5.1 植物生长素 课件（35张ppt）

第1节　植物生长素
有趣的生物现象
植物的向光性
概念：在单侧光的照射下，植物弯向光源方向生长的现象叫做向光性。
科学家通过对向光性的研究，发现这一过程与一种植物激素——生长素有关
一、生长素的发现过程
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，是一个鞘状结构。它能保护生长的胚芽。在种子萌发时，胚芽鞘首先穿出地面。含叶绿体，出土后即能进行光合作用。
优势：
1、能进行光合作用，具有向光性
2、由种子萌发得到，取材容易，生长周期短。
{21E4AEA4-8DFA-4A89-87EB-49C32662AFE0}相互对照
单一变量
实验结果
实验结论
1、达尔文的实验
A组
有尖端
A组弯向光源生长
胚芽鞘弯曲生长与尖端有关
单一变量原则
对照原则
B组
无尖端
B组不生长
{21E4AEA4-8DFA-4A89-87EB-49C32662AFE0}相互对照
单一变量
实验结果
实验结论
1、达尔文的实验
遮光部位在尖端
C组直立生长
感光部位在胚芽鞘尖端
遮光部位在尖端下部
D组弯曲生长
感光光部位在尖端下部
感光光部位在尖端
C组
D组
延伸思考：发生弯曲的部位是哪儿？
尖端下部
生长快
生长慢
植物向光性的原因？
感光部位？
弯曲部位？
尖端
尖端下部
达尔文的推论
推论：胚芽鞘的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，因而胚芽鞘出现向光弯曲。
待验证的问题：
1、”影响”究竟是什么?
2、为什么伸长区两侧生长不均匀？
发现问题
发现新的问题
实验验证
实验验证
2、詹森的实验
3、拜尔的实验
结论：尖端产生某种影响，传递到下部引起生长。
结论：胚芽鞘的弯曲生长是由其尖端产生的物质在下端不均匀分布造成的。
初步证明胚芽鞘的顶端产生的刺激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。
4、温特的实验
结论：胚芽鞘尖端产生某种化学物质，这种化学物质向下运输，促进伸长区生长。并命名为生长素。
植物向光性的原因？
感光部位？
弯曲部位？
尖端
尖端下部
达尔文的推论
①影响是什么？
②为什么两侧生长不均匀？
詹森：可透过琼脂片
拜尔：“影响”分布不均匀
温特：化学物质，生长素
发现问题
实验验证
发现新的问题
实验验证
5、生长素的分离和提纯
1931年，科学家郭葛从人尿中提取出生长素，经鉴定是吲哚乙酸（IAA）。经研究发现，植物体内还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等具有生长素效应。
由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长有显著影响的微量有机物，称作植物激素。
植物激素
生长素发现过程的总结
吲哚乙酸等
1、感受光刺激的部位____________
2、生长素产生的部位____________
3、胚芽鞘的生长和光有无关系_____
4、胚芽鞘的弯曲部位__________________
5、生长素的作用部位_________________
6、生长素的化学本质______________
胚芽鞘的尖端
胚芽鞘的尖端
无
胚芽鞘尖端下部
胚芽鞘尖端下部
提醒：1、单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。
2、生长素的产生与尖端是否感受光照无关。
3、琼脂块无感光作用。
(1)生长素的产生需要光照(　　)
(2)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧(　　)
(3)动物激素和植物激素都是由特定的内分泌腺产生的(　　)
(4)温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸(　　)
判断正误
×
×
×
×
1.以下是关于胚芽鞘的A、B、C、D、E五组实验，请据图思考下列问题：
【素养提升】
（1）A组中的胚芽鞘如何生长？得出什么结论？
①直立生长，②向光弯曲生长；
说明胚芽鞘的尖端是感光部位。
（2）B组中的胚芽鞘如何生长？得出什么结论？
①直立生长，②向光(小孔)弯曲生长；
说明向光性的产生需要单侧光照射。
（3）C组中的胚芽鞘①②③如何生长？④能向光弯曲生长说明了什么？
①向右弯曲生长，②直立生长，③向光弯曲生长；④向光弯曲生长；
说明生长素能透过琼脂块。
（4）D组中的胚芽鞘①②如何生长？a、b、c琼脂块中的生长素浓度是什么关系？
①直立生长，②向左弯曲生长；IAA的浓度：a＞b＞c。
