2023-2024学年高二生物人教版选择性必修第一册课件 5.1.2 生长素的合成、运输与分布和生长素的生理作用(共32张PPT)
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年高二生物人教版选择性必修第一册课件 5.1.2 生长素的合成、运输与分布和生长素的生理作用(共32张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-24 12:52:21 | ||
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文档简介
(共32张PPT)
生长素的合成、运输与分布和生长素的生理作用
第5章 植物生命的调节
第1节
第2课时
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。在单侧光照射下, 尖端产生的生长素横向运输到背光侧，再向下运输。尖端下部背光侧生长素含量多，向光侧生长素含量少，这样背光侧生长快，而向光侧生长慢。
向着光源生长的植物
生长素从哪里来，到哪里去，如何来去自如？
生长素如何发挥作用，作用特点有哪些？
生长素合成的前体主要是__________
生长素合成的部位主要是______________________________
植物没有专门的内分泌腺器官
色氨酸
芽、幼嫩的叶、发育中的种子
色氨酸
吲哚乙酸
1
生长素的合成
生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位。
（如：胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处）
生长素合成部位主要在
芽、幼叶等
植物全身
？
2
生长素的分布
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
生长素主要在芽、幼叶等
植物全身
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
幼嫩的组织中：
3
生长素的运输
实验证明：
植物的生长素可以由浓度低的部位向浓度高的部位运输。
同时，在缺氧或加入呼吸抑制剂的情况下，会严重阻碍其运输。
（1）极性运输：
（2）非极性运输：
（3）横向运输：
幼嫩的组织中，是一种主动运输。
成熟的组织中，通过输导组织运输。
由于单侧光、重力等外因引起。
3
生长素的运输
设计实验，验证生长素的极性运输
实验结果：B处琼脂块中有生长素。
结论：A处生长素可以从形态学上端运输到形态学下端。
（1）实验的结果和结论分别是什么？ 能否证明生长素的极性运输？
不能证明
评价生长素极性运输的实验证据
任务一
（2）如果要验证生长素的极性运输，应如何改进实验方案？
第1组
第2组
实验结果：B处琼脂块中没有生长素，便可得出结论：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输。
核心归纳
发生部位
运输方向
影响因素
跨膜方式
运输
主动运输
胚芽鞘、芽、幼叶和幼根
从形态学上端运输到形态学下端
遗传因素决定
在成熟组织中通过输导组织进行
单侧光、重力等单一方向刺激
根尖、芽尖等生长素产生部位
向光侧→背光侧；远地侧→近地侧
发生部位
运输方向
影响因素
极性运输
非极性运输
横向运输
1.下列有关生长素运输的叙述，错误的是
A.在胚芽鞘尖端，生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，而不能
反过来运输
B.缺氧时，根尖的生长素运输不会受到影响
C.极性运输需要细胞膜上的载体蛋白协助
D.在成熟组织，生长素可以通过输导组织进行非极性运输
√
生长素的极性运输是通过主动运输完成的，缺氧时，会影响根尖细胞的呼吸作用，进而影响主动运输的能量供应，所以根尖的生长素运输会受到影响，B错误。
2.取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组。分别将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射时，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘不弯曲，也不生长，其原因是
A.c组尖端能合成生长素，d组尖端不能
B.a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能
C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能
D.a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能
√
我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花。用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干，筛过，再浸之，又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则生根。
请分析其中的科学道理，是什么物质在起作用呢？
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，也不为细胞提供能量，而是作为信号分子，给细胞传递信息，起着调节细胞生命活动的作用。
1
生长素作用方式：
生长素
生长素受体
特异性结合
引发
细胞内一系列信号转导
特定基因表达
产生效应
诱导
2
生长素的作用机理
细胞
器官
生长素
伸长分化
生长、发育
受体
基因表达
（2）在器官水平上，影响器官的生长、发育。
（1）在细胞水平上，促进细胞伸长生长、诱导细胞分化。
促进侧根和不定根发生
影响花、叶和果实发育
3
生长素的生理作用
应用：用一定浓度的生长素浸泡枝条的下端，可促进其生根，提高成活率。
自然状态下，果实有种子，可以产生生长素促进果实的发育；如果虫蛀果实，破坏发育中的种子，结果果实发育停止。
应用：植物组织培养中脱分化、再分化过程的激素诱导。
