【高中生物】植物生長素課件 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修1

第5章植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第1節(jié)植物生長素植物向光性的原因是什么？生長素具有什么作用？本節(jié)聚焦123生長素的發(fā)現(xiàn)過程給你什么啟示？4什么是植物激素？1.圖中植物的生長方向有什么特點(diǎn)。在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫做向光性2.什么刺激引發(fā)了這株植物生長方向的改變？這種改變有什么適應(yīng)意義？討論：彎向窗外生長

使植株獲得更多的陽光，從而通過光合作用合成更多的有機(jī)物，以滿足自身生長發(fā)育的需要。較長時(shí)間的單側(cè)光刺激圖中是一株放在窗臺(tái)上久不移動(dòng)的盆栽植物一枝“紅杏”出墻來你還知道哪些向光性生長的實(shí)例？植物為什么會(huì)出現(xiàn)向光性？生長素是什么？科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)生長素的？——與生長素有關(guān)一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程達(dá)爾文

早在1880年，達(dá)爾文就注意到了植物的向光性，他和他的兒子一起設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)來探討植物向光性的原因。實(shí)驗(yàn)材料：金絲雀虉（yì）草的胚芽鞘尖端尖端下部胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形套狀物。它能保護(hù)生長中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。向光彎曲生長有尖端去掉尖端不生長也不彎曲尖端罩上錫箔罩子只生長不彎曲尖端下面一段罩上錫箔罩子向光彎曲生長1.達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)示意圖1、2說明胚芽鞘的彎曲生長與尖端有關(guān)1、3說明感受光刺激的部位在尖端3、4說明發(fā)生彎曲的部位在尖端下部1234

這種“影響”是什么？達(dá)爾文之后，先后有多位科學(xué)家通過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)繼續(xù)探索。達(dá)爾文根據(jù)實(shí)驗(yàn)提出：

胚芽鞘的尖端受單側(cè)光刺激后，向下面的伸長區(qū)傳遞了某種“影響”，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。2.1913年鮑森·詹森實(shí)驗(yàn)

胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部。結(jié)論：瓊脂片瓊脂：是海藻的提取物，溶于熱水，再讓其冷卻得到。

云母片：常用作電器絕緣材料。物質(zhì)可在瓊脂中擴(kuò)散而性質(zhì)不變。物質(zhì)不能透過云母片擴(kuò)散。拓

展3.1918年拜爾實(shí)驗(yàn)

胚芽鞘的彎曲生長，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。結(jié)論：排除光照的影響向右側(cè)彎曲生長向左側(cè)彎曲生長鮑森·詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)初步表明了：

胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)在胚芽鞘尖端以下部位的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。4.1926年荷蘭科學(xué)家溫特實(shí)驗(yàn)瓊脂胚芽鞘尖端中的物質(zhì)可轉(zhuǎn)移到瓊脂塊中空白瓊脂塊對(duì)照實(shí)驗(yàn)幾小時(shí)后朝對(duì)側(cè)彎曲生長結(jié)論：

胚芽鞘的彎曲生長確實(shí)是由一種化學(xué)物質(zhì)引起的，溫特認(rèn)為這可能是一種和動(dòng)物激素類似的物質(zhì)，并把這種物質(zhì)命名為生長素。排除空白瓊脂卡對(duì)胚芽鞘生長的影響

思考：溫特提出植物體內(nèi)存在生長素時(shí)，有沒有提取出這種物質(zhì)？他是怎樣作出這一推測(cè)的？

沒有，他是在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)密分析的基礎(chǔ)上作出這個(gè)推測(cè)的。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，它們都屬于生長素。生長素究竟是什么？1934年，科學(xué)家郭葛首先從人尿中分離出與生長素作用相同的化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸（IAA）。由于生長素在植物體內(nèi)的含量極少，直到1946年人們才從高等植物中將其分離出來，并確定它也是IAA。注意：生長素是一類物質(zhì)，不是一種物質(zhì)1.產(chǎn)生生長素的部位：

3.生長素發(fā)揮作用的部位：尖端尖端胚芽鞘實(shí)驗(yàn)中的“四個(gè)重要部位”2.感受單側(cè)光刺激的部位：尖端下部4.彎曲生長的部位：尖端下部（伸長區(qū)）植物向光性生長的原因分布合成注意：單側(cè)光只影響生長素的

，不影響生長素的

。外因：內(nèi)因：單側(cè)光照射生長素分布不均勻

尖端伸長區(qū)黑暗或均勻光照下單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)相關(guān)信息=========================

關(guān)于植物向光性生長的原因，目前還有爭(zhēng)議。有學(xué)者根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出，植物向光性生長，是由單側(cè)光照射引起某些抑制生長的物質(zhì)分布不均勻造成的。達(dá)爾文1880詹森1910拜爾1914溫特1914郭葛單側(cè)光使胚芽鞘向下傳遞“影響”“影響”可透過瓊脂片傳給下部“影響”在下部分布不均“影響”是某種物質(zhì)，取名生長素從人尿中提取出生長素生長素的發(fā)現(xiàn)感悟每位科學(xué)家所取得的進(jìn)展可能只是一小步眾多的一小步終將匯成科學(xué)前進(jìn)的一大步1934植物激素

