2018-2019學(xué)年高中生物人教版必修3課件：第3章第1節(jié)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)

1、第3章植物的激素調(diào)節(jié)第1節(jié)植煬生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)【預(yù)習(xí)導(dǎo)引區(qū)】生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程(閱讀教材P4648)1. 生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程(1) 發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)科學(xué)家實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖示實(shí)驗(yàn)結(jié)論胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向達(dá)爾文下面的伸長(zhǎng)區(qū)傳遞某種“影響”，造 成伸長(zhǎng)區(qū)一背光面比向光面生長(zhǎng) 快, 因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲鮑森詹森瓊脂片胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以 透過(guò)瓊脂片傳遞給下部爾胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)是由一種化學(xué)物質(zhì)造成的， 并將其命名為生長(zhǎng)素(2) 其他科學(xué)家的研究1931年，科學(xué)家從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，該化學(xué)物質(zhì)為阿喙乙酸(IAA)。

2、1946年，科學(xué)家從高等植物中分離出生長(zhǎng)素,確認(rèn)生長(zhǎng)素就是刪喙乙酸(I A A)。2. 植物的向光性 (1)概念：在單側(cè)光的照射下,植物朝向光源方向一生長(zhǎng)的現(xiàn)象。(2)舉例：放在窗口的盆栽植物，其幼嫩部位 向著窗外生長(zhǎng)。(3) 意義：使植株獲得更多陽(yáng)光，通過(guò)一光合作用合 成更多的有機(jī)物，滿足自身生長(zhǎng)發(fā)育的需要。(4) 原因：在單側(cè)光照射下，胚芽鞘 背光 一側(cè)的生長(zhǎng) 素含量多于 向光 一側(cè),因而引起兩側(cè)的生長(zhǎng)不均勻，從而造成一向光彎曲O3. 植物激素：由一植物體內(nèi)產(chǎn)生,能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用 部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育 有顯著=1影響的微量有機(jī)物。二、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布（閱讀教材P4849）1

3、 產(chǎn)生：主要合成部位是繆嫩的芽、葉 和發(fā)育中的種子O2.運(yùn)輸極性運(yùn):胚芽鞘、芽、幼葉和幼根:從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端非極性運(yùn)輸：在成熟組織中，生長(zhǎng)素可以通過(guò)翅軽進(jìn)行3.分布：相對(duì)集中地分布在壟螂蹙的部分。重點(diǎn)聚焦:1.植物向光性的原因是什么？s 2.生長(zhǎng)素是什么物質(zhì)？:3什么是植物激素？【課堂互動(dòng)區(qū)】探究點(diǎn)一生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程罷斫探憲植物具有向光性，其中的原因經(jīng)歷了許多科學(xué)家的艱辛探索。閱讀教材，完成科學(xué)家的探索過(guò)程。并歸納其原理。1. 根據(jù)圖示完成達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問(wèn)題，然后閱讀教未切去胚芽鞘尖端尖端以下用錫 箔環(huán)罩住材回答下列問(wèn)題:切去胚芽尖端用錫箔鞘尖端小帽罩住 (1)各組胚芽鞘的生長(zhǎng)彎

4、曲情況是: 彎向光源生長(zhǎng)； 不生長(zhǎng)，不彎曲直立生長(zhǎng)；彎向光源生長(zhǎng)(2)與對(duì)比，說(shuō)明胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)與尖端有關(guān)。與對(duì)比，說(shuō)明感光部位是胚芽鞘的尖端,而不是尖端以下的伸長(zhǎng)區(qū)。達(dá)爾文的猜測(cè):胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向 下面的伸長(zhǎng)區(qū)傳遞某種“影響”，造成伸長(zhǎng)區(qū)背光 面比向兀面生長(zhǎng)快，從而使胚芽鞘出現(xiàn)向兀性彎曲2. 為了驗(yàn)證達(dá)爾文的猜測(cè)，鮑森詹森和拜爾分.：so別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)圖示回答相關(guān)問(wèn)題。(1)鮑森詹森實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:A胚芽鞘A不生長(zhǎng)，不彎曲B胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng) 結(jié)論:胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過(guò)瓊脂片傳遞給下部 從對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則角度分析，該實(shí)驗(yàn)的不足之處在于沒(méi)有形成單一變量

