生物人教版（2019）选择性必修1 5.1 植物生长素（共23张ppt）

(共23张PPT)
第一节
植物生长素
问题探讨
植株的弯曲生长发生在幼嫩部位。
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。讨论：
1.图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意义
弯向窗外生长。
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
是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外有阳光处生长。这样,可以使植株获 得更多阳光,从而可以通过光合作用合成更多的有机物,满足自身生长发育的需要。
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性
胚芽鞘
（1）实验材料——胚芽鞘、锡箔纸
单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物，它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用
胚芽鞘：
达尔文的向光性实验
一、生长素的发现过程：
达尔文的向光性实验
（2）实验过程：
一、生长素的发现过程：
1、不做任何处理
2、切除尖端
胚芽鞘向光弯曲生长
不生长不弯曲
胚芽鞘的向光性弯曲生长与尖端有关。
该实验自变量是？因变量是？
自变量：尖端有无 因变量:胚芽鞘的生长状况
结论：
直立生长
向光弯曲
3、锡箔套住尖端
4、锡箔套住尖端下部
尖端是感受光刺激的部位，弯曲生长的部位在尖端下部
达尔文的向光性实验
（2）实验过程：
一、生长素的发现过程：
结论：
推测：
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递了某种“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。
该实验自变量是？因变量是？
自变量：有无接受光的刺激 因变量:胚芽鞘的生长状况
顶端产生的"影响"能传到下部，那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢
旁栏思考题
提示：因为该影响在向光-侧和背光-侧 (浓度分布)存在差异，因而引起两侧的生长不均匀。
推测：
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递了某种“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。
琼脂：常用作培养基的凝固剂，易熔，可塑，物质可在琼脂中扩散而性质不变。
云母片：常用作电器绝缘材料，物质不能透过云母片扩散。
（1）实验材料—胚芽鞘、琼脂片
一、生长素的发现过程：
鲍森·詹森的实验
胚芽鞘的尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
詹森的实验示意图
云母片
一、生长素的发现过程：
（2）实验过程：
琼脂片
鲍森·詹森的实验
结论：
拜尔的实验
黑暗条件
黑暗条件
（1）实验过程：
胚芽鞘弯曲生长，是由尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀所致
一、生长素的发现过程：
为什么要在黑暗条件下？
排除单侧光的干扰
结论：
温特的实验
一、生长素的发现过程：
胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。
结论：
二、生长素是什么物质？
1931年，荷兰科学家首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（IAA)。
生长素的发现，是从研究植物向光性开始的，通过几代科学家经过50多年的研究完成的。也揭示了植物向光性的最终原因。
1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是IAA．此外还有苯乙酸（PAA）、还有吲哚丁酸(IBA)等生长素效应物质。
【小结】
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
下列情况下一段时间后胚芽鞘的生长情况
（都是左侧单侧光照射）
随堂练习
2
生长素的产生、运输和分布
生长素的合成部位：
生长素的分布：
主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子。在这些部位由色氨酸转变而来。
从植物体形态学上端向形态学下端运输
非极性运输
极性运输
横向运输
从胚芽鞘尖端向光一侧向背光一侧运输
成熟组织中，通过韧皮部运输
（主动运输）
运输特点：
大多集中在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实。
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
（被动运输）
由植物体内产生，能从产生部位运送作用部位， 对植物生长发育有显著影响的微量有机物。
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由自身产生②起调节作用③微量高效
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
多样、复杂
随体液运输
植物激素
除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
生长素的生理作用
1.生长素在植物体内起作用的方式和动物体内激素起作用的方式基本相似，它不像酶那样催化细胞代谢，也不为细胞__________________，而是给细胞________________，起着调节_________________________的作用。
2.在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进__________________、诱导___________________等作用;在器官水平上则影响器官的生长
、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。
提供能量
传达信息
细胞生命活动
细胞伸长生长
细胞分化
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
生长素类似物浓度（mol/l）
平均长度（mm）
10
20
30
促 进
抑 制
编号 浓度 mol/L 根的平均长度
mm
1 清水 10
2 10-10 30
3 10-8 14
4 10-6 3
5 10-4 1
6 10-2 0
低浓度促进生长
高浓度抑制生长
两重性
清水
生长素的作用特点
如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果，据图分析：
A
B
C
D
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
mol·L-1
促进生长
抑制生长
根
1.曲线AB段表示：
2.B点表示的生长素浓度是：
3.BC段表示：
4.C点表示的生长素浓度对根的生长作用是：
5.CD段表示：
随生长素浓度升高,对根生长的促进作用加强。
促进根生长的最适浓度
随生长素浓度升高,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。
既不促进也不抑制
不同浓度的生长素对植物同一器官的影响不同
低浓度促进生长，高浓度抑制生长--------两重性
1.从曲线中可以看出促进根、芽、茎生长的最适浓度分别是？
2.D点所对应的生长素浓度，
对根的生长效应是_______
芽的生长效应是_______
茎的生长效应是_______
3.三种器官对生长素的敏感性大小依次是：
抑制生长
不促进不抑制
促进生长
根 ＞芽 ＞茎
10-10 10-8 10-4
D
同一浓度的生长素对植物不同器官的影响不同
影响生长素作用效果的因素：
（1）浓度：
（2）不同器官敏感度不同：
（3）细胞成熟情况：
（4）植物的种类：
生长素的生理作用——两重性
低——促进；高——抑制（甚至杀死）
根 ＞芽 ＞茎，
幼嫩细胞比衰老细胞敏感
双子叶植物比单子叶植物敏感
②产生顶端优势的原因：顶芽产生的生长素逐渐向下运输，侧芽处生长素浓度较高，由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制，植株因而表现出顶端优势。
2
1
3
4
生长素作用特点的实例
①概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象。
（1）顶端优势
③顶端优势的应用
a.解除顶端优势——去掉顶芽
农民适时摘除棉花顶芽以促进侧芽发育，从而使它多开花、多结果
园艺师会适时修剪景观树木，让树木发出更多的侧枝，使树型圆润、丰满
b.保留顶端优势
做木材的树木需要保留顶端优势
（2）茎的背地性、根的向地性分析
根部
生长素浓度：____
生长速度：______
茎部
生长素浓度：____
生长速度：______
CAA>B
C原理：当幼苗横放时，由于重力的作用，生长素发生横向运输，在近地侧浓度较高，即：B＞A，D＞C；茎对生长素敏感性低，C、D两侧都是促进作用，且D侧促进作用更强，使茎背地弯曲生长；根对生长素敏感性高，B侧浓度高，抑制生长，因此生长速度A＞B，使根向地弯曲生长，这体现了生长素生理作用的两重性。