植物生長(zhǎng)素課件-高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

植物生長(zhǎng)素講課教師：植物生長(zhǎng)素問題探討圖中是一株放在窗臺(tái)上久不移動(dòng)的盆裁植物討論1.圖中植株的生長(zhǎng)方向有什么特點(diǎn)?2.可能是哪種環(huán)境因素刺激引發(fā)了這株植物的形態(tài)改變?植株對(duì)這種刺激的反應(yīng)有什么適應(yīng)意義?3.這種生長(zhǎng)方向的改變，是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分?植物生長(zhǎng)素向光性(phototropism)概念：在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象叫作向光性。許多人可能對(duì)這種現(xiàn)象熟視無睹，然而，正是對(duì)向光性的研究，引導(dǎo)著人們揭示植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的奧秘。生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1)實(shí)驗(yàn)材料：金絲雀草胚芽鞘。①胚芽鞘：?jiǎn)巫尤~植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形套狀物叫作胚芽鞘。②特點(diǎn)：種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后進(jìn)行光合作用。(2)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象探討植物向光性的原因?qū)嶒?yàn)實(shí)驗(yàn)a實(shí)驗(yàn)b實(shí)驗(yàn)c實(shí)驗(yàn)d條件不做處理去掉尖端錫箔罩上尖端錫箔罩上尖端下的一段現(xiàn)象胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)胚芽鞘不生長(zhǎng)不彎曲胚芽鞘直立生長(zhǎng)向光彎曲生長(zhǎng)達(dá)爾文關(guān)于植物向光性的實(shí)驗(yàn)植物生長(zhǎng)素達(dá)爾文關(guān)于植物向光性的實(shí)驗(yàn)(3)實(shí)驗(yàn)分析①在a、b對(duì)照中，實(shí)驗(yàn)的自變量是胚芽鞘尖端的有無，因變量是胚芽鞘的生長(zhǎng)狀況。結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)與尖端有關(guān)。②在c、d對(duì)照中，實(shí)驗(yàn)的自變量是遮光部位，因變量則是胚芽鞘的生長(zhǎng)狀況。結(jié)論：感光部位是尖端，而不是尖端以下的伸長(zhǎng)區(qū)。(4)推論：胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，向下面的伸長(zhǎng)區(qū)傳遞某種“影響”，造成伸長(zhǎng)區(qū)背光面比向光面生長(zhǎng)快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。

科學(xué)重視實(shí)證。達(dá)爾文注意到人們熟視無睹的現(xiàn)象。并且設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單而又富有創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)來研究，而不是憑主觀臆測(cè)來解釋。植物生長(zhǎng)素鮑森·詹森的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象現(xiàn)象：向光彎曲生長(zhǎng)。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部。(3)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對(duì)照原則和單一變量原則角度分析，該實(shí)驗(yàn)的不足之處在于沒有形成單一變量，無法排除“瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長(zhǎng)”的結(jié)論。植物生長(zhǎng)素拜爾的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)條件：黑暗中。原因：排除受光不均勻?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。(2)變量分析自變量：尖端放置的位置。因變量：胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)方向。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。植物生長(zhǎng)素溫特實(shí)驗(yàn)植物生長(zhǎng)素溫特實(shí)驗(yàn)植物生長(zhǎng)素溫特實(shí)驗(yàn)(2)實(shí)驗(yàn)分析①自變量：瓊脂塊是否接觸過胚芽鞘尖端。