5、，無(wú)法排除“瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長(zhǎng)”的結(jié)論3. 溫特實(shí)驗(yàn)B(1)實(shí)驗(yàn)組是B ,對(duì)照組是A o A與B對(duì)照說(shuō)明造成一胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的是胚芽鞘尖端產(chǎn)生的某種物質(zhì)。(2) 設(shè) 置 A 組 的 目 的是一排除瓊脂片本身的化學(xué)物質(zhì)對(duì)胚芽鞘的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論：引起胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì),溫特將其命名為一生長(zhǎng)素IIIG1)由溫特的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以推測(cè)單側(cè)光的作用可能是 改變生長(zhǎng)素的分布，使生長(zhǎng)素在背光側(cè)分布的多。(5)在其他科學(xué)家的努力下，人們首先從人尿 中分離出了生長(zhǎng)素，它的化學(xué)名稱是.卩引喙乙酸結(jié)構(gòu)如圖。HI夕C、HCCCCH2 COOHIIGCCI1、n/I III II4. 植物激素：由植物體

6、內(nèi)產(chǎn)生，能從 產(chǎn)生部位 運(yùn)送到一作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。根據(jù)植物激素的概念，判斷下列物質(zhì)是否屬于植物激素，并說(shuō)明理由：生長(zhǎng)素：屬于一植物激素,理由：化學(xué)本質(zhì)為卩引喙乙酸。(2)生長(zhǎng)激素：不屬于 植物激素,理由：屬于動(dòng)物激素，化學(xué)本質(zhì)是一蛋白質(zhì)。(3)2,4D：不屬于 植物激素,理由：植物激素是由植物細(xì)胞產(chǎn)生的天然存在的具有調(diào)節(jié)作用的物 質(zhì)。1.四個(gè)重要結(jié)論!1!(1)生長(zhǎng)素產(chǎn)生部位(2)生長(zhǎng)素發(fā)揮作用部位一 端下部的伸長(zhǎng)區(qū);(3)感受單側(cè)光刺激的部位彎曲生長(zhǎng)的部位尖端下部的伸長(zhǎng)區(qū)。2.植物向光彎曲生長(zhǎng)(1) 內(nèi)因：生長(zhǎng)素的分布不均勻。外因：?jiǎn)蝹?cè)光照射。過(guò)程圖解單側(cè)光f

7、尖端(生長(zhǎng)素)Q ft 尖端伸長(zhǎng)區(qū)單側(cè)光橫向運(yùn)輸：' 極性運(yùn)輸：背光側(cè)生長(zhǎng)快, 向光側(cè)生長(zhǎng)慢=向光彎曲生長(zhǎng)【易錯(cuò)易混】 植物激素與動(dòng)物激素的比較項(xiàng)目植物激素動(dòng)物激素產(chǎn)生部位無(wú)專門的分泌器官，由植物體的一定部位產(chǎn)生由專門的內(nèi)分泌器官或內(nèi)分泌細(xì)胞分泌作用部位不作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞隨血液循環(huán)作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞由自身產(chǎn)生；種類多、微相同點(diǎn)量、高效；調(diào)節(jié)生物體的新陳代謝、生長(zhǎng)發(fā)育等生理活動(dòng)對(duì)止僞條1（2016云浮期末）如圖為用燕麥胚芽鞘進(jìn)行的向光性實(shí)驗(yàn),含生長(zhǎng)素 下列敘述中正確的是（不透光的錫箔 光三j '三光呻三光A. 不生長(zhǎng)也不彎曲的是B. 生長(zhǎng)且向光彎曲的是C. 生長(zhǎng)

