5.1 植物生长素--高中生物学人教版2019选择性必修1教学课件(共46张PPT)
文档属性
| 名称 | 5.1 植物生长素--高中生物学人教版2019选择性必修1教学课件(共46张PPT) |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 10.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-10-29 10:07:25 | ||
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文档简介
(共46张PPT)
第1节 植物生长素
第5章 植物生命活动的调节
生物
学习目标
①通过对生长素发现过程中相关实验的分析，掌握植物向光性的原因及生长素的化学本质提升逻辑思维的严密性，增进对科学本质的理解。（科学思维、科学探究）
②通过对生长素作用特点曲线图的解读，理解生长素的生理作用及特点，并能解释相关生理现象。（生命观念、科学思维）
学习重难点
重点：1.植物生长素的发现。
2.植物生长素的生理作用及其作用特点。
难点：植物生长素的合成、运输、分布过程及其对生理作用的影响机制。
导入新课
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
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性意义？
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？
弯向窗外生长
长时间的单侧光刺激
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
植株的弯曲生长发生在幼嫩部分
导入新课
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。
植物向光性的原因是什么？
生长素的发现过程
新课讲授
任务一
发现过程I：早期实验
1.达尔文的向光性实验
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
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
1.达尔文的向光性实验
弯向光源生长
不生长也不弯曲
直立生长
弯向光源生长
实验①
实验②
实验③
实验④
条件：
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
现象：
①与②对比，
实验结果说明：植物的弯曲生长与尖端有关
①与③④对比，
实验结果说明：向光性与尖端感受单侧光有关
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
思考：（1）遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？
（2）弯曲生长和感光分别发生在哪些部位？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
提示：分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分能感受单侧光刺激。
提示：胚芽鞘弯曲生长的是尖端下面的一段，感受光刺激的是尖端。
达尔文根据实验提出：胚芽鞘的尖端感受单测光刺激后，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。
2.鲍森·詹森的实验
结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
思考：詹森的实验严谨吗？如果不严谨，该如何改进？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
不严谨，没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。
琼脂片
不生长、
不弯曲
琼脂片
云母片
物质可在琼脂中扩散而性质不变
物质不能透过云母片扩散
新课讲授
思考：如果要求用琼脂片、不透化学物质的云母片，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。你会如何设计实验？
[任务一]生长素的发现过程
3.拜尔的实验
黑暗中
结论：胚芽鞘的弯曲生长，是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
（1）请明确拜尔实验中变量设定与实验现象。
自变量：尖端放置的位置
因变量：尖端下部弯曲生长的方向
实验现象：朝对侧弯曲生长
（2）结合光的作用，分析尖端产生的“影响”如何造成胚芽鞘的弯曲？
单侧光使尖端产生的影响在尖端下部分布不均匀。
詹森和拜尔的实验初步证明：尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质在胚芽鞘尖端下面一段的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
3.拜尔的实验
这种“影响”是什么
缺乏实验对照，无法排除琼脂块的影响
琼脂块是否接触过胚芽鞘尖端
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
自变量：
因变量：
结 论：
思考：可否就此得出胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质？为什么？
实验组
对照组
温特将其命名为生长素。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
发现过程II：化学本质—— 4.温特的实验
4.温特的实验
思考：①在放置琼脂块前，要将去掉尖端的胚芽鞘在蒸馏水中浸泡一段时间或静置一段时间，原因是什么？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
提示：去除尖端的胚芽鞘中含有少量的生长素，在蒸馏水中浸泡一段时间或静置一段时间，以去除生长素，排除内源激素对实验的干扰。
②温特提出植物体内存在生长素时，有没有提取出这种物质？他是怎样作出这一推测的？
提示：没有。他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这一推测的。要得出这样的结论，既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理，还需要一定的想象力。
5.生长素的化学本质
