资源简介

(共37张PPT)
本章概述
5.1植物生长素
5.4环境因素参与调节植物的生命活动
5.3植物生长调节剂的应用
第五章
植物生命活动调节
5.2其他植物激素
应用
唤醒沉睡的种子，调控幼苗的生长。
引来繁花缀满枝，瓜熟蒂落也有时。
靠的是雨露阳光，离不开信息分子。
第1节 植物生长素（上）
第5章 植物生命活动的调节
学习目标
1
说出生长素的合成运输与分布，形成结构与功能观
生命观念
2
构建数学模型，理解生长素的作用及特点
科学思维
3
分析顶端优势形成的原因，阐释生物学中的适度与平衡观念
生命观念
根据生长素的作用特点，解决实际生产生活中的现象或问题
4
社会责任
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
弯向窗外生长。
向着光源生长的植物
是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外有阳光处生长。这样，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。
讨论：
1.图中植株的生长方向有什么特点？
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
的意义？
向光性：
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。
视频：种子在生长过程中给予不同方向的光照其生长规律。
向光性
跟的向水性
根的向重力性：根向地生长，
茎的背地性： 茎背地生长
【向性运动】植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动，称为向性运动。，如向光性、向肥性、向水性、向地性等。
科学家通过对向光性的研究，发现这一过程与一种植物激素——生长素有关。
向性运动
达尔文
鲍森·詹森
拜尔
温特
其他科学家
19世纪末
1913年
1918年
1926年
1934-1946年
达尔文等许多科学家先后进行了长达半个世纪的植物向光性研究，从而发现了第一种植物激素----生长素。
一、生长素的发现过程
1831—1836年，达尔文以博物学家的身份参加英国军舰“贝格尔号”的环球科学考察。在旅途中，他养了几只鸟，又在船舱中种植了一些喂鸟用的金丝雀虉草。船舱很暗，只有舷窗能透进阳光。达尔文当时就注意到，植物的幼苗都向舷窗的方向弯曲生长。
为了弄清引起植物向光生长的原因，1875年，达尔文和他的儿子弗朗西斯·达尔文（F. Darwin）一起，用金丝雀虉草为材料研究植物的向光生长。
一、生长素的发现过程
单子叶植物，特别是禾本科植物种子萌发时，包在胚芽外面的鞘状结构，连同胚芽一起出土，保护胚芽出土时不受损伤。
实验材料：金丝雀虉（yì）草
胚芽鞘
胚芽鞘
第一片叶
种子
尖端
尖端下部
一、生长素的发现过程
一、生长素的发现过程
1.达尔文父子的实验（19世纪末）
实验过程
达尔文父子实验(视频)
实验①
实验②
实验③
实验④
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；
③④对照，自变量为__________；①③④对照,说明胚芽鞘的感光部位在_____；
①
②③④
有无尖端
尖端
遮光部位
尖端
达尔文的实验
一、生长素的发现过程
结论：胚芽鞘生长并弯曲的部位是_________________
尖端下面的伸长区
感光部位在尖端，那么伸长部位在哪里？如何设计实验？
达尔文的推论
胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。
进一步思考：是否存在这种影响？这种影响究竟是什么？为什么会弯曲？
达尔文的实验
单侧光
感光部位在尖端
弯曲生长的部位是尖端下部伸长区
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·詹森的实验
琼脂片
云母片
结论：胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
弯向光源生长
不生长也不弯曲
提出问题：为什么尖端下部两侧出现生长差异
作出假设：尖端产生的化学信号在下部分布不均匀。
鲍森·詹森的实验
黑暗条件
黑暗条件
思考: 1.拜尔为什么要选择黑暗的环境？
排除光的影响，控制无关变量
胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分分布不均匀造成的。
拜尔的实验
2.实验结论是什么？
通过达尔文、詹森和拜尔三人的实验可以初步证明：
尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质在胚芽鞘尖端以下部位的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
如何证明存在这种化学物质？
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
琼脂
燕麦胚芽鞘不生长也不弯曲
对照组
燕麦胚芽鞘向右弯曲生长
琼脂
胚芽鞘尖端中的物质能进入琼脂
燕麦胚芽鞘
温特的实验
生长素究竟是什么物质呢？
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）。
科学家从高等植物中分离出生长素，确认该物质就是IAA。
1934
1946
吲哚乙酸（IAA）
吲哚丁酸（IBA）
生长素的分离
植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等，它们都属于生长素。
进一步研究
生长素=？生长激素
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”
这种“影响”会造成背光面比向光面生长快
一、生长素的发现过程
达尔文的推想
鲍森·詹森实验结论：尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给下部
拜尔实验结论：弯曲生长是因为尖端产生的影响在伸长区分布不均匀
温特实验: 胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，这可能是一种和动物激素类似的物质，并把它命名为生长素。
