高中生物 第2章 生物个体的内环境与稳态 第5节 植物生命活动的调节 第2课时课件 北师大版必修3.ppt

第2课时生长素的分布 运输及生理作用 第2章第5节植物生命活动的调节 目标导读 1 阅读教材p59 分析生长素的运输特点 2 通过教材p60的实验 探究不同浓度吲哚乙酸对插条生根的影响 3 结合教材p60图2 47 理解生长素生理作用的两重性 并分析相关的实例 重难点击 1 生长素的极性运输 2 生长素生理作用的两重性 一生长素的分布与运输 三生长素生理作用的特点 二探究不同浓度吲哚乙酸对插条生根的影响 当堂检测 内容索引 一生长素的分布与运输 生长素在植物体内的产生部位和作用部位并不完全一致 需要进行一定的运输才能发挥生理效应 1 生长素的合成和分布 1 生长素主要在分生组织内合成 如茎尖 幼嫩的叶和芽 发育着的种子等 2 生长素大多数集中分布在的部位 如茎尖 生长旺盛 小贴士 植物体不同部位生长素的含量比较 1 产生部位 积累部位 如顶芽 侧芽 分生区 伸长区 2 生长旺盛部位 衰老部位 如幼根 老根 2 生长素的运输 1 生长素在植物体内的运输方式有两种 一种是通过运输 运输方向取决于 另一种是限于 短距离 单方向的运输 在运输时 生长素只能是从植物的向运输 韧皮部 两端有机物的浓度差 胚芽鞘 幼茎的薄壁 细胞间 极性 极性 上端 下端 2 观察下面的实验 分析 根据上述实验 我们能得出的结论是 若仅设计a组 不足之处是 若b组形态学上端在上 而把含生长素的琼脂块放在下面 行吗 为什么 答案不行 不能排除重力作用 a与b两组的对照类型为 答案 生长素只能从形态学上端向形态 学下端运输而不能反向运输 仅能证明从形态学上端运输到下端 但不能 证明倒转过来不能运输 相互对照 3 单侧光照射胚芽鞘 使生长素从形态学上端到形态学下端极性运输的同时 在顶端产生一定程度的横向运输 同理 横放的植物 由于受到重力的影响 生长素横向运输 观察图回答相关问题 a b中属于极性运输的是 属于横向运输的是 4 研究表明 顶芽的生长素浓度低于侧芽 但顶芽产生的生长素仍向侧芽运输 由此推断生长素的运输方式是 主动运输 生长素的运输方式 1 韧皮部运输 取决于生长素的浓度差 2 极性运输 只能从形态学上端向下端运输 是由植物的遗传特性决定的 3 横向运输 由单侧光 重力 离心力等外界因素引起的运输方式 1 对胚芽鞘甲做如图所示的处理 形成胚芽鞘乙 请回答 1 光照后它的弯曲情况是 答案 解析 解析图中胚芽鞘甲形态学的上端为p 下端为q 所以生长素只能由p向q运输 在胚芽鞘乙中 p和q颠倒 使生长素不能向下运输 所以胚芽鞘乙既不生长也不弯曲 不弯曲 2 如图是胚芽鞘受到单侧光照射的情况 下列叙述中不正确的是a 生长素由 向 运输b 生长素由 向 运输c 生长素由 向 运输d 处的生长比 处快 答案 解析 解析 方法链接如何判断植物 长不长 弯不弯 判断植物 长不长 弯不弯 要注意两看 一看胚芽鞘顶端以下的部位能否获得生长素 若能则生长 若不能则既不生长也不弯曲 二看胚芽鞘顶端以下部位生长素的分布是否均匀 若均匀则直立生长 若不均匀则弯曲生长 二探究不同浓度吲哚乙酸对插条生根的影响 生长素的作用与浓度有没有关系呢 通过下面的实验进行探究 1 实验 探究不同浓度的吲哚乙酸对插条生根的影响 1 提出问题 不同浓度的吲哚乙酸对插条生根会产生什么样的影响 2 设计实验 实验材料 秋海棠 烧杯 蒸馏水 方法步骤 a 配制不同浓度 10 11 10 9mol l 1 的吲哚乙酸溶液 b c 一定时间 一般处理6 12h 后 将处理的实验材料进行生根培养 d 观察记录不定根的数量和长度 