高考生物 第3章 植物的激素调节总复习课件 新人教版.ppt

考纲要求展示 知识网络构建 第1 2 3节植物生长素的发现 生长素的生理作用 其他植物激素 一 植物的向性运动1 概念 植物体受到 方向的刺激而引起的定向运动 与之相对应的叫感性运动 引起反应的刺激是不定向的多种刺激 如触摸 震动 明暗等 2 类别 二 生长素的发现史 三 生长素的产生 运输 分布和生理作用1 产生部位生长素的主要合成部位是幼嫩的 和 的种子 由色氨酸经过一系列反应转变而成 2 运输进行 运输 即生长素只能由 运输到 而不能反过来运输 3 分布相对集中分布在 的部位 如 芽和根顶端的分生组织 发育中的种子和 等处 4 作用特性 性 5 应用 1 促进扦插枝条 2 促进果实 3 防止 四 其他植物激素1 赤霉素 促进细胞 解除种子 块茎的休眠并促进 2 细胞分裂素 主要在 合成 促进细胞 3 脱落酸 抑制细胞 促进叶和果实的 和脱落 4 乙烯 促进果实 五 植物生长调节剂1 概念 人工合成的对植物的 有调节作用的化学物质 2 优点 3 应用实例 1 用 催熟凤梨 2 用一定浓度的 处理芦苇 使其纤维长度增加50 左右 自我校对 一 1 单一2 单侧光重力重力二 向光背光 尖端尖端下面三 1 芽叶发育中2 极性形态学的上端形态学的下端3 生长旺盛胚芽鞘形成层果实4 两重5 1 生根 2 发育 3 落花落果四 1 伸长萌发2 根尖分裂3 分裂衰老4 成熟五 1 生长发育2 容易合成原料广泛效果稳定3 1 乙烯利 2 赤霉素溶液 生长素发现过程实验分析 目前公认的植物激素有五类 即 生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸和乙烯 它们都是些简单的小分子有机化合物 但它们的生理效应却非常复杂 多样 例如从影响细胞的分裂 伸长 分化到影响植物发芽 生根 开花 结实 性别的决定 休眠和脱落等 所以 植物激素对植物的生长发育有重要的调节控制作用 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 胚芽鞘是植物的第一片叶 有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的作用 在种子萌发时 胚芽鞘首先穿出地面 保护着胚芽出土时不受到损伤 随后为胚芽所突破 胚芽鞘的尖端含有植物生长素 对幼苗的出土有很大意义 同时含叶绿体 出土后即能进行光合作用 对幼苗能独立生活起着重要的作用 胚芽鞘是研究生长素及其分布与作用原理的最佳实验材料 例1 将燕麦胚芽鞘从顶端套上一个不透光的锡箔小帽 然后在暗室中从左侧照光 胚芽鞘将 a 向左侧弯曲生长b 直立生长c 向右侧弯曲生长d 无规律弯曲生长 解析 因为燕麦幼苗感受光刺激的部位是胚芽鞘顶端 胚芽鞘顶端被套上了不透光的锡箔小帽 光不能照射到胚芽鞘顶端 也就不影响生长素在植物体内的分布 因此 燕麦幼苗体内生长素仍然均匀分布 幼苗直立生长 所以答案为b 答案 b 植物茎的向光性 背地性以及根的向地性1 植物茎的向光性起因 单侧光 尖端 影响生长素的横向运输 生长素的分布不均匀 背光侧多 向光侧少 生长不均匀 背光侧快 向光弯曲 可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀 外部因素是单侧光的照射 2 茎的背地性 根的向地性起因 地心引力 生长素分布不均匀一近地侧分布多 远地侧分布少 根的远地侧生长快 茎的近地侧生长慢 根的向地性 茎的背地性 从根的向地性与茎的背地性可知 根的正常生长要求的生长素浓度较茎的正常生长要求的生长素浓度低 即根对生长素的敏感性强 其次是芽 再其次是茎 3 生长素相关实验的图解分析 1 根据下图实验过程回答 1 通过实验 比较说明 植物的生长与弯曲都与 有关 有人推想此部位可能产生某种物质并起作用 通过实验 比较说明 该部分确实产生了某种物质 由于此物质能促进植物的生长 因此 在生物学上叫生长素 而其化学名称为 可见生长素的产生部位是 2 通过实验 比较说明 胚芽鞘的感光部位是在 即在此单侧光影响了生长素的分布不均匀 使背光侧分布 而向光侧分布 从而导致了植物的 性的产生 其对照实验组是 3 通过实验 比较说明 胚芽鞘的弯曲部位是在 解析 顶芽产生的生长素由于受到单侧光的影响 使生长素在顶端发生横向运输 由向光侧运输到背光侧 使背光侧生长素浓度高 而向光侧生长素浓度低 背光侧生长快 向光侧生长慢 茎向光生长 答案 1 胚芽鞘尖端吲哚乙酸胚芽鞘尖端 2 尖端多少向光 3 胚芽鞘尖端下面的一段 生长素的产生 运输 分布和生理作用 横向运输是指在单侧光作用下还可以引起生长素在茎 根等处的运输 这种运输往往与单方向刺激有关 如下图 三 生长素极性运输的实验设计 四 分布生长素在植物体内广泛分布 但大多数集中在生长旺盛的部位 