1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质—吲哚乙酸（IAA）
四个“部位”
1.生长素产生部位：
2.生长素作用部位：
3.胚芽鞘感光部位：
4.胚芽鞘生长和弯曲的部位：
胚芽鞘的尖端
胚芽鞘的尖端
尖端下面的一段（伸长区）
尖端下面的一段（伸长区）
生长素发现过程的总结
植物向光生长的原因
1
外因：单侧光照射
2
内因：生长素的分布不均匀
胚芽鞘尖端产生生长素
单侧光
向光侧
背光侧
知识点二、植物向光性的原因
1.向光性的解释
背光侧生长素多于向光侧
单侧光
向光侧
背光侧
知识点二、植物向光性的原因
1.向光性的解释
背光侧生长素多于向光侧
单侧光
向光侧
背光侧
知识点二、植物向光性的原因
1.向光性的解释
背光侧生长素多于向光侧
单侧光
向光侧
背光侧
变现为向光性：弯向光源生长
生长慢
生长快
知识点二、植物向光性的原因
1.向光性的解释
在单侧光的照射下，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，从而造成向光弯曲
知识点二、植物向光性的原因
【教材隐性知识】选择性必修1 P92“相关信息”: 关于植物向光性生长的解释
解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素横向运输，向背光侧转移。
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～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～d四个琼脂块中生长素的含量关系为c＝a＝b>d。
若解释3正确，则a～d四个琼脂块中生长素的含量关系为a＝b＝c＝d。
分析方法：生不生长——有无生长素
弯不弯曲——生长素分布是否均匀
(1)常规类
③
④
向光弯曲
不生长
不弯曲
直立生长
不生长
不弯曲
拓展：不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
(2)遮盖类
直立
生长
向光弯曲
向光弯曲
③
④
直立生长
分析方法：生不生长——有无生长素
弯不弯曲——生长素分布是否均匀
拓展：不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
(3)暗盒类
③
④
含生长素的琼脂块
直立生长
直立生长
向光（小孔）弯曲
直立生长
分析方法：生不生长——有无生长素
弯不弯曲——生长素分布是否均匀
拓展：不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
(4)
⑤
⑥
直立生长
向右弯曲生长
向右弯曲生长
向左弯曲生长
直立生长
向右弯曲生长
分析方法：生不生长——有无生长素
弯不弯曲——生长素分布是否均匀
插入类
⑦
背光弯曲生长
⑧
直立生长
⑨
向光弯曲生长
拓展：不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
(5)旋转类
分析方法：生不生长——有无生长素
弯不弯曲——生长素分布是否均匀
直立生长
向光弯曲生长
向小孔弯曲生长
向中心生长
拓展：不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
分析方法：生不生长——有无生长素
弯不弯曲——生长素分布是否均匀
(6)移植类
向右弯曲
向B侧弯曲
向左弯曲
④
含生长素琼脂块
直立生长
⑤
向右弯曲生长
⑥
向左弯曲生长
直立生长
直立生长
直立生长
拓展：不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
分析方法：生不生长——有无生长素
弯不弯曲——生长素分布是否均匀
(6)移植类
⑦
向左弯曲生长
⑧
直立生长
拓展：不同处理条件下胚芽鞘生长状况分析
知识点三、不同处理条件下植物生长弯曲情况分析（常考点）
【检测】判断一段时间后胚芽鞘的生长情况（①-⑩左侧单侧光照射）
向光弯曲
直立
向光弯曲
向光弯曲
不生长
向光弯曲
直立
向光弯曲
向右弯曲
不生长
直立生长
向光生长
向小孔生长
茎向心生长，根离心生长
1.植物生长素的化学本质是蛋白质(　　)
2.温特的实验进一步证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是吲哚乙酸引起的，并把这种物质命名为生长素(　　)
3.胚芽鞘弯曲生长是由尖端下部生长素产生不均匀造成的(　　)
易错辨析
×
×
×
有机小分子
没有证明胚芽鞘的弯曲生长是吲哚乙酸引起的
胚芽鞘尖端产生生长素
　实战训练　
茎弯向中心生长
直立生长
向光弯曲生长
向孔弯曲生长
判断小树苗的生长情况。
　考点训练　
1.如图是与生长素有关的部分实验示意图，根据图示信息判断，下列说法正确的是（ ）
A.实验一证明生长素的产生依赖光照
B.实验二证明尖端产生的“影响”能向下运输
C.实验三证明胚芽鞘弯曲生长的原因是尖端产生的“影响”在其下部分布不均
D.实验四证明造成胚芽鞘弯曲生长的“影响”是生长素
该实验证明植物胚芽鞘具有向光弯曲生长的特性，而不能证明生长素的产生依赖光照
实验二不能证明“影响”是尖端产生的，也有可能是琼脂片
胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的一种物质在其下部分布不均匀造成的
　考点训练　
2.如图a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是( )
A.a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长
B.b中胚芽鞘尖端产生的生长素通过琼脂片的方式是主动运输
C.d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长
D.d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长
a中由于生长素不能透过玻璃片，故a直立生长
生长素通过琼脂片的方式属于扩散，不属于主动运输
只有纸盒开口转向单侧光一侧，才能使尖端右侧接受光照，使左侧生长素分布较多，植株向右侧弯曲生长

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