【高中生物】植物生长素课件+高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

第5章植物生命活动的调节第1节

植物生长素

问题探讨图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。

讨论1.图中植株的生长方向有什么特点？

植株的弯曲生长发生在幼嫩部分弯向窗外生长长时间的单侧光刺激可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性。2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变？植株对这种刺激的反应有什么适应意义？3.这种生长方向的改变，是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分？向性运动向水性向地性向肥性植物的向光性的原因是什么？一

生长素的发现过程CharlesDarwin

（1809-1892）胚芽鞘胚芽鞘：单子叶植物胚芽外的锥形套状物叫胚芽鞘,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。达尔文实验实验①实验③实验④实验②

1、实验现象及分析该实验的对照组为_____，实验组为________；①②对照，自变量为__________，说明胚芽鞘的向光弯曲生长与_____有关；①③对照，自变量为_____________，说明胚芽鞘的弯曲生长与

有关；③④对照，自变量为__________；①③④对照，说明胚芽鞘的感光部位在______；①②③④有无尖端尖端尖端有无遮光尖端受单侧光刺激遮光部位尖端实验①实验③实验④1.遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么?（教材P91侧旁思考）分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。思考2.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?尖端下部——伸长区尖端实验②

一

生长素的发现过程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？2、实验推测胚芽鞘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，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

（教材P91）达尔文实验一

生长素的发现过程琼脂：是海藻的提取物，溶于热水，再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。云母片：常用作电器绝缘材料，物质不能透过云母片扩散。鲍森•詹森实验一

生长素的发现过程胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。推论实验不足：没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。实验改进：琼脂片琼脂片不生长不弯曲鲍森•詹森实验1918年，拜尔实验黑暗

条件

（1）自变量：（3）结果：（4）实验结论：

尖端放置的位置尖端下部弯曲生长的方向胚芽鞘朝对侧弯曲生长胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。？拜尔的实验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（2）因变量：通过该实验分析某种“影响”的产生是否需要光照？不需要光照《植物的运动力》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”推测2：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：顶尖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。验证假说：这种“影响”是什么?究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？(四)1926年，温特的实验琼脂块是否接触过尖端去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质，这种化学物质在尖端下部分布不均，导致弯曲生长。温特将其命名为生长素。自变量：因变量：结论：

实验组对照组实验目的：④该实验是如何排除琼脂块本身对胚芽鞘的影响的？将相同大小的空白琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧。⑤温特的实验巧妙在哪里？用琼脂块收集该物质，排除了胚芽鞘尖端的影响，直接观察该物质的影响，证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。验证胚芽鞘尖端产生的影响是化学物质1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质-吲哚乙酸（

IAA）由于生长素在植物体内含量极少，直到1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素，并确认它也是IAA。除IAA外，还有苯乙酸（PPA）、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。吲哚乙酸（IAA）化学结构式生长素的化学本质植物向光性的科学解释：生长素横向运输向下运输植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而弯向光源。任务二：植物向光性的原因分析1.生长素横向转移的实验证据(1)A、B组对照可以得出什么结论？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。(2)C、D组对照说明什么？C、D组对照说明单侧光使生长素在胚芽鞘尖端从向光侧运输到背光侧，使得背光侧生长素含量多于向光侧。(1)外因:(2)内因:背光侧向光侧生长素多生长素少生长慢生长快结果：向光弯曲生长生长素横向运输单侧光照射生长素分布不均匀2.植物向光性的原因关于植物向光性生长的原因，目前还有争议。20世纪80年代，有的学者用向日葵、萝卜作实验材料，根据一些实验结果提出，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀而造成的。豌豆幼苗玉米胚芽鞘4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。（1）概

念（2）种

类（3）作

用由植物体内产生，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。生长素，赤霉素，细胞分裂素，脱落酸，乙烯等比较植物激素与动物激素的异同P93“思考·讨论”项目动物激素植物激素分泌器官有特定的内分泌腺或细胞无特定的分泌器官化学本质蛋白质、氨基酸衍生物、固醇等__________________作用部位_______________无特定靶器官运输方式随体液运输多样、复杂相同点由自身产生；从产生部位运送到作用部位；起调节作用；___________一般是小分子物质靶器官、靶细胞微量、高效胚芽鞘系列实验的重要结论①生长素的产生部位：____________；感光部位：____________。②生长素横向运输的部位___________；生长素的产生是否需要光：______。③生长素发挥作用的部位（即生长部位）：_______________________。④单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。琼脂块无感光作用。胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端不需要胚芽鞘尖端下部的伸长区1.(多选)(2022·盐城测试)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，下列相关说法错误的是

(

)

实验一实验二实验三实验四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ABC

2.用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同的方向给以光照（如图所示）。培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是

