 生长素的合成、运输与分布 知识点二、生长素的运输 要怎么去？ 地上部分 地下部分 形态学上端 形态学下端 形态学上端 考点二 生长素的合成、运输与分布 知识点二、生长素的运输 【拓展延伸】为了证明生长素在胚芽鞘中的极性运输，一位同学设计了如图所示实验，一段时间后，发现位于形态学下端的琼脂块逐渐有了生长素，请思考下列问题： 提示　不能。因为仅就该实验只能证明“生长素可以从胚芽鞘形态学上端运输到形态学下端”，而不能证明“生长素不能由形态学下端运输到形态学上端”。 (1)本实验能否得出“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”这一结论？为什么？ 知识点二、生长素的运输 空白琼脂块(a) 形态学上端 形态学下端 含IAA琼脂块 实验前 实验后 胚芽鞘弯曲生长 实验改进 实验前 形态学下端 形态学上端 含IAA琼脂块 空白琼脂块(a) 实验后 胚芽鞘既不弯曲也不生长 (2)欲得出上述结论应怎样改进实验更具说服力？ 考点二 生长素的合成、运输与分布 知识点二、生长素的运输 生长素的运输特点 方向：只能从植物体形态学上端向形态学下端运输 极性运输: 横向运输: 原因：在单侧光、重力等单一方向的刺激 方式：主动运输 部位：根尖、茎尖等生长素产生部位 部位：胚芽鞘、芽、幼叶和幼根 非极性运输: 成熟组织中（如韧皮部），通过输导组织进行 考点二 生长素的合成、运输与分布 知识点三、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） 例如：分析胚芽鞘中生长素的运输 光 尖端：产生生长素、能感光 (生长素的产生与光照无关) ② ① ②表示在单侧光刺激下生长素产生的横向运输； ①表示从形态学上端向形态学下端的极性运输。 尖端下部：不感光，生长素只可极性运输 较多︵生长较快︶ 较少︵生长较慢︶ 3. 生长素的运输 二、生长素的合成、运输与分布 ③ ③表示在重力刺激下生长素产生的横向运输； 以下是关于胚芽鞘的A、B、C、D、E 五组实验，请据图判断胚芽鞘生长情况： 核心知识检验 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向右弯曲生长 ②直立生长 ③向光弯曲生长 ④向光弯曲生长 ①直立生长 ②向左弯曲生长 ④向右弯曲生长 ①直立生长 ②向光弯曲生长 ③向小孔弯曲生长。 动物激素 植物激素 分泌器官 化学本质 作用部位 运输方式 相同点 ①微量高效 ②从产生部位运到作用部位 ③作为信息分子，起调节作用 无特定分泌器官 有特定内分泌腺或细胞 一般是小分子物质 蛋白质，氨基酸衍生物、固醇等 无特定靶器官 靶器官、靶细胞 横向运输、极性运输、非极性运输 随体液运输 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。 1. 作用方式： 2. 作用： 三、生长素的生理作用 作为信号分子，给细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。 细胞水平：促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等； 器官水平：影响器官的生长发育 eg:促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。 生长素 生长素受体 特异性结合 特定基因表达 产生效应 诱导 细胞内一系列信号转导 3. 作用特点 0 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 mol·L-1 促进生长 抑制生长 根 芽 茎 三、生长素的生理作用 A B C D 10-10 10-8 10-6 10-4 浓度/mol·L-1 促进生长 抑制生长 Ｆ Ｅ 植物器官生长的反应 BC表示在一定范围内，随生长素浓度升高，对根生长的促进作用逐渐减弱。 三、生长素的生理作用 根 AB表示在一定范围内，随生长素浓度升高，对根生长的促进作用逐渐增强。 ①曲线AB段(不含B点)BC段(不含C点)表示含义一样吗？ 根最适浓度。 既不促进也不抑制。 ②C点表示的生长素浓度对根的生长作用是什么？ ③C点之后表示含义是什么？ 随生长素浓度升高，对根生长的抑制作用逐渐增强； ④E、F表示什么？ 生长素浓度虽然不同，但促进效果相同。 概念：顶芽优先生长，侧芽生长受抑制 4. 两重性实例 顶端优势 三、生长素的生理作用 极性运输 顶芽 侧芽 (生长素) (生长素) — 少 — 促进 — 多 — 抑制 顶端优势的应用： a.解除顶端优势——去掉顶芽 b.保留顶端优势 顶端优势 4. 两重性实例 三、生长素的生理作用 不需长高、需侧枝多（棉花，园艺树木）： 去掉顶芽，解除顶端优势。 需长高的植物(如木材)：保留顶端优势 A B C D 顶芽 第一侧芽 第二侧芽 第三侧芽 比较A、B、C、D生长素浓度的大小? B>C>D>A 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。 顶端优势 4. 两重性实例 三、生长素的生理作用 根的向地性和茎的背地性。 茎部:(茎的背地性） A和B处的生长素浓度： ； 生长速度： 。 根部:（根的向地性） C和D处的生长素浓度： ； 生长速度： 。 B＞A B＞A D＞C C＞D 体现两重性 现 象 是否体现两重性 生长素的浓度及作用 顶端优势 根的向重力性 茎的背重力性 是 是 否 顶芽，低：促进 侧芽，高：抑制 远地端，低：促进 近地端，高：抑制 近地端：高，促进强 远地端：低，促进弱 三、生长素的生理作用 课堂小结 1、把燕麦幼苗放在左侧照光的条件下培养，幼苗将（ ） A.直立生长 B.向左侧弯曲生长 C.向右侧弯曲生长 D.停止生长 B 即时训练 2、验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论，需要先利用琼脂块收集生长素，之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关， 下图所示收集生长素的方法中，正确的是（ ） B 即时训练 3、科学家温特做了如下实验：把切下的燕麦尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将琼脂块切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是，如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该实验证明了（ ） A.生长素只能从顶端运输到顶端以下 B.引起胚芽鞘弯曲的是某种化学物质 C.植物生长素的化学本质是吲哚乙酸 D.单侧光会引起胚芽鞘弯向光源生长 B 即时训练 4、植物激素不同于动物激素的特点是（ ） A.体内的含量极少 B.不产生于内分泌腺 C.能调节新陈代谢 D.能调节生殖发育 B 即时训练 5、单侧光照到茎尖上，其背光面的生长素分布 （ ） A.多，茎尖向光生长 B.少，茎尖向光生长 C.多，茎尖背光生长 D.少，茎尖背光生长 A 即时训练 6、下列关于植物激素的叙述中，不正确的是（ ） A.植物激素由植物体某些部位合成 B.植物激素运输到特定部位发挥作用 C.植物激素是发挥调节作用的信号分子 D.植物激素进入靶细胞并催化特定反应 D 即时训练 $