（5）E组中的胚芽鞘如何生长？
①直立生长；②向光弯曲生长；③向小孔弯曲生长。
小结：植物向光性的原因
外因：单侧光照射
内因：生长素分布不均
？
二、生长素的产生、运输与分布
：大多集中在生长旺盛的部位（如胚芽鞘、分生组织、 形成层、发育中的种子和果实）
分布特点：
①产生部位小于积累部位，如顶芽小于侧芽、分生区小于伸长区；
②生长旺盛部位大于衰老部位，如幼根大于老根。
1、产生
部位：主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子
来源：由色氨酸经过一系列反应转变而来
2、分布
二、生长素的产生、运输与分布
3、运输
（1）运输方式：主动运输（载体、能量）
（2）运输方向：
①极性运输：
②非极性运输：
在成熟组织中的韧皮部中
形态学上端→形态学下端
二、生长素的产生、运输与分布
（2）运输方向：
横向运输
形态学上端
形态学上端
形态学下端
茎
影响因素：单侧光、重力、离心力等
二、生长素的产生、运输与分布
3、运输
运输方式：主动运输（载体、能量）
运输方向：
横向运输：单侧光（向光侧→背光侧）
重力（背地侧→近地侧）
纵向运输：
①极性运输：形态学上端→形态学下端
②非极性运输：
在成熟组织中的韧皮部中
总结：植物向光性的原因？
课堂小结
产生部位：
作用部位：
感光部位：
化学本质：
合成过程：
尖端运输方向：
尖端下部运输方向：
运输方式：
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端下部
胚芽鞘尖端
生长素
吲哚乙酸、苯乙酸、吲哚丁酸等
色氨酸 生长素
横向运输
极性运输
主动运输
(1)幼芽、幼叶和种子都能大量产生生长素(　　)
(2)在成熟组织中，生长素还可通过木质部进行非极性运输(　　)
(3)生长素是高分子化合物，其进出细胞的方式是胞吞和胞吐(　　)
(4)在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性(　　)
【判断正误】
×
×
×
×
2．某同学欲通过实验得出“生长素的极性运输，只能从植物形态学上端(顶端)向形态学下端(基端)运输，而不能倒转过来运输”的结论，设计了如下实验：
【素养提升】
(1)a与b两组实验的对照类型为哪一种(空白对照、相互对照、自身对照、条件对照)?
相互对照
(2)若仅设计a组，有什么不足之处？
仅能证明生长素能从形态学上端运输到形态学下端，但不能证明倒转过来不能运输。
3．生长素除了能发生极性运输，还能发生横向运输，观察图示回答相关问题：
(1)A、B中属于极性运输和横向运输的过程分别是哪些？
(2)导致生长素发生上述横向运输的外界刺激分别是什么？
(3)横向运输的方向与外界刺激的方向之间有何关系？
属于极性运输的是②③④，属于横向运输的是①⑤⑥。
①是单侧光；⑤⑥是重力。
横向运输的方向与外界刺激的方向一致。
1．下列有关生长素发现的叙述中，不正确的是(　　)
A．达尔文提出胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，向伸长区传递某种“影响”使胚芽鞘向光弯曲
B．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
C．鲍森·詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
D．温特的实验证明胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的
【随堂演练】
B
1、拜尔（Paal）在1914一1918年间进行植物生长的实验研究，曾在黑暗条件下，将切下的燕麦胚芽鞘顶部移到切口的一侧，胚芽鞘会向另一侧弯曲生长（如图）。这个实验主要证实（ ）
课堂小练
C
2、下图表示用云母片（具不透水性）插入燕麦胚芽鞘的尖端部位，从不同方向照光，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（　　）
A．甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲
B．甲向左弯、乙向右弯，丙不弯曲
C．甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯
D．甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯
D
3、如图表示一项关于生长素的研究实验，关于实验结果的叙述正确的是 ( )
A．M长得比N快
B．N长得比M快
C．M弯向一侧而N不弯曲
D．N弯向一侧而M不弯曲
A