如胚芽鞘 芽和根尖的分生组织 形成层 受精后的子房和发育中的种子 而在趋向衰老的组织和器官中则含量较少 但有些因素 如单侧光 重力等 可改变生长素在植物体内的分布 分布特点 1 产生部位 积累部位 如顶芽 侧芽 根尖生长点 伸长区2 生长旺盛部位 衰老部位 如幼嫩组织 衰老组织 幼叶 老叶 幼根 老根 五 生理作用两重性 既能促进生长 也能抑制生长 既能促进发芽 也能抑制发芽 既能防止落花落果 也能疏花疏果 1 下图所示一是同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样 根 芽 茎对生长素敏感性依次减弱 根的最适浓度是10 10mol l左右 芽的最适浓度是10 8mol l左右 茎的最适浓度是10 4mol l左右 二是不同器官之间具有生长素作用相同浓度点 不同器官生长素作用曲线的交点 据此 可以找到对不同器官均具促进作用的浓度 茎的促进作用最低点 至 根的促抑转换点 之间的浓度 图中两箭头之间 2 不同植物对同一浓度生长素的作用原理总结如下图 两虚线之间的浓度为除草剂有效浓度 3 对不同浓度生长素作用于某器官的曲线 下图 的理解应注意三个方面 一是作用的两重性 如顶端优势中的顶芽和侧芽 平放植物的根 茎的近地侧或远地侧生长速度的不同 都体现了因浓度不同生长速度不一 体现出生长素既有促进作用 也有抑制作用 即教材中 既能促进植物生长 也能抑制生长 既能促进发芽 也能抑制发芽 既能防止落花落果 也能疏花疏果 二是a b c d四个关键点的不同意义 促进作用最低浓度 a点 此点为表现促进作用的最低浓度 低于此浓度时 植物处于休眠状态 种子不能萌发 发育中的种子或果实因无法正常发育而脱落 促进作用最适浓度 b点 此时 促进作用最强 促抑转换点 c点 c点浓度不促不抑 低于转换点浓度 a c 起促进作用 高于此点 c d 起抑制作用 致死浓度 d点 达致死浓度后 植物将被迅速致死 例如 用2 4 d除去双子叶植物杂草 例2 下图示植物生长素与其对植物生长的促进作用和关系 请据图回答下列问题 1 曲线oh段说明 2 曲线hb段说明 3 曲线上c点表示 4 若某植物顶芽的生长素浓度为g时 产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度是图中曲线的 区间 5 若用燕麦幼苗做向光性实验 并测得幼苗胚芽鞘尖端向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1 2 则据图推测燕麦幼苗胚芽鞘尖端背光一侧的生长素浓度范围是图中曲线的 区间 解析 生长素对植物生长的作用具有两重性 生长素浓度在o点 c点的范围内是促进生长的 而在c点以后的范围内是抑制的 只不过在hc段的范围内随着生长素浓度升高 促进生长作用的速率减小 c点为促抑转换点 对生长无影响 既不促进 也不抑制 顶端优势是指植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象 原因是顶芽产生的生长素向下输送 大量积累到侧芽部位 使侧芽部位的生长素浓度过高 从而抑制侧芽的生长 由图中曲线可知 在oc段促进生长的范围内 当背光侧生长素浓度为2m 向光侧生长素浓度为m时 它们的纵坐标均为n 即促进生长的程度相同 当背光侧生长素浓度大于2m时 据题意 胚芽鞘向光一侧与背光一侧生长素含量之比为1 2 故向光侧生长素浓度应大于m 当背光一侧生长素浓度小于2m时 相应的向光一侧的生长素浓度小于m 据曲线可知 此时背光一侧增长速率大 向光一侧增长速率小 最终使植株向光弯曲 答案 1 在一定范围内随生长素浓度的增高 促进生长作用加强 2 随生长素浓度增高 促进生长作用减弱 3 此浓度的生长素既不促进生长也不抑制生长 4 c点及c点以后范围内的 5 小于2m 变量梯度设置的实验应用1 概述变量梯度指自变量相邻两次取值之间的差值大小 即自变量每次变化的幅度 生物实验中常见的变量梯度有ph梯度 温度梯度 浓度梯度等 2 注意事项 1 在合适范围内取值 生物体或细胞生活在特定的环境中 研究某因素对生物或细胞的影响时 自变量应在它能发挥作用的范围内取值 如确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度 生长素浓度应在10 12mol l 10 8mol l范围内 变量梯度应相差一个数量级 2 梯度大小设置要适宜 梯度过小 看不出变化 实验组数增多 增加了操作难度 梯度过大 实验结果不准确 如研究唾液淀粉酶的最适ph 预测其数值应在7 0左右 ph梯度设为0 4 即共做五组实验 其缓冲液ph分别为6 2 6 6 7 0 7 4 7 8 3 根据实验目的确定变量梯度的大小 若进行定性分析 梯度设置可稍大些 如探究温度对光合作用的影响 一般情况下植物在30 