第5章

植物生命活動的調(diào)節(jié)第1節(jié)

植物生長素第三課時任務(wù)：閱讀課本P93頁相關(guān)內(nèi)容，并思考以下問題：1.生長素的主要合成部位在哪？2.生長素的運輸方式及方向是什么?3.生長素的分布部位是什么？一、生長素的合成、運輸與分布(1)主要合成部位：

。芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子色氨酸（2)生長素由

經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)變而來。色氨酸轉(zhuǎn)變吲哚乙酸（IAA）思考：生長素的合成需要光嗎？不需要光，有無光均產(chǎn)生1.生長素的合成合成生長素最活躍的部位是具有分裂能力的分生組織，成熟的葉片等部位也能產(chǎn)生生長素，但產(chǎn)生的量很少。植物沒有專門的內(nèi)分泌腺器官。一、生長素的合成、運輸與分布(1)極性運輸（幼嫩部位）主動運輸①發(fā)生位置：②運輸方向：③運輸方式：

胚芽鞘、芽、幼葉和幼根(2)非極性運輸（成熟部位）成熟組織中，通過

進(jìn)行，與其他有機物的運輸沒有區(qū)別。輸導(dǎo)組織（需能量、需載體蛋白）形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端只能形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端植物生長方向的一端即為形態(tài)學(xué)的上端極性運輸在太空中依然存在，不受重力因素的影響一、生長素的合成、運輸與分布2.生長素的運輸②重力：低高低高(3)橫向運輸：①單側(cè)光：單側(cè)光刺激時，生長素既進(jìn)行橫向運輸（尖端），又進(jìn)行極性運輸。由于單側(cè)光、重力等因素，發(fā)生根尖、莖尖在等細(xì)胞分裂旺盛的部位。一、生長素的合成、運輸與分布重力作用下，生長素既進(jìn)行橫向運輸（尖端），又進(jìn)行極性運輸。根向地性生長莖背地性生長失重狀態(tài)下，由于沒有重力的作用，水平放置的植物的根、芽中生長素的水平分布是均勻的，植物會水平生長。莖的背地性根的向地性③離心力旋轉(zhuǎn)時，由于離心作用，生長素發(fā)生橫向運輸，使外側(cè)的生長素多于內(nèi)側(cè)。橫向運輸方向與外界刺激方向一致。橫向運輸：受外界因素影響極性運輸：不受外力影響，由植物本身的遺傳特性決定AB生長素含量B多于A一、生長素的合成、運輸與分布一般情況下：(1)生長素含量合成部位____積累部位；頂芽____側(cè)芽；分生區(qū)____伸長區(qū)(2)生長旺盛部位___衰老部位；根尖分生區(qū)____老根＜＜＞＞生長素在植物體_______中都有分布，但相對集中分布在__________的部分。各器官生長旺盛（如：胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等處）一、生長素的合成、運輸與分布3.生長素的分布＜空白瓊脂塊(a)形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端含IAA瓊脂塊實驗前實驗后胚芽鞘彎曲生長實驗結(jié)論：(1)下端瓊脂塊上的生長素來自上端的瓊脂塊；(2)生長素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)的上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端。思考：如何檢測下端瓊脂塊是否含有生長素？思維訓(xùn)練（95頁）——設(shè)計實驗檢測生長素的運輸方向一、生長素的合成、運輸與分布1.這個實驗的設(shè)計是否嚴(yán)密？為什么？不嚴(yán)密，沒有考慮胚芽鞘倒過來放置時的情況。2.從實驗結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)？為什么？不嚴(yán)謹(jǐn)。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學(xué)下端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。3.如果要驗證上述結(jié)論，應(yīng)該如何改進(jìn)實驗方案？應(yīng)增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實驗，以研究生長素能不能從形態(tài)學(xué)下端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端?？瞻篆傊瑝K(b)形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端含IAA瓊脂塊實驗前實驗后胚芽鞘既不彎曲也不生長【討

論】一、生長素的合成、運輸與分布2.作用機制生長素生長素受體特異性結(jié)合引發(fā)細(xì)胞內(nèi)一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)特定基因表達(dá)產(chǎn)生效應(yīng)誘導(dǎo)1.作用方式：給細(xì)胞

，起著

細(xì)胞生命活動的作用。傳達(dá)信息調(diào)節(jié)不構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu)、不提供能量、不起催化作用。(2)在器官水平上，影響器官的生長、發(fā)育，如促進(jìn)側(cè)根和不定根發(fā)生，影響花、葉和果實發(fā)育等。(1)在細(xì)胞水平上，促進(jìn)細(xì)胞伸長生長、誘導(dǎo)細(xì)胞分化。3.生理作用基礎(chǔ)二、生長素的生理作用關(guān)于生長素的作用機理科學(xué)家們提出了“酸生長假說”(細(xì)胞壁pH下降，使細(xì)胞壁松弛，細(xì)胞伸長生長)和“基因活化學(xué)說”(IAA與細(xì)胞內(nèi)受體結(jié)合促進(jìn)基因表達(dá))。二、生長素的生理作用

如圖是不同濃度生長素對根的作用曲線，請回答下列問題：（1）不同濃度的生長素作用于同一器官上，所起的生理效應(yīng)

