5.1 植物生长素（第1课时）课件(共35张PPT)-2025-2026学年高二上学期《生物》（人教版）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 5.1 植物生长素（第1课时）课件(共35张PPT)-2025-2026学年高二上学期《生物》（人教版）选择性必修1 |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 4.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2026-02-24 00:00:00 | ||
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文档简介
(共35张PPT)
第5章 植物生命活动的调节
生长素的发现过程
第1节第1课时
选择性必修1
1
分析植物生长素的发现过程，阐明其中蕴含的科学本质特点。
2
通过分析细胞学和分子水平的证据，阐明植物向光生长的原因。
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。观察植物生长现象，思考其原因。
向着光源生长的植物
单侧光
向光性
目标一
生长素的发现过程
>
<
将萌发3天的玉米种子水平放置，你认为它会怎样生长？
24小时后
观察植物生长现象，思考其原因。
1.1 植物生命活动调节的意义
不难猜到，几小时后，幼苗根部向下生长，幼芽部分向上生长，24小时后，幼苗恢复了原来的生长方向。显然这种调节使植物更利于地上部分吸收光能进行光合作用，地下部分吸收水分和无机盐。
生命活动调节的普遍模式：
刺激—感应—响应—调节
意义：维持稳态、适应环境
植物的生命活动会受到哪些因素影响？
有一些来自非生物的因素，如光、温度等，有些是来自生物的，还有一些来自植物自身内部的信号。无论是哪种信号，植物都需要通过感受刺激做出相应调节自身的活动。
活动1
探究植物的生命活动调节的意义
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。
胚芽鞘模式图
尖端
尖端下部
胚芽鞘
第一片叶
种子
1.2 “生长素的发现”的相关实验分析
胚芽鞘
胚芽鞘
金丝雀虉（yì）草
达尔文
19世纪末，达尔文和他的儿子，设计了实验来探讨植物向光性的原因。
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
方法：减法实验
去除尖端
尖端以下既不
弯曲、也不生长
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
推测：胚芽鞘尖端对尖端以下部位生长带来影响，这种影响可能是某种物质。
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
胚芽鞘的尖端
尖端以下部位（伸长区）背光面比向光面生长快，弯曲生长
向下传递了某种“影响”
单侧光
①“影响”是什么？
未解之谜：
②“影响”能否向下传递？
③为什么伸长区背光面比向光面生长快？
1.2.2 生长素的发现——
结论： 胚芽鞘尖端产生的 “影响” 可以透过琼脂片传递给下部。
鲍森·詹森实验(1913年)
1.2.3 生长素的发现——
思考：
1.你能得出什么结论？
2.拜尔的实验在黑暗中进行的目的是什么？
拜尔的实验（1918年）
胚芽鞘弯曲生长，是由于尖端产生的影响在其下部分布不均引起的。
本实验的目的是研究植物具有向光性的内因是什么，需要排除光照对实验结果的干扰。
推测1：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面伸长区传递某种“影响”
这种“影响”会造成背光面比向光面生长快
詹森的实验验证
拜尔的实验验证
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，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
生长素的发现过程
那到底是不是一种化学物质呢？ 如何能证明？ 实验思路是什么
1.温特的实验是基于什么假设进行的？
2.若假设成立，则演绎得到哪种结果（可以观察到哪种现象）？
3.温特用哪种方法观察到了事实？
4.如果对实验加以完善，补充实验该怎么做？
5.温特实验巧妙在哪里？
活动2
阅读课本91-92页温特的实验，思考并回答下面的问题
观察演绎结果
实验组
对照组
1.2.4生长素的发现——
温特的实验（1926年）
结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是由尖端产生的某种化学物质引起的。
巧妙之处：用琼脂块收集该物质，排除了尖端的影响，直接观察该物质的影响。
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。
总结四位科学家的主要思路与方法
实验者 主要思路与方法
达尔文父子
鲍森.詹森
拜尔
温特
去除胚芽鞘尖端，观察去除整个结构的影响；
用锡箔小帽套住尖端，去除单侧光对尖端的影响
在胚芽鞘尖端和尖端下部之间插入琼脂块、云母片，在单侧光照射下，观察物质运输是否被阻断
黑暗条件下，改变胚芽鞘尖端的位置，相当于人为施加了物质的不均匀分布
放置过胚芽鞘尖端的琼脂块（而非尖端本身）可使去顶胚芽鞘弯曲生长，证实化学物质的存在。
活动3
总结四位科学家的主要思路与方法
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）
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，植物体内的生长素类物质除IAA外还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁
酸(IBA)等。
吲哚乙酸（IAA）
吲哚丁酸（IBA）
生长素
植物激素的概念
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，叫作植物激素(phytohormone)。
已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
比较植物激素与动物激素的异同
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
植物体内没有分泌激素的腺体，这说明植物激素在合成部位上与动物激素有明显不同。植物激素与动物激素有哪些异同点
活动4
1.单侧光照射下, 胚芽鞘尖端产生的生长素在胚芽鞘尖端中横向运输到背光侧，再向下运输。
2.胚芽鞘尖端下部背光侧生长素含量多，向光侧生长素含量少，这样背光侧细胞纵向伸长生长快，而向光侧细胞纵向伸长生长慢，导致胚芽鞘向光弯曲生长。
1.3 植物向光性的原因分析
需要进一步搜集的证据：单侧光如何导致背光侧分布多？
1.3.1 方法拓展——激素含量的研究方法
根据植物激素作用于植株或离体器官后所产生的生理反应的强度推算植物激素含量
我们先让去顶胚芽鞘耗尽内源生长素，将含有生长素的琼脂块放在去尖端的胚芽鞘一侧，一段时间后测量弯曲角度α的大小。
左边这个曲线是弯曲角度随琼脂块上放置的胚芽鞘尖端数量的变化曲线。两个曲线的走向是相似的，我们可以以右边曲线为标准，通过测量弯曲度α大致估算琼脂块中生长素的含量。
1.3.2 生长素横向转移的实验证据
思考：
1.由此可以得出什么结论？
2.如何进一步设计实验，研究单侧光导致生长素分布不均的原因？
A B两组的数据没有太大差异说明单侧光并不能降解或者促进生长素的合成
结论：单侧光使生长素在尖端从向光侧运输到背光侧，使得背光侧生长素浓度
高于向光侧。
1.3.2 生长素横向转移的实验证据
新的科学事实
胚芽鞘的感光部位在尖端，在胚芽鞘尖端分布着较高浓度且活性较高的生长素。
准确描述植物向光性的原因
（1）生长素是由胚芽鞘尖端产生的。
（2）在单侧光照射下，生长素在胚芽鞘尖端中横向运输到背光侧。
（3）生长素由胚芽鞘尖端向下运输。
（4）胚芽鞘尖端下部背光侧生长素含量多，向光侧生长素含量少，这样，胚芽鞘尖端下部背光侧细胞纵向伸长生长快，而向光侧细胞纵向伸长生长慢，结果，胚芽鞘向光弯曲生长。
尖端
①
②
③
④
尖端
下段
生长素
较多
尖端
下段
生长
较快
生长素
较少
生长
较慢
活动5
胚芽鞘实验的重要结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸长区。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。
(6)琼脂块无感光作用。
1.下面是生长素发现过程中的部分实验示意图，根据图中信息判断，下列相关说法正确的是
A.实验一是鲍森·詹森的实验，证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端
B.实验二是达尔文的实验，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以通过琼脂片传递给
下部
C.实验三是拜尔的实验，证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的生长素在其下部分布
不均匀造成的
D.实验四是温特的实验，证明了导致胚芽鞘弯曲生长的“影响”是一种化学物质
√
解析 实验一是达尔文的实验，自变量为尖端是否感光，证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端，A错误；
实验二是鲍森·詹森的实验，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以通过琼脂片传递给下部，B错误；
实验三是拜尔的实验，证明胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀，但没有证明这种尖端产生的“影响”是生长素，C错误；
实验四是温特的实验，证明了胚芽鞘弯曲生长的确是由一种化学物质引起的，D正确。
2.为探究植物在单侧光下弯向光源生长是因为向光侧的生长素向背光侧运输，导致背光侧生长素含量增加，促进生长作用增强，还是因为向光侧的生长素被分解，有人做了如图所示实验(将玉米幼苗尖端分别置于不含生长素的琼脂块上，并进行不同处理，一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～f表示)。下列有关叙述错误的是
A.若a>b、c素被分解了
B.若c＋d＝e＋f＝a，且e>f，说明生长素由向光侧移向了背光侧
C.若ce，则说明在单侧光照射下，既有向光侧生长素向背光侧转移，又有向
光侧的生长素被分解
D.若e＝f，且丁向光弯曲生长，则植物向光生长还可能与其他物质有关
√
解析 若a＞b、c＜d，可知向光侧生长素含量少了，则说明在单侧光照射下，向光侧生长素被分解了，A正确；
若c＋d＝e＋f＝a，则说明在单侧光照射下，向光侧生长素没有被分解，且e＜f，则说明在单侧光照射下，生长素由向光侧移向了背光侧，B错误；
因为生长素不能透过云母片运输，若c＜d且c＞e，则说明在单侧光照射下，既有向光侧生长素向背光侧转移，又有向光侧的生长素被分解，C正确。
解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。
解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。
解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。
