高中生物必修三---植物的激素调节说课讲解.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,植物的激素调节,植物的向性运动,植物茎的向光性,1,、概念：,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。,2,、举例：,3,、意义：,向性运动是植物对外界环境的适应性。,根的向地性生长,有利于接受充足的阳光,有利于固定和从土壤中吸收水分、无机盐,向日葵,Helianthus annuus,Linn.,植物的向性运动可分为向光性、向地性和向触性，向日葵花的向阳是典型的向光性运动。请看田地中朵朵葵花向太阳。,趋向运动,含羞草,Mimosa pudica,Linn.,植物与动物不同，没有神经系统，没有肌肉，它不会感知外界的剌激，而含羞草与一般植物不同，它在受到外界触动时，叶会下垂，小叶片合闭，此动作被人们理解为,“,害羞,”,，故称为含羞草。,感性运动,跳舞草,Desmodium gyrans,(Linn.)DC.,这是一枝普普通通的小草，当人们对它讲话或唱歌，小叶片会左右舞动，宛如小草听到你的声音翩翩起舞，因而人们称它为舞草。舞草属豆科，舞草属，产于华南部分省区。当今许多植物园都种植有舞草，作为会动的宠物，备受关注。,感性运动,白睡莲,Nymphaea,alba Linn.,这是一幅盛开的睡莲花朵，你可曾注意，随着太阳落下花朵会渐渐关闭，仿佛花晚上也要睡觉，睡莲也因此而得名。,感性运动,猪笼草,第,1,节 植物生长素的发现,胚芽鞘是什么,胚芽鞘,胚芽鞘是植物叶片的保护组织，有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的作用，胚芽鞘还有一个很重要的作用就是顶土能力强，种子在种植的较深的情况下，也能顶土出芽。,注：胚芽鞘不是植物的叶片。,达尔文的实验,实验目的：感光部位在哪里？是胚芽鞘的尖端还是下部的一段？,实验一,生长,向光弯曲,实验二,不生长,不弯曲,实验三,生长,不弯曲,实验四,生长,向光弯曲,达尔文的实验（,1880,年）,达尔文实验结论,单侧光照射,使胚芽鞘的,尖端,产生某种,“,影响,”,当这种,“影响”,传递到,下部的伸长区,时,会造成背光面比向光面生长快,因而出现向光性弯曲,这种“影响”究竟是什么？,用什么方法可以证明,这种,“,刺激,”,从尖端传到下部呢？,詹森的实验示意图,琼脂片,詹森的实验,(1910,年,),结论：,胚芽鞘的顶尖产生的物质可以通过,琼脂片传递给下部,詹森的实验示意图,云母片,胚芽鞘的弯曲生长是因为,产生的影响在其下部,造成的,.,尖端,分布不均,A,B,C,D,黑暗中,拜尔的实验,(1914,年,),胚芽鞘放在一侧与单侧光照射之间有何关联？,根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，,能得出什么结论,?,胚芽鞘的顶尖产生的刺激,可能是一种化学物质,这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。,究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？,朝对侧弯曲生长,不生长也不弯曲,温特的实验,(1928,年,),这种物质从,_,运输到下部，并且能够促使,_,的生长。,胚芽鞘的弯曲生长是一种化学物质引起的,结论：,尖端,胚芽鞘尖端下部,生长素是什么物质？,1931,年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫,吲哚乙酸（,IAA),。,生长素的发现，是从研究植物向光性开始的，通过几代科学家经过,50,多年的研究完成的。,也揭示了,植物向光性的最终原因,。,1946,年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是,IAA,，,除,IAA,外还有,苯乙酸,（,PAA,）、还有,吲哚丁酸,(IBA),等,。,胚芽鞘尖端,感光部位：,弯曲的部位,:,生长素的产生部位：,生长素的作用部位：,结论,胚芽鞘尖端,尖端的下部,小结：胚芽鞘的向光性：,尖端以下（伸长区）,胚芽鞘向光弯曲生长的原因：,单侧光,使背光侧比向光侧生长素含量多，背光侧细胞生长快，向光弯曲生长,单测光如何,导致背光侧比向光侧生长素含量多？,作用机,理：促进细胞的纵向伸长。,产生部位,三,.,植物生长素的基本理论,生长素的,主要,产生部位,生长素的分布,幼嫩的芽、叶、发育的种子。