高三生物二輪復習 植物的激素調節(jié)教案1 人教版

1、植物的激素調節(jié)【學習目標】1 .知道植物的向性運動。2 .知道生長素的發(fā)現(xiàn)。3 .了解其他植物激素在植物體內的分布、合成、主要生理作用及相互間的協(xié)調作用。4、了解植物生長素的生理作用及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用?！緦W習障礙】1 .理解障礙(1)如何理解植物的向性運動和重要意義？ (2)如何體系化生長素發(fā)現(xiàn)過程中的幾個重要實驗(3)如何理解植物生長素的生理作用和作用特征二重性(4)如何解釋植物的定向運動？2 .解題障礙(1)根據(jù)植物生長素的運輸作用和作用特征等判斷、解釋植物向性運動和生產(chǎn)生活中的實際問題。(2)分析實驗結果，說明實驗現(xiàn)象的問題?！緦W習戰(zhàn)略】1 .理解障礙的突破(1)用“并列比較法”理解植

2、物的定向運動。植物體雖然沒有神經(jīng)系統(tǒng)，但對外界刺激也會發(fā)生反應，有應激性。植物受到的外界刺激有單向的，也有不朝向方向的，所以運動有兩種形式方向性運動和感性運動。向性運動是植物體受到單向外界刺激而產(chǎn)生的定向運動。 向性運動的運動方向與刺激方向有關(面向刺激或背離刺激)，向性運動的發(fā)生基礎是生長部位兩側生長速度不同，生長速度的差異起因于兩側生長素濃度的差異，兩側生長素濃度的差異起因于外界單向刺激(單向光、重力)生長素分布的不均勻。感性運動是植物因受到無定向外界刺激而產(chǎn)生的局部運動。 不論外界的刺激方向，植物的運動方向都是一定的。 例如，害羞的葉子在從外部受到刺激時關閉合歡的葉子在受到明暗交替的光刺

3、激后打開或關閉的郁金香的花蕾在變化的溫度下開閉，完全開放等。 通過比較可以真正理解植物的定向運動。植物的向性運動在植物生活中具有重要意義。 植物重力性的生物學意義：一是種子在土壤中播種，無論胚的實際方位如何，總是根向下生長，莖向上生長，方位合理，有利于植物的生長發(fā)育。 二是根向土壤深處生長，不僅可以固定植物體，而且根容易從土壤中吸收水分和無機鹽。 三是谷類作物倒伏后，其莖節(jié)向上彎曲生長，保證植株生長發(fā)育正常。 這些都顯示了植物對外界環(huán)境的適應性。(2)從“辯證統(tǒng)一”的角度理解生長素生理作用的雙重性。生長素促進植物的生長。 生長素是通過促進生長、促進細胞伸長而實現(xiàn)的。 之所以能促進細胞的伸長，是

4、因為生長素誘導細胞壁氧化，使細胞壁松弛，增加可塑性，而生長素促進細胞中RNA和蛋白質合成，促進原生質體的增加和新的細胞壁物質的形成。生長素的作用和濃度的關系非常密切。 首先，應明確每個器官都有促進生長的最佳生長素濃度，在合適的濃度范圍內，隨著濃度的增大，生長促進作用逐漸增強。 超過最佳濃度后，增大生長素的濃度，逐漸減弱生長促進作用生長素濃度增大到一定的臨界線后，繼續(xù)增大時抑制生長的作用，即生長素作用的雙重性：一般來說，生長素只在低濃度下促進生長，在高濃度下抑制生長的作用的雙重性，就是它其次，明確了根據(jù)臟器促進成長所需要的最佳成長素濃度不同，同一成長素濃度不同的臟器有不同的作用。 通常，根芽莖對