8、但不彎曲的是D. 生長(zhǎng)且向左彎曲的是解析：胚芽鞘尖端無(wú)法感受光刺激，尖端下面一段生長(zhǎng)素分布均勻，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。胚芽鞘尖端感光, 尖端下面一段向光側(cè)生長(zhǎng)素濃度低于背光側(cè)，胚芽鞘向光 彎曲生長(zhǎng)。切去尖端，由于沒(méi)有生長(zhǎng)素，所以不生長(zhǎng)也 不彎曲。在切去尖端的胚芽鞘上放置含有生長(zhǎng)素的瓊脂 塊，由于無(wú)尖端，不感光，生長(zhǎng)素均勻向下運(yùn)輸，故直立 生長(zhǎng)。含生長(zhǎng)素的瓊脂塊放在去掉尖端的胚芽鞘一側(cè)， 生長(zhǎng)素分布不均勻，故向放置瓊脂塊的對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)。答案：C生長(zhǎng)素有其一定的合成部位，又有其重要的運(yùn)輸方式，其分布也有規(guī)律性。請(qǐng)閱讀教材，回答相關(guān)問(wèn)題。1.生長(zhǎng)素的合成(1) 合成部位：主要在幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。

9、(2) 合成過(guò)程：色氨酸 一系列反應(yīng)生長(zhǎng)素。(2)分析判斷下列各圖中生長(zhǎng)素橫向運(yùn)輸?shù)姆较?并總結(jié)影響橫向運(yùn)輸?shù)囊蛩?。影響因?單側(cè)光、重力、離心力等。方向：»方向:一一方向：魚.一魚方向：型一魚_（3）實(shí)驗(yàn)：某同學(xué)欲通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出“生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸只能從植物形態(tài)學(xué)上端（頂端）向下端（基端）運(yùn)輸, 而不能倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)運(yùn)輸”的結(jié)論，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):B組形態(tài)叢 上端形態(tài)學(xué) 下端胚芽鞘尖端含生長(zhǎng)素的瓊脂塊一過(guò)一段 plL時(shí)間后不含生長(zhǎng)素人，”的瓊脂塊含生長(zhǎng)素過(guò)-段 時(shí)間后胚芽艄彎曲牛長(zhǎng)Y不含生長(zhǎng)素 胚芽鞘尖端的瓊脂塊過(guò)一段 時(shí)間后不含生長(zhǎng)素含生長(zhǎng)素的瓊脂塊過(guò)一段 .戲時(shí)間后胚芽鞘不彎曲 也不生長(zhǎng)若

10、僅設(shè)計(jì) A 組，僅能證 明從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端,但不能證明倒轉(zhuǎn) 過(guò)來(lái)不能運(yùn)輸。若B組形態(tài)學(xué)上端在上，把含生長(zhǎng)素的瓊脂塊放在F面，可以嗎？說(shuō)明理由。提示：不行。不能排除重力作用。®A組與B組的對(duì)照類型為相互對(duì)照(4) 研究表明，頂芽的生長(zhǎng)素濃度低于側(cè)芽，但頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素仍向側(cè)芽運(yùn)輸，由此推斷生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方式 是主動(dòng)運(yùn)輸。3.生長(zhǎng)素的分布(1)分布部位：集中地分布在生長(zhǎng)旺盛的部位。(2)含量特點(diǎn)：產(chǎn)生部位 小于積累部位,如頂芽小于_側(cè)芽,分生區(qū)_小于伸長(zhǎng)區(qū);生長(zhǎng)旺盛部位玉土衰老部位，如幼根 大于 老根。1不同處理?xiàng)l件下胚芽鞘生長(zhǎng)彎曲現(xiàn)象分析類別圖解分析相關(guān)結(jié)果遮蓋類Gj誌宜-光