吲哚乙酸 用 不同浓度的吲哚乙酸处理实验材料 3 结果分析 某组同学的实验结果如图所示 据此推断 促进插条生根的最适宜浓度约为mol l 浓度较高或者较低 b d e组 对插条生根的促进作用都会 当浓度过高时 f组 还会生根 10 10 下降 抑制 2 有的实验小组选择了带有嫩芽的插条实验 结果和上述实验有很大差异 请分析原因可能是什么 答案嫩芽能合成生长素 对生长素的处理浓度产生了干扰 影响了实验结果 答案 3 可能出现的问题及原因分析 1 不能生根 用多种不同浓度的吲哚乙酸浸泡 插条不能生根 主要有以下几种可能 一是枝条所带叶片较多 过强 太多 二是配制的营养液中缺乏或缺氧 三是没有分清 2 生根过少 配制吲哚乙酸溶液时 浓度梯度要 组别要 蒸腾作用 失水 营养元素 形态学的上端和 下端 密一些 多 一些 实验注意事项 1 由于培养时间较长 实验小组内要明确分工 2 本实验涉及的不同溶液的浓度都非常低 且相差很小 所以配制溶液时要非常仔细 烧杯及其他用具不能混用 3 实验时要严格控制无关变量 取材 处理时间 蒸馏水 光照 温度等都属于无关变量 要严格遵循等量原则 并通过重复实验减小误差 2 为促进某种植物扦插枝条生根 采用几种不同浓度的吲哚丁酸 人工合成的生长素类似物 溶液处理插条基部 然后在沙床中培养 观察生根情况如图所示 从实验结果分析 最佳的浓度最可能是a 3mg mlb 4 5mg mlc 6mg mld 9mg ml 答案 解析根据实验结果 先排除9mg ml 显然是浓度过高抑制生根 3mg ml和6mg ml浓度相差较大 而生根情况几乎一样 则这两个浓度不可能是 最适浓度 解析 三生长素生理作用的特点 不同浓度的生长素对根的作用不同 对其他器官是否也是如此 请通过下面的材料分析 1 生长素的生理作用特点 1 将探究二的实验结果用曲线表示如图1 请分析 b点 此点对应的生长素浓度称为最适浓度 在此浓度下 生长素的促进作用 ab段 生长素浓度低于最适浓度时 随生长素浓度的增加 促进作用逐渐 最强 增强 bc段 生长素浓度高于最适浓度时 随生长素浓度的增加 促进作用逐渐 c点 生长素的作用特点是 cd段 生长素浓度过高 生长 减弱 既不促进 也不抑制 抑制 2 人们通过类似的实验画出了不同浓度生长素对茎和芽的影响 如图2 3 综合三图可知 促进根 芽 茎生长的最适宜生长素浓度依次mol l 1 mol l 1和mol l 1 由此推断不同器官对生长素的敏感度 依次为 生长素对根 芽 茎的生长调节都表现出 的特性 我们称之为 10 10 10 8 10 4 不同 根 芽 茎 低浓度促进生长 高浓度抑 制生长 两重性 2 生长素作用两重性的实例 1 顶端优势 自然界木本植物的树型常常呈 宝塔型 这是由于植物的顶芽优先生长 而侧芽的生长被抑制的缘故 生物学上把该现象称之为 顶端优势 结合下图分析 图1中 顶芽产生的生长素向运输 侧芽a b c的生长素浓度 由于侧芽对生长素浓度比较 生长发育受到 而顶芽生长素浓度 优先发育 植株从而表现出顶端优势 下 高 敏感 抑制 低 图2中 顶芽被去掉 侧芽的生长素浓度 被解除 侧芽得以发育 顶端优势被打破 图3中 去掉顶芽后用含生长素的琼脂块代替 推测侧芽a b c的发育情况 说明顶端优势确实是由于分布不均匀造成的 降低 抑制 仍受到抑制 生长素 2 根的向地性和茎的背地性 将幼小的植株在适宜条件下横放 一段时间后 茎弯曲向上生长 根弯曲向下生长 如图所示 当幼苗横放时 由于的作用 生长素在侧浓度较高 即 茎对生长素敏感性 a b两侧都是作用 且侧促进作用更强 使茎生长 根对生长素敏感性 d侧浓度高 