人尿中含有微量的生长素，将黄泥反复浸到尿液中再晒干，黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条，就能利用其中的生长素促进枝条生根。
生长素的作用似乎就是“促进”，真的是这样吗？
请你运用已学过的知识，分析其中的科学道理。
我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花。用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干，筛过，再浸之，又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则生根。
1.1934年，Thimann等人进行了一次经典的实验。他对豌豆进行保留顶芽和去除顶芽的处理，之后放置一段时间，观察其侧芽的生长状况。
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
分析生长素的作用特点
任务二
（1）第①组和第②组比较，能否说明生长素抑制了侧芽生长？
不能说明。
思考回答下列问题：
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
1、2组的自变量是顶芽的有无而不是侧芽生长素的浓度，只能说明顶芽的存在抑制了侧芽的生长。
（2）第②组和第③组的结果说明什么？
（3）该实验的结论是？
顶端运输到侧芽的生长素抑制了侧芽的生长
植物顶芽产生的生长素可抑制侧芽的生长，间接说明了过高的生长素浓度可抑制侧芽的生长。
思考回答下列问题：
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
2.如图是研究不同浓度生长素对芽的作用曲线，请思考回答下列问题：
(1)描述图中各区段生长素的作用效果：
①a～c段：________________________________________________。
②c点：__________________________________________。
③c～e段(不含e点)：_________________________________________________。
随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强
对应的生长素浓度为促进生长的最适浓度
随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱
分析生长素的作用特点
任务二
④e点：________________________________。
⑤b、d两点：_______________________________________。
⑥e～f段(不含e点)：__________。
既不促进生长，也不抑制生长
生长素浓度虽然不同，但促进效果相同
抑制生长
e
(3)综上可知，生长素的作用特点是__________________________________
_______________________________。
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
(2)据图分析“浓度较低时促进生长，浓度过高时则会抑制生长”中的浓度是指
___(填图中字母)点所对应的生长素浓度。
简称“低促高抑”
一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。
（1）生长素的浓度：
（2）植物器官的种类：
（3）植物细胞的成熟情况：
（4）植物种类：
低－促进，过高－抑制
对生长素敏感性：根 >芽 >茎
对生长素敏感性：幼嫩细胞 >衰老细胞
对生长素敏感性：双子叶植物 >单子叶植物
生长素的作用特点
影响生长素发挥作用的因素
4
生长素的作用特点
(1)概念：顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制的现象。
(3)解除方法：摘除顶芽。
(4)应用：棉花打顶，果树剪枝等。
a.解除顶端优势
b.保留顶端优势
5
顶端优势
(2)形成原因
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。
3.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。请从生长素在根、茎处的分布趋势和器官内部因素两个角度分析，利用所给信息，完善表格。
分析生长素的作用特点
任务二
部位 根部 茎部
C D A B
生长素浓度
生长速度
生长素敏感程度
弯曲方向 向地生长 背地生长
低
高
低
高
快
慢
慢
快
敏感
不敏感
分析生长素的作用特点
任务二
拓展延伸
生长素促进细胞伸长的作用机理
关于生长素的作用机理科学家们提出了“酸生长假说”(细胞壁pH下降，使细胞壁松弛，细胞伸长生长)和“基因活化学说”(IAA与细胞内受体结合促进基因表达)。
3.(2023·广东梅州高二期末)如图1为某植株的模式图，①②③④为枝条上的四个芽；图2表示不同浓度生长素对芽的作用。下列叙述正确的是
A.图2中d点对应浓度的生长素可能会抑制根的生长
B.图1中②处生长素浓度小于④处，因而生长缓慢
C.图1中①②处生长素浓度分别对应图2中的b、c两点
D.图2中若b点代表背光侧，则c点可能代表向光侧
√
4.如图表示植物生长单位长度所需时间与生长素浓度的关系，下列叙述正确的是
A.在单侧光作用下，若胚芽鞘生长素浓度向光侧为c点对应
生长素浓度，则背光侧为d点对应生长素浓度
B.将植物体水平放置，若茎部近地侧生长素浓度为a点对应生长素浓度，
则远地侧为b点对应生长素浓度
C.将植物体水平放置，若根部近地侧生长素浓度为c点对应生长素浓度，
则远地侧为d点对应生长素浓度
D.若曲线Ⅰ表示生长素对植物芽的作用，则曲线Ⅱ表示对根的作用
√
[题后提升]
如图表示同一器官在不同生长素
浓度下的作用。请回答下列问题：
(1)若曲线表示生长素浓度与植物幼苗的关系，其出现向光性时，且测得其向光侧生长素浓度为m，则其背光侧生长素浓度范围是_____________。
(2)若曲线表示生长素浓度与植物芽的关系，在顶端优势中，测得顶芽生长素浓度为m，则侧芽的生长素浓度范围是______。
大于m小于M
大于i
