5.1植物的生长素（共26张ppt）生物人教版（2019)选择性必修1

(共26张PPT)
植物的生长素
二
考点一 植物生长素的发现与生理作用
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
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。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。
二
考点一 生长素发现的经典实验
1.达尔文父子的向光性实验
实验a
实验b
实验c
实验d
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
弯向光源生长
不生长也不弯曲
生长但不弯曲
弯向光源生长
①a与b对照：
②c与d对照：
③总推论：
胚芽鞘生长和向光弯曲与尖端有关
胚芽鞘感光刺激部位为尖端；胚芽鞘弯曲生长部位为尖端下部—伸长区
在单侧光照射下，尖端产生的某种影响传递到下部伸长区，造成背光面比向光面生长快
二
考点一 生长素发现的经典实验
2.鲍森·詹森实验：
琼脂片
云母片
结论：胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
3.拜尔实验
黑暗条件
黑暗条件
避免光照的影响
现象： 自变量： 因变量：
尖端放置的位置
尖端下部弯曲生长的方向
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的
结论：
4.温特实验
二
考点一 生长素发现的经典实验
琼脂
胚芽鞘尖端中的物质可转移到琼脂快中
空白琼脂块
对照实验
几小时后
朝对侧弯曲生长
自变量： 因变量：
琼脂块是否接触过尖端
去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长
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：
对照实验的作用：排除琼脂块对尖端胚芽鞘生长的影响
(1)温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素”，只能说“影响”
(2)证明“影响”是“化学物质”而非其他信号，并对该物质命名的科学家是温特；提取该物质的是郭葛，其化学本质为吲哚乙酸，由色氨酸合成
(3)上述实验中都设置了对照组，体现了单一变量原则
二
考点一 生长素发现的经典实验
特别注意：
植物向光性的解释
二
考点二 生长素的产生、运输和分布
1931年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质----吲哚乙酸（IAA）
吲哚乙酸（IAA）
吲哚丁酸（IBA）
1946年，人们从高等植物中分离出生长素,并确认它就是吲哚乙酸（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（PAA）、吲哚丁酸(IBA)等
生长
素产生
合成原料：色氨酸
主要合成部位：芽、幼嫩的叶和发育中的种子
生长素的合成场所：
不在核糖体
二
考点二 生长素的产生、运输和分布
极性运输：
非极性运输：
横向运输：
胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，只能从形态学上端到形态学下端
☆极性运输是细胞的主动运输
成熟组织中，通过输导组织（韧皮部）进行非极性运输
由于单侧光、重力等因素，发生根尖、茎尖在等细胞分裂特别旺盛的部位。
形态学上端指的就是植物的生长方向的一端
失重状态下水平放置的植物的根、芽中生长素分布是均匀的，植物会水平生长
生长素分布：主要集中在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖分生组织、形成层、发育中种子和果实等处
√
二
考点二 生长素的产生、运输和分布
设计实验，验证生长素在胚芽鞘中进行极性运输
（1） 本实验能否得出“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”这一结论？为什么？_________________________________________________________________________________________________________________________________。
不能。因为仅就该实验只能证明“生长素可以从胚芽鞘形态学上端运输到形态学下端”，而不能证明“生长素不能由形态学下端运输到形态学上端”
应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能否从形态学下端运输到形态学上端
