5.1 植物生长素 课件(共37张PPT) 2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 5.1 植物生长素 课件(共37张PPT) 2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 9.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-02 11:10:33 | ||
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文档简介
(共37张PPT)
第1节 植物生长素
第5章 植物生命活动的调节
授课人：XXX
植物的向光性
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
植物胚的组成部分之一。它突破种子的皮后发育成叶和茎。
实验材料——金丝雀虉（yì）草的胚芽鞘
胚芽鞘
单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物。可保护胚芽中更幼小的叶和生长锥。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
达尔文
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
实验1
生长,向光弯曲
实验2
不生长,不弯曲
实验3
生长,不弯曲
实验4
生长,向光弯曲
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关。
实验1
生长,向光弯曲
实验2
不生长,不弯曲
单一变量：
现 象：
结 论：
有无胚芽鞘尖端。
实验1向光弯曲生长；实验2不生长。
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘尖端接受单侧光有关。
实验1
生长,向光弯曲
单一变量：
现 象：
结 论：
有无单侧光照射。
实验1向光弯曲生长；实验3生长，不弯曲。
实验3
生长,不弯曲
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
单一变量：
现 象：
结 论：
实验3生长，不弯曲；实验4向光弯曲生长。
实验3
生长,不弯曲
实验4
生长,向光弯曲
锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部。
胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部弯曲。
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。
达尔文对向光性的解释：
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
这种“影响”究竟是什么呢？
一、生长素的发现过程
（二）鲍森·詹森的实验（1913年）
詹森的实验示意图
这种“影响”是什么？能不能从尖端传递到下部？
詹森所做的实验是否存在缺陷？如果有，该如何改进？
詹森的实验示意图
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
结论：
琼脂片
一、生长素的发现过程
（三）拜尔的实验（1918年）
1号
2号
1号
2号
在什么条件下进行？
①向右侧弯曲生长
②向左侧弯曲生长
结论：胚芽鞘的弯曲是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的。
一、生长素的发现过程
由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？
如何证明？
即：尖端是通过产生某种物质影响下部生长。
初步证明胚芽鞘尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
一、生长素的发现过程
（四）温特的实验（1926年）
不生长也不弯曲
向对侧弯曲生长
结论：胚芽鞘尖端确实可以产生某种物质并引起胚芽鞘弯曲生长。
结论：
证明造成胚芽鞘弯曲的“影响”确实是一种化学物质。这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面的一段生长和弯曲。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。
一、生长素的发现过程
一、生长素的发现过程
四个“部位”：生长素的产生部位、作用部位、感光部位、生长和弯曲部位。
生长素的产生部位：
作用部位：
感光部位：
生长和弯曲的部位：
弯曲生长的原因：
胚芽鞘的尖端
胚芽鞘的尖端
尖端以下的部位（伸长区）
尖端以下的部位（伸长区）
生长素发现过程的总结
生长素分布不均匀
一、生长素的发现过程
1934年，荷兰科学家郭葛等人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)。
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。
进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质除IAA外，还有苯乙酸（PPA）、吲哚丁酸（IBA）等。
生长素是什么物质？
生长素的化学本质
一、生长素的发现过程
单侧光引起胚芽鞘尖端产生的生长素向背光侧运输，造成背光侧生长素多于向光侧，背光侧生长快于向光侧。
外因：
内因：
单侧光
生长素分布不均（背光>向光）
对植物向光性的解释
一、生长素的发现过程
