高三生物教案：《植物的激素调节1》教学设计

高三生物教案：《植物的激素调节1》教学设计

植物的激素调节

【本章知识框架】

【疑难精讲】

“植物的激素调节”在高中生物教材中是相对独立的部分，与其他章节知识联系较少。其主要内容是：植物的生命活动是由植物体一定部位产生的植物激素进行调节的。该部分是以人们发现和研究得最早的一种植物激素——生长素为例，说明植物激素对于植物生命活动的调节作用，包括生长素的发现过程以及生长素的生理作用等。其中生长素的生理作用及其作用特点是本节也是全章的教学重点。在以往高考试题中，出自本章的题目多数都是围绕这一教学重点来设计问题，考查学生对生长素的生理作用及其作用特点的理解水平和应用能力：如解释植物的弯曲生长及顶端优势原理；解释生产上获得无籽果实、修剪高产稳产的果树树冠及优秀盆景的制作方法和原理；解释同一植物体的不同器官或不同植物体的同一器官，在一定浓度的生长素作用下，表现出不同生长（抑制）现象的原因等。

1．生长素的发现——燕麦胚芽鞘向光性实验生长素的发现，是前后几代人共同努力的结果，该过程体现出科

学家的科学精神，特别是进行科学实验：提出（发现）问题T提出假

设T设计实验证明T假设得出结论”的基本思路，这都是我们在复习时需要掌握

的内容。关于燕麦胚芽鞘向光性实验，我们主要把握如下几点：

八、、•

（1）植物在单侧光照下，具有向光生长的特性——向光性。

（ 2 ）产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端。

（3）感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端。

（4）向光弯曲的部位是尖端下面的一段。

（ 5 ）单侧光照射能改变生长素在植物体内的分布，使向光的一侧分布得少，背光的一侧分布得多，这是由于生长素在植物体内横向运输的结果。

（6）生长素能促进植物的生长，其原理是增大了细胞壁的可塑性，促进细胞体积的伸长，从而导致细胞体积的增大，使植物表现出生长现象。

（7）生长素只能从植物形态学的上端向下端运输，并且是逆浓度梯度运输（主动运输，消耗能量）。

（8）植物体生长旺盛的部位都可以合成生长素，特别是芽尖端的分生组织，生长素的合成不需要光照。

2．生长素作用的双重性如下图所示，生长素对植物生长的作用表现为双重性：一般情况下，低浓度能促进植物生长，高浓度抑制植物生长。这里所说的浓度

高低是相对的，是相对于植物不同的器官而言，生长素的促进、抑制浓度的不同范围而言。

促进植物的不同器官生长，所需要的生长素浓度不同。10- 10gmL

－1 的质量浓度促进根的生长，但对芽和茎的生长仅有很小的反应。10 -8gmL- 1的质量浓度抑制根的生长，却强烈地促进芽的生长。茎生长的最适质量浓度则是10-4gmL—1,而在这样的浓度下，芽和根的生长都将被抑制。如果再提高生长素的浓度，茎、芽和根的生长将全被抑制,因此,可以得到如下结论：

（1）同一生长素浓度对不同器官作用不同。

（2）同一器官对不同浓度的生长素产生的反应（敏感程度）不同。

（3）在农业生产上,高浓度的生长素可以当作除草剂来使用。3．生长素的作用原理、极性运输和横向运输

生长素促进植物生长的作用,在于它增大了细胞壁的可塑性,促

进了细胞的纵向伸长。而植物茎产生向光生长是由于单侧光引起了茎尖生长素分布不均匀。单侧光使生长素在背光的一侧比向光一侧分布多,从而使背光一侧的细胞纵向伸长比向光一侧快,结果使茎向生长慢的一侧（即朝向光源的一侧）弯曲,表现出向光性。

对于植物向光性主要从以下三个方面进行理解：① 单侧光引起茎

尖端生长素分布不均匀，使其背光一侧分布较多，向光一侧分布较少；

② 发生弯曲的部位在茎尖端下面（相当于根尖伸长区的位置）的一段；

③ 含生长素较多的细胞纵向伸长较快，含生长素较少的细胞纵向伸长较慢。

单侧光引起茎尖生长素分布不均匀，暗示了生长素在茎尖（生长素产生部位）有横向运输的能力，即在单侧光的影响下，生长素能从向光一侧移向背光一侧，并不能将生长素分解。发生弯曲的部位在茎尖下部的一段，表明生长素有极

性运输的能力，即能从形态学上端向下端运输。生长素含量较多的细胞纵向伸长

较快，反之较慢，表明生长素促进生长与其浓度有关。所以说单侧光引起生长素

分布不均匀，如果没有生长素的横向运输是难以实现的。同样，没有生长素的极

性运输，向光弯曲也是无法发生的。

4．生长素类似物在农业生产上的应用

（1）获得无籽果实：在没有传粉受精的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素类似物，能促进果实发育，获得无籽果实（例无籽番茄、黄瓜、辣椒等）。

（2）林木枝条繁育：用一定浓度的生长素类似物浸泡难以生根的林木枝条，促进枝条生根，提高扦插枝条的成活率。

（3）农作物除草剂：生长素类似物的作用与生长素的作用相同，在低浓度时促进植物生长，而高浓度时不仅能抑制植物的生长，甚至还能杀死植物，所以在

农业生产上高浓度的生长素常作为植物杂草的

除草剂。

5．其他植物激素概述

植物激素是指一些在植物体内合成，并从产生部位运到其他地方，对植物生长发育产生显著作用的微量（ 1 微摩／升以下）有机物。

植物激素一共分成五类，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸。前三类是促进生长发育的物质，后二类是抑制生长、促进成熟的物质。

这些激素都存在于同一植株中。它们不是孤立的，而是互相影响的。例如，顶端优势是细胞分裂素和生长素共同作用的结果；用细胞分裂素处理侧芽，就能解除顶端优势；生长素的浓度接近或等于生长最适宜浓度时，就开始诱导乙烯的形成，

超过这一点时，乙烯的产量就明显增加，反过来对生长起抑制作用。由此可见，植物生长发育的调节过程不是由一种激素决定的，而是由许多激素协调实现的，了解激素之间的相互关系，对于生产实践非常重要，其他四种植物激素的比较见下表：四种激素比较表