植物生长素（第2课时）高二生物上学期 课件（人教版2019选择性必修1）

5.1植物生长素二、生长素的合成、运输与分布1.生长素的合成生长素主要的合成部位：。生长素由 经过一系列反应转变而来。色氨酸色氨酸芽、幼嫩的叶和发育中的种子芽、幼嫩的叶和发育中的种子转变色氨酸吲哚乙酸二、生长素的合成、运输与分布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：_、_和_的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。胚芽鞘胚芽鞘芽芽根尖根尖产生部位积累部位：如顶芽侧芽；分生区伸长区如顶芽侧芽；分生区伸长区生长旺盛部位衰老组织：如生长点老如生长点老根根二、生长素的合成、运输与分布3.生长素的运输横向运输横向运输极性运输极性运输二、生长素的合成、运输与分布3.生长素的运输单侧光单侧光照射，生长素由茎(光源)的一侧横向移动到另一侧(背光)。横向运输横向运输当植物横放时，由于受到重力重力的影响，生长素会进行由远地侧向近地侧的横向运输，导致根、茎的近地侧多。二、生长素的合成、运输与分布3.生长素的运输极性运输在胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中，生长素只能从形态学上端到形态学下端。形态学下端形态学下端形态学上端形态学上端形态学上端形态学上端植物伸长的方向即为形态学上端。植物伸长的方向即为形态学上端。极性运输是细胞的主动运输，需要消耗能量，需要载体蛋白。为了检测生长素的运输方向，某人做了如下实验。取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm，使胚芽鞘不再产生生长素。在上端放一块含有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（胚芽鞘形态学上端朝上）。过过一一段段时时间间检检测测，发发现现下下端端的的琼琼脂脂块块逐逐渐渐有有了生长素了生长素。（1 1）下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块；（2 2）生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。思维训练P95根据实验设计及结果，此人得出以下结论：讨论1.这个实验的设计是否严密？为什么？不严密，没有考虑胚芽鞘倒过来放置时的情况。2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？结论2不严谨。没有没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。3.如果要验证上述结论，应该如何改进实验方案？应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。不会随植物不会随植物形态学上端与形态学下端形态学上端与形态学下端空间位置的改变而改变。空间位置的改变而改变。思考思考5.5.有人提出“生长素的极性运输与重力无关”的观点。如何证明？二、生长素的合成、运输与分布3.生长素的运输非极性运输指植物体中存在被动的、在韧皮部中无极性的生长素运输现象，成熟叶子合成的生长素可能就是通过韧皮部进行非极性的被动运输。在叶面施加外源性的生长素，在根的基部能够检测得到；在根部施用外源性的生长素，在叶子上能够检测得到。三、生长素的生理作用1.功能不催化细胞代谢，也不为细胞提供能量，而是给细胞 ，起着 细胞生命活动的作用。传达信息传达信息调节调节细胞水平促进细胞伸长伸长、诱导细胞分化三、生长素的生理作用1.功能不催化细胞代谢，也不为细胞提供能量，而是给细胞 ，起着 细胞生命活动的作用。传达信息传达信息调节调节细胞水平促进细胞伸长伸长、诱导细胞分化器官水平 影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根的发生，影响花、叶和果实发育。随堂练习In-class practice三、生长素的生理作用2.机理2.生长素（IAA）主要促进细胞的伸长，而细胞壁的弹性非常小，影响细胞的伸长。科学家根据“酸生长理论”和“基因活化学说”提出IAA对细胞伸长的作用机理如图。下列说法正确的是（）A.生长素与细胞膜受体结合可通过Ca2+引发H+以被动运输的方式向外运输B.酸性条件下细胞壁的纤维素微丝伸长使细胞壁对细胞的压力减小，引起细胞横向生长C.活化因子与生长素结合使相关基因在细胞核内表达，合成mRNA和蛋白质D.生长素的调节作用依赖于细胞内的信息传递，体现了细胞结构和功能的联系 mRNACa2+ADP+PiATP膨胀H+内质网生长素生长素活化因子细胞膜细胞壁细胞核液泡D概念 由植物体内产生，能从产生部位运送作用部位，对植物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、脱落酸和乙烯等物质。生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。植物激素与动物激素都称作“激素”，二者有哪些相似之处？二者都是调节生命活动的化学物质，都能从产生部位运输到作用部位发挥作用，且都具有微量、高效的特点。三、生长素的生理作用3.植物激素种类 三、生长素的生理作用动物激素植物激素分泌器官化学本质作用部位运输方式相同点由自身产生；从产生部位运到作用部位起调节作用；微量高效无特定分泌器官有特定内分泌腺或细胞一般是小分子物质蛋白质，氨基酸衍生物、固醇等无特定靶器官靶器官、靶细胞多样、复杂随体液运输3.植物激素根的根的向地性和茎的背地性向地性和茎的背地性三、生长素的生理作用4.