高中生物 第3章 植物的激素调节 第1节 植物生长素的发现课件 新人教版必修3(1).ppt

第三章 植物的激素调节 趣味导学 本章概述 本章内容包括 植物生长素的发现 生长素的生理作用 和 其他植物激素 植物生长素的发现 以生长素发现的历史为线索 通过关键史实层层探究 得出了生长素的产生部位 作用部位 运输方向和化学本质等知识 简单讲述了生长素的运输方式和分布 生长素的生理作用 主要讲述了生长素的生理作用及尝试运用生长素促进插条生根的探究实验 其他植物激素 讲述了其他植物激素的种类和作用 植物生长调节剂的应用 进而理解植物激素之间存在相互作用 共同对生命活动进行调节 植物生长素的发现过程 生理作用及评价 植物生长调节剂的应用等内容是本章重点 学法指导 1 体验生长素发现相关研究中的实验方法 辨别比较产生生长素的部位 感受单侧光刺激的部位 向光弯曲的部位 明确植物激素是由植物体内产生的 2 看清要求是运输方式还是运输方向 极性运输相关实验设计中对照组的设计要避免由于重力这一无关因素对结果产生影响 3 结合具体的实例理解生长素的生理作用及生长素类似物在生产实践中的应用 4 注意辨别比较具有协同作用和拮抗作用的不同植物激素 结合具体实例理解不同生长调节剂的应用 第1节植物生长素的发现 自主学习 一 生长素的发现过程1 达尔文实验 1 发现问题 植物的向光性 即在 的照射下 植物朝向 方向生长的现象 2 进行实验 取材 金丝雀虉草的 条件 单侧光照射 单侧光 光源 胚芽鞘 操作及现象 向光弯曲生长 不生长不弯曲 直立生长 向光弯曲生长 3 得出结论胚芽鞘弯曲生长的部位是尖端下部 感受光刺激的部位是 单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生了某种刺激 并传递到胚芽鞘尖端以下时 会造成背光面比 生长快 因而出现向光性弯曲 胚芽鞘的尖端 向光面 2 1910年詹森的实验实验结论 胚芽鞘尖端产生的影响可透过 传递给下部 3 1914年拜尔的实验实验结论 胚芽鞘的弯曲生长 是因为尖端产生的影响在其下部 造成的 琼脂片 分布不均匀 4 1928年温特的实验 1 实验组 处理 把接触过顶端的琼脂块放于切去尖端的胚芽鞘一侧 现象 胚芽鞘会 2 对照组 处理 把未接触过顶端的琼脂块放于切去尖端的胚芽鞘一侧 现象 胚芽鞘 3 实验结论 胚芽鞘尖端能产生一种化学物质 会造成胚芽鞘弯曲生长 这种化学物质被命名为 朝对侧弯曲生长 不生长不弯曲 生长素 5 1946年科学家分离并鉴定出生长素的化学本质为 6 植物激素的含义 由 产生 能从产生部位运送到作用部位 对植物的 有显著影响的微量有机物 吲哚乙酸 iaa 植物体内 生长发育 二 生长素的产生 运输和分布1 产生 1 主要合成部位 幼嫩的芽 叶和发育中的 2 合成原料 2 分布 生长素的分布集中在 的部分 如胚芽鞘 芽 和根顶端的分生组织 形成层 发育中的种子和果实等处 3 运输 1 极性运输 只能从 运输到 即只能单方向运输 2 非极性运输 发生在成熟组织的 种子 色氨酸 生长旺盛 形态学上端 形态学下端 韧皮部 1 如果把透水的琼脂片换成不透水的云母片 胚芽鞘生长情况一样吗 提示 不一样 胚芽鞘不生长不弯曲 2 春色满园关不住 一枝红杏出墙来 描述的是植物生活中的什么现象 环境中哪种刺激引发了 红杏出墙 提示 植物向光性 单侧光照 思考 新知解读 1 植物向光性生长的原因 1 植物向光性现象 知识点1植物向光生长的机制及植物激素 y 2 植物向光弯曲生长的原因分析 植物的向光性是由生长素分布不均造成的 单侧光使胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧 因而引起两侧的生长素分布不均匀 从而造成植物胚芽鞘向光弯曲生长 2 针对胚芽鞘进行的一系列实验得出以下结论 1 与尖端有关的结论 产生生长素的部位在尖端 而发生生长及弯曲的部位在尖端以下 感受光照的部位在尖端 而且横向运输只发生在尖端 生长素产生的多少与尖端是否感受光照无关 2 判断胚芽鞘生长与弯曲的依据 先看胚芽鞘尖端以下的部分能否获得生长素 若能 则生长 若不能 则既不生长也不弯曲 再看胚芽鞘尖端以下部分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 知识贴士 3 植物激素 1 由植物体内产生 能从产生部位运送到作用部位 对植物的生长发育有显著影响的微量有机物 称作植物激素 2 与动物激素的异同 如图为用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验 下列叙述中正确的是 a 不生长也不弯曲的是 b 生长且向光弯曲的是 c 生长但不弯曲的是 d 生长且向左弯曲的是 x 典例1 c 解析 对各胚芽鞘生长弯曲情况分析如下 迁移应用1 2017 保定一中 下列有关植物向光性的描述 正确的是 a 达尔文实验弄清了植物向光性的原因b 有光时产生的生长素比黑暗中产生的多c 背光一侧生长素分布多 细胞生长快d 植物的向光性与生长素的横向运输无关 解析 达尔文实验推测出胚芽鞘接受单侧光刺激后 会向伸长区传递某种影响 而没有真正弄清楚植物向光性的原因 光照只是影响了生长素的分布 并不影响生长素的产生 植物的向光性与生长素的横向运输有关 c 1 横向运输 1 概念 生长素由于单侧光 重力和离心力等外界因素引起的在产生部位的运输 2 部位 胚芽鞘尖端等 3 发生的原因 知识点2生长素的运输 y 受光照影响 单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素由向光侧运到背光侧 如图 由 可引起植物的向光性 受力影响 a 重力作用使生长素在幼根中从远地端运到近地端 幼茎中生长素也从远地端运到近地端 如图 可引起植物根的向地性和茎的背地性 b 离心力使胚芽鞘尖端的生长素分布不均匀 如图 可引起胚芽鞘弯曲生长 4 实验验证 生长素含量c d e f 则说明单侧光引起生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输 