5.1植物生长素(同名第1课时）ppt课件(同名3)-2023新人教版(2019）《高中生物》选择性必修第一册.pptx

1、第第五五章章 植物生命活动的调节植物生命活动的调节第1节 植物生长素(第第1 1课时课时）学习目标学习目标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.概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用，尝试阐释植物生长素作用特点中蕴含的适度与平衡观。生活现象生活现象在光明和黑暗中生长的幼苗在光明和黑暗中生长的幼苗阳台种植的植物阳台种植的植物在单侧光的照射下，植物在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象朝向光源方向生长的现象叫作叫作向光性。向光性。许多人可能对这种现象熟许多人可能对这种现象熟视无睹，然而，正是对向光性视无睹，然而，正是对向光性的研究，引导着人们揭示植物的研究，引导着

2、人们揭示植物生命活动调节的奥秘。生命活动调节的奥秘。新课讲授一、生长素发现过程一、生长素发现过程（一）（一）1919世纪末，世纪末，达尔文和他儿子达尔文和他儿子，设计了实，设计了实验来探讨植物向光性的原因。验来探讨植物向光性的原因。达尔文达尔文实验材料：实验材料：金丝雀虉（金丝雀虉（yy）草的胚芽鞘）草的胚芽鞘金丝雀虉草：金丝雀虉草：是是禾本科禾本科虉草属的一年虉草属的一年生丛生草本植物。生活周期类似于春小生丛生草本植物。生活周期类似于春小麦，它是一种谷类作物。原产于地中海麦，它是一种谷类作物。原产于地中海地区，在我国为栽培或逸生。地区，在我国为栽培或逸生。胚芽鞘：为单子叶植物所特有为单子叶植

3、物所特有，特别是禾本科植物胚芽外的，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物锥形套状物，是一个是一个鞘状结构鞘状结构。作用：它能保护生长中的胚芽它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，首先钻出地面，出土后还能进行光合作用出土后还能进行光合作用。胚芽鞘胚芽鞘模模式式图图（1 1）达尔文和他儿子的实验（）达尔文和他儿子的实验（1919世纪末）世纪末）向光弯曲生长向光弯曲生长不生长也不弯曲不生长也不弯曲 直立生长直立生长向光弯曲生长向光弯曲生长 实验 实验 实验 实验 去掉尖端去掉尖端锡箔罩在尖端锡箔罩在尖端锡箔罩在尖端下部锡箔罩在尖端下部实验形成对照，再加上实验的空白对

4、照，单一变量实验形成对照，再加上实验的空白对照，单一变量是是 ,可以得出的结论可以得出的结论_。尖端是感受光刺激的部位尖端是感受光刺激的部位遮光部位不同遮光部位不同实验形成对照，自变量是实验形成对照，自变量是 ，说明，说明 。尖端的有无尖端的有无胚芽鞘胚芽鞘的生长和弯曲的生长和弯曲与尖端有关与尖端有关不做处理不做处理思考：思考：感受单侧光刺激的是哪一部分？感受单侧光刺激的是哪一部分？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?尖端尖端尖端下部尖端下部-伸长区伸长区胚芽鞘尖端受胚芽鞘尖端受刺激后，向下面的伸长区传递了某种刺激后，向下面的伸长区传递了某种“”，造成伸长区造成伸长区比向光面

5、比向光面，因而使胚芽鞘出现向光性弯因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。曲。云母片：常用作电器绝缘材料，常用作电器绝缘材料，物质不能透过云母片扩散。物质不能透过云母片扩散。琼脂：是海藻的提取物，溶于热水是海藻的提取物，溶于热水，再让其冷却得到。，再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。物质可在琼脂中扩散而性质不变。知识卡片知识卡片（二）（二）19131913年，鲍森年，鲍森詹森的实验詹森的实验胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端产生的产生的“影响影响”可以透过琼脂片传递到可以透过琼脂片传递到下部。顶端产生的顶端产生的“影响影响”能传到下部，那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢能传到下部，那么它为什么能使得伸长

6、区两侧生长不均匀呢?【思考】【思考】该实验有什么不足之处？如何改进？该实验有什么不足之处？如何改进？无法排除无法排除琼脂片对实验结果的影响；对实验结果的影响；应加一组把应加一组把空白琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘上。放在去掉尖端的胚芽鞘上。拓展思考：拓展思考：如果将琼脂片换成云母片，胚芽鞘的生长状况是什么样的？如果将琼脂片换成云母片，胚芽鞘的生长状况是什么样的？确定是尖端传递给下部的“影响”胚芽鞘顶尖产生的胚芽鞘顶尖产生的“影响影响”可以透过琼脂片传递给下部，却不能透可以透过琼脂片传递给下部，却不能透过云母片。胚芽鞘不生长也不弯曲。过云母片。胚芽鞘不生长也不弯曲。（三）（三）19181918年，年

