1、第2课时 生长素的分布、运输及生理作用,第2章 第5节 植物生命活动的调节,目标导读 1.阅读教材P59，分析生长素的运输特点。 2.通过教材P60的实验，探究不同浓度吲哚乙酸对插条生根的影响。 3.结合教材P60图247，理解生长素生理作用的两重性，并分析相关的实例。 重难点击 1.生长素的极性运输。 2.生长素生理作用的两重性。,一 生长素的分布与运输,三 生长素生理作用的特点,二 探究不同浓度吲哚乙酸对插条生根的影响,当堂检测,内容索引,一 生长素的分布与运输,生长素在植物体内的产生部位和作用部位并不完全一致，需要进行一定的运输才能发挥生理效应。 1.生长素的合成和分布 (1)生长素主要
2、在分生组织内合成，如茎尖、幼嫩的叶和芽、发育着的种子等。 (2)生长素大多数集中分布在 的部位，如茎尖。,生长旺盛,小贴士,植物体不同部位生长素的含量比较 (1)产生部位积累部位，如顶芽侧芽，分生区伸长区； (2)生长旺盛部位衰老部位，如幼根老根。,2.生长素的运输 (1)生长素在植物体内的运输方式有两种：一种是通过 运输，运输方向取决于 ；另一种是限于 、_ 短距离、单方向的 运输。在 运输时，生长素只能是从植物的 向 运输。,韧皮部,两端有机物的浓度差,胚芽鞘,幼茎的薄壁,细胞间,极性,极性,上端,下端,(2)观察下面的实验，分析：,根据上述实验，我们能得出的结论是_ 。 若仅设计a组，不
3、足之处是_ 。 若b组形态学上端在上，而把含生长素的琼脂块放在下面，行吗？为什么？ 答案 不行。不能排除重力作用。 a与b两组的对照类型为 。,答案,生长素只能从形态学上端向形态,学下端运输而不能反向运输,仅能证明从形态学上端运输到下端，但不能,证明倒转过来不能运输,相互对照,(3)单侧光照射胚芽鞘，使生长素从形态学上端到形态学下端极性运输的同时，在顶端产生一定程度的横向运输；同理，横放的植物，由于受到重力的影响，生长素横向运输，观察图回答相关问题：,A、B中属于极性运输的是 ，属于横向运输的是 。 (4)研究表明，顶芽的生长素浓度低于侧芽，但顶芽产生的生长素仍向侧芽运输，由此推断生长素的运输
4、方式是 。,主动运输,生长素的运输方式 (1)韧皮部运输：取决于生长素的浓度差。 (2)极性运输：只能从形态学上端向下端运输，是由植物的遗传特性决定的。 (3)横向运输：由单侧光、重力、离心力等外界因素引起的运输方式。,1.对胚芽鞘甲做如图所示的处理，形成胚芽鞘乙，请回答： (1)光照后它的弯曲情况是_。,答案,解析,解析 图中胚芽鞘甲形态学的上端为P，下端为Q，所以生长素只能由P向Q运输。在胚芽鞘乙中，P和Q颠倒，使生长素不能向下运输，所以胚芽鞘乙既不生长也不弯曲。,不弯曲,(2)如图是胚芽鞘受到单侧光照射的情况，下列叙述中不正确的是 A.生长素由向运输 B.生长素由向运输 C.生长素由向运
5、输 D.处的生长比处快,答案,解析,解析,方法链接 如何判断植物“长不长、弯不弯” 判断植物“长不长、弯不弯”要注意两看：一看胚芽鞘顶端以下的部位能否获得生长素，若能则生长，若不能则既不生长也不弯曲；二看胚芽鞘顶端以下部位生长素的分布是否均匀，若均匀则直立生长，若不均匀则弯曲生长。,二 探究不同浓度吲哚乙酸对插条生根的影响,生长素的作用与浓度有没有关系呢？通过下面的实验进行探究： 1.实验： 探究不同浓度的吲哚乙酸对插条生根的影响。 (1)提出问题：不同浓度的吲哚乙酸对插条生根会产生什么样的影响？ (2)设计实验 实验材料：秋海棠、 、烧杯、蒸馏水。 方法步骤：a.配制不同浓度(1011109
6、 molL1)的吲哚乙酸溶液；b._ ；c.一定时间(一般处理612 h)后，将处理的实验材料进行生根培养；d.观察记录不定根的数量和长度。,吲哚乙酸,用,不同浓度的吲哚乙酸处理实验材料,(3)结果分析,某组同学的实验结果如图所示，据此推断，促进插条生根的最适宜浓度约为 mol/L，浓度较高或者较低(B、D、E组)对插条生根的促进作用都会 ，当浓度过高时(F组)，还会 生根。,1010,下降,抑制,2.有的实验小组选择了带有嫩芽的插条实验，结果和上述实验有很大差异，请分析原因可能是什么？ 答案 嫩芽能合成生长素，对生长素的处理浓度产生了干扰，影响了实验结果。,答案,3.可能出现的问题及原因分析