（2） 欲得出上述结论应怎样改进实验更具说服力？_______________________________________________________________________________________。
二
考点三 植物激素
1.概念：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。如赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
2.比较
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从产生部位运到作用部位
③起调节作用；④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
“两看法”判断植物生长状况
弯曲生长
不同处理条件下植物向性运动的结果分析
注：琼脂不能感光，不会影响生长素的运输和传递，而云母片、玻璃片等则会阻断生长素的运输。
注：太空环境中虽然丧失了“重力”对生长素分布的影响，但“单侧光”的影响仍存在，且生长素“极性运输”的特性不变
二
考点四 植物生长素的生理作用
(1)作用方式：不催化细胞代谢，不为细胞提供能量，而是给细胞__________，调节细胞生命活动
(2)作用表现
①在细胞水平：促进细胞_________、诱导__________等
②在器官水平：影响器官的生长、发育，如促进_____________发生，影响___________________等
(3)作用实质：生长素与____________特异性结合，引发细胞内发生一系列
信号转导过程，进而诱导_____________，从而产生效应。
(4)生长素的作用特点
①不同浓度生长素对植物根的作用结果
传达信息
伸长生长
细胞分化
侧根和不定根
花、叶和果实发育
生长素受体
特定基因表达
细胞生长
细胞增殖
1.植物生长素的作用特点
（1）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
促进生长
抑制生长
mol·L-1
根
F`
F
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
生长素浓度升高，对根生长的促进作用减弱
②曲线AB段表示:
③B点表示的生长素浓度是：
④BC段表示：
既不促进也不抑制
⑤C点表示的生长素浓度对根的生长作用是
①A点表示:
既不促进生长也不抑制生长
此点为促进生长的浓度“阈值”。低于此值时均为促进生长的“低浓度”;超过此值时,将由“促进”转向“抑制”,从而进入抑制生长的“高浓度”。
二
考点四 植物生长素的生理作用
A
B
C
D
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
促进生长
抑制生长
mol·L-1
根
F`
F
⑦从图中的F、F`点你可以得出什么结论？
最适浓度点左右两侧有一大一小两个浓度点，起促进作用效果相同
⑧以上曲线说明了什么
生长素作用的两重性:
低浓度促进生长，高浓度抑制生长
⑨图中的促进和抑制是以什么为对照进行判断的？抑制作用是不生长还是减缓生长？
以不施加外源生长素时根的生长情况为对照。抑制说明在该浓度下生长缓慢甚至停止。
⑥CD段表示：
随生长素浓度升高,对根生长的抑制作用增强
二
考点四 植物生长素的生理作用
①对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适宜浓度是相同吗？
不同；
敏感程度为：_______>_______>_______
根
芽
茎
②对于同一个器官来说，生长素的作用以及浓度有什么关系？
低浓度促进，高浓度抑制
二
考点四 植物生长素的生理作用
（2）生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异
1.植物生长素的作用特点
总结：敏感程度排序
根＞芽＞茎
幼嫩细胞＞衰老细胞
双子叶植物＞单子叶植物
二
考点四 植物生长素的生理作用
（3）对生长素的敏感程度曲线分析
1.植物生长素的作用特点
不同生物对生长素的敏感程度不同,敏感性大小：双子叶植物＞单子叶植物
应用：用适当浓度的生长素类调节剂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
作用特点：生长素的两重性(低浓度促进，高浓度抑制)
既能够防止落花落果，也能够疏花疏果。
既能够促进生长，也能够抑制生长；
既能够促进发芽，也能够抑制发芽；
2.顶端优势
(1)概念：植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。