1934年，科学家首先从人尿中分离出了于生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸（ IAA ）。
直到1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它也是IAA。
进一步研究发现，在植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。
苯乙酸
吲哚丁酸
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
植物激素概念
在发现生长素之后，人们又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。
由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育中的所有生命活动。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
① 感受光刺激的部位为 ；
而向光弯曲的部位为 。
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(IAA)
【归纳总结】（1）植物向光生长的原因归纳
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
（2）请从生长素分布的角度解释向光性的原因？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
提示：植物的向光性是由生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。
（3）比较植物激素与动物激素的异同
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
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 有特定内分泌腺或内分泌细胞
无特定分泌器官
蛋白质，氨基酸衍生物、固醇等
一般是小分子物质
靶器官、靶细胞
无特定靶器官，作用广泛，局部浓度与细胞敏感性决定效应
随体液运输
多样、复杂
①由自身产生；②从产生部位运输到作用部位
③起调节作用；④微量高效
思考：生长素是如何产生、运输和分布的？
新课讲授
生长素的合成、运输与分布
新课讲授
任务二
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
阅读教材P93相关文字，回答以下问题。
1.生长素是在哪些部位合成的？原料是什么？
2.生长素的运输方式及方向是怎样的？
3.生长素主要分布在哪些部位？
1.生长素的合成
(1)合成部位：主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子。
(2)合成原料：生长素由色氨酸经过一系列反应转变而来。
转变
思考：生长素的合成需要光吗？
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
地上部分
地下部分
2.生长素的运输
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
(1)极性运输
(2)非极性运输
运输方式:
主动运输（需要能量和载体）
方向：
形态学上端
形态学下端
在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中
部位：
影响因素：
与重力等因素、空间位置无关
运输方式:
被动运输
成熟组织中的输导组织，如筛管
部位：
（与其他有机物的运输没有区别）
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
（3）横向运输
在一些细胞分裂特别旺盛的地方（尖端），受外界某些刺激(如单侧光、重力)的影响,生长素也可以横向运输
运输方式:
主动运输
3、生长素的分布
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）。
产生部位＜积累部位；如顶芽＜侧芽
生长旺盛的部位＞衰老组织；如生长点＞老根
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
1.这个实验的设计是否严密？为什么？
2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？
3.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？
思维训练·评价实验设计和结论
空白琼脂块(b)
形态学下端
形态学上端
含IAA琼脂块
实验前
空白琼脂块(b)
形态学下端
形态学上端
含IAA琼脂块
实验后
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
提示：不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。
提示：结论2不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
提示： 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。
新课讲授
【迁移应用】请从生长素产生、运输和分布的角度尝试解释胚芽鞘向光生长的原因？
[任务二]生长素的合成、运输与分布
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
生长素有什么作用呢？
新课讲授
生长素的生理作用
新课讲授
任务三
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
1.阅读教材P93，完成以下问题。
（1）生长素在细胞水平及器官水平的生理作用是什么？
（2）生长素的作用机理是什么？请构建生长素作用机理的示意图。
在细胞水平上：促进细胞伸长生长、诱导细胞分化；
在器官水平上：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。
生长素
生长素受体
特异性结合
细胞内发生一系列信号转导
诱导
特定基因表达
产生
效应
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
Ｆ
Ｅ
不同浓度生长素对根的作用分析
①AB段表示:
②B点对应的浓度为：
③BC段表示:
④C点的生长素浓度对根生长的效应是：
⑤CD段表示：
⑥E、F表示：
在一定范围内，随生长素浓度升高,对根生长的促进作用逐渐增强；