7、 (1)不能生根：用多种不同浓度的吲哚乙酸浸泡，插条不能生根，主要有以下几种可能：一是枝条所带叶片较多、 过强、 太多；二是配制的营养液中 缺乏或缺氧；三是没有分清_ 。 (2)生根过少：配制吲哚乙酸溶液时，浓度梯度要 ，组别要_ 。,蒸腾作用,失水,营养元素,形态学的上端和,下端,密一些,多,一些,实验注意事项 (1)由于培养时间较长，实验小组内要明确分工。 (2)本实验涉及的不同溶液的浓度都非常低，且相差很小，所以配制溶液时要非常仔细，烧杯及其他用具不能混用。 (3)实验时要严格控制无关变量，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度等都属于无关变量，要严格遵循等量原则，并通过重复实验减小误差。,
8、2.为促进某种植物扦插枝条生根，采用 几种不同浓度的吲哚丁酸(人工合成的 生长素类似物)溶液处理插条基部，然 后在沙床中培养，观察生根情况如图所示。从实验结果分析，最佳的浓度最可能是 A.3 mg/mL B.4.5 mg/mL C.6 mg/mL D.9 mg/mL,答案,解析 根据实验结果，先排除9 mg/mL，显然是浓度过高抑制生根， 3 mg/mL和6 mg/mL浓度相差较大，而生根情况几乎一样，则这两个浓度 不可能是“最适浓度”。,解析,三 生长素生理作用的特点,不同浓度的生长素对根的作用不同，对其他器官是否也是如此？请通过下面的材料分析： 1.生长素的生理作用特点 (1)将探究二的实
9、验结果用曲线表示如图1，请分析： B点：此点对应的生长素浓度称为最适浓度，在此 浓度下，生长素的促进作用 。 AB段：生长素浓度低于最适浓度时，随生长素浓度的增加，促进作用逐渐 。,最强,增强,BC段：生长素浓度高于最适浓度时，随生长素浓度的增加，促进作用逐渐 。 C点：生长素的作用特点是 。 CD段：生长素浓度过高， 生长。,减弱,既不促进，也不抑制,抑制,(2)人们通过类似的实验画出了不同浓度生长素对茎和芽的影响，如图2、3。,综合三图可知： 促进根、芽、茎生长的最适宜生长素浓度依次 molL1、 molL1和 molL1，由此推断不同器官对生长素的敏感度 ，依次为 。 生长素对根、芽、茎
10、的生长调节都表现出_ 的特性，我们称之为 。,1010,108,104,不同,根,芽,茎,低浓度促进生长，高浓度抑,制生长,两重性,2.生长素作用两重性的实例 (1)顶端优势：自然界木本植物的树型常常呈“宝塔型”，这是由于植物的顶芽优先生长，而侧芽的生长被抑制的缘故，生物学上把该现象称之为“顶端优势”。结合下图分析：,图1中，顶芽产生的生长素向 运输，侧芽A、B、C的生长素浓度 ，由于侧芽对生长素浓度比较 ，生长发育受到 ，而顶芽生长素浓度 ，优先发育，植株从而表现出顶端优势。,下,高,敏感,抑制,低,图2中，顶芽被去掉，侧芽的生长素浓度 ， 被解除，侧芽得以发育，顶端优势被打破。 图3中，去
11、掉顶芽后用含生长素的琼脂块代替，推测侧芽A、B、C的发育情况 ，说明顶端优势确实是由于 分布不均匀造成的。,降低,抑制,仍受到抑制,生长素,(2)根的向地性和茎的背地性：将幼小的植株在适宜条件下横放，一段时间后，茎弯曲向上生长，根弯曲向下生长(如图所示)。,当幼苗横放时，由于 的作用，生长素在 侧浓度较高，即：_ 。茎对生长素敏感性 ，A、B两侧都是 作用，且 侧促进作用更强。使茎 生长；根对生长素敏感性 ，D侧浓度高， 生长， 因此生长速度 ，使根 生长，体现了生长素生理作用的 性。,重力,近地,BA，,DC,弱,促进,B,背地,抑制,C,D,向地,两重,高,若该植物在太空中的空间站生长，情