a.由植物体内产生
b.从产生部位运送到作用部位
c.对植物的生长发育有显著影响
d.微量
e.有机物
来源
本质
含量
运输
功能
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。
植物激素的概念
【思考1】判断下列胚芽鞘的生长或弯曲方向。
代表含生长素的琼脂块
A B C D E
代表云母片（不透水）
向右弯
曲生长
直立
生长
不弯曲
不生长
直立
生长
向右弯
曲生长
一、生长素的发现过程
【思考2】请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。
A B C D E
向光源弯曲生长
背光源弯曲生长
不弯曲
不生长
直立生长
向光源弯曲生长
一、生长素的发现过程
二、生长素的合成、运输与分布
化学本质
合成部位
来源
分布部位
运输方式
含量
作用效果
具分生能力的组织，主要是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。
有机物
由色氨酸转变而来
生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、根尖分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。
极性运输、非极性运输、横向运输
显著
微量
二、生长素的合成、运输与分布
尖端下部:生长素极性运输：
形态学上端 形态学下端
尖端:生长素横向运输：
向光侧 背光侧
背光一侧
向光一侧
生长素多
生长素少
细胞生长快
细胞生长慢
生长素的运输方式
二、生长素的合成、运输与分布
横向运输
（1）部位:尖端
（2）影响因素
单侧光
重力
离心力
c
a
二、生长素的合成、运输与分布
在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从_____________运输到_____________，只能单方向地运输。
形态学上端
形态学下端
极性运输
形态学上端指：植物的生长方向的一端
形态学上端
形态学下端
形态学下端
形态学上端
运输方式：
主动运输(消耗ATP、需要载体)
二、生长素的合成、运输与分布
在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
非极性运输
【思考】在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15分钟均速转一周。一星期后幼苗生长状况为（ ）。
B
二、生长素的合成、运输与分布
二、生长素的合成、运输与分布
若固定暗箱，把花盆放在旋转器上均速旋转，则幼苗的生长状况为（ ）
A
若固定花盆，暗箱随旋转器均速旋转，则幼苗的生长状况为（ ）
C
项目 植物激素 动物激素
合成部位
作用部位
运输途径
化学本质
植物激素与动物激素的区别
无专门的分泌器官
没有特定的器官
极性运输、非极性运输、横向运输
有机小分子
内分泌腺或内分泌细胞
特定的器官、组织、细胞
体液运输
多肽、蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物类等
三、生长素的生理作用
（一）生长素的作用方式
生长素在植物体内不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。通过促使细胞纵向伸长，从而促进生长。
（二）生长素的作用特点——两重性
1.既能促进生长，也能抑制生长。
2.既能促进发芽，也能抑制发芽。
3.既能防止落花落果，也能疏花疏果。
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
1.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。
产生原因：顶芽产生的生长素向下运输，使得侧芽附近的生长素浓度较高，抑制了侧芽的生长。
解除方法：去掉顶芽。
侧芽的生长受到抑制
侧芽
顶芽
侧芽发育成枝条
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
1.顶端优势
顶端优势原理的应用
树木修剪——改善树型
棉花摘心——增加产量
树木粗壮——木材质量
解除顶端优势
利用顶端优势
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
2.根的向地性生长
根的向地性和茎的背地性
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
2.根的向地性生长（生长素在重力作用下横向运输）
注意：只有根的向地性体现了两重性，而茎的背地性没有体现两重性。
根的向地性：
①生长素浓度：A < B
②生长速度：A > B
③生长素的效应：
A促进、 B抑制
茎的背地性：
①生长素浓度：C < D
②生长速度：C < D
③生长素的效应：
C促进弱、D促进强
A
B
C
D
三、生长素的生理作用
A
B
C
D
促
进
生
长
抑
制
生
长
具有相同效果的生长素浓度是否相同？
（四）影响生长素作用的因素
1.生长素的浓度
①低浓度促进生长
AB 和 BC段（0点以上）
②高浓度抑制生长
CD段（0点以下）
③C点
既不促进，也不抑制。
三、生长素的生理作用
（四）影响生长素作用的因素
2.同一植株的不同器官对生长素的敏感程度不同。
敏感性大小：根>芽>茎
三、生长素的生理作用
（四）影响生长素作用的因素
3.植物组织的成熟程度不同。
4.不同的植物对生长素的敏感程度不同。
双子叶植物＞单子叶植物