11、） 直立生長(zhǎng) 向光生長(zhǎng)暗箱類(Cr光 直立生長(zhǎng) 向光（小孔）生長(zhǎng)插入類左母片 向右側(cè)生長(zhǎng) 直立生長(zhǎng) 向光生長(zhǎng) 向光生長(zhǎng)移植類 直立生長(zhǎng) 向左側(cè)生長(zhǎng)開始時(shí)b=c, 后來(lái)b>c向右側(cè)生長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)類 盆轉(zhuǎn)"1 盒轉(zhuǎn) 都轉(zhuǎn) 直立生長(zhǎng) 向光生長(zhǎng) 向小孔生長(zhǎng)運(yùn)輸方式橫向運(yùn)輸極性運(yùn)輸2.生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸和極性運(yùn)輸圖示厘®A®NLJ下端U上端圖示解讀單側(cè)光使胚芽鞘尖端中的生長(zhǎng)素從運(yùn)到植物橫放時(shí)，由于重力作用，在幼根中，生長(zhǎng)素從運(yùn)到；在幼莖中，生長(zhǎng)素從運(yùn)到離心力使胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素從運(yùn)到只能從形態(tài)學(xué)的上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，是一種主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程，需要消耗能量，能逆濃度運(yùn)輸【方法規(guī)律】

12、植物生長(zhǎng)狀況的判斷方法3.形態(tài)學(xué)上端與形態(tài)學(xué)下端的判斷圖示部位形態(tài)學(xué)上端的判斷標(biāo)準(zhǔn)地地h相對(duì)下面，層次越高的枝條A3 上 部 分廠飛態(tài)學(xué)下端部分以樹干中軸為基準(zhǔn)，同一枝條離中軸越遠(yuǎn)v <'學(xué)下期態(tài)學(xué)上瑞地下以地面為基準(zhǔn)，距地面越深的根部分以主根中軸為基準(zhǔn)，同一側(cè)根離中軸越遠(yuǎn)的2.用燕麥胚芽鞘及幼苗、進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)，且均給予單側(cè)光照，一段時(shí)間后，會(huì)發(fā)生彎曲的是（）勻速云母片3勻速旋轉(zhuǎn)AB.解析：a、b所含生長(zhǎng)素濃度相同，故直立生長(zhǎng);向右彎曲生長(zhǎng)；直立生長(zhǎng)；直立生長(zhǎng)；向右彎 曲生長(zhǎng)；不生長(zhǎng)也不彎曲；只有暗室內(nèi)的幼苗旋轉(zhuǎn), 單側(cè)光不影響生長(zhǎng)素的分布，故直立生長(zhǎng)；向小孔方 向彎曲生長(zhǎng)。

13、【訓(xùn)練提能區(qū)】1科學(xué)家研究胚芽鞘向光彎曲現(xiàn)象，逐步揭示了發(fā)生這種應(yīng)激反應(yīng)的一系列因果相關(guān)事件，下列按因果相關(guān)事件順序 排列的是（）a.胚芽鞘尖端合成生長(zhǎng)素b.胚芽鞘尖端感受光刺激C胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)d生長(zhǎng)素在背光一側(cè)分布較多e背光一側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)較快f.單側(cè)光照射胚芽鞘尖端A. e dB.a f e d¥CC. cbe f d fD. a*b*d -* e -* c解析：胚芽鞘尖端合成生長(zhǎng)素與單側(cè)光照射無(wú)關(guān)，但單側(cè)光照射能引起生長(zhǎng)素分布不均，背光一側(cè) 分布較向光一側(cè)多，致使背光一側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)較快，胚 芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)。2. （2016爺關(guān)期未）下圖表示用云母片（具不透水性） 插入燕麥胚芽鞘