,各器官中都有,集中在生长旺盛的部位,如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实,方向：,形态学上端,形态学下端,方式：主动运输,2.,极性运输：,在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,从形态学上端运输到形态学下端是细胞的,主动运输,。,1.,横向运输：,由于单侧光照射、重力等因素 引起的运输,三 生长素的运输,加入呼吸酶抑制剂、减少氧气供应、降低温度等均会抑制生长素运输过程,3.,非极性运输：,成熟组织中，通过韧皮部进行,生长素含量,50%50%13%87%,光,光,胚芽鞘,尖端,琼脂块,在胚芽鞘尖端，生长素的运输方向,云母片,在单侧光的作用下，生长素在尖端可以,从向光一侧向背光一侧运输,下部,-,横向运输,单侧光不影响生长素的产生，只影响生长素的不均匀分布,胚芽鞘中生长素的运输：,极性运输（主动运输）,横向运输,单侧光引起，发生在胚芽鞘尖端,主动运输,单侧光照：,均匀光照或黑暗环境,:,只进行极性运输（主动运输）,结论,实验结果,实验验证,运输方向,A,中有生长素，,B,中没有生长素,生长素只,能从形态,学上端运,输到形态,学下端，,不能反向,运输,极性运输,运输方向,实验验证,实验结果,结论,生长素含量：,EC,DF,在单方向刺激,(,如单侧光、地心力等,),下，生长素可,发生横向运输,横向运输,由,植物体内,产生，能从产生部位,运送,到作用部位，对植物生长发育有,显著,影响的,微量,有机物。,植物激素的概念,植物激素的种类：,生长素、赤霉素、脱落酸、乙烯、细胞分裂素,内源性,无专门的产生器官 可移动性,微量、高效,不直接参与细胞代谢，给细胞传达一种调节代谢的信息,植物激素和动物激素的比较,动物激素,植物激素,举例,化学本质,作用部位,运输,分泌器官,生长激素、甲状腺激素、胰岛素等,蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物等,一般作用于特定的器官（与特定细胞膜表面的受体蛋白结合，引起特定细胞代谢的变化）,随血液循环,(,体液,),运输,一般由专门的内分泌器官等分泌,生长素、乙烯等,有机小分子,不作用于特定的器官,易受重力、光等环境因素的影响,无专门的分泌器官，是由植物体的一定部位产生的,一、生长素的生理作用,不直接参与,细胞代谢,，而是给细胞传达一种,调节代谢信息,。,生长素的调节作用具有两重性：,能促进生长,，,也能抑制生长,能促进发芽，,也能抑制发芽,能防止落花落果，,也能疏花疏果,生长素所发挥的作用，因,浓度,、,植物细胞的成熟情况,和,植物种类,、,器官种类,的不同而有较大的差异。,a,b,c,d,e,f,生长素所发挥的作用，因,浓度,、,植物细胞的成熟情况,和,植物种类,、,器官种类,的不同而有较大的差异。,同一植物不同器官对生长素的敏感性不同，同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同,(,敏感性大小：根,芽,茎,),。,曲线在,A,、,B,、,C,三点代表最佳促进效果，,A,、,B,、,C,点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果，,A,、,B,、,C,点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。,从图可读到以下信息：,生长素的功能具有两重性，即在一定浓度范围内促进植物器官生长，浓度过高则抑制植物器官的生长。,1.,曲线分析,从图可以读到以下信息：不同种类的植物对生长素的敏感度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。,【高考警示钟,】,“适宜浓度”、“一定浓度”,莫忘记,案例：如何除去单子叶作物农田中的双子叶杂草？,正确答案：,在单子叶作物农田中喷洒,适宜浓度的生长素,类似物可以除去双子叶杂草。,错误答案：,在单子叶作物农田中喷洒,生长素类,似物除去双子叶杂草。,分析：,利用生长素（或生长素类似物）来促进生根、除草、生产无子果实时，生长素前面不要忘记加上“适宜浓度”、“一定浓度”等字眼，因为生长素浓度不同，所起的作用也不同。,(1),顶端优势,产生原因的实验探究：取生长状况相同的某种植物，随机均分为,3,组,(A,、,B,、,C),：,A,组自然生长,顶芽优先生长，侧芽受抑制。,B,组去掉顶芽,侧芽生长快，成为侧枝。,C,组去掉顶芽，切口放含生长素的琼脂块,侧芽生长受抑制。,结论：顶芽产生的生长素，使侧芽生长受抑制。,2.,两重性举例,(2),根的向地性和茎的背地性,茎的背地性原理和根的向地性原理，如图：,重力,生长素分布不均,(,向地一侧生长素浓度高，背地一侧生长素浓度低即,CA,，,DB),生长不均匀,(,根的向地一侧生长慢，背地一侧生长快；茎的向地一侧生长快，背地一侧生长慢,),根的向地性，茎的背地性。