促进根生长的最适浓度；
超过最适浓度，随生长素浓度升高,对根生长的促进作用逐渐减弱
随生长素浓度升高,对根生长的抑制作用逐渐增强；
既不促进，也不抑制；
生长素浓度虽然不同，但促进效果相同。
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
（1）“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别
对比得到的？
（2）对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？
（3）对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？
思考·讨论 植物生长素的作用特点
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
提示：“促进”或“抑制”，是相对于生长素处于最低浓度时各器官的生长速度而言，当生长素浓度过高而“抑制”生长时，器官表现为生长速度减慢，甚至生长停滞。
提示：一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。
提示：对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度不同。
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
（4）下图是不同生长素浓度对同一器官不同成熟部位的作用结果。观察下图，你能得出什么结论？
提示：植物器官的成熟程度不同，对生长素的敏感程度不同，敏感程度的大小为幼根＞老根。
【归纳总结】
（1）生长素的作用特点(两重性)：
（2）不同的器官对生长素的敏感程度不同：根 芽 茎
（3）同一器官不同成熟部位对生长素的敏感程度不同：幼嫩细胞 衰老细胞
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长
＞
＞
＞
新课讲授
【迁移应用】校园里很多树都长成“塔”形，这是什么现象？如何解释这一现象？
提示：顶端优势。
顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的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。
[任务三]生长素的生理作用
如何解除“顶端优势”呢？
摘除顶芽—侧芽处的生长素浓度降低，顶端优势解除。
【练习1】
当堂训练
在生长素的发现过程中，很多科学家进行了大量的实验探究。下列有关叙述正确的是( )
A．达尔文和鲍森·詹森的实验必须始终在单侧光照射下进行
B．拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是生长素分布不均造成的
C．达尔文的实验说明感光部位和弯曲生长部位都在胚芽鞘尖端
D．温特的实验证明了引起胚芽鞘弯曲生长的化学物质是吲哚乙酸
A
【练习2】
为了探究生长素的作用,将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组,实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块,对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块,两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下,在黑暗中放置一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长,如下图所示。根据实验结果判断,下列叙述正确的是( )
A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b'侧的相等
B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同
C.胚芽鞘b'侧细胞能运输IAA,而c'侧细胞不能
D.琼脂块d'从a'中获得的IAA量小于a'的输出量
D
当堂训练
【练习3】
下列有关植物生长素的叙述,错误的是 ( )
A.在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输
B.在太空中,横向放置的植物的根不会表现出向地弯曲生长的特性
C.如果将含生长素的琼脂块放置于去尖端的胚芽鞘正中间,并给予单侧光照射,生长素会在琼脂块中进行横向运输
D.在存在呼吸抑制剂的条件下,极性运输会受到抑制
C
当堂训练
当堂训练
【练习4】
(不定项)下图为不同浓度生长素对同种植物根、芽、茎的作用效应图,下列叙述正确的是（ ）
A.c点后的浓度对三种器官而言均处于生长素抑制生长的浓度区间
B.a、a'点所在曲线表示生长素浓度对芽的作用效应
C.当生长素浓度为b'时,抑制根生长、促进茎生长
D.不同浓度生长素作用于同一器官,引起的生理效应均不同
C
（1）一般认为，图Ⅰ中根向地弯曲，茎背地弯曲是因为 使得生长素分布不均匀，而且与根、茎对生长素 有关。
（2）现已测得图Ⅰ中a、b、c、d四点生长素浓度(见图Ⅱ中的4个点)，其中b、c两点生长素浓度应分别对应于图Ⅱ中的 、 点(填数字标号)。
当堂训练
【练习5】
将幼小植株在适宜条件下横放，一段时间以后，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生长，结果图Ⅰ所示。图Ⅱ是生长素浓度对该植株不同器官的作用图解，请回答下面的问题：
重力作用
敏感程度不同
2
3
课堂小结
胚芽鞘的尖端感受单侧光刺激后，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
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分分布不均匀造成的
胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的
结论
达尔文
鲍森·詹森
拜 尔
温 特
发现历程
植物生长素
合成部位：主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子。
运输：极性运输
非极性运输
横向运输
分布：相对集中分布在生长旺盛的部位
生理作用
细胞水平：促进细胞伸长生长，诱导细胞分化等。
器官水平：影响器官的生长、发育。
作用特点：较低浓度促进生长，过高浓度抑制生长。
课堂小结
从生长素的运输和生理作用角度分析：为什么水平放置的幼苗根向地生长，而茎背地生长？