若解释1正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
若解释2正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
若解释3正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
关于植物向光性的原因有以下三种解释
c>a＝b>d
c＝a＝b>d
a＝b＝c＝d
题后提升
第5章 植物生命活动的调节
生长素的发现过程
第1节第1课时
选择性必修1
1
分析植物生长素的发现过程，阐明其中蕴含的科学本质特点。
2
通过分析细胞学和分子水平的证据，阐明植物向光生长的原因。
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。观察植物生长现象，思考其原因。
向着光源生长的植物
单侧光
向光性
目标一
生长素的发现过程
>
<
将萌发3天的玉米种子水平放置，你认为它会怎样生长？
24小时后
观察植物生长现象，思考其原因。
1.1 植物生命活动调节的意义
不难猜到，几小时后，幼苗根部向下生长，幼芽部分向上生长，24小时后，幼苗恢复了原来的生长方向。显然这种调节使植物更利于地上部分吸收光能进行光合作用，地下部分吸收水分和无机盐。
生命活动调节的普遍模式：
刺激—感应—响应—调节
意义：维持稳态、适应环境
植物的生命活动会受到哪些因素影响？
有一些来自非生物的因素，如光、温度等，有些是来自生物的，还有一些来自植物自身内部的信号。无论是哪种信号，植物都需要通过感受刺激做出相应调节自身的活动。
活动1
探究植物的生命活动调节的意义
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。
胚芽鞘模式图
尖端
尖端下部
胚芽鞘
第一片叶
种子
1.2 “生长素的发现”的相关实验分析
胚芽鞘
胚芽鞘
金丝雀虉（yì）草
达尔文
19世纪末，达尔文和他的儿子，设计了实验来探讨植物向光性的原因。
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
方法：减法实验
去除尖端
尖端以下既不
弯曲、也不生长
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
推测：胚芽鞘尖端对尖端以下部位生长带来影响，这种影响可能是某种物质。
1.2.1 生长素的发现——
达尔文的实验（1880年）
胚芽鞘的尖端
尖端以下部位（伸长区）背光面比向光面生长快，弯曲生长
向下传递了某种“影响”
单侧光
①“影响”是什么？
未解之谜：
②“影响”能否向下传递？
③为什么伸长区背光面比向光面生长快？
1.2.2 生长素的发现——
结论： 胚芽鞘尖端产生的 “影响” 可以透过琼脂片传递给下部。
鲍森·詹森实验(1913年)
1.2.3 生长素的发现——
思考：
1.你能得出什么结论？
2.拜尔的实验在黑暗中进行的目的是什么？
拜尔的实验（1918年）
胚芽鞘弯曲生长，是由于尖端产生的影响在其下部分布不均引起的。
本实验的目的是研究植物具有向光性的内因是什么，需要排除光照对实验结果的干扰。
推测1：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面伸长区传递某种“影响”
这种“影响”会造成背光面比向光面生长快
詹森的实验验证
拜尔的实验验证
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，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
生长素的发现过程
那到底是不是一种化学物质呢？ 如何能证明？ 实验思路是什么
1.温特的实验是基于什么假设进行的？
2.若假设成立，则演绎得到哪种结果（可以观察到哪种现象）？
3.温特用哪种方法观察到了事实？
4.如果对实验加以完善，补充实验该怎么做？
5.温特实验巧妙在哪里？
活动2
阅读课本91-92页温特的实验，思考并回答下面的问题
观察演绎结果
实验组
对照组
1.2.4生长素的发现——
温特的实验（1926年）
结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是由尖端产生的某种化学物质引起的。
巧妙之处：用琼脂块收集该物质，排除了尖端的影响，直接观察该物质的影响。
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。
总结四位科学家的主要思路与方法
实验者 主要思路与方法
达尔文父子
鲍森.詹森
拜尔
温特
去除胚芽鞘尖端，观察去除整个结构的影响；
用锡箔小帽套住尖端，去除单侧光对尖端的影响
在胚芽鞘尖端和尖端下部之间插入琼脂块、云母片，在单侧光照射下，观察物质运输是否被阻断
黑暗条件下，改变胚芽鞘尖端的位置，相当于人为施加了物质的不均匀分布
放置过胚芽鞘尖端的琼脂块（而非尖端本身）可使去顶胚芽鞘弯曲生长，证实化学物质的存在。
活动3
总结四位科学家的主要思路与方法
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）
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，植物体内的生长素类物质除IAA外还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁
酸(IBA)等。
吲哚乙酸（IAA）
吲哚丁酸（IBA）
生长素
植物激素的概念
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，叫作植物激素(phytohormone)。
已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