5、生長素的敏感性如下降低，(參照下圖)最適合根、芽、莖生長的濃度分別為10-10mol/L、10-8mol/L、10-4mol/L。 促進莖生長的最佳生長素濃度對芽和根有抑制作用。 因此，莖尖分生組織產(chǎn)生的生長素分布在下部，在促進莖生長的同時，抑制側芽的發(fā)育，是使植物表現(xiàn)出尖端優(yōu)勢現(xiàn)象的原因。(3)用“表法”將生長素的發(fā)現(xiàn)過程系統(tǒng)化，便于理解科學家的認識過程和科學實驗方法。(4)用“成因法”說明生物現(xiàn)象。任何生物現(xiàn)象都有其發(fā)生的內在因素，可以將生長素的輸送與植物的向性運動結合起來說明這種生物現(xiàn)象的發(fā)生原因，同時也可以通過現(xiàn)象理解和把握生長素的輸送問題。生長素的輸送分極性輸送和橫向輸送兩種。 所謂

6、極性運輸是指從植物體的形態(tài)學上端向下端運輸，不能逆轉運輸。 其原因是，在各細胞的底部細胞膜上有攜帶生長素的載體蛋白質，由于前端細胞膜上沒有該蛋白質分子，生長素從細胞的底部帶出載體蛋白質進入下一個細胞，這種運輸不是地心引力的作用。 生長素具有向芽尖(生長素發(fā)生部位)橫向輸送的能力。 單側光在光側帶負電荷，在背光側帶正電荷，弱酸性的吲哚乙酸陰離子向帶正電荷的背光側移動，這會引起橫向輸送。植物顯示向光性是因為胚芽鞘的前端感覺到單側的光刺激，生長素在胚芽鞘的前端橫向運動，也就是說，生長素從光側移動到背光側。 生長素還具有極性運輸?shù)哪芰Γ梢詮男螒B(tài)學上端運輸?shù)较露?，運輸中不改變生長素兩側的分布。 就這樣

7、在胚芽鞘的前端的下部。 背光側生長素分布較多，生長素促進細胞縱向伸長，即背光側細胞生長快，光側生長素分布較少，細胞生長慢，從而使莖彎曲成光源生長，即顯示光指向性。植物對重力的性質是幼苗細胞中的平衡石(即淀粉粒)因重力而沉降到細胞下側的內質網(wǎng)中，與壓力產(chǎn)生電位差，器官上側移動到負電荷，下側移動到正電荷，弱酸性的吲哚乙酸陰離子移動到帶正電荷的一側(器官下側)， 因為最終器官下側大量蓄積的生長素濃度因器官不同而影響不同，根對生長素濃度的反應敏感，莖對生長素濃度的反應敏感性差，對莖來說接近地面一側的生長素濃度高，細胞伸長生長快，遠離地面一側的生長素濃度于是，莖離開地面向上彎曲，顯示出負的重力性。 但是

8、，對于根來說生長素的反應很敏感，高濃度的生長素會抑制根的生長，因此接近地面一側的生長素濃度高會抑制細胞的生長，而遠離地面一側的生長素濃度低會加快細胞的生長。 于是，根向下彎曲，顯示出正重力性。(5)用“成因法”了解植物生長素類似物在農(nóng)業(yè)中的應用。植物生長素類似物(如萘甲酸、2、4d等)在農(nóng)業(yè)中的應用一般如下促進扦插枝條的扎根：通過下面的實驗(下圖)，可以說明生長素有促進扦插扎根的作用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對于某些難以固定的扦插，可以用某種濃度的生長素相似物溶液浸泡扦插下端再插，它可以使切面上的形成層細胞分裂生成大量的薄壁細胞，即愈傷組織，相當于脫分化的過程，愈傷組織再分化生成不定根。促進果實發(fā)育，防

9、止落花落果：果實成熟，從樹上落下，闊葉樹落入秋葉，在果實、葉柄與花托、莖相連的幾層細胞分化、死亡、變硬形成干燥的脫層的同時，細胞分泌纖維素酶，將脫層的纖維素加水受粉的花之所以不落下，是因為受粉時子房同時接受花粉生長素，這些生長素抑制離層的發(fā)生，不落花地持續(xù)發(fā)育，刺激子房(或花托)的細胞生長分裂。 在發(fā)育于子房的幼嫩種子中也大量合成生長素，保證了果實的生長、成熟。 利用這個原理，可以培育無籽黃瓜、無籽辣椒、無籽西紅柿等無籽果實。 但是，有些植物的果實不含種子，如香蕉。 這是因為染色體的數(shù)量方面不能形成正常的精子和卵泡，受精后不能成為種子，這些植物的組織本身能大量合成生長素，不受粉果實就能成長。利