左右时 光合作用最强 我们既要研究温度降低时光合作用强度的变化 也要研究温度升高时的变化 温度梯度设置如下0 10 20 30 40 若要进行定量分析 梯度设置应小些 如探究光合作用的最适温度 温度梯度设置如下24 27 30 33 36 2 下图示植物不同器官对生长素的反应 请观察后据图回答 1 促进芽生长的生长素最适浓度是 mol l 1 生长素的这一浓度对根生长的效应是 2 b点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是 对芽生长的效应是 3 c点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是 解析 依题意 生长素的不同浓度对植物各器官的影响 促进或抑制生长 是不同的 对不同器官来说 都有各自对应的使生长最旺盛的生长素浓度 答案 1 10 8促进生长 2 促进生长促进生长 3 对生长无影响 体现生长素作用两重性的实例1 植物的顶端优势 顶芽优先生长 顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽部位 抑制侧芽生长 2 根的背地生长 由于重力作用 根近地侧生长素浓度高抑制其生长 而远地侧生长素浓度相对低 促进其生长 其他植物激素 四类植物激素的比较 例3 2009 浙江高考 t30 请回答下列有关赤霉素的问题 1 赤霉素有促进细胞分裂的作用 用适宜浓度的赤霉素处理植物芽尖细胞 其细胞周期的 期明显变短 此时期分子水平上所发生的变化主要是 和 2 植物体内赤霉素的合成主要在未成熟的种子 幼根和幼芽等 的部位 用赤霉素多次喷洒水稻植株后 引起其生长速度过快 将导致稻谷产量 3 赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关 有人进行了cacl2和赤霉素对某植物种子胚轴生长速率影响的实验 结果如下图所示 由图分析可知 一定浓度的cacl2溶液对细胞壁的伸展起 作用 加入赤霉素溶液的时间在图中的 a点 b点 c点 根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原因是 答案 1 分裂间dna复制有关蛋白质的合成 2 生长旺盛降低 3 抑制b点赤霉素降低了细胞壁上ca2 的浓度 3 番茄果实成熟过程中 乙烯释放量 果实色素积累及细胞壁松弛酶活性变化规律如图 从该图可得出乙烯能促进 细胞壁松弛酶活性升高 果实色素积累 番茄果实发育 番茄果实成熟a b c d 答案 b 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 相关理论 预实验 在进行科学研究时 有时需要在正式实验前先做一个预实验 这样可以为进一步的实验摸索条件 也可以检验实验设计的科学性和可行性 以免由于设计不周 盲目开展实验而造成人力 物力和财力的浪费 预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义 例4 为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度 某同学用两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组 用蒸馏水处理作为对照组进行实验 结果发现三组扦插枝条生根无差异 回答下列问题 1 参考该同学的实验 在下一步实验中你应该如何改进 才能达到本实验的目的 请说明理论依据 2 在进行扦插枝条生根实验时 一般需要剪去扦插枝条的一部分叶片 其主要目的是为了减少 同时还应使扦插环境保持较高的 避免扦插枝条干枯 解析 因为植物生长素在低浓度下促进植物生长 高浓度抑制植物生长 所以要配制适宜的一定浓度梯度的生长素类似物溶液 分别处理相同插枝入土端 观察到生根较多的为最适宜浓度 扦插枝条时 插枝的叶片留的不能过多 否则会消耗茎内的养分和蒸发大量的水分 答案 1 配制一定浓度梯度的生长素类似物溶液 比方说10 8 10 6 10 4和蒸馏水 分别处理相同扦枝入土端 生根较多的为最适宜浓度 2 蒸腾作用湿度 扦插也称插条 是一种培育植物的常用繁殖方法 可以剪取某些植物的茎 叶 根 芽等 在园艺上称插穗 或插入土中 沙中 或浸泡在水中 等到生根后就可栽种 使之成为独立的新植株 主要有两种形式 嫩枝插是在植物的生长期间 以雨季最适宜 所进行的带叶扦插 选择当年生发育充实的半成熟枝条作插穗 长度一般为10cm左右 保证每个插穗带两到三个叶片 以便它们能进行光合作用制造养料 促进生根 如叶片较大 可只留一片或将叶片剪去一部分 以减少蒸发量 水插即把插穗基部先浸泡在水中 定期换水 等生根后再移植到土中 枝条脱离母体后 创伤部位的创伤细胞原生质能产生生长素 促进细胞的分裂 因而产生新的