(2)产生原因
低
促进
高
抑制
(3)解除方法：摘除顶芽
如：棉花打顶、果树整枝
顶芽产生的生长素，逐渐向下运输，导致侧芽处生长素浓度较高，从而抑制侧芽的生长。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制。
二
考点四 植物生长素的生理作用
3.根的向地性和茎的背地性
重力使生长素横向运输，
远地侧：生长素浓度低
近地侧：生长素浓度高
浓度：B > A， D > C
D受抑制，ABC促进
茎背地生长；根向地生长
二
考点四 植物生长素的生理作用
现象 能否体现生长素的两重性
植物的向光性
茎的背地性
根的向地性
顶端优势
不能
不能
能
能
1.达尔文父子通过实验推测胚芽鞘尖端在单侧光照下能产生某种影响传递到尖端下方,温特通过实验证明了这种影响是一种化学物质。( )
√
2.幼芽、幼叶和种子都能产生大量的生长素。( )
×
3.顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽。( )
×
5.杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素。 ( )
×
6.植物幼叶细胞核糖体中合成生长素需要色氨酸作原料。( )
×
7.生长素由 、 、 、 四种元素组成,可促进细胞伸长生长。( )
√
在生长素的发现史上,1913年鲍森·詹森进行了下图的实验,以检验达尔文父子所提出的化学信号假说。下列有关叙述正确的是( )。
A.本实验能证明生长素由胚芽鞘尖端向下传递
B.可用不透光的金属小套遮挡胚芽鞘尖端从而证明尖端是感光部位
C.显微镜观察表明,弯曲部位背光面细胞分裂速度快、数量多
D.要使本实验更有说服力,应设置去掉胚芽鞘尖端仅放琼脂片或云母片的对照实验
D
.(2021·哈尔滨模拟)用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行下图所示的实验,一段时间后,会引起弯曲现象的是( )
A.②⑤⑦ B.①②③⑤⑧
C.①③④⑥⑦ D.②⑤⑧
D
为探究玉米胚芽鞘向光弯曲的原因是单侧光照射
C
A.本实验胚芽鞘弯曲角度与琼脂块中生长素含量呈正相关
B.该实验中丙、丁两组是实验组,甲、乙两组为对照组
C.该实验证明了单侧光能在有光的一面诱导生长素在光下发生分解
D.单侧光可以引起胚芽鞘中的生长素向背光侧转移
下向光侧生长素分解还是生长素向背光侧转移,科研工作者做了如下实验。下列叙述与该实验过程或结果不符的是( )
.20世纪30年代科学家发现单侧光能引起某些植物体内生长素分布不均；20世纪80年代科学家发现单侧光能引起某些植物体内抑制生长的物质分布不均匀。为探究某植物幼苗向光生长是上述何种原因引起的,某同学做了下图所示的实验。下列分析及判断正确的是( )。
A.当 侧抑制生长的物质含量比 侧高时,不能确定该幼苗向光生长的原因
B.当 侧生长素含量比 侧高时,能够确定该幼苗向光生长的原因
C.当 、 两侧生长素含量相等时,不能确定该幼苗向光生长的原因
D.当 、 两侧生长素含量相等时,能够确定该幼苗向光生长的原因
D
考向3 生长素的生理作用及作用特点
为探究不同浓度生长素对植物根生长的影响,科学家做了相关实验,结果如图所示。下列有关分析不正确的是
( )。
A.由图可知, 点对应的浓度为促进根生长的最适浓度
B.实验可证明生长素对根生长具有低浓度促进、过高浓度抑制的作用
C.图示说明不同浓度的生长素也可以发挥相同的作用效果
D.在根的向地性实验中,若 点代表远地侧,则近地侧可能为
D
对植物向光性的解释有三种观点：一是向光侧生长素向背光侧转运,导致背光侧生长素含量增加,促进作用增强；二是向光侧生长素被分解；三是向光侧抑制生长的物质增多。下图表示将玉米苗尖端分别置于不含生长素的琼脂块上,并做不同处理,一段时间后,测定琼脂块中的生长素含量,并分别用 表示。下列有关叙述错误的是( )。
A.若 、 ,说明向光侧生长素被分解了
B.若 ,且 ,说明生长素由向光侧移向了背光侧
C.若 ,且 （乙、丁向光弯曲生长）,说明向光侧抑制生长的物质多
D.该实验可以说明向光性是向光侧的生长素向背光侧转移和向光侧产生了抑制性物质共同作用的结果
D
.沙漠防治的先锋树种是沙柳。为提高沙柳成活率,常常需要对沙柳掐尖留芽并摘除一定量成熟叶片。下列相关叙述合理的是( )。
A.上述过程去除了植物的顶端优势,促进侧芽的发育,从而提高了沙柳的成活率
B.因为叶片无法合成生长素,故而可对沙柳摘除一定量的成熟叶片
C.沙柳的正常生长在根本上是植物激素调节的结果,同时还受基因组控制和环境影响
D.掐尖留芽可使侧芽合成的生长素运输到根尖,促进根生长,从而提高沙柳的成活率
A