生物人教版2019选择性必修1 5.1 植物生长素（共47张ppt）
文档属性
| 名称 | 生物人教版2019选择性必修1 5.1 植物生长素（共47张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 12.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-05 21:29:13 | ||
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文档简介
(共47张PPT)
植物器官脱落是一种常见的生物学现象。我国北方每年秋季，落叶树的叶片会全部脱落，只留下光秃秃的枝干以度过寒凉、干燥且日照时间明显缩短的冬天。干旱时，叶片也会大量脱落以减少水分的蒸腾损失。花、果数目过多时，部分花和幼果会脱落以保证存留果实的生长和发育。可见，器官脱落是植物对外界环境变化做出的适应性反应，有利于植物更好地生存和繁衍。这一过程是通过植物生命系统内部的自我调节来实现的，也是植物与环境长期相互作用、不断进化的结果。那么，植物体如何感知外部环境信号的变化？植物体内部是如何完成信号的传递和转换，从而做出适应性反应的？
第1节 植物生长素
植物生命活动调节及意义
植物向光生长的原因
生长素的发现及研究方法
1
2
3
生长素的合成、分布、运输
生长素的生理作用
4
5
图中的植物为何出现这样的生长现象？
请观察图中的植物生长现象，思考其原因
生命活动调节的普遍模式：
刺激—感应—响应—调节
意义：维持稳态、适应环境
思考：
植物的生命活动会受到哪些因素影响？
一、生长素的发现过程
达尔文实验
胚芽鞘
方法：减法实验
去除顶端
顶端以下既不
弯曲、也不生长
一、生长素的发现过程
达尔文实验
结论：胚芽鞘顶端对顶端以下部位生长带来影响，这种影响可能是由于某种物质。
一、生长素的发现过程
达尔文实验
结论：引起弯曲生长的是化学物质，这种物质可以穿过琼脂到达弯曲发生的区域。
一、生长素的发现过程
达尔文实验
结论：胚芽鞘弯曲生长，是由于顶端产生的物质在顶端以下分布不均引起的。
思考：1.由此能作出什么推测？ 2.本实验巧妙在哪里？
一、生长素的发现过程
拜尔实验
任务一：阅读教材温特实验，思考并回答下面的问题
1.温特实验基于什么假设进行的？
2.若假设成立，则演绎得到哪种结果，或者说可以观察到哪种事实？
3.温特用哪种方法观察到了事实？
4.如果对实验加以完善，补充实验应该怎么做？
5.温特实验巧妙在哪里？
一、生长素的发现过程
温特实验
一、生长素的发现过程
温特实验
一、生长素的发现过程
温特实验
结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是由顶端产生的化学物质引起的。
一、生长素的发现过程
温特实验
一、生长素的发现过程
实验者 主要思路与方法
达尔文父子
鲍森·詹森
拜尔
温特
任务二：请总结四位科学家的主要思路与方法，填入下表
去除胚芽鞘顶端，观察去除整个结构的影响
用锡箔小帽套住顶端，以去除单侧光对顶端的影响
在胚芽鞘顶端和顶端以下部位之间插入琼脂片或云母片，在单侧光照射下，观察物质的运输是否被阻断
黑暗条件下，改变胚芽鞘顶端的位置，相当于人为施加了物质的不均匀分布
放置过胚芽鞘顶端的琼脂块（而不是胚芽鞘本身）可使去顶胚芽鞘弯曲生长，证实化学物质的存在
一、生长素的发现过程
生长素的化学本质——吲哚乙酸
植物体内与IAA具有相同效应的物质还有吲哚丁酸、苯乙酸等，它们都属于生长素。
吲哚乙酸（IAA）化学结构式
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，叫作植物激素（phytohormone）。
已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
一、生长素的发现过程
植物激素的概念
