高中生物 31植物生长素的发现课件 新人教版必修3.ppt

第1节植物生长素的发现 课程标准植物生长素的发现 课标解读1 概述植物生长素的发现过程 2 体验发现生长素的过程和方法 3 评价实验设计和结论 训练逻辑思维的严密性 生长素的发现过程 1 向光性 在 的照射下 植物朝向 方向生长的现象 2 生长素的发现过程 1 达尔文实验 单侧光 光源 得出结论 胚芽鞘尖端受单侧光刺激后 就向下面的 传递某种 影响 造成伸长区 比向光面生长快 因而出现向光性弯曲 伸长区 背光面 2 詹森和拜尔的实验 不生长 也 不弯曲 弯向光源生长 可以 弯曲生长 在其下部分 布不均匀 透过 向右 3 温特实验 实验组 处理 把 的琼脂块放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 现象 胚芽鞘会 生长 对照组 放置过燕麦尖端 朝对侧弯曲 处理 把 的琼脂块放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 现象 胚芽鞘 结论 胚芽鞘尖端能产生 会造成胚芽鞘弯曲生长 这种化学物质被命名为 4 1934年 科学家分离并鉴定出生长素的化学本质为 iaa 植物激素的概念 由植物体内产生 能从 部位运送到 部位 对植物的生长发育有显著影响的微量 3 没有接触过胚芽鞘尖端 既不生长也不弯曲 一种化学物质 生长素 吲哚乙酸 产生 有机物 作用 思维激活1 温特实验为何需设置对照组 其作用是什么 提示温特实验中对照组的作用在于排除琼脂块本身对实验结果的干扰 以便更有力地证明导致胚芽鞘生长的是尖端中的化学物质 1 达尔文的实验及分析 1 在本实验中体现了对照原则 为对照组 为实验组 2 在 对照中 实验的自变量是尖端的有无 因变量是胚芽鞘的生长状况 在 对照中 实验的自变量是遮光部位 因变量则是胚芽鞘的生长状况 3 本实验体现了科学研究的基本思路 发现问题 提出假设 设计实验 得出结论 2 向光性产生的机理 可见 向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀 外部因素是单侧光的照射 特别提醒 1 界定 长不长 胚芽鞘能否生长的前提是生长有效部位 尖端下段能否得到生长素 2 界定 弯不弯 胚芽鞘弯曲与否的关键在于生长素能否 均匀分布 生长素均匀分布 如均匀光照或黑暗中 则直立生长 生长素不均匀分布 如单侧光照或地心引力作用 则生长不均匀 显现 弯曲 现象 下面是生长素发现过程中的部分实验示意图 根据图中信息判断 下列说法正确的是 巩固1 a 实验一证明胚芽鞘尖端产生了某种刺激b 实验二证明胚芽鞘尖端产生的刺激可以通过琼脂片传递给下部c 实验三证明胚芽鞘弯曲生长与光照无关d 实验四证明造成胚芽鞘弯曲的刺激是一种化学物质 解析实验一证明感受单侧光刺激的是胚芽鞘尖端 实验三证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的 实验四缺少空白琼脂块所对应的对照实验 答案b 主要合成部位幼嫩的芽 叶和 由 转变而来 运输 1 方式 主动运输 2 方向 生长素的产生 运输和分布 2 1 极性运输 部位 芽 幼叶和幼根 方向 从 运输到 非极性运输 在 组织中 可以通过 进行 发育中的种子 色氨酸 胚芽鞘 形态学上端 形态学下端 成熟 韧皮部 分布相对集中地分布在 的部分 如 芽和根的 形成层 等处 3 生长旺盛 胚芽鞘 顶端分生组织 发育中的种子和果实 思维激活2 用同位素14c标记的吲哚乙酸来处理的一段幼嫩枝条 如图所示 请你推测 若处理a端 能否在b端检测到14c的存在 若处理b端呢 提示在植物幼嫩组织中 生长素只能从形态学上端运往形态学下端 即进行 极性运输 故用14c标记的吲哚乙酸处理形态学上端 甲中a 乙中b 时 形态学下端可检测到14c 但处理形态学下端 