7、，拜耳拜耳的实验的实验黑暗中黑暗中(1)(1)自变量：自变量：尖端放置的位置。尖端放置的位置。胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分影响在其下部分分布不均匀分布不均匀造成的。造成的。拜尔拜尔首次首次将实验放置于将实验放置于黑暗黑暗中进行，说明中进行，说明单侧光不是单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的胚芽鞘弯曲生长的根本原因根本原因，而，而“影响影响”的的分布不均匀分布不均匀才是根本原因；才是根本原因；(2)(2)黑暗的作用黑暗的作用：排除单侧光对实验结果的干扰。排除单侧光对实验结果的干扰。实验处理及现象：实验处理及现象：那到底是不是一种化学物质呢？如何能证明？

8、那到底是不是一种化学物质呢？如何能证明？实验思路是什么实验思路是什么?詹森和拜尔的实验初步证明詹森和拜尔的实验初步证明“影响影响”可能是一种可能是一种化学物质化学物质，化学物质的，化学物质的分布不均分布不均造成了胚芽鞘造成了胚芽鞘弯曲生长弯曲生长（四）（四）19261926年，年，温特温特的实验的实验 实验组实验组 把把切下的燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上切下的燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去尖端，几小时后，移去尖端，将琼脂切成小块。再将琼脂切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧一侧.朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长 对照组对照组

9、如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长也不弯曲。也不弯曲。胚芽鞘的弯曲生长确实是由胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质一种化学物质引起的。温特认为这引起的。温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为命名为 。实验组实验组不弯曲也不生长不弯曲也不生长朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长生长素生长素思考：温特为什么要设置对照实验？思考：温特为什么要设置对照实验？排除琼脂本身对实验的干扰。排除琼脂本身对实验的干扰。（1）首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质：（）

10、5.5.生长素的本质生长素的本质吲哚乙酸吲哚乙酸（2）从高等植物中分离出来，含量 。并确认它也是 ()（3）植物体内具有与IAA相同效应的物质还有 （PAA）、吲哚丁酸（）等，它们都属于 。吲哚乙酸吲哚乙酸生长素生长素IAAIAA吲哚乙酸吲哚乙酸IAAIAA苯乙酸苯乙酸IBAIBA极少吲哚乙酸吲哚乙酸（IAAIAA）化学结构式）化学结构式 植物向光性的植物向光性的原因：原因：(1)(1)外因：外因：单侧光照射单侧光照射(2)(2)内因：内因：生长素在生长素在背光背光侧含量侧含量多于向光多于向光侧侧(3)(3)结果：结果：根 本 原 因：生长素分布不均匀光光直立生长，直立生长，向向光光(小孔小孔

11、)弯曲生长；弯曲生长；说明向光性的产生需要说明向光性的产生需要单侧光单侧光照射。照射。直立生长，直立生长，向光弯曲生长；向光弯曲生长；说明胚芽鞘的说明胚芽鞘的尖端尖端是是感光感光部位。部位。1.生长素生长素产生产生/感光感光部位：部位：2.生长素生长素作用作用/弯曲弯曲部位：部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下尖端以下（伸长区伸长区）吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）不是蛋白质不是蛋白质温特温特注注:3.3.对生长素命名的科学家：对生长素命名的科学家：5.5.生长素的产生是否需要光生长素的产生是否需要光:4.4.生长素的化学本质：生长素的化学本质：6.6.单侧光单侧光不影响不影响生长素的生长

12、素的合成合成，但影响生长素的，但影响生长素的分布分布。“感尖弯尖下感尖弯尖下”不需要不需要1 1、概念：、概念：由由植物体内植物体内产生，能从产生，能从_ _ _运送到运送到_ _ _，对植物，对植物生长发育有生长发育有 影响的影响的_。2 2、功能：、功能：植物激素作为植物激素作为 分子，分子，参与参与 植物植物 过程过程中的中的 生命活动。生命活动。3 3、种类：、种类：主要有主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和和乙烯乙烯等等。产生部位产生部位作用部位作用部位微量微量有机物有机物显著显著信息信息几乎几乎调节调节生长发育生长发育所有所有二、生长素的合成

13、、分布与运输二、生长素的合成、分布与运输一般是指吲哚乙酸（一般是指吲哚乙酸（IAA），此外还有苯乙酸（），此外还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（）、吲哚丁酸（IBA）等）等 生长素合成的主要部位是生长素合成的主要部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在这。在这些部位，些部位，色氨酸色氨酸经过一系列反应可经过一系列反应可转变成生长素转变成生长素 生长素在植物体各器官中都有分布，但生长素在植物体各器官中都有分布，但相对相对集中分布集中分布在在，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子，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。生长素在趋向衰老的组织