一、生长素的发现过程
方法拓展——激素含量的研究方法
根据植物激素作用于植株或离体器官后所产生的生理反应的强度推算植物激素含量。
一、生长素的发现过程
方法拓展——激素含量的研究方法
尝试对植物向光生长的原因作出科学解释。
需进一步搜集的证据：
1.单侧光如何导致背光侧分布多？
2. 生长素发挥了怎样的作用，导致背光侧生长快？
一、生长素的发现过程
植物向光生长的原因
一、生长素的发现过程
生长素横向转移的实验证据
1.由此可以得出什么结论？
2.如何进一步设计实验，研究单侧光导致生长素分布不均的原因？
任务三：思考并完成下面两个问题
一、生长素的发现过程
生长素横向转移的实验证据
将生长素作用下快速表达的基因与某个特定基因（产物可显示为蓝色）融合，使生长素作用部位显现为蓝色。
一、生长素的发现过程
生长素横向转移的实验证据
植物向光生长的原因
思考：从细胞学角度，我们应当观察到哪种现象呢？
一、生长素的发现过程
豌豆幼苗
玉米胚芽鞘
新的科学事实
一、生长素的发现过程
思考：基于新的科学事实，你能不能在下图的？号处补充新内容，进一步完善对向光生长的解释呢？
植物向光生长的原因
一、生长素的发现过程
思考：玉米幼苗水平放置一段时间后，地上部分背地生长，地下部分向地生长，你能利用所学知识作出合理解释吗
小 结
生长素的合成
二、生长素的合成、运输与分布
生长素合成的前体主要是色氨酸
生长素合成的部位主要是芽、幼叶、发育中的种子
*植物没有专门的内分泌腺器官
生长素的分布
二、生长素的合成、运输与分布
生长素广泛分布于高等植物的根、茎、叶、花、果实、种子，其中生长旺盛的部位较为集中。
生长素的运输
二、生长素的合成、运输与分布
主要在
芽、幼叶等处合成
植物全身各处都有
成熟组织中，生长素同其他有机物一样，通过输导组织进行运输。
胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，称极性运输；
极性运输是一种主动运输。
生长素的运输
二、生长素的合成、运输与分布
任务四：探究生长素的极性运输
二、生长素的合成、运输与分布
思考：
该实验的结果和结论分别是什么？
该实验能否证明生长素的极性运输？
成熟组织中，生长素同其他有机物一样，通过输导组织进行运输。
胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，称极性运输；
极性运输是一种主动运输。
生长素的运输还会受到光照、重力等影响。
生长素的作用机理
三、生长素的生理作用
生长素作为一种激素，通是过信息传递来调节细胞生命活动的。
浙科版
生长素的作用机理
三、生长素的生理作用
生长素作为一种激素，通是过信息传递来调节细胞生命活动的。
生长素
受体
基因表达
细胞伸长分化
器官生长发育
生长素或生长素类似物的应用
三、生长素的生理作用
◎促进扦插枝条生根。
◎使未受精的番茄花发育，得到无子番茄。
◎抑制杂草生长，去除田间杂草。
生长素低浓度促进、高浓度抑制的特点会造成植物的顶端优势，影响植物的长势。
植物生长的向性运动亦会受生长素影响，除了之前讲过的向光性外，向地性与背地性也受生长素调控。
三、生长素的生理作用
把一个植株横放，不久之后，它仍会是茎背地生长、根向地生长，不会一直横向生长。生长素可能参与调控了茎的背地性及根的向地性。
三、生长素的生理作用
任务五：分析事实：生长素调控向地性及背地性
1．根、茎中生长素的分布大体趋势一致吗？根、茎向地侧和背地侧的生长速度分别是怎样的？
2．生长素是如何调控茎背地生长、根向地生长的？
提示：生长素的分布受到重力的影响，会朝重力方向运输。
三、生长素的生理作用
重力引起生长素在植物体内分布不均
A
B
C
D
高
低
高
低
快
慢
快
慢
结论：根和茎对生长素浓度的敏感性不同
原因
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