14、的尖端部分，從不同方向照光，培養(yǎng)一段時(shí)間后，胚芽鞘的生長(zhǎng)情況是（）人_光含二光光一*in甲乙丙A. 甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲B. 甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲C. 甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎D. 甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎解析：?jiǎn)蝹?cè)光照會(huì)引起生長(zhǎng)素在胚芽鞘尖端的橫向轉(zhuǎn)移。但甲圖中，云母片從胚芽鞘尖端插入后，阻止了 生長(zhǎng)素從向光側(cè)向背光側(cè)的轉(zhuǎn)移，胚芽鞘兩側(cè)生長(zhǎng)素分 布均勻，直立生長(zhǎng)。乙圖云母片阻止了生長(zhǎng)素從尖端向 下運(yùn)輸，胚芽鞘不生長(zhǎng)，也不彎曲。丙圖光照均勻，但 云母片阻斷了生長(zhǎng)素在胚芽鞘右側(cè)向下運(yùn)輸，使胚芽鞘 左側(cè)生長(zhǎng)素分布多.生長(zhǎng)快，向右彎曲生長(zhǎng)。答案:D3胚芽鞘產(chǎn)生生長(zhǎng)素的部位、感

15、受單側(cè)光刺激的部位和 彎曲生長(zhǎng)的部位分別是（）A. 尖端、尖端、尖端B. 尖端、尖端、尖端下面的部分C. 尖端、尖端下面的部分、尖端下面的部分D. 尖端、尖端下面的部分、尖端解析：生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)歷程的實(shí)驗(yàn)中已證明產(chǎn)生生長(zhǎng)素的部位、感受單側(cè)光刺激的部位都是胚芽鞘尖端，而彎曲生長(zhǎng)的部位是尖端下面的部分。答案：B4.關(guān)于生長(zhǎng)素，達(dá)爾文、溫特等科學(xué)家相繼進(jìn)行了長(zhǎng)期的具體研究。某同學(xué)對(duì)生長(zhǎng)素非常感興趣，設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)一：實(shí)驗(yàn)假設(shè)：如果胚芽鞘的尖端能產(chǎn)生生長(zhǎng)素，則能影響胚芽鞘尖端下面一段的生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)材料：小麥胚芽鞘、刀片、瓊脂薄片若干。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：見(jiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖1。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖1實(shí)驗(yàn)結(jié)論：上

16、述實(shí)驗(yàn)假設(shè)成立。有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖1不完善，缺少的是,你的具體改進(jìn)方法是O(2)實(shí)驗(yàn)二：實(shí)驗(yàn)假設(shè)：如果單側(cè)光引起生長(zhǎng)素在小麥胚芽鞘的背光一側(cè)比向光一側(cè)分布多，則小麥胚芽鞘向光彎曲。實(shí)驗(yàn)材料：同實(shí)驗(yàn)一。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在上述示意圖1改進(jìn)后的基礎(chǔ)上進(jìn)行單側(cè)光照射，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及其實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖2。實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)果實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖2實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)假設(shè)成立。有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖2中的實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)果是錯(cuò)誤 的，你認(rèn)為正確的現(xiàn)象應(yīng)該是,理由是o(3)還有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖2并不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，他畫了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖3中的一部分，請(qǐng)你將示意圖3補(bǔ)充完整：在甲方框中畫出與胚芽鞘尖端有關(guān)的圖，在乙方框中畫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)圖。注:EZJ匚U為瓊脂小塊乙實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖3解析：在設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，要遵循單一變量的原則。（1）實(shí)驗(yàn)一中，缺乏的是對(duì)照實(shí)驗(yàn)，不足以說(shuō)明是胚芽鞘尖端的生長(zhǎng)素在起作 用，也有可能是瓊脂塊在起作用，要排除瓊脂塊的作用，應(yīng)該把沒(méi) 有接觸過(guò)胚芽鞘尖端的瓊脂小塊放在去尖端的胚芽鞘的相同位置 上。（2）實(shí)驗(yàn)二中，由于胚芽鞘沒(méi)有尖端，不能感受光刺激，即光