2 极性运输 1 概念 生长素由植物体的形态学上端向形态学下端的运输 2 特点 只能由形态学上端 形态学下端 不能倒转 3 影响因素 植物的遗传特性决定 不受单侧光 重力等影响 4 实验验证 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 3 非极性运输 在成熟组织中 生长素可通过韧皮部进行非极性运输 1 形态学上端与形态学下端的辨别方法 1 地上部分 层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的 上 以树干 主干 中轴为基准 同一枝条距中轴越远的是形态学的 上 2 地下部分 以地面为基准 距地面越深的根为形态学的 上 以主根中轴为基准 同一侧根距中轴越远的是形态学的 上 知识贴士 2 生长素的极性运输 非极性运输 横向运输的 辨析 1 极性运输是将物质从植物的形态学上端运送到形态学下端 如根尖产生的生长素会向上运输 而茎尖产生的生长素向下运输 这是一种主动运输过程 需要载体蛋白协助 消耗能量 2 非极性运输是指植物体内物质的运输不受形态学上下端的影响 如生长素可优先供给生长中心 3 横向运输是生长素由茎 光源 的一侧移动到另一侧 背光侧 的运输方式 其方向平行于茎的横切面 3 有关生长素的产生 运输及作用的易错点 有光无光不影响生长素的合成 产生速度基本一致 生长素的横向运输只发生在胚芽鞘的尖端 而生长素发挥效应的部位是在尖端以下 生长素的作用是促进细胞生长 体积变大 而不是增加细胞数量 假设图中含生长素 iaa 的琼脂块和胚芽鞘尖端所产生生长素的量相同 则一段时间后对a b c d四个空白琼脂块中生长素含量的分析正确的是 a c a b db a c b dc c a b dd a c d b x 典例2 a 迁移应用2 从下图所示的实验中 可以直接得出的结论是 a a 生长素能促进胚轴切段生长b 单侧光照引起生长素分布不均匀c 生长素只能由形态学上端向下端运输d 感受光刺激的部位是胚轴切段的顶端 解析 从图中可以判断 实验的自变量为琼脂块中是否含有iaa 因变量为上胚轴切段的长度 因而可得出的结论是生长素能促进胚轴切段生长 知识构建 植物具有向光性的原因 单侧光照射后 胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧因而引起两侧的生长不均匀 从而造成向光弯曲 问题释疑 一 问题探讨1 弯向窗外生长 2 是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外的光源生长 这样 可以使植株获得更多阳光 从而可以通过光合作用合成更多的有机物 满足自身生长发育的需要 3 植株的弯曲生长发生在幼嫩部位 二 旁栏思考题1 提示 分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面的一段 是采用排除法 观察某一部分不受单侧光刺激时 胚芽鞘的反应 从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用 胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段 感受光刺激的是顶端 这说明 是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后 产生某种刺激传递到下面 引起下面一段弯曲生长 2 提示 因为该刺激 生长素 在向光一侧和背光一侧的分布 浓度 存在差异 因而引起两侧的生长不均匀 3 提示 没有 他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这个推断的 要得出这样的结论 既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理 还需要一定的想象力 三 技能训练1 提示 不严密 没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况 2 提示 结论2不严谨 没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端 3 提示 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验 以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端 指点迷津 生长素相关实验的图解分析及方法总结 规律方法 图解分析 如图所示 图 是对燕麦胚芽鞘所做的处理 一段时间后 接着进行图 所示的实验 则图 中燕麦胚芽鞘的生长情况依次是 典例3 b a 向b侧弯曲向a侧弯曲向a侧弯曲b 向b侧弯曲向b侧弯曲向b侧弯曲c 向a侧弯曲直立生长向a侧弯曲d 向b侧弯曲直立生长向b侧弯曲 解析 对燕麦胚芽鞘进行图 所示的处理后 因受到单侧光照射 琼脂块a比b中生长素含量多 故图 中胚芽鞘因a侧比b侧生长快而向b侧弯曲 图 胚芽鞘虽匀速转动 但并不能改变胚芽鞘中生长素的分布 仍是向b侧弯曲 图 中胚芽鞘虽受单侧光照射 但因无感光部位 胚芽鞘尖端 也不能改变胚芽鞘中生长素的分布 仍是向b侧弯曲 2016 全国卷 4 为了探究生长素的作用 将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组 实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度iaa的琼脂块 对照组胚芽鞘上端同侧放置不含iaa的琼脂块 两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含iaa 两组胚芽鞘在同样条件下 在黑暗中放置一段时间后 对照组胚芽鞘无弯曲生长 实验组胚芽鞘发生弯曲生长 如图所示 根据实验结果判断 下列叙述正确的是 a 胚芽鞘b侧的iaa含量与b 侧的相等b