c/mol·L-1
促进生长
抑制生长
根
芽
茎
（1）根芽茎对生长素的敏感度：
根
芽
茎
＞
＞
（2）对于同一器官来说，生长素的作用与浓度的关系
低浓度促进生长 高浓度抑制生长
根芽茎对生长素的敏感度
三、生长素的生理作用
曲线AB段表示：
在此浓度范围内，随生长素浓度升高，对植物生长的促进作用加强。
B点的生长素为：
促进植物生长的最适浓度。
C点：
既不促进也不抑制
BC段表示：
随着生长素浓度的升高，对植物生长的促进作用减弱，抑制作用加强。
一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长；在浓度过高时则会抑制生长，甚至杀死植物。
由此得出：
生长素浓度与促进植物生长间的关系
三、生长素的生理作用
三、生长素的生理作用
促进生长的机理：生长素促使细胞纵向伸长，从而生长得快。
既能促进生长,也能抑制生长
低浓度促进生长
高浓度抑制生长
例如 高浓度的生长素能杀死稻田中的杂草，而不伤害水稻。
对豌豆进行保留顶芽或去除顶芽的处理，之后放置一段时间，观察其侧芽的生长状况。
任务六：分析实验：生长素浓度与芽生长的关系
三、生长素的生理作用
1．在正常植株的顶芽与侧芽中，生长素积累较多的是哪里？
2．第1、2组处理的结果能否说明生长素抑制了侧芽的生长？
3．第2、3组处理的结果说明了什么？
4．该实验的结论是什么？
组别 侧芽增加的长度（mm）
1．保留顶芽 3．4±0．5
2．去除顶芽 16．0±2．7
3．去除顶芽，外施生长素 1．8±0．6
三、生长素的生理作用
2. 顶端优势
概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。
形成原因：
顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，侧芽对生长素浓度又比较敏感，使侧芽的生长受到抑制的缘故。
应用：果树的修枝；棉花的摘心增产
顶端优势（左）及其解除（右）
小结
1.生长素主要合成于幼嫩器官，分布于植物全身。
2.生长素在幼嫩器官可进行极性运输。
3.生长素作为信息分子调节植物生命活动。
4.生长素浓度较低时促进生长，浓度较高时抑制生长。
5.不同器官对生长素敏感程度不同，通常根＞芽＞茎。
植物器官脱落是一种常见的生物学现象。我国北方每年秋季，落叶树的叶片会全部脱落，只留下光秃秃的枝干以度过寒凉、干燥且日照时间明显缩短的冬天。干旱时，叶片也会大量脱落以减少水分的蒸腾损失。花、果数目过多时，部分花和幼果会脱落以保证存留果实的生长和发育。可见，器官脱落是植物对外界环境变化做出的适应性反应，有利于植物更好地生存和繁衍。这一过程是通过植物生命系统内部的自我调节来实现的，也是植物与环境长期相互作用、不断进化的结果。那么，植物体如何感知外部环境信号的变化？植物体内部是如何完成信号的传递和转换，从而做出适应性反应的？
第1节 植物生长素
植物生命活动调节及意义
植物向光生长的原因
生长素的发现及研究方法
1
2
3
生长素的合成、分布、运输
生长素的生理作用
4
5
图中的植物为何出现这样的生长现象？
请观察图中的植物生长现象，思考其原因
生命活动调节的普遍模式：
刺激—感应—响应—调节
意义：维持稳态、适应环境
思考：
植物的生命活动会受到哪些因素影响？
一、生长素的发现过程
达尔文实验
胚芽鞘
方法：减法实验
去除顶端
顶端以下既不
弯曲、也不生长
一、生长素的发现过程
达尔文实验
结论：胚芽鞘顶端对顶端以下部位生长带来影响，这种影响可能是由于某种物质。
一、生长素的发现过程
达尔文实验
结论：引起弯曲生长的是化学物质，这种物质可以穿过琼脂到达弯曲发生的区域。
一、生长素的发现过程
达尔文实验
结论：胚芽鞘弯曲生长，是由于顶端产生的物质在顶端以下分布不均引起的。
思考：1.由此能作出什么推测？ 2.本实验巧妙在哪里？
一、生长素的发现过程
拜尔实验
任务一：阅读教材温特实验，思考并回答下面的问题