应用：用适当浓度的生长素类似物来杀死单子叶农田里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。
敏感程度：幼嫩细胞>衰老细胞
三、生长素的生理作用
（四）影响生长素作用的因素
一般规律：
低浓度－促进；高浓度－抑制；过高浓度－杀死
敏感性：
同一植株上—— 根＞芽＞茎
同一植株上——幼嫩细胞＞衰老细胞
不同植物——双子叶＞单子叶
谢 谢
第1节 植物生长素
第5章 植物生命活动的调节
授课人：XXX
植物的向光性
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
植物胚的组成部分之一。它突破种子的皮后发育成叶和茎。
实验材料——金丝雀虉（yì）草的胚芽鞘
胚芽鞘
单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物。可保护胚芽中更幼小的叶和生长锥。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
达尔文
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
实验1
生长,向光弯曲
实验2
不生长,不弯曲
实验3
生长,不弯曲
实验4
生长,向光弯曲
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关。
实验1
生长,向光弯曲
实验2
不生长,不弯曲
单一变量：
现 象：
结 论：
有无胚芽鞘尖端。
实验1向光弯曲生长；实验2不生长。
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘尖端接受单侧光有关。
实验1
生长,向光弯曲
单一变量：
现 象：
结 论：
有无单侧光照射。
实验1向光弯曲生长；实验3生长，不弯曲。
实验3
生长,不弯曲
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
单一变量：
现 象：
结 论：
实验3生长，不弯曲；实验4向光弯曲生长。
实验3
生长,不弯曲
实验4
生长,向光弯曲
锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部。
胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部弯曲。
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。
达尔文对向光性的解释：
一、生长素的发现过程
（一）达尔文的实验（1880年）
这种“影响”究竟是什么呢？
一、生长素的发现过程
（二）鲍森·詹森的实验（1913年）
詹森的实验示意图
这种“影响”是什么？能不能从尖端传递到下部？
詹森所做的实验是否存在缺陷？如果有，该如何改进？
詹森的实验示意图
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
结论：
琼脂片
一、生长素的发现过程
（三）拜尔的实验（1918年）
1号
2号
1号
2号
在什么条件下进行？
①向右侧弯曲生长
②向左侧弯曲生长
结论：胚芽鞘的弯曲是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的。
一、生长素的发现过程
由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？
如何证明？
即：尖端是通过产生某种物质影响下部生长。
初步证明胚芽鞘尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
一、生长素的发现过程
（四）温特的实验（1926年）
不生长也不弯曲
向对侧弯曲生长
结论：胚芽鞘尖端确实可以产生某种物质并引起胚芽鞘弯曲生长。
结论：
证明造成胚芽鞘弯曲的“影响”确实是一种化学物质。这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面的一段生长和弯曲。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。
一、生长素的发现过程
一、生长素的发现过程
四个“部位”：生长素的产生部位、作用部位、感光部位、生长和弯曲部位。
生长素的产生部位：
作用部位：
感光部位：
生长和弯曲的部位：
弯曲生长的原因：
胚芽鞘的尖端
胚芽鞘的尖端
尖端以下的部位（伸长区）
尖端以下的部位（伸长区）
生长素发现过程的总结
生长素分布不均匀
一、生长素的发现过程
1934年，荷兰科学家郭葛等人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)。
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。
进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质除IAA外，还有苯乙酸（PPA）、吲哚丁酸（IBA）等。
生长素是什么物质？
生长素的化学本质
一、生长素的发现过程
单侧光引起胚芽鞘尖端产生的生长素向背光侧运输，造成背光侧生长素多于向光侧，背光侧生长快于向光侧。
外因：
内因：
单侧光
生长素分布不均（背光>向光）
对植物向光性的解释
一、生长素的发现过程
a.由植物体内产生
b.从产生部位运送到作用部位
c.对植物的生长发育有显著影响
d.微量
e.有机物
来源
本质
含量
运输
功能
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。
植物激素的概念
【思考1】判断下列胚芽鞘的生长或弯曲方向。