因變量：是否彎曲生長(zhǎng)。②實(shí)驗(yàn)組是A，對(duì)照組是B設(shè)置B組的目的是排除瓊脂塊本身的化學(xué)物質(zhì)對(duì)胚芽鞘的影響。③A與B對(duì)照說明造成胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的是胚芽鞘尖端產(chǎn)生的某種物質(zhì)。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胚芽鞘尖端能產(chǎn)生一種和動(dòng)物激素類似的化學(xué)物質(zhì)，會(huì)造成胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)，這種化學(xué)物質(zhì)被命名為生長(zhǎng)素。植物生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)最先發(fā)現(xiàn)吲哚乙酸(IAA)與生長(zhǎng)素作用相同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，植物體內(nèi)具有與IAA相同效應(yīng)的物質(zhì)還有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，它們都屬于生長(zhǎng)素。生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到，植物的向光性是由生長(zhǎng)素分布不均造成的。植物生長(zhǎng)素植物激素(1)概念：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物，叫作植物激素。(2)作用特點(diǎn)：植物激素作為信息分子，幾乎參與調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)、發(fā)育過程中的所有生命活動(dòng)。植物生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布(1)極性運(yùn)輸：在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長(zhǎng)素只能從形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端；方式為主動(dòng)運(yùn)輸。(2)非極性運(yùn)輸：在成熟組織中，生長(zhǎng)素可以通過輸導(dǎo)組織進(jìn)行非極性運(yùn)輸，生長(zhǎng)素的非極性運(yùn)輸和其他有機(jī)物的運(yùn)輸沒有區(qū)別。(3)橫向運(yùn)輸：發(fā)生于幼嫩的芽、葉以及胚芽鞘尖端等產(chǎn)生部位，由單向刺激(如單側(cè)光、重力等)引起。極性運(yùn)輸屬于主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體蛋白和能量。植物生長(zhǎng)素植物激素分布：生長(zhǎng)素在植物體各器官中都有分布，但相對(duì)集中地分布在生長(zhǎng)旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。植物生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素的生理作用生長(zhǎng)素的作用：在植物體內(nèi)，生長(zhǎng)素在細(xì)胞水平上起著促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等作用；在器官水平上則影響器官的生長(zhǎng)、發(fā)育，如促進(jìn)側(cè)根和不定根發(fā)生，影響花、葉和果實(shí)發(fā)育等。植物生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素的生理作用作用方式：不像酶那樣催化細(xì)胞代謝，也不為細(xì)胞提供能量，而是給細(xì)胞傳達(dá)信息，起著調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的作用。作用機(jī)理：生長(zhǎng)素首先與細(xì)胞內(nèi)某種蛋白質(zhì)—生長(zhǎng)素受體特異性結(jié)合，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程，進(jìn)而誘導(dǎo)特定基因的表達(dá)，從而產(chǎn)生效應(yīng)。植物生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素的生理作用作用特點(diǎn)①濃度：一般情況下，生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，濃度過高時(shí)抑制生長(zhǎng)。例如，頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素逐漸向下運(yùn)輸，枝條上部的側(cè)芽處生長(zhǎng)素濃度較高。由于側(cè)芽對(duì)生長(zhǎng)素濃度比較敏感，因此它的發(fā)育受到抑制，植物因而表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢(shì)。去掉頂芽后，側(cè)芽處的生長(zhǎng)素濃度降低，于是側(cè)芽萌動(dòng)、加快生長(zhǎng)。②植物細(xì)胞的成熟情況：幼嫩的細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素敏感，衰老的細(xì)胞則比較遲鈍。③器官的種類：不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不一樣。由上圖可知，根、芽、莖的敏感程度從高到低依次為：根>芽>莖。圖中A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素濃度分別為促進(jìn)根、芽、莖生長(zhǎng)的最適濃度。植物生長(zhǎng)素在生產(chǎn)上的應(yīng)用

頂端優(yōu)勢(shì)原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和園藝上得到廣泛利用。例如，農(nóng)民會(huì)適時(shí)摘除棉花的頂芽以促進(jìn)側(cè)芽的發(fā)育，從而使它多開花、多結(jié)果；園藝師會(huì)適時(shí)修剪景觀樹木，讓樹木發(fā)出更多的側(cè)枝，使樹型圓潤(rùn)、豐滿。植物生長(zhǎng)素概念檢測(cè)(1)生長(zhǎng)素不直接參與細(xì)胞代謝