高中生物 第3章 第1节 植物生长素的发现课件 新人教必修3.ppt

成才之路 生物 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 必修3 植物的激素调节 第三章 第1节植物生长素的发现 第三章 概述植物生长素的发现 情境导入 向日葵的幼茎随着太阳转动 植物的幼苗破土而出 秋天的树叶随风飘落 这些都依靠植物体自身的调节作用 问题探究 植物生命活动调节主要的调节方式是什么 又是谁发现的植物生命活动调节的奥秘 学习目标 1 概述植物生长素的发现过程 重点 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 难点 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 操作及现象 单侧光 光源 胚芽鞘 向光弯曲生长 不生长不弯曲 直立生长 向光弯曲生长 胚芽鞘的尖端 向光面 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 朝对侧弯曲生长 不生长不弯曲 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 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 生长素 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 生长素发现过程的重要实验 生长素的发现过程 2 胚芽鞘生长情况的分析四个相关的重要部位感光部位 胚芽鞘的顶端产生生长素的部位 胚芽鞘的顶端生长素横向运输的部位 胚芽鞘的顶端能够弯曲生长的部位 胚芽鞘顶端下面的一段 1 温特实验之前的实验结论中不能出现 生长素 只能说 影响 证明 影响 是 化学物质 而非其他信号的科学家是温特 2 琼脂块起物质传送的作用 不能感光 不会影响生长素的运输和传递 而云母片 玻璃片等会阻碍生长素的运输 想一想 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 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 解析 对各胚芽鞘生长弯曲情况分析如下 答案 c 下列关于生长素发现过程的叙述 正确的是 a 达尔文根据实验提出 单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生生长素 生长素分布的不均匀使胚芽鞘尖端的背光侧比向光侧生长快 因而出现向光性弯曲b 詹森的实验证明 胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部c 拜尔的实验证明 胚芽鞘可以产生生长素d 温特通过实验提取出胚芽鞘尖端产生的刺激物 并命名为生长素 答案 b 解析 达尔文通过实验证明植物的向光性及感光部位在胚芽鞘的尖端 但并没有找到是什么物质引起的 更没有将其命名为生长素 所以a错误 詹森的实验证明 胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部 所以b正确 拜尔的实验证明 胚芽鞘尖端产生的影响在其下部分布不均匀 所以c错误 温特通过实验证明 胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的 并命名为生长素 但没有提取出这种物质 所以d错误 4 植物激素由植物体内产生 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 1 合成部位 主要在幼嫩的芽 叶和发育的种子等具有分生能力的部位合成 而在衰老的组织中合成较少 2 分布 1 产生部位衰老组织 如幼根 老根 生长素的合成 分布与运输 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 解析 答案 a 如图所示用云母片 具有不透水性 插入燕麦胚芽鞘尖端部分 从不同方向照光 培养一段时间后 胚芽鞘的生长情况是 a 甲向右弯 乙不弯曲 丙不弯曲b 甲向左弯 乙向右弯 丙不弯曲c 甲向左弯 乙不弯曲 丙向左弯d 甲不弯曲 乙不弯曲 丙向右弯 答案 d 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 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 答案 b 一 选择题1 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 但并不知道生长素的化学本质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 答案 b 解析 胚芽鞘产生的影响不能透过玻璃片 能透过琼脂片 答案 b 解析 本题有固定光源 如果幼苗固定不动的话 即为单侧光 幼苗弯向光源生长 但在本题中 暗箱水平旋转 15分钟转一周 即每隔15分钟幼苗受到一次来自暗箱小窗的单侧光照射 