代表含生长素的琼脂块
A B C D E
代表云母片（不透水）
向右弯
曲生长
直立
生长
不弯曲
不生长
直立
生长
向右弯
曲生长
一、生长素的发现过程
【思考2】请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。
A B C D E
向光源弯曲生长
背光源弯曲生长
不弯曲
不生长
直立生长
向光源弯曲生长
一、生长素的发现过程
二、生长素的合成、运输与分布
化学本质
合成部位
来源
分布部位
运输方式
含量
作用效果
具分生能力的组织，主要是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。
有机物
由色氨酸转变而来
生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、根尖分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。
极性运输、非极性运输、横向运输
显著
微量
二、生长素的合成、运输与分布
尖端下部:生长素极性运输：
形态学上端 形态学下端
尖端:生长素横向运输：
向光侧 背光侧
背光一侧
向光一侧
生长素多
生长素少
细胞生长快
细胞生长慢
生长素的运输方式
二、生长素的合成、运输与分布
横向运输
（1）部位:尖端
（2）影响因素
单侧光
重力
离心力
c
a
二、生长素的合成、运输与分布
在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从_____________运输到_____________，只能单方向地运输。
形态学上端
形态学下端
极性运输
形态学上端指：植物的生长方向的一端
形态学上端
形态学下端
形态学下端
形态学上端
运输方式：
主动运输(消耗ATP、需要载体)
二、生长素的合成、运输与分布
在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
非极性运输
【思考】在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15分钟均速转一周。一星期后幼苗生长状况为（ ）。
B
二、生长素的合成、运输与分布
二、生长素的合成、运输与分布
若固定暗箱，把花盆放在旋转器上均速旋转，则幼苗的生长状况为（ ）
A
若固定花盆，暗箱随旋转器均速旋转，则幼苗的生长状况为（ ）
C
项目 植物激素 动物激素
合成部位
作用部位
运输途径
化学本质
植物激素与动物激素的区别
无专门的分泌器官
没有特定的器官
极性运输、非极性运输、横向运输
有机小分子
内分泌腺或内分泌细胞
特定的器官、组织、细胞
体液运输
多肽、蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物类等
三、生长素的生理作用
（一）生长素的作用方式
生长素在植物体内不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。通过促使细胞纵向伸长，从而促进生长。
（二）生长素的作用特点——两重性
1.既能促进生长，也能抑制生长。
2.既能促进发芽，也能抑制发芽。
3.既能防止落花落果，也能疏花疏果。
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
1.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。
产生原因：顶芽产生的生长素向下运输，使得侧芽附近的生长素浓度较高，抑制了侧芽的生长。
解除方法：去掉顶芽。
侧芽的生长受到抑制
侧芽
顶芽
侧芽发育成枝条
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
1.顶端优势
顶端优势原理的应用
树木修剪——改善树型
棉花摘心——增加产量
树木粗壮——木材质量
解除顶端优势
利用顶端优势
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
2.根的向地性生长
根的向地性和茎的背地性
三、生长素的生理作用
（三）生长素作用两重性的实例
2.根的向地性生长（生长素在重力作用下横向运输）
注意：只有根的向地性体现了两重性，而茎的背地性没有体现两重性。
根的向地性：
①生长素浓度：A < B
②生长速度：A > B
③生长素的效应：
A促进、 B抑制
茎的背地性：
①生长素浓度：C < D
②生长速度：C < D
③生长素的效应：
C促进弱、D促进强
A
B
C
D
三、生长素的生理作用
A
B
C
D
促
进
生
长
抑
制
生
长
具有相同效果的生长素浓度是否相同？
（四）影响生长素作用的因素
1.生长素的浓度
①低浓度促进生长
AB 和 BC段（0点以上）
②高浓度抑制生长
CD段（0点以下）
③C点
既不促进，也不抑制。
三、生长素的生理作用
（四）影响生长素作用的因素
2.同一植株的不同器官对生长素的敏感程度不同。
敏感性大小：根>芽>茎
三、生长素的生理作用
（四）影响生长素作用的因素
3.植物组织的成熟程度不同。
4.不同的植物对生长素的敏感程度不同。
双子叶植物＞单子叶植物
应用：用适当浓度的生长素类似物来杀死单子叶农田里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。
敏感程度：幼嫩细胞>衰老细胞
三、生长素的生理作用
（四）影响生长素作用的因素
一般规律：
低浓度－促进；高浓度－抑制；过高浓度－杀死
敏感性：
同一植株上—— 根＞芽＞茎
同一植株上——幼嫩细胞＞衰老细胞
不同植物——双子叶＞单子叶
谢 谢