比较植物激素与动物激素的异同
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
植物体内没有分泌激素的腺体，这说明植物激素在合成部位上与动物激素有明显不同。植物激素与动物激素有哪些异同点
活动4
1.单侧光照射下, 胚芽鞘尖端产生的生长素在胚芽鞘尖端中横向运输到背光侧，再向下运输。
2.胚芽鞘尖端下部背光侧生长素含量多，向光侧生长素含量少，这样背光侧细胞纵向伸长生长快，而向光侧细胞纵向伸长生长慢，导致胚芽鞘向光弯曲生长。
1.3 植物向光性的原因分析
需要进一步搜集的证据：单侧光如何导致背光侧分布多？
1.3.1 方法拓展——激素含量的研究方法
根据植物激素作用于植株或离体器官后所产生的生理反应的强度推算植物激素含量
我们先让去顶胚芽鞘耗尽内源生长素，将含有生长素的琼脂块放在去尖端的胚芽鞘一侧，一段时间后测量弯曲角度α的大小。
左边这个曲线是弯曲角度随琼脂块上放置的胚芽鞘尖端数量的变化曲线。两个曲线的走向是相似的，我们可以以右边曲线为标准，通过测量弯曲度α大致估算琼脂块中生长素的含量。
1.3.2 生长素横向转移的实验证据
思考：
1.由此可以得出什么结论？
2.如何进一步设计实验，研究单侧光导致生长素分布不均的原因？
A B两组的数据没有太大差异说明单侧光并不能降解或者促进生长素的合成
结论：单侧光使生长素在尖端从向光侧运输到背光侧，使得背光侧生长素浓度
高于向光侧。
1.3.2 生长素横向转移的实验证据
新的科学事实
胚芽鞘的感光部位在尖端，在胚芽鞘尖端分布着较高浓度且活性较高的生长素。
准确描述植物向光性的原因
（1）生长素是由胚芽鞘尖端产生的。
（2）在单侧光照射下，生长素在胚芽鞘尖端中横向运输到背光侧。
（3）生长素由胚芽鞘尖端向下运输。
（4）胚芽鞘尖端下部背光侧生长素含量多，向光侧生长素含量少，这样，胚芽鞘尖端下部背光侧细胞纵向伸长生长快，而向光侧细胞纵向伸长生长慢，结果，胚芽鞘向光弯曲生长。
尖端
①
②
③
④
尖端
下段
生长素
较多
尖端
下段
生长
较快
生长素
较少
生长
较慢
活动5
胚芽鞘实验的重要结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸长区。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。
(6)琼脂块无感光作用。
1.下面是生长素发现过程中的部分实验示意图，根据图中信息判断，下列相关说法正确的是
A.实验一是鲍森·詹森的实验，证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端
B.实验二是达尔文的实验，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以通过琼脂片传递给
下部
C.实验三是拜尔的实验，证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的生长素在其下部分布
不均匀造成的
D.实验四是温特的实验，证明了导致胚芽鞘弯曲生长的“影响”是一种化学物质
√
解析 实验一是达尔文的实验，自变量为尖端是否感光，证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端，A错误；
实验二是鲍森·詹森的实验，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以通过琼脂片传递给下部，B错误；
实验三是拜尔的实验，证明胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀，但没有证明这种尖端产生的“影响”是生长素，C错误；
实验四是温特的实验，证明了胚芽鞘弯曲生长的确是由一种化学物质引起的，D正确。
2.为探究植物在单侧光下弯向光源生长是因为向光侧的生长素向背光侧运输，导致背光侧生长素含量增加，促进生长作用增强，还是因为向光侧的生长素被分解，有人做了如图所示实验(将玉米幼苗尖端分别置于不含生长素的琼脂块上，并进行不同处理，一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～f表示)。下列有关叙述错误的是
A.若a>b、c
B.若c＋d＝e＋f＝a，且e>f，说明生长素由向光侧移向了背光侧
C.若c
光侧的生长素被分解
D.若e＝f，且丁向光弯曲生长，则植物向光生长还可能与其他物质有关
√
解析 若a＞b、c＜d，可知向光侧生长素含量少了，则说明在单侧光照射下，向光侧生长素被分解了，A正确；
若c＋d＝e＋f＝a，则说明在单侧光照射下，向光侧生长素没有被分解，且e＜f，则说明在单侧光照射下，生长素由向光侧移向了背光侧，B错误；
因为生长素不能透过云母片运输，若c＜d且c＞e，则说明在单侧光照射下，既有向光侧生长素向背光侧转移，又有向光侧的生长素被分解，C正确。
解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。
解释2：单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。
解释3：单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。
若解释1正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
若解释2正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
若解释3正确，则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
关于植物向光性的原因有以下三种解释
c>a＝b>d
c＝a＝b>d
a＝b＝c＝d
题后提升