其他时间均无光照射 因此 幼苗受到的依然是单侧光照射 它会一直弯向小窗生长 a 生长素能促进上胚轴切段生长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形态学下端运输d 感受光刺激的部位是上胚轴切段的顶端 答案 a 解析 两组实验处理的差异是黄豆幼苗上胚轴切段是否有生长素 iaa 刺激 实验结果是受iaa刺激的上胚轴切段能够生长 对照组上胚轴切段不生长 因此 本实验可以直接得出的结论是生长素 iaa 能促进上胚轴切段生长 a c组尖端能合成生长素 d组尖端不能b a 组尖端能合成生长素 b 组尖端不能c c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输 d组尖端的生长素不能d a 组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输 b 组尖端的生长素不能 答案 d 解析 生长素由胚芽鞘的尖端合成 只要有尖端存在 就能合成生长素 c d a b 的尖端都能合成生长素 a 组的胚芽鞘向光弯曲生长 b 无法生长 根据题目中两个组别的处理可以分析出 c的放置和d的恰好相反 根据极性运输是从形态学的上端运输到形态学的下端这一原理 a 组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输 b 组尖端的生长素不能 5 下列有关生长素的产生 运输和分布的叙述中 不正确的是 a 生长素在幼嫩的芽 叶和发育中的种子中合成b 生长素是色氨酸经过一系列转变而成的c 生长素只能从形态学上端运往形态学下端d 生长素的极性运输是主动运输 答案 c 解析 生长素在胚芽鞘 芽 幼叶和幼根中 只能进行极性运输 即从形态学上端运往形态学下端 而不能反过来运输 但在成熟组织中 可以进行非极性运输 c项错误 二 非选择题6 1928年 荷兰科学家温特为了研究植物体的向光性 设计实验如图所示 a琼脂块上放有胚芽鞘尖端 b琼脂块上没有胚芽鞘尖端 是在黑暗环境中对切去尖端的胚芽鞘进行的不同处理 请分析回答下列问题 1 在温特之前 科学家研究初步认为 胚芽鞘向光生长是由 部位产生了某种化学物质向下运输后引起的 温特推想这种物质也可以扩散到琼脂块中 2 经过一段时间的培养 的现象说明a琼脂块中确实含有某种化学物质 且这种物质的作用是 3 和 的现象均表明 胚芽鞘能够向该物质分布 多 少 的一侧弯曲生长 设置 和 组的目的是排除 对胚芽鞘生长的影响 该实验应在黑暗环境中进行 其原因是该物质分布会受到 的影响 4 自然界中 植物体在单侧光照的条件下 向光弯曲生长 是因为该化学物质在背光侧分布较 后来的研究发现 该物质的化学本质是 根据其作用取名为 答案 1 尖端 2 促进生长 3 少琼脂块光 4 多吲哚乙酸生长素 7 对燕麦胚芽鞘做如下处理 放在暗盒里 在胚芽鞘尖端的下部用锡箔遮住 在尖端横向插入云母片 在尖端横向插入琼脂片 切去胚芽鞘的尖端 切去胚芽鞘尖端 但在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块 切去尖端 在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块并放在暗盒里 切去胚芽鞘尖端 放在暗盒里 上述装置均用相同的单侧光照射 请仔细分析图 并回答下列问题 1 有单侧光照射时仍能直立生长的有 2 弯向光源生长的有 3 不生长 不弯曲的有 4 如把 放在匀速转盘上 给右侧光照 它的生长情况是 5 向光弯曲生长的原因是 6 以上实验说明 植物的茎具有 感受光刺激的部位在 向光弯曲生长的部位在 胚芽鞘尖端能够产生 从尖端运输到下部 能 答案 1 2 3 4 直立生长 5 单侧光使生长素在背光一侧分布多 结果茎朝向生长慢的一侧弯曲 即朝向光源一侧弯曲 6 向光性胚芽鞘尖端尖端下面一段生长素促进下部生长 解析 有单侧光照时 在暗盒里 感受不到光 仍直立生长 在胚芽鞘尖端的下部用锡箔遮住 但没有遮住感光部位 尖端 所以弯向光源生长 在尖端横向插入云母片 生长素无法进行极性运输 所以不生长 不弯曲 在尖端横向插入琼脂片 生长素能通过琼脂片 在单侧光下分布不均匀 所以弯向光源生长 切去胚芽鞘的尖端 尖端下部无生长素 所以不生长 不弯曲 切去胚芽鞘尖端 但在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块 尖端下部能得到生长素 且生长素分布均匀 所以直立生长 切去尖端 在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块并放在暗盒里 尖端下部能得到生长素 且生长素分布均匀 所以直立生长 切去胚芽鞘尖端 放在暗盒里尖端下部无生长素 所以不生长 不弯曲 如把 放在匀速转盘上 给右侧光照 那么它的每一侧接受光的机会是均等的 所以它的生长情况是直立生长 通过实验证明 植物的茎具有向光性 感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端 向光弯曲生长的部位在尖