(3)若曲线表示植物的茎，在植物水平放置、表现出茎的背地性时，且测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围是____________。
(4)若曲线表示植物的根，在植物水平放置、表现出根的向地性时，且测得其根的远地侧生长素的浓度为m，则近地侧生长素浓度范围是______。
大于0小于m
大于i
生长素的合成、运输与分布和生长素的生理作用
第5章 植物生命的调节
第1节
第2课时
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。在单侧光照射下, 尖端产生的生长素横向运输到背光侧，再向下运输。尖端下部背光侧生长素含量多，向光侧生长素含量少，这样背光侧生长快，而向光侧生长慢。
向着光源生长的植物
生长素从哪里来，到哪里去，如何来去自如？
生长素如何发挥作用，作用特点有哪些？
生长素合成的前体主要是__________
生长素合成的部位主要是______________________________
植物没有专门的内分泌腺器官
色氨酸
芽、幼嫩的叶、发育中的种子
色氨酸
吲哚乙酸
1
生长素的合成
生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位。
（如：胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处）
生长素合成部位主要在
芽、幼叶等
植物全身
？
2
生长素的分布
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
生长素主要在芽、幼叶等
植物全身
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
幼嫩的组织中：
3
生长素的运输
实验证明：
植物的生长素可以由浓度低的部位向浓度高的部位运输。
同时，在缺氧或加入呼吸抑制剂的情况下，会严重阻碍其运输。
（1）极性运输：
（2）非极性运输：
（3）横向运输：
幼嫩的组织中，是一种主动运输。
成熟的组织中，通过输导组织运输。
由于单侧光、重力等外因引起。
3
生长素的运输
设计实验，验证生长素的极性运输
实验结果：B处琼脂块中有生长素。
结论：A处生长素可以从形态学上端运输到形态学下端。
（1）实验的结果和结论分别是什么？ 能否证明生长素的极性运输？
不能证明
评价生长素极性运输的实验证据
任务一
（2）如果要验证生长素的极性运输，应如何改进实验方案？
第1组
第2组
实验结果：B处琼脂块中没有生长素，便可得出结论：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输。
核心归纳
发生部位
运输方向
影响因素
跨膜方式
运输
主动运输
胚芽鞘、芽、幼叶和幼根
从形态学上端运输到形态学下端
遗传因素决定
在成熟组织中通过输导组织进行
单侧光、重力等单一方向刺激
根尖、芽尖等生长素产生部位
向光侧→背光侧；远地侧→近地侧
发生部位
运输方向
影响因素
极性运输
非极性运输
横向运输
1.下列有关生长素运输的叙述，错误的是
A.在胚芽鞘尖端，生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，而不能
反过来运输
B.缺氧时，根尖的生长素运输不会受到影响
C.极性运输需要细胞膜上的载体蛋白协助
D.在成熟组织，生长素可以通过输导组织进行非极性运输
√
生长素的极性运输是通过主动运输完成的，缺氧时，会影响根尖细胞的呼吸作用，进而影响主动运输的能量供应，所以根尖的生长素运输会受到影响，B错误。
2.取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组。分别将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射时，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘不弯曲，也不生长，其原因是
A.c组尖端能合成生长素，d组尖端不能
B.a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能
C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能
D.a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能
√
我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花。用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干，筛过，再浸之，又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则生根。
请分析其中的科学道理，是什么物质在起作用呢？
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，也不为细胞提供能量，而是作为信号分子，给细胞传递信息，起着调节细胞生命活动的作用。
1
生长素作用方式：
生长素
生长素受体
特异性结合
引发
细胞内一系列信号转导
特定基因表达
产生效应
诱导
2
生长素的作用机理
细胞
器官
生长素
伸长分化
生长、发育
受体
基因表达
（2）在器官水平上，影响器官的生长、发育。
（1）在细胞水平上，促进细胞伸长生长、诱导细胞分化。
促进侧根和不定根发生
影响花、叶和果实发育
3
生长素的生理作用
应用：用一定浓度的生长素浸泡枝条的下端，可促进其生根，提高成活率。
自然状态下，果实有种子，可以产生生长素促进果实的发育；如果虫蛀果实，破坏发育中的种子，结果果实发育停止。
应用：植物组织培养中脱分化、再分化过程的激素诱导。
人尿中含有微量的生长素，将黄泥反复浸到尿液中再晒干，黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条，就能利用其中的生长素促进枝条生根。
生长素的作用似乎就是“促进”，真的是这样吗？
请你运用已学过的知识，分析其中的科学道理。
