【課件】植物生長(zhǎng)素課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

第5章第1節(jié)人教版選擇性必修1植物生長(zhǎng)素1.圖中植株的生長(zhǎng)方向有什么特點(diǎn)？【答案】彎向窗外生長(zhǎng)。2.可能是哪種環(huán)境因素刺激引發(fā)了這株植物的形態(tài)改變？植株對(duì)這種刺激的反應(yīng)有什么適應(yīng)意義？【答案】是較長(zhǎng)時(shí)間的單側(cè)光刺激引起植株彎向窗外有陽(yáng)光處生長(zhǎng)。這樣，可以使植株獲得更多陽(yáng)光，從而可以通過(guò)光合作用合成更多的有機(jī)物，滿足自身生長(zhǎng)發(fā)育的需要。

?問(wèn)題探討在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象叫作向光性PS:除了向光性、植物還有向水性、向肥性等等。根據(jù)外界刺激方向做出了有方向性的反應(yīng)，稱為植物的向性運(yùn)動(dòng)

?問(wèn)題探討外因是光，那內(nèi)因？1.達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)2.詹森的實(shí)驗(yàn)3.拜爾的實(shí)驗(yàn)4.溫特的實(shí)驗(yàn)5.確認(rèn)本質(zhì)一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程1.達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)(1)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題植物的向光性：在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象。一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程胚芽鞘模式圖尖端尖端下部8胚芽鞘（coleoptile）為單子葉植物所特有，特別是禾本科植物胚芽外的錐形套狀物。胚芽鞘是植物葉片的保護(hù)組織；種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘頂土能力強(qiáng)，首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程1.達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)(2)進(jìn)行試驗(yàn)A組B組錫箔罩在尖端C組D組不做處理去掉尖端錫箔罩在尖端下方

?生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)歷程分組處理現(xiàn)象A單側(cè)光照射彎向光源生長(zhǎng)B去掉胚芽鞘的尖端不生長(zhǎng)不彎曲C用錫箔罩子把胚芽鞘尖端罩住只生長(zhǎng)不彎曲D用錫箔罩住胚芽鞘尖端下面一段彎向光源生長(zhǎng)10實(shí)驗(yàn)分析組別自變量比較說(shuō)明實(shí)驗(yàn)A和B尖端的有無(wú)植物的向光性與尖端有關(guān)實(shí)驗(yàn)C和D感光部位在尖端發(fā)生彎曲的部位在尖端下部1.達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的部位是尖端下部，感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端。遮光部位是否在尖端感光部位是否在尖端一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程▌小結(jié)：①植物的彎曲和生長(zhǎng)都和

有關(guān)。②感受光的部位在

。③彎曲生長(zhǎng)部位在

；~尖端~尖端下部~尖端單側(cè)光感光部位在尖端彎曲生長(zhǎng)的部位是尖端下部伸長(zhǎng)區(qū)疑問(wèn)：為什么尖端感光后會(huì)影響到下部生長(zhǎng)彎曲呢？推測(cè)：可能是尖端受到單側(cè)光刺激后，傳遞了某種“影響”給下部一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程《植物的運(yùn)動(dòng)力》推測(cè)1：胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面伸長(zhǎng)區(qū)傳遞某種“影響”推測(cè)2：這種“影響”會(huì)造成背光面比向光面生長(zhǎng)快生長(zhǎng)快生長(zhǎng)慢但是這種”影響”是？化學(xué)物質(zhì)還是物理刺激（如電信號(hào)）？一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程瓊脂：是海藻的提取物，溶于熱水，再讓其冷卻得到。物質(zhì)可在瓊脂中擴(kuò)散，而性質(zhì)不變。云母片：是一種礦物質(zhì)，由韻母族礦物質(zhì)切制而成。因其材料為天然礦制品，具有無(wú)污染、絕緣、不透化學(xué)物質(zhì)的特點(diǎn)。一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程2.鮑森·詹森的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