甲中b 乙中a 时 另一端检测不到14c 极性运输在胚芽鞘 芽 幼叶和幼根中 生长素只能从形态学上端运输到形态学下端 而不能反过来运输 也就是只能单方向的运输 称为极性运输 可通过如下实验证明 1 a b两组相互对比 共同证明生长素只能由形态学上端向形态学下端运输 非极性运输在成熟组织中 生长素可以通过韧皮部进行非极性运输 运输方式 主动运输 1 条件 需细胞膜上的载体蛋白协助 需消耗atp 2 3 2 实验证据 可逆浓度梯度运输 如顶端优势中生长素由顶芽运往侧芽部位受呼吸状况制约 如加入呼吸抑制酶可抑制生长素运输 特别提醒 1 极性运输的方向不会随植物形态学上端与形态学下端地理位置的改变而改变 2 生长素产生旺盛部位 分布最多部位 如顶端产生的生长素可源源不断地运往侧芽部位 从而导致侧芽部位生长素分布较多 下列有关生长素的叙述 错误的是 a 生长素主要在叶原基 嫩叶和发育着的种子中产生b 成熟的叶片和根尖产生的生长素很少c 生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端d 生长素只分布在植物生长旺盛的部位解析生长素主要在叶原基 嫩叶 发育着的种子中合成 根尖与成熟的叶片中合成的很少 生长素的运输是一种极性运输 即单方向运输 植物体内生长素主要分布在生长旺盛的部位 在趋向衰老的组织和器官中则含量较少 所以选项d符合题意 答案d 巩固2 2010 重庆理综 将一玉米幼苗固定在支架上 支架固定在温 湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内 从如图所示状态开始 光源随暗室同步缓慢匀速旋转 几天后停止于起始位置 此时 幼苗的生长情况是 例1 示例一植物生长与弯曲状况实验探究 a 根水平生长 茎向上弯曲b 根水平生长 茎向下弯曲c 根向下弯曲 茎向上弯曲d 根向下弯曲 茎向下弯曲思维导图 深度剖析本题主要考查光照对生长素分布的影响和生长素对根 茎生长的影响 意在考查考生的理解能力 实验与探究能力 获取信息的能力 对茎来说 由于一直匀速旋转 只从重力角度考虑 各部分生长素都分布均匀 但由于一侧始终有光源 因此最终向光弯曲生长 对根来说 由于一直匀速旋转 各部分生长素都分布均匀 故水平生长 答案b 易错提醒胚芽鞘或幼苗感光部位在 尖端 若切除尖端 则会丧失感光能力 此时即使给予单侧光 也不会被 感受 因而不会引起生长素重新分布 如右图所示 甲直立生长乙向左弯曲生长 右图中胚芽鞘y发生的情况将是 a 向左弯曲b 向右弯曲c 向下弯曲d 不弯曲 例2 示例二生长素的产生 分布和运输 思维导图 深度剖析生长素有极性运输的特点 所以倒转后尖端产生的生长素传不到胚芽鞘的下端 胚芽鞘不表现弯曲 答案d归纳提升 1 琼脂块不会影响生长素的运输和传递 而云母片 玻璃等则会阻碍生长素的运输 2 单侧光只影响生长素在尖端的分布 不影响生长素在琼脂块上的分布 3 生长素的分布 产生部位 积累部位 如顶芽 侧芽 分生区 伸长区 生长旺盛的部位 衰老组织 如生长点 老根 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 技法必备 植物激素有关的实验设计分析 1 验证胚芽鞘生长部位在尖端下段实验组 在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片 如图甲 对照组 胚芽鞘不做处理 如图乙 验证生长素的横向运输发生在尖端 1 实验操作 如下图 2 实验现象 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 2 3 验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输 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 