12、况会如何？ 答案 由于没有受到重力的刺激，故各自水平生长。,答案,与生长素作用有关的现象归纳,3.如图所示，如果根a侧的生长素浓度在曲线的A点(为1010 molL1)，下列有关描述正确的是 A.在FC的范围内均能促进生长 B.AD属于生长抑制范围 C.b侧的生长素浓度低于a侧，相当于曲 线FE段浓度，因而细胞伸长生长慢 D.在太空中(重力为0)，根的生长将不同于图中的弯曲生长，坐标图中生 长素的作用曲线也不适用于根的生长,答案,问题导析 (1)生长素的生理作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，图中的“高浓度”生长素是指大于 点的浓度，“低浓度”生长素是指小于 点的浓度。 (2)根
13、横放时，由于重力的作用，引起 生长素浓度高，抑制细胞生长； 生长素浓度低，促进细胞生长，从而使根向下弯曲生长。 (3)在太空中，生长素的浓度作用曲线仍适用于根的生长，只是由于无重力作用，a、b两侧的生长素浓度 ，根水平生长。,C,C,近地侧(b),背地侧(a),相同,学习小结,横向,极性,两重性,根芽茎,当堂检测,1.下列关于植物生长素作用及其应用的叙述，错误的是 A.成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更为敏感 B.顶端优势能够说明生长素作用的两重性 C.适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长 D.可利用生长素类似物防止落花落果,答案,解析,解析 不同细胞对生长素的敏感性不同，成熟细胞比幼嫩细胞
14、对生长素的敏感性差。,1,2,3,4,2.科学家做过如下实验：把含有生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘的形态学上端，把另一块不含生长素的琼脂块作为接受块放在下端(如图所示)；另一实验是把一段燕麦胚芽鞘倒转过来，把形态学下端朝上，做同样的实验。请分析，经过一段时间后，接受块甲和接受块乙的成分有何变化 A.甲含有生长素，乙不含有 B.乙含有生长素，甲不含有 C.甲、乙都含有生长素 D.甲、乙都不含有生长素,答案,解析,1,2,3,4,解析 把含有生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘的形态学上端，过一段时间后，生长素就运输到下面的接受块甲中。但若把一段胚芽鞘倒转过来，把形态学的下端向上，做同样的实验，由于
15、生长素不能从形态学的下端运输到形态学的上端，即接受块乙不含有生长素。,1,2,3,4,3.在农业生产上，生长素类似物经常被作为麦田除草剂，其原理是 A.高浓度时抑制小麦生长 B.高浓度时抑制杂草生长 C.高浓度时促进杂草生长 D.低浓度时促进杂草衰老,解析 生长素的生理作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，单子叶小麦的敏感度比双子叶杂草差，因此高浓度生长素可抑制双子叶杂草生长，又基本不影响小麦的生长。,答案,解析,1,2,3,4,4.据图回答问题：,答案,1,2,3,4,解析,(1)若某植物幼苗已表现出向光性，且测得其向光面的生长素浓度为m，则其背光面生长素浓度范围是_。,大于m小于
16、M,解析 向光性中，生长素浓度对茎都是促进作用，背光侧的生长素含量比向光侧高，背光侧长得快，所以纵坐标的背光侧的促进作用要大于向光侧的促进作用，所以其背光面生长素浓度范围是大于m小于M。,(2)若某水平放置的植物幼苗表现出根的向地性、茎的背地性，且测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围应为_。,答案,1,2,3,4,解析,小于m,解析 由于重力作用，茎的近地侧的生长素比远地侧多，并且促进作用表现为近地侧大于远地侧，所以茎的远地侧生长素浓度范围应为小于m。,(3)除草剂灭草的原理是使杂草的生长素浓度处于_状态下。,答案,1,2,3,4,解析,大于i,解析 除草剂灭草的原理是高浓度抑制生长，所以生长素浓度处于大于i的状态下。,(4)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是图中曲线的_区间。,C点以后,解析 顶端优势中侧芽生长受抑制，所以生长素浓度应在C点以后。,