胚芽鞘尖端產(chǎn)生的'影響'可透過(guò)瓊脂片傳遞給下部初步證明'影響'可能是一種化學(xué)物質(zhì)瓊脂片云母片云母片不生長(zhǎng)也不彎曲一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程3.拜爾的實(shí)驗(yàn)黑暗環(huán)境排除光的影響，控制變量(1)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程黑暗環(huán)境結(jié)果？尖端放置的位置。尖端下部彎曲生長(zhǎng)的方向。自變量：因變量：3.拜爾的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程黑暗環(huán)境胚芽鞘朝對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：現(xiàn)象：3.拜爾的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程4.溫特的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象瓊脂塊是否接觸過(guò)尖端去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長(zhǎng)胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)在尖端下部分布不均，導(dǎo)致彎曲生長(zhǎng)。溫特將其命名為生長(zhǎng)素。自變量：因變量：（2）結(jié)論：設(shè)置對(duì)照組的目的是:排除瓊脂片本身的化學(xué)物質(zhì)對(duì)胚芽鞘的影響一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面伸長(zhǎng)區(qū)傳遞某種“影響”這種“影響”會(huì)造成背光面比向光面生長(zhǎng)快達(dá)爾文的推想鮑森·詹森實(shí)驗(yàn)結(jié)論：尖端產(chǎn)生的“影響”可透過(guò)瓊脂片傳遞給下部拜爾實(shí)驗(yàn)結(jié)論：彎曲生長(zhǎng)是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在伸長(zhǎng)區(qū)分布不均勻溫特實(shí)驗(yàn):胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)確實(shí)是由一種化學(xué)物質(zhì)引起的，這可能是一種和動(dòng)物激素類似的物質(zhì)，并把它命名為生長(zhǎng)素。1934年，科學(xué)家首先從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)—吲哚乙酸（IAA）進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素還有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)——達(dá)爾文、鮑森.詹森、拜爾一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程1.生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)——吲哚乙酸植物體內(nèi)與IAA具有相同效應(yīng)的物質(zhì)還有吲哚丁酸、苯乙酸等，它們都屬于生長(zhǎng)素。吲哚乙酸（IAA）化學(xué)結(jié)構(gòu)式1931年，科學(xué)家首先從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)

吲哚乙酸（IAA）二.生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)及概念已知的植物激素包括生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等。2.植物激素的概念:植物激素作為信息分子，幾乎參與調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)、發(fā)育過(guò)程中的所有生命活動(dòng)。概念：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。產(chǎn)生部位生理作用化學(xué)實(shí)質(zhì)二.生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)及概念思考·討論教材P93動(dòng)物激素植物激素分泌器官化學(xué)本質(zhì)作用部位運(yùn)輸方式相同點(diǎn)①由自身產(chǎn)生；②從產(chǎn)生部位運(yùn)到作用部位③起調(diào)節(jié)作用；④微量高效無(wú)特定分泌器官有特定內(nèi)分泌腺或細(xì)胞一般是小分子物質(zhì)蛋白質(zhì)，氨基酸衍生物、固醇等無(wú)特定靶器官靶器官、靶細(xì)胞多樣、復(fù)雜隨體液運(yùn)輸動(dòng)物激素VS植物激素生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到，植物的向光性是由生長(zhǎng)素分布不均勻造成的：?jiǎn)蝹?cè)光照射后，胚芽鞘背光一側(cè)的生長(zhǎng)素含量多于向光一側(cè)，因而引起兩側(cè)的生長(zhǎng)不均勻，從而造成向光彎曲。植物向光性的解釋教材P92三、植物向光生長(zhǎng)的原因胚芽鞘尖端產(chǎn)生生長(zhǎng)素單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)三、植物向光生長(zhǎng)的原因尖端背光側(cè)生長(zhǎng)素多于向光側(cè)單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)三、植物向光生長(zhǎng)的原因尖端背光側(cè)生長(zhǎng)素多于向光側(cè)單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)三、植物向光生長(zhǎng)的原因生長(zhǎng)素較少尖端下段尖端下段生長(zhǎng)素較多背光側(cè)生長(zhǎng)素多于向光側(cè)單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)尖端下方生長(zhǎng)變現(xiàn)為向光性：彎向光源生長(zhǎng)(1)外因：(2)內(nèi)因：?jiǎn)蝹?cè)光照射生長(zhǎng)素的分布不均勻生長(zhǎng)慢生長(zhǎng)快三、植物向光生長(zhǎng)的原因尖端下段尖端下段單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)抑制性物質(zhì)多抑制性物質(zhì)少生長(zhǎng)慢生長(zhǎng)快教材P92三、植物向光生長(zhǎng)的原因主要結(jié)論：生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位：生長(zhǎng)素發(fā)揮作用的部位：感光部位：生長(zhǎng)素的產(chǎn)生是否需要光：橫向運(yùn)輸?shù)牟课唬簭澢L(zhǎng)的原因：生長(zhǎng)不均勻的原因：胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端下面一段胚芽鞘尖端不需要胚芽鞘尖端生長(zhǎng)素分布不均勻單側(cè)光照地心引力等