有人做了如图实验 将生长状况相同的燕麦胚芽鞘尖端切下 分别放在琼脂块a b c d e f上 再分别放入一侧开有小孔的暗箱中 并给予单侧光照 中插入了云母片 请分析回答下列问题 能力展示 1 实验 的结果是a琼脂块内生长素浓度 填 大于 小于 或 等于 b琼脂块 2 实验 的结果是c琼脂块内生长素浓度 填 大于 小于 或 等于 d琼脂块 这说明光的刺激对生长素的合成 3 实验 的结果是 原因是单侧光的刺激引起生长素 与 相比 e琼脂块内生长素浓度比a琼脂块内生长素浓度 原因是 4 与 对照 可以说明单侧光能够引起 5 该实验不能证明生长素的极性运输 如要证明极性运输 请以玉米胚芽鞘为例设计实验加以证明 实验步骤 第一步 取两个长势相同的玉米胚芽鞘 切去顶端 分别编号为a和b 第二步 第三步 预测实验结果和结论 解析单侧光能够引起胚芽鞘尖端内生长素横向运输 运输方向是从向光侧到背光侧 但需要注意实验 中的胚芽鞘有云母片的完全阻挡 实验 中的胚芽鞘有云母片的部分阻挡 生长素的极性运输是指生长素只能从植物的形态学上端运往形态学下端 在设计实验证明生长素的极性运输时 要遵循单一变量原则和对照原则 答案 1 大于 2 等于没有产生影响 3 e琼脂块内生长素浓度大于f琼脂块由向光侧向背光侧运输小 中云母片对生长素的运输有一定的阻挡作用 4 生长素不均匀分布 而且在尖端可以横向运输 5 第二步 将a胚芽鞘形态学上端朝上 将b胚芽鞘形态学下端朝上 分别在a b的上端放上含有生长素的琼脂块 下端分别放一块不含生长素的琼脂块第三步 一段时间后检测下端的琼脂块内是否含有生长素结果和结论 放在a胚芽鞘下端的琼脂块内含有生长素 放在b胚芽鞘下端的琼脂块内不含生长素 说明生长素只能从形态学上端运往形态学下端 即具有极性运输的特点 多选 下列是关于植物生长素发现过程的一些说法 错误的是 a 达尔文设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视无睹的现象b 如果鲍森 詹森用玻璃片代替琼脂片 胚芽鞘产生的影响也能传递给下部c 温特用实验证实了植物的向光性确实和某种化学物质的分布不均匀有关 首次将该物质命名为生长素 并揭示出生长素的化学本质为吲哚乙酸d 首次分离出的生长素不是从植物体内 而是在人的尿液中解析胚芽鞘产生的影响不能透过玻璃片 能透过琼脂片 温特并未揭示生长素的化学本质 答案bc 1 下列关于植物激素的叙述 正确的是 在植物体内含量极少 在植物体内含量很多 产生部位也是作用部位 对植物体的生命活动有显著的调节作用 化学本质是蛋白质 化学本质是有机物a b c d 解析分析本题时 不要把 植物激素 多种 的种类与植物生长素混为一谈 要把握植物激素的基本特征 答案a 2 将某植物的胚芽鞘 图1 放在单侧光下照射一段时间 然后取胚芽鞘尖端以下部位制成临时装片 图2 以下结论中正确的是 3 a 生长素通过促进细胞的分裂和伸长来促进植物的生长b 由于b侧细胞较长 所以单侧光来自b侧c 如果图1植物横放 a侧位于远地侧d 图1和图2可以说明感光部位在尖端 弯曲部位在胚芽鞘尖端以下部位 解析感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端 单侧光的照射使背光侧生长素浓度较高 促进生长的作用较强 背光侧生长迅速 生长素促进植物生长的作用机理是通过促进细胞纵向伸长来实现的 生长素的分布还受重力的影响 远地侧分布少 所以细胞伸长幅度小 答案c 下面是利用蚕豆幼苗进行的一组实验 请据图回答下面的问题 4 1 用 和 两个装置进行实验 可了解蚕豆的生长与光的关系 其中 装置起对照作用 2 用 和 两个装置进行实验 可了解茎与根的生长与重力的关系 其中 装置起对照作用 3 装置 中的蚕豆幼苗 其茎的生长情况是 4 如将装置 放在匀速旋转