繼發(fā)現(xiàn)生長素之后，人們又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等激素。由植物體內(nèi)產(chǎn)生的，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物體的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物，叫做

。

植物激素作為信息分子，幾乎參與調(diào)節(jié)植物生長、發(fā)育過程中的所有生命活動(dòng)。1.植物激素與動(dòng)物激素都稱作“激素”，二者有哪些相似之處？2.植物體內(nèi)沒有分泌激素的腺體，這說明植物激素在合成部位上與動(dòng)物激素有明顯不同。植物激素與動(dòng)物激素還有哪些明顯的區(qū)別？植物激素與動(dòng)物激素的異同

二者都是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì)，都能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课话l(fā)揮作用，且都具有微量、高效的特點(diǎn)。類別分泌器官化學(xué)本質(zhì)作用部位運(yùn)輸方式植物激素?zé)o特定的分泌器官一般是小分子物質(zhì)無明顯的靶細(xì)胞多樣、復(fù)雜動(dòng)物激素有特定的內(nèi)分泌腺蛋白質(zhì)、類固醇等靶器官、靶細(xì)胞隨著體液運(yùn)輸二、生長素的合成、運(yùn)輸與分布1.生長素的合成①生長素主要的合成部位：芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子②在以上部位，由色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變成為生長素。色氨酸吲哚乙酸2.生長素的運(yùn)輸在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長素只能從_____________運(yùn)輸?shù)絖____________，而不能倒過來運(yùn)輸，也就是只能單方向運(yùn)輸，稱為_______運(yùn)輸。形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端極性①極性運(yùn)輸（方向）極性運(yùn)輸是一種主動(dòng)運(yùn)輸?shù)厣喜糠值叵虏糠中螒B(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端需要載體，消耗能量ab

形態(tài)學(xué)上端

形態(tài)學(xué)下端生長素為什么只能由形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸呢？在_______組織中，生長素可以通過___________進(jìn)行非極性運(yùn)輸。②非極性運(yùn)輸（方向）成熟輸導(dǎo)組織尖端橫向運(yùn)輸就是一種非極性運(yùn)輸篩管拓展：橫向運(yùn)輸2.部位：尖端（莖尖、根尖）3.影響因素：離心力單側(cè)光重力1.方向：從一側(cè)向另一側(cè)運(yùn)輸

生長素在植物各器官中都有分布，但相對(duì)集中分布在生長旺盛的部位，如：_________、_____和______的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。胚芽鞘芽根尖3.生長素的分布三、生長素的生理作用1.生長素的作用方式

生長素不起催化作用，也不為細(xì)胞提供能量，而是給細(xì)胞傳遞信息，起著調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的作用?；虮磉_(dá)

生長素首先與細(xì)胞內(nèi)某種蛋白質(zhì)——生長素受體特異性結(jié)合，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)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)。①細(xì)胞水平促進(jìn)細(xì)胞伸長生長、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等②器官水平影響器官的生長和發(fā)育如促進(jìn)側(cè)根和不定根的發(fā)生，影響花、葉和果實(shí)發(fā)育等生長素的作用似乎就是“促進(jìn)”。真的是這樣嗎？基礎(chǔ)010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促進(jìn)生長抑制生長根芽莖1.對(duì)于不同的器官來說，生長素促進(jìn)生長的最適濃度相同嗎？不同植物生長素的作用特點(diǎn)B點(diǎn)：AB段：促進(jìn)作用逐漸增強(qiáng)BC段：促進(jìn)作用逐漸減弱既不促進(jìn)生長，也不抑制生長C點(diǎn)：CD段：抑制作用逐漸增強(qiáng)促進(jìn)根生長的最適濃度10-1010-810-610-4c/mol·L-1促進(jìn)生長抑制生長根ABCD02.對(duì)于同一器官來說，生長素的作用與濃度有什么關(guān)系？芽、莖的曲線分析與如上類似

低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長----兩重性3.同一濃度對(duì)不同器官作用效果是否相同？如E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度？

E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的生長素濃度對(duì)根的生長效應(yīng)是：對(duì)芽的生長效應(yīng)是：對(duì)莖的生長效應(yīng)是：抑制生長既不促進(jìn)也不抑制促進(jìn)生長根、芽、莖對(duì)生長素濃度的敏感性有差異，敏感性大小依次是：根＞芽＞莖

因植物細(xì)胞成熟情況和器官種類及植物種類不同而有較大的差異。①細(xì)胞：②器官：③植物種類：

一般情況下，生長素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長，在濃度過高時(shí)則會(huì)抑制生長。2.生長素的作用特點(diǎn)兩重性幼嫩細(xì)胞＞衰老細(xì)胞根＞芽＞莖雙子葉植物＞單子葉植物

因此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可用適宜濃度的生長素或生長素類似物，清除單子葉農(nóng)作物中的雙子葉雜草。ABC實(shí)例一：頂端優(yōu)勢(shì)概念：植物的頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。雪松的塔形樹姿3.生長素兩重性的實(shí)例頂端優(yōu)勢(shì)形成原因：頂芽產(chǎn)生的生長素向下運(yùn)輸，使側(cè)芽附近生長素濃度升高，而側(cè)芽對(duì)生長素濃度又比較敏感，側(cè)芽的發(fā)育受到抑制，因而表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢(shì)。

去掉頂芽后，側(cè)芽處的生長