10、用尖端優(yōu)勢原理進行果樹整枝修剪、茶樹拔心、棉花打頂?shù)?，增加分枝、提高產(chǎn)量。農(nóng)業(yè)除草劑：生長素在低濃度時促進植物生長發(fā)育，在高濃度時抑制植物生長，可以殺死植物。 如雙子葉植物對生長素的敏感性高于單子葉植物，2，4-d在高濃度時可以殺死雙子葉雜草。 因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常被用作雙子葉植物雜草的除草劑。(6)運用圖表分類法了解各種植物的激素協(xié)調，共同調節(jié)植物的生命活動。其他植物激素及其作用激素名稱發(fā)生部位生理作用應用程序赤霉素對幼芽、幼根、未成熟種子等年輕組織和器官促進莖的伸長，引起植物的快速生長促進休眠解除和發(fā)芽促進矮生植物莖的伸長解除種子和其他部位的休眠，提前用于播種細胞分裂素普遍存在于高等植物中

11、，尤其存在于進行細胞分裂的器官(如年輕根尖、發(fā)芽的種子、發(fā)育的果實等)中促進細胞分裂和組織分化延緩老化；蔬菜的貯藏，常用于保持蔬菜的鮮綠，延長貯藏時間乙烯在多種多樣的植物組織中廣泛存在的成熟果實中存在更多促進果實成熟刺激葉子脫落，抑制莖伸長處理瓜類幼苗，可以增加雌花的形成率，增產(chǎn)脫落酸葉、芽、果實、種子、塊莖含有一定量的脫落酸抑制植物細胞分裂，也能抑制種子萌發(fā)落葉和棉鈴未成熟前的大量脫落各種植物激素的生理功能不同，可分為兩類：一類具有明顯促進生長發(fā)育的效果，如生長素、赤霉素、細胞分裂素。 另一種主要抑制脫落酸等生長發(fā)育。 植物個體發(fā)育受到多種激素的調節(jié)，不同時期不同激素發(fā)揮主導的調節(jié)作用，多種

12、激素相互協(xié)調、共同完成，進行植物生命活動的調節(jié)。 生長素促進植物生長主要是促進細胞的縱向伸長，隨著生長素濃度的提高，促進這種細胞縱向伸長的效果增強。 但是，當生長素濃度升高到某種程度時，乙烯的合成被促進，乙烯在抑制細胞縱向伸長的同時，促進細胞橫向擴大，顯示生長素誘導乙烯的合成。 在不同時期，兩者分別促進細胞縱向伸長和橫向擴大，協(xié)調調控細胞生長。2 .突破解題障礙用“色譜綜合法”判斷、解釋植物向性運動和生產(chǎn)生活中的實際問題，分析實驗結果，解釋實驗現(xiàn)象。為了解決這些問題，需要綜合考慮植物生長素的運輸、生長素的生理作用和作用特征二重性等。例1下圖顯示了對于燕麥胚芽鞘的向光性試驗(圖中，錫箔套不透光，

13、云母片不透水，箭頭表示單側光)。 向圖中光源彎曲成長的是甲、乙、乙、丙、丙、丁、甲、丁解析：用“斷層法”解。 植物莖的向光性是由于單側光照引起的生長素分布的不均勻所致。 由于背光一側的生長素分布得比光一側多，所以背光一側比光一側生長得快，結果是向光源一側彎曲生長。 但是，請注意，受到光刺激的部位是胚芽鞘的前端，彎曲的部位是胚芽鞘前端之下的一段。 也就是說，單側的光照射胚芽鞘的前端，首先橫向輸送在前端合成的生長素，然后向下方輸送，多向背光側移動，結果，前端下段的背光側的生長變快。根據(jù)上述分析，甲圖胚芽油的前端得不到單側光照射，不會引起生長素分布的不均勻，已知直立成長的乙圖胚芽鞘的前端受到單側的光