。不同【思考.討論】二、生長素的生理作用4.生長素的作用特點④C點：______________________________。⑤E、B兩點：________________________________________________________。⑥CD段：_________。⑦根據(jù)曲線，說明生長素作用的特點：既不促進(jìn)生長，也不抑制生長生長素濃度不同，但促進(jìn)效果相同(最適濃度點左右兩側(cè))抑制生長抑制生長≠不生長一般表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長。①FA段：_______________________________________________。②A點：_________________________。③AC段：_______________________________________________。隨生長素濃度升高，對生長的促進(jìn)作用逐漸增強促進(jìn)生長的最適濃度隨生長素濃度升高，對生長的促進(jìn)作用逐漸減弱二、生長素的生理作用(2)不同器官對生長素的敏感度不同：根＞芽＞莖①根、芽、莖生長的最適濃度分別是10-10、10-8、10-4mol/L②生長素濃度為10-6mol/L：對根的生長效應(yīng)是：對芽的生長效應(yīng)是：對莖的生長效應(yīng)是：抑制生長不促進(jìn)不抑制促進(jìn)生長③三種器官對生長素的敏感性大小依次是：根＞芽＞莖不同濃度的生長素對同一植物器官的作用一定不同（

）同一濃度生長素對不同器官的影響一定不同（

）××敏感性一般看最適濃度就行，最適濃度越小越敏感。二、生長素的生理作用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中利用適宜濃度的生長素類似物作為除草劑，殺死單子葉農(nóng)田里的雙子葉雜草，同時促進(jìn)單子葉植物的生長。(4)植物細(xì)胞成熟程度不同生長素敏感度不同：(3)不同種類植物對同一濃度的生長素敏感度不同：雙子葉植物＞單子葉植物注意：小麥、玉米、水稻是單子葉植物，而其中的雜草往往是雙子葉植物。除草劑的原理？幼嫩細(xì)胞>衰老細(xì)胞(1)濃度(2)器官(4)成熟程度(3)植物種類影響生長素生理作用的因素：二、生長素的生理作用(1)頂端優(yōu)勢①概念：②原因：5.生長素作用的實例分析植物的頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸，使得側(cè)芽附近的生長素濃度較高，抑制了側(cè)芽的生長。③解除方法：④應(yīng)用：摘除頂芽棉花打頂，果樹剪枝等。——解除頂端優(yōu)勢保留頂端優(yōu)勢自然界的植株呈寶塔形，可以充分利用陽光?？梢栽霎a(chǎn)。低促進(jìn)抑制二、生長素的生理作用ABCDE①生長素濃度大小關(guān)系：

B>C>D>E>A②側(cè)芽發(fā)育成枝的順序是：

E—D—C—B【思考】為什么很多植物呈寶塔型？頂端對側(cè)芽的抑制程度，隨距離增加而________，故____(上/下)部側(cè)芽先發(fā)育，樹木因此形成寶塔形（正三角形）樹冠。減弱下實例：分析頂端優(yōu)勢現(xiàn)象中濃度的大小二、生長素的生理作用ABCD遠(yuǎn)地側(cè)近地側(cè)遠(yuǎn)地側(cè)近地側(cè)重力重力(促進(jìn))(促進(jìn))(促進(jìn))(抑制)思考：為什么植物根向地生長，莖背地生長呢？根的向地性：①生長素濃度：②生長速度：③生長素的效應(yīng)：

莖的背地性：①生長素濃度：②生長速度：③生長素的效應(yīng)：

(2)根的向地性和莖的背地性A<BA>BA促進(jìn)、B抑制C<DC<DC促進(jìn)弱、D促進(jìn)強②根莖對生長素的敏感程度不同原因：①在重力作用下生長素分布不均勻意義：根的向地生長有利于根吸收水分和無機鹽,莖的背地生長有利于植物伸展枝葉，接受陽光。注意：只有根的向地性體現(xiàn)了低濃度促進(jìn)高濃度抑制，而莖的背地性沒有體現(xiàn)。二、生長素的生理作用二、生長素作用的兩重性生長素的作用具有兩重性，即低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長這種兩重性主要表現(xiàn)在以下幾個方面：?不同器官對生長素的敏感程度不同：根對生長素最敏感，芽次之，莖最不敏感。?同一器官在不同生長素濃度下的反應(yīng)不同：在低濃度時促進(jìn)生長，在高濃度時抑制生長，甚至?xí)⑺乐参?。例如，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，人們可以利用高濃度的生長素類似物作為除草劑，來殺死雜草。二、生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用（一）促進(jìn)扦插枝條生根（二）防止落花落果（三）誘導(dǎo)無子果實的形成（四）作為除草劑拓展思考1、除了生長素之外，還有哪些植物激素會影響植物的生長發(fā)育？它們與生長素之間存在怎樣的關(guān)系？?2、在使用生長素類似物時，為什么要嚴(yán)格控制濃度？如果濃度過高或過低，會產(chǎn)生哪些不良影響？隨堂練下列關(guān)于生長素運輸?shù)臄⑹?，錯誤的是（A）?A.在胚芽鞘中，生長素只能從形態(tài)學(xué)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端?B.成熟組織中，生長素可以通過韌皮部進(jìn)行非極性運輸?C.極性運輸需要載體蛋白的協(xié)助，同時需要消耗能量?D.橫向運輸只發(fā)生在胚芽鞘的尖端隨堂練下列關(guān)于生長素發(fā)現(xiàn)實驗的敘述，