1.温特实验基于什么假设进行的？
2.若假设成立，则演绎得到哪种结果，或者说可以观察到哪种事实？
3.温特用哪种方法观察到了事实？
4.如果对实验加以完善，补充实验应该怎么做？
5.温特实验巧妙在哪里？
一、生长素的发现过程
温特实验
一、生长素的发现过程
温特实验
一、生长素的发现过程
温特实验
结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是由顶端产生的化学物质引起的。
一、生长素的发现过程
温特实验
一、生长素的发现过程
实验者 主要思路与方法
达尔文父子
鲍森·詹森
拜尔
温特
任务二：请总结四位科学家的主要思路与方法，填入下表
去除胚芽鞘顶端，观察去除整个结构的影响
用锡箔小帽套住顶端，以去除单侧光对顶端的影响
在胚芽鞘顶端和顶端以下部位之间插入琼脂片或云母片，在单侧光照射下，观察物质的运输是否被阻断
黑暗条件下，改变胚芽鞘顶端的位置，相当于人为施加了物质的不均匀分布
放置过胚芽鞘顶端的琼脂块（而不是胚芽鞘本身）可使去顶胚芽鞘弯曲生长，证实化学物质的存在
一、生长素的发现过程
生长素的化学本质——吲哚乙酸
植物体内与IAA具有相同效应的物质还有吲哚丁酸、苯乙酸等，它们都属于生长素。
吲哚乙酸（IAA）化学结构式
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，叫作植物激素（phytohormone）。
已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
一、生长素的发现过程
植物激素的概念
一、生长素的发现过程
方法拓展——激素含量的研究方法
根据植物激素作用于植株或离体器官后所产生的生理反应的强度推算植物激素含量。
一、生长素的发现过程
方法拓展——激素含量的研究方法
尝试对植物向光生长的原因作出科学解释。
需进一步搜集的证据：
1.单侧光如何导致背光侧分布多？
2. 生长素发挥了怎样的作用，导致背光侧生长快？
一、生长素的发现过程
植物向光生长的原因
一、生长素的发现过程
生长素横向转移的实验证据
1.由此可以得出什么结论？
2.如何进一步设计实验，研究单侧光导致生长素分布不均的原因？
任务三：思考并完成下面两个问题
一、生长素的发现过程
生长素横向转移的实验证据
将生长素作用下快速表达的基因与某个特定基因（产物可显示为蓝色）融合，使生长素作用部位显现为蓝色。
一、生长素的发现过程
生长素横向转移的实验证据
植物向光生长的原因
思考：从细胞学角度，我们应当观察到哪种现象呢？
一、生长素的发现过程
豌豆幼苗
玉米胚芽鞘
新的科学事实
一、生长素的发现过程
思考：基于新的科学事实，你能不能在下图的？号处补充新内容，进一步完善对向光生长的解释呢？
植物向光生长的原因
一、生长素的发现过程
思考：玉米幼苗水平放置一段时间后，地上部分背地生长，地下部分向地生长，你能利用所学知识作出合理解释吗
小 结
生长素的合成
二、生长素的合成、运输与分布
生长素合成的前体主要是色氨酸
生长素合成的部位主要是芽、幼叶、发育中的种子
*植物没有专门的内分泌腺器官
生长素的分布
二、生长素的合成、运输与分布
生长素广泛分布于高等植物的根、茎、叶、花、果实、种子，其中生长旺盛的部位较为集中。
生长素的运输
二、生长素的合成、运输与分布
主要在
芽、幼叶等处合成
植物全身各处都有
成熟组织中，生长素同其他有机物一样，通过输导组织进行运输。
胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，称极性运输；
极性运输是一种主动运输。
生长素的运输
二、生长素的合成、运输与分布
任务四：探究生长素的极性运输
二、生长素的合成、运输与分布
思考：
该实验的结果和结论分别是什么？
该实验能否证明生长素的极性运输？
成熟组织中，生长素同其他有机物一样，通过输导组织进行运输。
胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，称极性运输；
极性运输是一种主动运输。
生长素的运输还会受到光照、重力等影响。
生长素的作用机理
三、生长素的生理作用
生长素作为一种激素，通是过信息传递来调节细胞生命活动的。
浙科版
生长素的作用机理
三、生长素的生理作用
生长素作为一种激素，通是过信息传递来调节细胞生命活动的。
生长素
受体
基因表达
细胞伸长分化
器官生长发育
生长素或生长素类似物的应用
三、生长素的生理作用
◎促进扦插枝条生根。
◎使未受精的番茄花发育，得到无子番茄。
◎抑制杂草生长，去除田间杂草。
生长素低浓度促进、高浓度抑制的特点会造成植物的顶端优势，影响植物的长势。
植物生长的向性运动亦会受生长素影响，除了之前讲过的向光性外，向地性与背地性也受生长素调控。
三、生长素的生理作用
把一个植株横放，不久之后，它仍会是茎背地生长、根向地生长，不会一直横向生长。生长素可能参与调控了茎的背地性及根的向地性。
三、生长素的生理作用
任务五：分析事实：生长素调控向地性及背地性
1．根、茎中生长素的分布大体趋势一致吗？根、茎向地侧和背地侧的生长速度分别是怎样的？
2．生长素是如何调控茎背地生长、根向地生长的？
提示：生长素的分布受到重力的影响，会朝重力方向运输。
三、生长素的生理作用
重力引起生长素在植物体内分布不均
A
B
C
D
高
低
高
低
快
慢
快
慢
结论：根和茎对生长素浓度的敏感性不同
原因
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
c/mol·L-1
促进生长
抑制生长
根
芽
茎
（1）根芽茎对生长素的敏感度：
根
芽
茎
＞
＞
（2）对于同一器官来说，生长素的作用与浓度的关系
低浓度促进生长 高浓度抑制生长
根芽茎对生长素的敏感度
三、生长素的生理作用
曲线AB段表示：
在此浓度范围内，随生长素浓度升高，对植物生长的促进作用加强。
B点的生长素为：
促进植物生长的最适浓度。
C点：
既不促进也不抑制
BC段表示：
随着生长素浓度的升高，对植物生长的促进作用减弱，抑制作用加强。
一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长；在浓度过高时则会抑制生长，甚至杀死植物。
由此得出：
生长素浓度与促进植物生长间的关系
三、生长素的生理作用
三、生长素的生理作用
促进生长的机理：生长素促使细胞纵向伸长，从而生长得快。
既能促进生长,也能抑制生长
低浓度促进生长
高浓度抑制生长
例如 高浓度的生长素能杀死稻田中的杂草，而不伤害水稻。
对豌豆进行保留顶芽或去除顶芽的处理，之后放置一段时间，观察其侧芽的生长状况。
任务六：分析实验：生长素浓度与芽生长的关系
三、生长素的生理作用
1．在正常植株的顶芽与侧芽中，生长素积累较多的是哪里？
2．第1、2组处理的结果能否说明生长素抑制了侧芽的生长？
3．第2、3组处理的结果说明了什么？
4．该实验的结论是什么？
组别 侧芽增加的长度（mm）
1．保留顶芽 3．4±0．5
2．去除顶芽 16．0±2．7
3．去除顶芽，外施生长素 1．8±0．6
三、生长素的生理作用
2. 顶端优势
概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。
形成原因：
顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，侧芽对生长素浓度又比较敏感，使侧芽的生长受到抑制的缘故。
应用：果树的修枝；棉花的摘心增产
顶端优势（左）及其解除（右）
小结
1.生长素主要合成于幼嫩器官，分布于植物全身。
2.生长素在幼嫩器官可进行极性运输。
3.生长素作为信息分子调节植物生命活动。
4.生长素浓度较低时促进生长，浓度较高时抑制生长。
5.不同器官对生长素敏感程度不同，通常根＞芽＞茎。