生长 因此生长速度 使根生长 体现了生长素生理作用的性 重力 近地 b a d c 弱 促进 b 背地 抑制 c d 向地 两重 高 若该植物在太空中的空间站生长 情况会如何 答案由于没有受到重力的刺激 故各自水平生长 答案 与生长素作用有关的现象归纳 3 如图所示 如果根a侧的生长素浓度在曲线的a点 为10 10mol l 1 下列有关描述正确的是a 在fc的范围内均能促进生长b ad属于生长抑制范围c b侧的生长素浓度低于a侧 相当于曲线fe段浓度 因而细胞伸长生长慢d 在太空中 重力为0 根的生长将不同于图中的弯曲生长 坐标图中生长素的作用曲线也不适用于根的生长 答案 问题导析 1 生长素的生理作用具有两重性 即低浓度促进生长 高浓度抑制生长 图中的 高浓度 生长素是指大于点的浓度 低浓度 生长素是指小于点的浓度 2 根横放时 由于重力的作用 引起生长素浓度高 抑制细胞生长 生长素浓度低 促进细胞生长 从而使根向下弯曲生长 3 在太空中 生长素的浓度作用曲线仍适用于根的生长 只是由于无重力作用 a b两侧的生长素浓度 根水平生长 c c 近地侧 b 背地侧 a 相同 学习小结 横向 极性 两重性 根 芽 茎 当堂检测 1 下列关于植物生长素作用及其应用的叙述 错误的是a 成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更为敏感b 顶端优势能够说明生长素作用的两重性c 适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长d 可利用生长素类似物防止落花落果 答案 解析 解析不同细胞对生长素的敏感性不同 成熟细胞比幼嫩细胞对生长素的敏感性差 1 2 3 4 2 科学家做过如下实验 把含有生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘的形态学上端 把另一块不含生长素的琼脂块作为接受块放在下端 如图所示 另一实验是把一段燕麦胚芽鞘倒转过来 把形态学下端朝上 做同样的实验 请分析 经过一段时间后 接受块甲和接受块乙的成分有何变化a 甲含有生长素 乙不含有b 乙含有生长素 甲不含有c 甲 乙都含有生长素d 甲 乙都不含有生长素 答案 解析 1 2 3 4 解析把含有生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘的形态学上端 过一段时间后 生长素就运输到下面的接受块甲中 但若把一段胚芽鞘倒转过来 把形态学的下端向上 做同样的实验 由于生长素不能从形态学的下端运输到形态学的上端 即接受块乙不含有生长素 1 2 3 4 3 在农业生产上 生长素类似物经常被作为麦田除草剂 其原理是a 高浓度时抑制小麦生长b 高浓度时抑制杂草生长c 高浓度时促进杂草生长d 低浓度时促进杂草衰老 解析生长素的生理作用具有两重性 低浓度促进生长 高浓度抑制生长 单子叶小麦的敏感度比双子叶杂草差 因此高浓度生长素可抑制双子叶杂草生长 又基本不影响小麦的生长 答案 解析 1 2 3 4 4 据图回答问题 答案 1 2 3 4 解析 1 若某植物幼苗已表现出向光性 且测得其向光面的生长素浓度为m 则其背光面生长素浓度范围是 大于m小于m 解析向光性中 生长素浓度对茎都是促进作用 背光侧的生长素含量比向光侧高 背光侧长得快 所以纵坐标的背光侧的促进作用要大于向光侧的促进作用 所以其背光面生长素浓度范围是大于m小于m 2 若某水平放置的植物幼苗表现出根的向地性 茎的背地性 且测得其茎的近地侧生长素浓度为m 则茎的远地侧生长素浓度范围应为 答案 1