?小結(jié)以下是關(guān)于胚芽鞘的A、B、C、D、E五組實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)據(jù)圖思考下列問(wèn)題：

?素養(yǎng)提升（1）A組中的胚芽鞘如何生長(zhǎng)？得出什么結(jié)論？①直立生長(zhǎng)，②向光彎曲生長(zhǎng)；說(shuō)明胚芽鞘的尖端是感光部位。

?素養(yǎng)提升（2）B組中的胚芽鞘如何生長(zhǎng)？得出什么結(jié)論？①直立生長(zhǎng)，②向光(小孔)彎曲生長(zhǎng)；說(shuō)明向光性的產(chǎn)生需要單側(cè)光照射。

?素養(yǎng)提升

?素養(yǎng)提升（3）C組中的胚芽鞘①②③如何生長(zhǎng)？④能向光彎曲生長(zhǎng)說(shuō)明了什么？①向右彎曲生長(zhǎng)，②直立生長(zhǎng)，③向光彎曲生長(zhǎng)；④向光彎曲生長(zhǎng)；說(shuō)明生長(zhǎng)素能透過(guò)瓊脂塊。

?素養(yǎng)提升（4）D組中的胚芽鞘①②如何生長(zhǎng)？a、b、c瓊脂塊中的生長(zhǎng)素濃度是什么關(guān)系？①直立生長(zhǎng)，②向左彎曲生長(zhǎng)；IAA的濃度：a＞b＞c。

?素養(yǎng)提升（5）E組中的胚芽鞘如何生長(zhǎng)？①直立生長(zhǎng)；②向光彎曲生長(zhǎng)；③向小孔彎曲生長(zhǎng)。(1)生長(zhǎng)素主要的合成部位：

。芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子（2）生長(zhǎng)素由

經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而來(lái)。色氨酸轉(zhuǎn)變色氨酸吲哚乙酸1.生長(zhǎng)素的合成該過(guò)程不需要光芽幼嫩的葉發(fā)育中的種子一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布生長(zhǎng)素在植物各器官中都有分布，但相對(duì)集中分布在生長(zhǎng)旺盛的部位。（如：胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等處）生長(zhǎng)素合成部位主要在芽、幼葉等植物全身一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布2.生長(zhǎng)素的分布形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端3.生長(zhǎng)素的運(yùn)輸一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布①

生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸（單側(cè)光、重力等影響）在尖端的生長(zhǎng)素（向光側(cè)→背光側(cè)；近地端→遠(yuǎn)地端）②

生長(zhǎng)素的縱向運(yùn)輸3.生長(zhǎng)素的運(yùn)輸一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸只發(fā)生在根尖、芽尖等產(chǎn)生生長(zhǎng)素的部位生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸發(fā)生在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中熟悉生長(zhǎng)素運(yùn)輸方式后，你能完善植物向光性的過(guò)程嗎？3.生長(zhǎng)素的運(yùn)輸一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布胚芽鞘尖端產(chǎn)生生長(zhǎng)素單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)植物向光性的解釋3.生長(zhǎng)素的運(yùn)輸一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布背光側(cè)生長(zhǎng)素多于向光側(cè)單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)橫向運(yùn)輸3.生長(zhǎng)素的運(yùn)輸一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布背光側(cè)生長(zhǎng)素多于向光側(cè)單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)橫向運(yùn)輸極性運(yùn)輸3.生長(zhǎng)素的運(yùn)輸一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布向光側(cè)背光側(cè)生長(zhǎng)素背光側(cè)生長(zhǎng)素多于向光側(cè)單側(cè)光向光側(cè)背光側(cè)尖端下方生長(zhǎng)(1)外因：(2)內(nèi)因：?jiǎn)蝹?cè)光照射生長(zhǎng)素的分布不均勻生長(zhǎng)慢生長(zhǎng)快橫向運(yùn)輸極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸3.生長(zhǎng)素的運(yùn)輸一、生長(zhǎng)素的合成、運(yùn)輸與分布P95思維訓(xùn)練：形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端僅能證明生長(zhǎng)素能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，但不能證明反過(guò)來(lái)不能運(yùn)輸。改進(jìn)：再加一組實(shí)驗(yàn)b。