14、和器官中含量较少。和果实等处。生长素在趋向衰老的组织和器官中含量较少。1 1、生长素的化学本质：生长素的化学本质：2 2、生长素的合成和分布、生长素的合成和分布总体来说，生长素的分布是：总体来说，生长素的分布是：顶芽顶芽 侧芽侧芽分生区分生区 伸长区伸长区生长点生长点 老根老根生长素是如何运输的呢？生长素是如何运输的呢？在在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生中，生长素只能从长素只能从形态学上端运输到形态学形态学上端运输到形态学下端下端，而，而不能反过来运输不能反过来运输，也就是单，也就是单方向地运输，这种运输方式称为方向地运输，这种运输方式称为极性极性运输。运输。生长素的运输生

15、长素的运输形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端 生长素的生长素的极性运输属于主动运输，极性运输属于主动运输，消耗能量，需要载体消耗能量，需要载体（2 2）生长素的）生长素的在在成熟组织成熟组织中中，生长素，生长素可通过可通过输导组织输导组织进行非极性运输进行非极性运输。生长素的。生长素的非极非极性运输与其他有机物的运输没有区别性运输与其他有机物的运输没有区别。（3 3）生长素的）生长素的在一些在一些细胞分裂特别旺盛的部位细胞分裂特别旺盛的部位，受外受外界某些因素（如界某些因素（如单侧光、重力单侧光、重力等）的影等）的影响响，生长素在形态学，生长素在形态学上端发生横向运输上端发生横向运输，从

16、而导致生长素在尖端分布不均匀，从而导致生长素在尖端分布不均匀，尖端以下部位不能进行横向运输。尖端以下部位不能进行横向运输。形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端形态学上端形态学上端IAA合成部位合成部位IAA合成部位合成部位运输至运输至作用部位作用部位极性运输：非极性运输：横向运输：胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，只能从只能从形态学上端形态学上端到到形态学下端形态学下端极性运输是细胞的主动运输，耗能成熟成熟组织中，通过输导组织组织中，通过输导组织（韧皮部韧皮部）进行非极性运输。进行非极性运输。由于由于单侧光、重力单侧光、重力等因素，发生在等因素，发生在根尖、茎尖根尖、茎尖

17、等细胞分裂特别旺盛的等细胞分裂特别旺盛的部位。部位。生长素的运输生长素的运输1、为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质，用胚芽鞘、为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质，用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时，实验的设计思路是和琼脂块等材料进行实验时，实验的设计思路是()A两个完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下两个完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下B胚芽鞘尖端和未放过胚芽鞘的琼脂块分别置于两个胚芽鞘切面的胚芽鞘尖端和未放过胚芽鞘的琼脂块分别置于两个胚芽鞘切面的同一侧同一侧C未放过胚芽鞘尖端的琼脂块和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于未放过胚芽鞘尖端的琼脂块和放过胚芽鞘尖端的琼

18、脂块分别置于两个胚芽鞘切面的同一侧两个胚芽鞘切面的同一侧D胚芽鞘尖端和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于两个胚芽鞘切面胚芽鞘尖端和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于两个胚芽鞘切面的同一侧的同一侧课堂巩固CA2、下列关于植物激素的说法错误的是下列关于植物激素的说法错误的是()A植物激素有专门的分泌器官植物激素有专门的分泌器官B植物激素是一类化学物质植物激素是一类化学物质C植物激素在植物体内含量很少植物激素在植物体内含量很少D植物激素能调节植物体的生长发育植物激素能调节植物体的生长发育3、下列与生长素的产生、运输和分布相关的叙述，正确的是下列与生长素的产生、运输和分布相关的叙述，正确的是 ()A生长素只能

19、在幼嫩的芽、叶和发育的种子中产生生长素只能在幼嫩的芽、叶和发育的种子中产生B生长素是在核糖体中经氨基酸的脱水缩合形成的生长素是在核糖体中经氨基酸的脱水缩合形成的C生长素在植物体内只能进行极性运输生长素在植物体内只能进行极性运输D生长素在植物体的各器官中都有分布生长素在植物体的各器官中都有分布D4、下列关于生长素及其发现实验的叙述，正确的是下列关于生长素及其发现实验的叙述，正确的是()A鲍森鲍森詹森实验是将胚芽鞘尖端切下，并移至一侧，置于黑暗中培詹森实验是将胚芽鞘尖端切下，并移至一侧，置于黑暗中培养养B拜尔实验的结论是证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传拜尔实验的结论是证明胚芽鞘尖端产生的影

20、响可以透过琼脂片传递给下部递给下部C温特实验的结果证实：造成胚芽鞘弯曲的化学物质是吲哚乙酸温特实验的结果证实：造成胚芽鞘弯曲的化学物质是吲哚乙酸D1934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D5、如图表示用云母片如图表示用云母片(具不透水性具不透水性)插入燕麦胚芽鞘尖端的不同部位，插入燕麦胚芽鞘尖端的不同部位，给予不同方向的光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是给予不同方向的光照，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，丙向右弯甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯D课堂小结