14、照射，引起生長素在前端沿橫向運送，使前端的背光側生長素增多，向下運送到前端下的一段圖丙和圖丁中胚芽鞘的前端均照射單側光，但結果因云母片插入的部位不同而不同。 丙圖云母片插入胚芽鞘尖端下一段，不影響生長素的橫向運輸。 并且，在向下運送后，使背光側生長素分布較多，生長較快，因此，胚芽鞘向光彎曲生長的丁圖中的云母片被插入到胚芽鞘的前端，由于前端的生長素不能向背光側橫向運送，所以，胚芽鞘直立生長。 回答： b下圖表示用云母片(具有不透水性)插入燕麥胚芽鞘的前端部分，從不同的方向照射光，培養(yǎng)一段時間后的胚芽鞘的生長狀況甲向右轉，乙不轉，丙不轉，乙向左轉，乙向右轉，丙不轉c .甲向左轉，乙不轉，丙不向左轉

15、，d .甲不轉，乙不轉，丙向右轉解析：用“斷層法”解。 本問題主要考察生長素作用原理的把握情況和實驗結果的分析能力。胚芽鞘的前端產(chǎn)生生長素，從前端運送到下部，促進下部的生長。 一側的光引起生長素分布的不均勻，光的一側生長素分布少，細胞生長慢的背光的一側生長素分布多，細胞生長快，結果胚芽鞘向生長慢的方向彎曲，顯示出向光性。 甲圖的前端被云母片分為左右不通的兩個部分，生長素只能垂直向下運輸，即使接受一側的光，生長素也不會在背光側增多，結果胚鞘的左右兩側生長素均勻分布，所以甲不彎曲。 乙圖的前端被云母片橫跨相互不通的上下兩個部分，即使有一側的光，生長素也不會向背光側增加，乙不會彎曲。丙圖的前端右側被

16、云母片切成一半，是垂直照明，但是前端右側生長素不能向下運送，只有在左側產(chǎn)生的生長素向下運送，左側的生長素的分布較多，使胚芽鞘向右彎曲。 回答： d例3在方形暗箱中放入幼苗，在暗箱側打開小窗口，使固定光源能夠從窗口入射。 將腔室放置在轉子上水平旋轉，每隔15分鐘等速旋轉1圈。 一周后幼苗的生長情況如下圖的分析：用“模擬分析法”求解。 植物生長素的重要生理作用之一是促進植物的生長，其證據(jù)之一是植物具有向光性。 導致植物向光生長的外因必須具有單側光，內因由單側光引起的生長素分布不均勻。 由于光線使生長素在背光側比在光側分布得多，所以背光側比在光側生長得快(注意，細胞分裂不快)，其結果，莖向生長慢的一

17、側彎曲，即向光源側彎曲，顯示指向性。本問題有固定光源，幼苗未固定則為單側光，幼苗可以向光源彎曲成長。 然而，在本問題中，暗箱水平旋轉，每15分鐘旋轉一周，實際上每15分鐘照射來自暗箱小窗的光，其他時間不照射光，因此，對幼苗來說，仍然是單側光照射，每次間隔的時間只是較長。 小窗戶是唯一接受光的來源。 因此，無論以多長時間間隔接收光，它都會向著小窗口繼續(xù)彎曲成長。 另外，植物莖對生長素不敏感，一般濃度屬于較低的濃度范圍，在該范圍內濃度越高促進生長的作用越強，因此幼苗向小窗方向生長。 回答： b【同期達綱練習】1 .對于有最高優(yōu)勢的4株分別進行以下4種處理，1株發(fā)出側芽，請指出是哪種處理a .去頂后，在斷口放置瓊脂小塊b，去頂后，在斷口放置富含生長