水平放置的幼苗根向地生长，茎背地生长这是由于生长素在受重力影响下横向分布不均匀造成的。
生长素浓度：远地侧＜近地侧
根对生长素的敏感程度：大
生长素效应：远地侧促进生长，近地侧抑制生长
生长速度：远地侧＞近地侧
根的向地性
生长素浓度：远地侧＜近地侧
茎对生长素的敏感程度：较小
生长素效应：远地侧促进作用弱，近地侧促进作用强。
生长速度：远地侧＜近地侧
茎的背地性
谢谢大家
第1节 植物生长素
第5章 植物生命活动的调节
生物
学习目标
①通过对生长素发现过程中相关实验的分析，掌握植物向光性的原因及生长素的化学本质提升逻辑思维的严密性，增进对科学本质的理解。（科学思维、科学探究）
②通过对生长素作用特点曲线图的解读，理解生长素的生理作用及特点，并能解释相关生理现象。（生命观念、科学思维）
学习重难点
重点：1.植物生长素的发现。
2.植物生长素的生理作用及其作用特点。
难点：植物生长素的合成、运输、分布过程及其对生理作用的影响机制。
导入新课
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
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性意义？
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？
弯向窗外生长
长时间的单侧光刺激
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
植株的弯曲生长发生在幼嫩部分
导入新课
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。
植物向光性的原因是什么？
生长素的发现过程
新课讲授
任务一
发现过程I：早期实验
1.达尔文的向光性实验
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
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
1.达尔文的向光性实验
弯向光源生长
不生长也不弯曲
直立生长
弯向光源生长
实验①
实验②
实验③
实验④
条件：
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
现象：
①与②对比，
实验结果说明：植物的弯曲生长与尖端有关
①与③④对比，
实验结果说明：向光性与尖端感受单侧光有关
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
思考：（1）遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？
（2）弯曲生长和感光分别发生在哪些部位？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
提示：分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分能感受单侧光刺激。
提示：胚芽鞘弯曲生长的是尖端下面的一段，感受光刺激的是尖端。
达尔文根据实验提出：胚芽鞘的尖端感受单测光刺激后，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。
2.鲍森·詹森的实验
结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
思考：詹森的实验严谨吗？如果不严谨，该如何改进？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
不严谨，没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。
琼脂片
不生长、
不弯曲
琼脂片
云母片
物质可在琼脂中扩散而性质不变
物质不能透过云母片扩散
新课讲授
思考：如果要求用琼脂片、不透化学物质的云母片，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。你会如何设计实验？
[任务一]生长素的发现过程
3.拜尔的实验
黑暗中
结论：胚芽鞘的弯曲生长，是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
（1）请明确拜尔实验中变量设定与实验现象。
自变量：尖端放置的位置
因变量：尖端下部弯曲生长的方向
实验现象：朝对侧弯曲生长
（2）结合光的作用，分析尖端产生的“影响”如何造成胚芽鞘的弯曲？
单侧光使尖端产生的影响在尖端下部分布不均匀。
詹森和拜尔的实验初步证明：尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质在胚芽鞘尖端下面一段的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
3.拜尔的实验
这种“影响”是什么
缺乏实验对照，无法排除琼脂块的影响
琼脂块是否接触过胚芽鞘尖端
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
自变量：
因变量：
结 论：
思考：可否就此得出胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质？为什么？
实验组
对照组
温特将其命名为生长素。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
发现过程II：化学本质—— 4.温特的实验
4.温特的实验
思考：①在放置琼脂块前，要将去掉尖端的胚芽鞘在蒸馏水中浸泡一段时间或静置一段时间，原因是什么？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
提示：去除尖端的胚芽鞘中含有少量的生长素，在蒸馏水中浸泡一段时间或静置一段时间，以去除生长素，排除内源激素对实验的干扰。
②温特提出植物体内存在生长素时，有没有提取出这种物质？他是怎样作出这一推测的？
提示：没有。他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这一推测的。要得出这样的结论，既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理，还需要一定的想象力。
5.生长素的化学本质
1934年，科学家首先从人尿中分离出了于生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸（ IAA ）。
直到1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它也是IAA。