生长素的作用特点如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果，据图分析：ABCD010-1010-810-610-410-2促进生长抑制生长molL-1FE生长素浓度升高，对根生长的促进作用加强。曲线AB段表示:促进根生长的最适浓度。B点表示的生长素浓度是：生长素浓度升高，对根生长的促进作用减弱。BC段表示：三、生长素的生理作用4.生长素的作用特点如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果，据图分析：ABCD010-1010-810-610-410-2促进生长抑制生长molL-1FE三、生长素的生理作用4.生长素的作用特点既不促进也不抑制。C点表示的生长素浓度对根的生长作用是：CD段表示：随生长素浓度升高,对根生长的抑制作用增强。从图中的E、F点你可以得出什么结论？最适浓度点左右两侧有一大一小两个浓度点，起相同效果的促进作用。如图为不同浓度生长素对植物根的作用结果，据图分析：ABCD010-1010-810-610-410-2促进生长抑制生长molL-1FE三、生长素的生理作用4.生长素的作用特点以上曲线说明了什么?生长素作用的两重性两重性:低浓度促进生长，高浓度抑制生长图中的促进和抑制是以什么为对照进行判断的？抑制作用是不生长还是减缓生长？是相对于生长素处于最低浓度时根的生长速度为对照。抑制说明在该浓度下生长缓慢甚至停止。思考讨论1.从曲线中可以看出促进根、芽、茎生长的最适浓度分别是？2.三种器官对生长素的敏感性大小依次是：10-10 10-8 10-4根根 芽芽 茎茎三、生长素的生理作用4.生长素的作用特点（1 1）浓度）浓度:一般情况下，低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长。长。（3 3）成熟程度：）成熟程度：幼嫩细胞衰老细胞（4 4）植物种类：）植物种类：双子叶植物单子叶植物（2 2）器官）器官:不同器官对生长素的反应敏感程度不同，如根芽茎。思考思考5.5.据图分析，可选择浓度在什么范围的生长素作为除草剂？小麦、玉米、水稻是单子叶植物，而其中的杂草往往是双子叶植物。而双子叶植物对生长素的敏感程度大于单子叶植物。0促进生长抑制生长双子叶植物单子叶植物三、生长素的生理作用4.生长素的作用实例顶端优势指顶芽优先生长，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，导致侧芽处生长素浓度较高，从而抑制侧芽的生长。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制。解除方法：去除顶芽自然界的植株呈宝塔形，可以充分利用阳光。离顶芽越近的侧芽，生长素浓度越高，生长越慢；离顶芽越远的侧芽，生长素浓度越低，生长越快。思考思考6.6.请设计实验验证：顶芽产生的生长素抑制了侧芽发育成枝条。1934年，Thimann等人进行了一次经典的实验。他对豌豆进行保留顶芽或去除顶芽的处理，之后放置一段时间，观察其侧芽的生长状况。1.保留顶芽2.去除顶芽3.去除顶芽外施生长素组别侧芽增加的长度(mm)1.保留顶芽3.40.52.去除顶芽16.02.73.去除顶芽，外施生长素1.80.6组别侧芽增加的长度(mm)1.保留顶芽3.40.52.去除顶芽16.02.73.去除顶芽，外施生长素1.80.6思考第1、2组处理的结果能否说明生长素抑制了侧芽的生长？第2、3组处理的结果说明了什么？该实验的结论是什么？不能生长素抑制了侧芽的生长顶芽产生的生长素进行极性运输，大量积累在侧芽，侧芽生长素浓度过高，由于侧芽对生长素敏感，发育受到限制。与社会的联系 顶端优势原理在农业生产和园艺上得到广泛利用。例如，农民会适时摘除棉花的顶芽以促进侧芽的发育，从而使得它多开花，多结果。又如，园艺师会适时修剪景观树木，让树木发出更多的侧枝，使树型圆润、丰满。不要长高、需要侧枝较多的植物：去掉顶芽，解除顶端优势。需要长高的植物(如木材)：保留顶端优势a.解除顶端优势b.维持顶端优势三、生长素的生理作用4.生长素的作用实例根的向地性、茎的背地性 将植物幼苗横放，生长一段时间后，发现根向地生长，茎背地生长，试分析原因根根：生长速度：生长速度：生长素浓度生长素浓度：生长速度：生长速度：茎茎：生长素浓度生长素浓度：促进促进促进促进促进促进抑制抑制1在重力作用下生长素分布不均匀在重力作用下生长素分布不均匀2根茎对生长素的敏感程度不同根茎对生长素的敏感程度不同部位生长素浓度(高/低)生长快慢表现两重性(是/否)单侧光茎背光侧向光生长向光侧重力根向地侧向地生长背地侧重力茎向地侧背地生长背地侧顶芽侧芽顶芽顶端优势侧芽高低快慢高高低低低高快慢快慢慢快否否是是3.下列关于植物茎的负向重力性和根的向重力性的叙述，正确的是（）CA.在根部“34”的运输不需要消耗ATPB.生长素对2处和6处的作用相同C.两种现象说明根对生长素的敏感性高于茎D.两种现象均能体现生长素作用的两重性1 12 24 43 35 58 86 67 7随堂练习In-class practice（1）若植物幼苗出现向光，且测得其向光一侧生长素浓度为m，则其背光侧生长素浓度范围应为：_。（2）若植物水平放置，表现出茎背地生长，且测得茎的近地侧生长素浓度为2m，茎的远地侧生长素浓度范围为：_。（3）若某植物顶芽的生长素浓度为g，产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度范围为：_。4.根据右图回答下列问题。m2mm2m0m0m大于大于i i随堂练习In-class practice5.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。以泥封树枝则根生。”请你运用已学过的知识，分析其中的科学道理。因为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。随堂练习In-class practice