（

）A.a不弯曲、b不弯曲、c向右弯曲

B.a向右弯曲、b不弯曲、c向右弯曲C.a向右弯曲、b不弯曲、c向左弯曲

D.a向左弯曲、b不弯曲、c向左弯曲A先看长不长（生长素的有无），再看弯不弯（生长素是否分布均匀）题后归纳类别处理条件实验结果遮盖类暗箱类插入类①直立生长；②向光弯曲生长①直立生长；②向光(小孔)弯曲生长①向右弯曲生长；②直立生长；③向光弯曲生长；④向光弯曲生长题后归纳类别处理条件实验结果移植类旋转类①直立生长；②向左弯曲生长；③④中IAA的含量：a＝b＋c，b>c；⑤向右弯曲生长①直立生长；②向光弯曲生长；③向小孔弯曲生长；3.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<d，说明向光侧的生长素被分解了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，又有向光侧生长素被分解D.若e＝f，且丁向光弯曲生长，则植物向光源生长还可能与其他物质有关√[题后提升]关于植物向光性的原因有以下三种解释：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_________。c>a＝b>d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___________。c＝a＝b>da＝b＝c＝d二

生长素的合成、运输和分布1.生长素的合成生长素合成的前体物质主要是__________生长素合成的部位主要是__________________________色氨酸芽、幼嫩的叶、发育中的种子色氨酸吲哚乙酸二

生长素的合成、运输和分布2.生长素的分布生长素在植物各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部位。（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）生长素合成部位主要在芽、幼叶等植物全身？二

生长素的合成、运输和分布3.生长素的运输在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输,称为极性运输。极性运输是一种主动运输。在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输（不受形态学上下端影响）。形态学上端形态学下端形态学上端形态学下端二

生长素的合成、运输和分布任务一：评价生长素极性运输的实验证据（P95）设计实验，验证生长素的极性运输实验结果：B处琼脂块中有生长素。结论：A处生长素可以从形态学上端运输到形态学下端。思考：实验的结果和结论分别是什么？能否证明生长素的极性运输？不能证明二

生长素的合成、运输和分布(2)如果要验证生长素的极性运输，应如何改进实验方案？第1组第2组实验结果：B处琼脂块中没有生长素，便可得出结论：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输。二

生长素的合成、运输和分布在一些细胞分裂特别旺盛的地方（尖端），受外界某些刺激(如单侧光、重力)的影响,生长素也可以横向运输。横向运输：向下运输3.生长素的运输三

生长素的生理作用1.作用方式：

2.作用机制生长素生长素受体特异性结合细胞内一系列信号转导诱导特定基因表达产生效应给细胞传达信息，起着调节细胞生命活动的作用。三

生长素的生理作用3.生长素的生理作用细胞器官生长素伸长分化生长、发育受体基因表达（2）在器官水平上，影响器官的生长、发育。（1）在细胞水平上，促进细胞伸长生长、诱导细胞分化。应用：植物组织培养中脱分化、再分化过程的激素诱导。促进侧根和不定根发生影响花、叶和果实发育应用：用一定浓度的生长素浸泡枝条的下端，可促进其生根，提高成活率。自然状态下，果实有种子，可以产生生长素促进果实的发育；如果虫蛀果实，破坏发育中的种子，结果果实发育停止。三

生长素的生理作用人尿中含有微量的生长素，将黄泥反复浸到尿液中再晒干，黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条，就能利用其中的生长素促进枝条生根。生长素的作用似乎就是“促进”，真的是这样吗？为什么人尿能促进枝条生根？

我国宋代著作《种艺必用》中，记载了一种促进空中压条生根的方法：“凡嫁接矮果及花。用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干，筛过，再浸之，又晒又浸，凡十余次。以泥封树枝……则生根。生长素能不能对人体发挥作用？为什么？不能，因为人体内没有生长素的受体三

生长素的生理作用思考·讨论——植物生长素的作用特点1.“促进”或“抑制”的作用效果是与哪一组别对比得到的？“促进”或“抑制”，是相对于对照组（自然生长或用蒸馏水处理的组别）对比得到的。2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度不同。3.对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？三

生长素的生理作用生长素生理作用的曲线分析解读（不同浓度生长素对同一器官的影响）①a点:既不促进生长也不抑制生长；②a～c段:随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐增强③c点:浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长对应的生长素浓度为促进生长的最适浓度④c～e段:对应的生长素浓度仍促进生长，只是随生长素浓度升高，对生长的促进作用逐渐减弱⑤e点:既不促进生长，也不抑制生长⑥b、d两点:生长素浓度虽然不同，但促进效果相同⑦f点:抑制生长2.4生长素的作用特点三

生长素的生理作用4.生长素的作用特点②生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。①生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长敏感程度排序：

细胞---幼嫩细胞＞衰老细胞

器官---根＞芽＞茎

植物---双子叶植物＞单子叶植物三

生长素的生理作用原因：5.实例（1）实例1：顶端优势①概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象。顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的侧芽处生长素浓度较高，由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制，植株因而表现出顶端优势。越靠近顶芽的侧芽的生长素浓度越高,侧芽受到的抑制程度越大。三

生长素的生理作用③顶端优势的应用a.解除顶端优势——摘除顶芽，促进侧芽发育。增产，调节株形。b.保留顶端优势——用材树木，玉米、高粱、向日葵。增产。三

生长素的生理作用（2）实例2：根的向地性当幼苗横放时，由于重力的作用，生长素发生横向运输，在近地侧浓度较高，即：B＞A，D＞C；

茎对生长素敏感性低，C、D两侧都是促进作用，且D侧促进作用更强，使茎背地弯曲生长；根对生长素敏感性高，B侧浓度高，抑制