我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花。用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干，筛过，再浸之，又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则生根。
1.1934年，Thimann等人进行了一次经典的实验。他对豌豆进行保留顶芽和去除顶芽的处理，之后放置一段时间，观察其侧芽的生长状况。
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
分析生长素的作用特点
任务二
（1）第①组和第②组比较，能否说明生长素抑制了侧芽生长？
不能说明。
思考回答下列问题：
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
1、2组的自变量是顶芽的有无而不是侧芽生长素的浓度，只能说明顶芽的存在抑制了侧芽的生长。
（2）第②组和第③组的结果说明什么？
（3）该实验的结论是？
顶端运输到侧芽的生长素抑制了侧芽的生长
植物顶芽产生的生长素可抑制侧芽的生长，间接说明了过高的生长素浓度可抑制侧芽的生长。
思考回答下列问题：
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
2.如图是研究不同浓度生长素对芽的作用曲线，请思考回答下列问题：
(1)描述图中各区段生长素的作用效果：
①a～c段：________________________________________________。
②c点：__________________________________________。
③c～e段(不含e点)：_________________________________________________。
随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强
对应的生长素浓度为促进生长的最适浓度
随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱
分析生长素的作用特点
任务二
④e点：________________________________。
⑤b、d两点：_______________________________________。
⑥e～f段(不含e点)：__________。
既不促进生长，也不抑制生长
生长素浓度虽然不同，但促进效果相同
抑制生长
e
(3)综上可知，生长素的作用特点是__________________________________
_______________________________。
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
(2)据图分析“浓度较低时促进生长，浓度过高时则会抑制生长”中的浓度是指
___(填图中字母)点所对应的生长素浓度。
简称“低促高抑”
一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。
（1）生长素的浓度：
（2）植物器官的种类：
（3）植物细胞的成熟情况：
（4）植物种类：
低－促进，过高－抑制
对生长素敏感性：根 >芽 >茎
对生长素敏感性：幼嫩细胞 >衰老细胞
对生长素敏感性：双子叶植物 >单子叶植物
生长素的作用特点
影响生长素发挥作用的因素
4
生长素的作用特点
(1)概念：顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制的现象。
(3)解除方法：摘除顶芽。
(4)应用：棉花打顶，果树剪枝等。
a.解除顶端优势
b.保留顶端优势
5
顶端优势
(2)形成原因
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。
3.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。请从生长素在根、茎处的分布趋势和器官内部因素两个角度分析，利用所给信息，完善表格。
分析生长素的作用特点
任务二
部位 根部 茎部
C D A B
生长素浓度
生长速度
生长素敏感程度
弯曲方向 向地生长 背地生长
低
高
低
高
快
慢
慢
快
敏感
不敏感
分析生长素的作用特点
任务二
拓展延伸
生长素促进细胞伸长的作用机理
关于生长素的作用机理科学家们提出了“酸生长假说”(细胞壁pH下降，使细胞壁松弛，细胞伸长生长)和“基因活化学说”(IAA与细胞内受体结合促进基因表达)。
3.(2023·广东梅州高二期末)如图1为某植株的模式图，①②③④为枝条上的四个芽；图2表示不同浓度生长素对芽的作用。下列叙述正确的是
A.图2中d点对应浓度的生长素可能会抑制根的生长
B.图1中②处生长素浓度小于④处，因而生长缓慢
C.图1中①②处生长素浓度分别对应图2中的b、c两点
D.图2中若b点代表背光侧，则c点可能代表向光侧
√
4.如图表示植物生长单位长度所需时间与生长素浓度的关系，下列叙述正确的是
A.在单侧光作用下，若胚芽鞘生长素浓度向光侧为c点对应
生长素浓度，则背光侧为d点对应生长素浓度
B.将植物体水平放置，若茎部近地侧生长素浓度为a点对应生长素浓度，
则远地侧为b点对应生长素浓度
C.将植物体水平放置，若根部近地侧生长素浓度为c点对应生长素浓度，
则远地侧为d点对应生长素浓度
D.若曲线Ⅰ表示生长素对植物芽的作用，则曲线Ⅱ表示对根的作用
√
[题后提升]
如图表示同一器官在不同生长素
浓度下的作用。请回答下列问题：
(1)若曲线表示生长素浓度与植物幼苗的关系，其出现向光性时，且测得其向光侧生长素浓度为m，则其背光侧生长素浓度范围是_____________。
(2)若曲线表示生长素浓度与植物芽的关系，在顶端优势中，测得顶芽生长素浓度为m，则侧芽的生长素浓度范围是______。
大于m小于M
大于i
(3)若曲线表示植物的茎，在植物水平放置、表现出茎的背地性时，且测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围是____________。
(4)若曲线表示植物的根，在植物水平放置、表现出根的向地性时，且测得其根的远地侧生长素的浓度为m，则近地侧生长素浓度范围是______。
大于0小于m
大于i