,不同器官对生长素浓度敏感度不同,感悟拓展,在顶端优势、茎的向光性、根的向地性以及茎的背地性中，,顶端优势和根的向地性情况一致，既有促进作用又有抑制作用，所以能体现生长素的两重性,。茎的向光性和茎的背地性一致，都是促进作用，无非强弱不同而已，不能体现生长素的两重性。,在农业生产中主要利用生长素类似物应用于以下几个方面：,(1),促进扦插的枝条生根：,生长素类似物浓度适中，处理的部位是植物形态学的下端。,(2),促进果实发育：,主要是发育着的种子里合成大量的生长素。它不仅促进果实生长，而且促进果实的发育。据此原理可用生长素类似物诱导无子果实的形成。,(3),防止落花落果、除草剂（如,2,，,4-D,）。,3.,生长素类似物在农业生产中的应用,大田中的茄果类在开花期，由于连续多日的暴风雨天气，严重影响了授粉受精如果要保证产量，可采取的的补救方法是,A.,喷施,B,肥,B.,喷施,N,、,P,肥,C.,喷施一定浓度生长素类似物，促进果实发育,D.,以上三项措施都不行,C,要得到番茄的无籽果实，需将一定浓度的生长素溶液涂在该花的子房上，处理该花的条件和时期是,A,、花蕾期，不去雄蕊,B,、花蕾期，去雄蕊,C,、开花后，不去雄蕊,D,、开花后，去掉雄蕊,激素名称,合成部位,分布部位,主要生理功能,赤霉素,（,GA,）,幼芽、幼根和未成熟的种子,较多分布于生长旺盛的部位,促进细胞伸长生长,解除种子、块茎的休眠并促进萌发,细胞分裂素,(CTK),茎尖、根尖、萌发的种子,主要分布于正在进行细胞分裂的部位,促进细胞分裂,诱导芽的分化、延缓叶片衰老,脱落酸,(ABA),根冠和萎蔫的叶片中合成较多,将要脱落或进入休眠的组织中较多,抑制细胞分裂和种子萌发,促进叶和果实的衰老、脱落,乙烯,植物体的各个部位,广泛存在于植物体内，成熟的果实中含量最多,促进果实成熟,促进器官脱落,二、,其他植物激素的种类及生理功能,GA,3,对矮生型豌豆的效应,对照,施用,5,g GA,3,后第,7,天,老徐的生物工作室,GA,3,诱导甘蓝茎的伸长，诱导产生超长茎,老徐的生物工作室,IBA,0.5 g ml,-1,IBA,0.5 g ml,-1,ZT,2.0 g ml,-1,拟南芥（,Arabidopsis,）,老徐的生物工作室,1.,植物激素间的相互作用,（,1,）不同发育时期植物激素的种类和数量不同，体现了,基因的选择性表达,。,（,2,）在植物生长发育和适应环境过程中，各种激素不是孤立起作用，而是多种激素,相互作用、共同调节,。,（,3,）激素间的相互作用，有的是相互,促进,，有的是相互,拮抗,。,【高考警示钟,】,不仅动物激素间存在协同作用和拮抗作用，植物激素间也存在协同作用和拮抗作用。,（,1,）协同作用实例,生长素和细胞分裂素分别通过促进细胞伸长、细胞分裂来协调植物的生长，二者是协同作用。,（,2,）拮抗作用实例,赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发，二者的作用是拮抗作用。,要点归纳,植物激素的特征,(1),是在植物体的一定部位合成的微量有机物，激素种类不同，化学本质不同。,(2),具有远距离运输的特点，激素种类不同，运输的方式和方向不一定相同。,(3),具调节功能，不参与植物体结构，也不是植物的营养物质。,A B C D E F,2,、如下图所示胚芽鞘向光性实验，请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。,答：,A,图胚芽鞘向光源弯曲生长,B,图胚芽鞘向光源弯曲生长,C,图胚芽鞘背光源弯曲生长,D,图胚芽鞘不弯曲不生长,E,图胚芽鞘直立生长,F,图胚芽鞘向光源弯曲生长,与植物激素有关的实验设计分析,1.,验证生长素的产生部位在尖端,实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧（如图甲）。,对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧（如图乙）。,2.,验证生长素的横向运输发生在尖端,（,1,）实验操作（如图）：,（,2,）现象：装置,a,中胚芽鞘直立生长；装置,b,和,c,中胚芽鞘弯向光源生长。,3.,验证生长素的极性运输只能从形态学上端向形态学下端运输,（,1,）实验操作（如图）：,（,2,）实验现象：,A,组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，,B,组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。,4.,探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度,（,1,）实验操作：如图所示（注：,A,盒下侧有开口，可以进光）。,