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(共27张PPT)
第1节 植物生长素
第4章 植物生命活动的调节
第2课时 生长素的运输和生理功能
01
02
通过生长素的作用特点阐释生物学中适度与平衡的观念，并运用这一观念分析和解决现实中的问题。
通过对事实资料的分析和讨论，掌握生长素的合成与分布，生长素的运输特点以及生理作用。
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 ）
思考：为何人尿中能分离出吲哚乙酸？是不是人也可以合成生长素？
因为人的胃不能消化生长素，所以从尿液直接排出。
一、生长素的合成与分布
1.合成生长素的部位：
主要是幼芽、 幼叶和发育中的种子
2.合成原料：
色氨酸
3.生长素的分布：
生长素在植物体的各个器官中都有分布， 但是分布不均匀，集中分布于生长旺盛的部位。
总体来说，生长素的分布是：
①产生部位＜积累部位：如顶芽＜侧芽；分生区＜伸长区
②生长旺盛部位＞衰老组织：如生长点＞老根
4.合成过程：
色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
二、生长素的运输方向
任务一：阅读“积极思维”中的相关内容，归纳生长素的运输特点。
（1）下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块；
（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。
结论：
思考与讨论：如何检测下端的琼脂块中是否接收到生长素？
方案1：将A琼脂块中的生长素用放射性同位素标记。一段时间后检测下端的琼脂块中是否含有放射性。
方案2: 将下端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，一段时间后观察胚芽鞘是否向对侧弯曲。
含IAA的琼脂块(a)
形态学上端
形态学下端
含IAA琼脂块
形态学上端→形态学下端
运输方式：
运输方向：
主动运输（需要载体和能量）
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
2.1 极性运输
注意：极性运输不会随植物形态学上端与形态学下端空间位置的改变而改变。如：极性运输在太空中依然存在，不受重力因素的影响。
①概念：
②部位：
③特点：
④运输方式：
与植物形态学方向无明显关系的运输方式。
在成熟组织中通过韧皮部输导组织进行。
和其他有机物的运输没有区别。
被动运输
2.2 非极性运输
2.3 横向运输
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、离心力的影响,生长素也可以横向运输。
影响因素
单侧光：
重 力：
离心力:
背光侧
向光侧
生长素从向光侧运输到背光侧
生长素从背地侧运输到近地侧
生长素从向心侧运输到外周侧
（1）单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成；
（2）琼脂块无感光作用；
（3）单侧光刺激时,生长素在尖端既进行横向运输，又进行极性运输；
（4）生长素在琼脂块中的运输不是主动运输或被动运输，而是扩散；
【特别提醒】
【合作探究】植物向性运动的分析判断：
1、遮盖类
2、暗箱类
直立生长
向光弯曲生长
直立生长
向光(小孔)弯曲生长
3、插入类
向右弯曲生长
直立生长
向光弯曲生长
向光弯曲生长
4、移植类
⑤向右弯曲生长；
①直立生长；
②向左弯曲生长；
③、④中IAA的含量：a＝b＋c，b>c；
5、旋转类
④向轴心生长
①直立生长
②向光弯曲生长
③向小孔弯曲生长
三、生长素的生理作用
促进生长
抑制生长
生长素浓度(mol·L-1)
A
B
C
D
思考1：观察曲线图，生长素的作用具有什么特点？
低浓度促进，高浓度抑制（具有两重性）
促进作用：
细胞分裂、分化和伸长，叶片扩大，顶端优势，种子萌发，单性结实等。
抑制作用：
侧枝生长，花脱落，叶片衰老等
下图所示是科学家研究不同浓度生长素对植物不同器官的作用得到的结果
思考：
2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？
3.对于不同器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？分别是多少？
4.根芽茎三种器官的敏感度如何？
一般表现为较低的浓度促进生长，浓度过高则抑制生长。
不同，10-10 10-8 10-4
根 ＞芽 ＞茎
思考：
5.不同植物类型对生长素的敏感程度是？
6.依据此特点，在农业生产上有何应用？
双子叶植物＞单子叶植物
在单子叶农作物田里面施加适量浓度（如10－4mol/L）的生长素类似物，除去双子叶杂草
影响生长素生理作用的因素：
（1）不同浓度的生长素对同一器官的影响不同
（2）同一植物不同器官对生长素的敏感程度不同
（3）不同植物对生长素的敏感程度不同
（4）与植物细胞的成熟情况有关：幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。
（1）顶端优势
“宝塔型”树冠
①概念：
②形成原因：
植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。
顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽，又由于侧芽对生长素比较敏感，它的生长发育受到抑制。
四、两重性的实例和应用
③解除方法：
去掉顶芽
④顶端优势应用：
培育木材，达到增产
解除顶端优势——去掉顶芽
摘除棉花顶芽以促进侧芽发育。
适时修剪景观树木，发出更多的侧枝，使树型圆润。
维持顶端优势
D
C
B
A
右图为白杨树的主干上端。A、B、C、D分别为其上生长的侧芽。请分析：
1.侧芽中生长素浓度最高的是（ ），这些侧芽发育成枝的顺序是（ ）
2.生长素主要由 （ ） 处产生，以 （ ） 的方式积累在侧芽处。
3.如剪去顶芽，（ ）将发育成枝条，原因是 （ ） 。
4上述现象称为（ ） 它证明了生长素生理作用特征是（ ）。
DCBA
顶芽
主动运输
破坏了顶端优势
A
顶端优势
低浓度促进生长，高浓度抑制生长
A
为什么一株倒下的植物一段时间后根还会向下长，茎还会向上长？
（2）根的向地性
根部：
生长素浓度：C D
生长速度： C D
茎部：
生长素浓度：A B
生长速度： A B
＞
＞
＞
C
D
A
B
＞
分析原因：
C促进D抑制，体现两重性
A促进弱B促进强，未体现两重性
生长素（2）
合成部位
生理作用
运输方向
幼嫩的芽、叶、发育着的种子
色氨酸
低浓度促进
高浓度抑制
顶端优势、根的向地性
极性运输：形态学上端到下端
非极性运输
1.分析下图，以下说法不正确的是( )
A.d点对应的生长素浓度抑制芽的生长
B.b点对应的生长素浓度为促进芽生长的最适浓度
C.c点对应的生长素浓度为促进茎生长的最适生长素浓度/ppm
D.a点对应的生长素浓度为促进根生长的最适浓度
A
2.在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15分钟均速转一周。一星期后幼苗生长状况为 （ ）
B
3.下图示三盆燕麦幼苗。A、C盆中是正常幼苗，B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。将A、B盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，将C盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单侧光照射。几天后，A盆的幼苗_______________生长；B盆幼苗___________生长；C盆的幼苗______________生长。
直立
不
向光弯曲

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