材料：幼苗（切除尖端），瓊脂塊(若干)，生長(zhǎng)素僅設(shè)計(jì)a組實(shí)驗(yàn)可以嗎，原因？若不可以，如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案？a組形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端b組

驗(yàn)證生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸（形態(tài)學(xué)上端→下端）思考：生長(zhǎng)素除了能發(fā)生極性運(yùn)輸，還能發(fā)生橫向運(yùn)輸，回答以下問(wèn)題：橫向運(yùn)輸方向與外界刺激方向一致。

訓(xùn)練：給細(xì)胞傳達(dá)信息，起著調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的作用。1.作用方式2.作用機(jī)制生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素受體特異性結(jié)合細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)特定基因表達(dá)產(chǎn)生效應(yīng)誘導(dǎo)生長(zhǎng)素受體特定基因表達(dá)細(xì)胞伸長(zhǎng)分化器官生長(zhǎng)發(fā)育基因表達(dá)二、生長(zhǎng)素的生理作用(1)細(xì)胞水平上:促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等作用。(2)器官水平上：影響器官的生長(zhǎng)發(fā)育。如促進(jìn)側(cè)根和不定根的發(fā)生影響花、葉和果實(shí)發(fā)育的。二、生長(zhǎng)素的生理作用3.生理作用具有兩重性，生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)濃度較高時(shí)會(huì)抑制生長(zhǎng)。4.作用特點(diǎn)不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)植物根的作用ABCD010-1010-810-610-410-2促進(jìn)生長(zhǎng)抑制生長(zhǎng)mol·L-1根F`F生長(zhǎng)素濃度升高，對(duì)根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用加強(qiáng)促進(jìn)根生長(zhǎng)的最適濃度生長(zhǎng)素濃度升高，對(duì)根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用減弱①曲線AB段表示：②B點(diǎn)表示的生長(zhǎng)素濃度是：③BC段表示：既不促進(jìn)也不抑制④C點(diǎn)表示的生長(zhǎng)素濃度對(duì)根的生長(zhǎng)作用是⑤CD段表示：隨生長(zhǎng)素濃度升高,對(duì)根生長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng)教材P94二、生長(zhǎng)素的生理作用生長(zhǎng)素生理作用曲線分析（不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)同一器官的影響）ABCD010-1010-810-610-410-2促進(jìn)生長(zhǎng)抑制生長(zhǎng)mol·L-1根F`F⑥從圖中的F、F`點(diǎn)你可以得出什么結(jié)論？最適濃度點(diǎn)左右兩側(cè)有一大一小兩個(gè)濃度點(diǎn)，起促進(jìn)作用效果相同⑦以上曲線說(shuō)明了什么?生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)，在濃度過(guò)高時(shí)抑制生長(zhǎng)小于C的算低濃度大于C的算高濃度不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)植物根的作用二、生長(zhǎng)素的生理作用生長(zhǎng)素生理作用曲線分析（不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)同一器官的影響）幼嫩細(xì)胞＞衰老細(xì)胞側(cè)芽＞頂芽是相對(duì)于生長(zhǎng)素處于最低濃度時(shí)各器官的生長(zhǎng)速度而言，當(dāng)生長(zhǎng)素濃度過(guò)高而抑制生長(zhǎng)時(shí)，器官表現(xiàn)為生長(zhǎng)速度減慢，甚至生長(zhǎng)停滯。生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)促進(jìn)生長(zhǎng)；在濃度過(guò)高時(shí)則會(huì)抑制生長(zhǎng)。下圖是科學(xué)家研究不同濃度生長(zhǎng)素對(duì)某一器官的作用得到的曲線，請(qǐng)思考回答下列問(wèn)題：促進(jìn)”或“抑制”的作用效果是與哪一組對(duì)比得到的？對(duì)于同一器官來(lái)說(shuō)，生長(zhǎng)素的作用與濃度有什么關(guān)系？促進(jìn)生長(zhǎng)抑制生長(zhǎng)生長(zhǎng)素濃度abcdef4.生長(zhǎng)素的作用特點(diǎn)二、生長(zhǎng)素的生理作用①?gòu)那€中可以看出促進(jìn)根、芽、莖生長(zhǎng)的最適濃度分別是？10-1010-8