进一步研究发现，在植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。
苯乙酸
吲哚丁酸
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
植物激素概念
在发现生长素之后，人们又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。
由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育中的所有生命活动。
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
① 感受光刺激的部位为 ；
而向光弯曲的部位为 。
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(IAA)
【归纳总结】（1）植物向光生长的原因归纳
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
（2）请从生长素分布的角度解释向光性的原因？
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
提示：植物的向光性是由生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。
（3）比较植物激素与动物激素的异同
新课讲授
[任务一]生长素的发现过程
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 有特定内分泌腺或内分泌细胞
无特定分泌器官
蛋白质，氨基酸衍生物、固醇等
一般是小分子物质
靶器官、靶细胞
无特定靶器官，作用广泛，局部浓度与细胞敏感性决定效应
随体液运输
多样、复杂
①由自身产生；②从产生部位运输到作用部位
③起调节作用；④微量高效
思考：生长素是如何产生、运输和分布的？
新课讲授
生长素的合成、运输与分布
新课讲授
任务二
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
阅读教材P93相关文字，回答以下问题。
1.生长素是在哪些部位合成的？原料是什么？
2.生长素的运输方式及方向是怎样的？
3.生长素主要分布在哪些部位？
1.生长素的合成
(1)合成部位：主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子。
(2)合成原料：生长素由色氨酸经过一系列反应转变而来。
转变
思考：生长素的合成需要光吗？
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
地上部分
地下部分
2.生长素的运输
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
(1)极性运输
(2)非极性运输
运输方式:
主动运输（需要能量和载体）
方向：
形态学上端
形态学下端
在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中
部位：
影响因素：
与重力等因素、空间位置无关
运输方式:
被动运输
成熟组织中的输导组织，如筛管
部位：
（与其他有机物的运输没有区别）
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
（3）横向运输
在一些细胞分裂特别旺盛的地方（尖端），受外界某些刺激(如单侧光、重力)的影响,生长素也可以横向运输
运输方式:
主动运输
3、生长素的分布
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）。
产生部位＜积累部位；如顶芽＜侧芽
生长旺盛的部位＞衰老组织；如生长点＞老根
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
1.这个实验的设计是否严密？为什么？
2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？
3.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？
思维训练·评价实验设计和结论
空白琼脂块(b)
形态学下端
形态学上端
含IAA琼脂块
实验前
空白琼脂块(b)
形态学下端
形态学上端
含IAA琼脂块
实验后
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
提示：不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。
提示：结论2不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
提示： 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。
新课讲授
【迁移应用】请从生长素产生、运输和分布的角度尝试解释胚芽鞘向光生长的原因？
[任务二]生长素的合成、运输与分布
新课讲授
[任务二]生长素的合成、运输与分布
生长素有什么作用呢？
新课讲授
生长素的生理作用
新课讲授
任务三
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
1.阅读教材P93，完成以下问题。
（1）生长素在细胞水平及器官水平的生理作用是什么？
（2）生长素的作用机理是什么？请构建生长素作用机理的示意图。
在细胞水平上：促进细胞伸长生长、诱导细胞分化；
在器官水平上：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。
生长素
生长素受体
特异性结合
细胞内发生一系列信号转导
诱导
特定基因表达
产生
效应
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
Ｆ
Ｅ
不同浓度生长素对根的作用分析
①AB段表示:
②B点对应的浓度为：
③BC段表示:
④C点的生长素浓度对根生长的效应是：
⑤CD段表示：
⑥E、F表示：
在一定范围内，随生长素浓度升高,对根生长的促进作用逐渐增强；
促进根生长的最适浓度；
超过最适浓度，随生长素浓度升高,对根生长的促进作用逐渐减弱
随生长素浓度升高,对根生长的抑制作用逐渐增强；
既不促进，也不抑制；
生长素浓度虽然不同，但促进效果相同。
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
（1）“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别
对比得到的？
（2）对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？
（3）对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？
思考·讨论 植物生长素的作用特点
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
提示：“促进”或“抑制”，是相对于生长素处于最低浓度时各器官的生长速度而言，当生长素浓度过高而“抑制”生长时，器官表现为生长速度减慢，甚至生长停滞。
提示：一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。
提示：对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度不同。
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
（4）下图是不同生长素浓度对同一器官不同成熟部位的作用结果。观察下图，你能得出什么结论？
提示：植物器官的成熟程度不同，对生长素的敏感程度不同，敏感程度的大小为幼根＞老根。
【归纳总结】
（1）生长素的作用特点(两重性)：
（2）不同的器官对生长素的敏感程度不同：根 芽 茎
（3）同一器官不同成熟部位对生长素的敏感程度不同：幼嫩细胞 衰老细胞
新课讲授
[任务三]生长素的生理作用
生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长
＞
＞
＞
新课讲授
【迁移应用】校园里很多树都长成“塔”形，这是什么现象？如何解释这一现象？
提示：顶端优势。
顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的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。
[任务三]生长素的生理作用
如何解除“顶端优势”呢？
摘除顶芽—侧芽处的生长素浓度降低，顶端优势解除。
【练习1】
当堂训练
在生长素的发现过程中，很多科学家进行了大量的实验探究。下列有关叙述正确的是( )
A．达尔文和鲍森·詹森的实验必须始终在单侧光照射下进行
B．拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是生长素分布不均造成的
C．达尔文的实验说明感光部位和弯曲生长部位都在胚芽鞘尖端
D．温特的实验证明了引起胚芽鞘弯曲生长的化学物质是吲哚乙酸
A
【练习2】
为了探究生长素的作用,将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组,实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块,对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块,两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下,在黑暗中放置一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长,如下图所示。根据实验结果判断,下列叙述正确的是( )
A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b'侧的相等
B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同
C.胚芽鞘b'侧细胞能运输IAA,而c'侧细胞不能
D.琼脂块d'从a'中获得的IAA量小于a'的输出量
D
当堂训练
【练习3】
下列有关植物生长素的叙述,错误的是 ( )
A.在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输
B.在太空中,横向放置的植物的根不会表现出向地弯曲生长的特性
C.如果将含生长素的琼脂块放置于去尖端的胚芽鞘正中间,并给予单侧光照射,生长素会在琼脂块中进行横向运输
D.在存在呼吸抑制剂的条件下,极性运输会受到抑制
C
当堂训练
当堂训练
【练习4】
(不定项)下图为不同浓度生长素对同种植物根、芽、茎的作用效应图,下列叙述正确的是（ ）
A.c点后的浓度对三种器官而言均处于生长素抑制生长的浓度区间
B.a、a'点所在曲线表示生长素浓度对芽的作用效应
C.当生长素浓度为b'时,抑制根生长、促进茎生长
D.不同浓度生长素作用于同一器官,引起的生理效应均不同
C
（1）一般认为，图Ⅰ中根向地弯曲，茎背地弯曲是因为 使得生长素分布不均匀，而且与根、茎对生长素 有关。
（2）现已测得图Ⅰ中a、b、c、d四点生长素浓度(见图Ⅱ中的4个点)，其中b、c两点生长素浓度应分别对应于图Ⅱ中的 、 点(填数字标号)。
当堂训练
【练习5】
将幼小植株在适宜条件下横放，一段时间以后，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生长，结果图Ⅰ所示。图Ⅱ是生长素浓度对该植株不同器官的作用图解，请回答下面的问题：
重力作用
敏感程度不同
2
3
课堂小结
胚芽鞘的尖端感受单侧光刺激后，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
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分分布不均匀造成的
胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的
结论
达尔文
鲍森·詹森
拜 尔
温 特
发现历程
植物生长素
合成部位：主要是芽、幼嫩的叶、发育中的种子。
运输：极性运输
非极性运输
横向运输
分布：相对集中分布在生长旺盛的部位
生理作用
细胞水平：促进细胞伸长生长，诱导细胞分化等。
器官水平：影响器官的生长、发育。
作用特点：较低浓度促进生长，过高浓度抑制生长。
课堂小结
从生长素的运输和生理作用角度分析：为什么水平放置的幼苗根向地生长，而茎背地生长？
水平放置的幼苗根向地生长，茎背地生长这是由于生长素在受重力影响下横向分布不均匀造成的。
生长素浓度：远地侧＜近地侧
根对生长素的敏感程度：大
生长素效应：远地侧促进生长，近地侧抑制生长
生长速度：远地侧＞近地侧
根的向地性
生长素浓度：远地侧＜近地侧
茎对生长素的敏感程度：较小
生长素效应：远地侧促进作用弱，近地侧促进作用强。
生长速度：远地侧＜近地侧
茎的背地性
谢谢大家