【课件】+生长素的发现过程（第1课时）（人教版2019选择性必修1）

第1节生长素的发现过程第5章

植物生命的调节第1课时12分析植物生长素的发现过程，阐明其中蕴含的科学本质特点通过分析细胞学和分子水平的证据，阐明植物向光生长的原因生物学现象思考1.视频中幼苗的生长方向有什么特点？思考2.可能是哪种环境因素刺激引发了植物的形态改变？——植物的向光性单侧光向光性课堂小结生长素的发现过程植物向光性目标一目标二目标三目录CONTENTS1定义：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。一枝红杏出墙来放在窗台上久不移动的植物向水性向重力性向肥性正是对这些现象的研究，引导着人们揭示植物生命活动调节的奥秘。2举例：课堂小结生长素的发现过程植物向光性目标一目标二目标三目录CONTENTS金丝雀虉（yì）草达尔文19世纪末，达尔文和他的儿子，设计了实验来探讨植物向光性的原因。

胚芽鞘(一)达尔文和他儿子的实验（19世纪末）单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物，它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。胚芽鞘模式图尖端尖端下部胚芽鞘第一片叶种子金丝雀虉草胚芽鞘胚芽鞘1实验材料2实验过程及现象实验①实验②实验③实验④2实验过程及现象实验①

实验②实验③实验④单侧光去掉尖端锡箔罩在尖端锡箔罩在尖端下部实验①实验③实验④1.遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么?（教材P91侧旁思考）分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段，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。思考2.感受单侧光刺激的是哪一部分？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?尖端下部——伸长区尖端任务一：“生长素的发现”相关实验分析1.阅读教材P90～91达尔文父子的实验，请分析下列组别的自变量和实验结论，并完善表格。组别自变量结论①和②_________________胚芽鞘的弯曲生长与__________有关①和③___________________胚芽鞘的弯曲生长与___________________有关①和④_______________________胚芽鞘的弯曲生长与_____________________无关胚芽鞘尖端的有无尖端的存在胚芽鞘尖端是否遮光尖端受单侧光刺激胚芽鞘尖端下部是否遮光尖端下部是否受光刺激胚芽鞘的尖端尖端以下部位（伸长区）背光面比向光面生长快，弯曲生长向下传递了某种“影响”单侧光①“影响”是什么？未解之谜：②“影响”能否向下传递？③为什么伸长区背光面比向光面生长快？3提出假说（二）1913年，鲍森•詹森实验胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。推论实验不足：没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。实验改进：琼脂片琼脂片不生长不弯曲琼脂：是海藻的提取物，溶于热水，再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。云母片：常用作电器绝缘材料，物质不能透过云母片扩散。（三）1918年，拜尔实验黑暗

条件

（1）现

象：（2）自变量：（3）因变量：（4）实验结论：

尖端放置的位置尖端下部弯曲生长的方向胚芽鞘朝对侧弯曲生长胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。2.达尔文的推测中遗留了三个问题，分别是：a.胚芽鞘尖端受单侧光刺激后产生了某种“影响”，这种“影响”是什么？b.这种“影响”能否向下传递？c.为什么伸长区背光面比向光面生长快？在达尔文实验的基础上科学家们继续进行了实验探索，请分析其他科学家的研究，回答下列问题：(1)拜尔的实验在黑暗中进行的目的是什么？通过该实验分析某种“影响”的产生是否需要光照？

拜尔的实验目的是研究植物具有向光性的内因是什么，需要排除光照对实验结果的干扰。某种“影响”的产生不需要光照。(2)没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？尖端产生的影响分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长《植物的运动力》推测1：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面伸长区传递某种“影响”推测2：这种“影响”会造成背光面比向光面生长快詹森的实验验证拜尔的实验验证詹森和拜尔的实验初步证明：顶尖产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。验证假说：这种“影响”是什么?究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？(3)阅读教材P91～92温特的实验，思考并回答下列问题：①温特的实验是基于什么假设进行的？胚芽鞘尖端会产生某种物质，这种物质会向下运输。②若假设成立，则演绎可得到哪种结果(可以观察到哪种现象)?一段时间后，如果这种物质存在并向下运输，那么琼脂块上面就会积累这种物质，将琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，就会起到与尖端一样的作用，胚芽鞘向琼脂块对侧弯曲生长。③温特用哪种方法观察到了什么事实？温特把带有这种物质的琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧，观察到胚芽鞘向琼脂块对侧弯曲生长。(四)1926年，温特的实验琼脂块是否接触过尖端去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质，这种化学物质在尖端下部分布不均，导致弯曲生长。温特将其命名为生长素。自变量：因变量：结论：实验组对照组验证假说：这种“影响”是什么?④该实验是如何排除琼脂块本身对胚芽鞘的影响的？将相同大小的空白琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧。⑤温特的实验巧妙在哪里？用琼脂块收集该物质，排除了胚芽鞘尖端的影响，直接观察该物质的影响，证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质-吲哚乙酸（

IAA）由于生长素在植物体内含量极少，直到1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素，并确认它也是IAA。除IAA外，还有苯乙酸（PPA）、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。吲哚乙酸（IAA）化学结构式生长素的化学本质验证假说：这种“影响”是什么?任务二：植物向光性的原因分析1.生长素横向转移的实验证据(1)A、B组对照可以得出什么结论？A、B两组的数据没有太大差异，说明单侧光并不能降解或者促进生长素的合成。(2)C、D组对照说明什么？C、D组对照说明单侧光使生长素在胚芽鞘尖端从向光侧运输到背光侧，使得背光侧生长素含量多于向光侧。(1)外因:(2)内因:背光侧向光侧生长素多生长素少生长慢生长快结果：向光弯曲生长生长素横向运输单侧光照射生长素分布不均匀2.植物向光性的原因4植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长发育过程中的所有生命活动。（1）概

念（2）种

类（3）作

用由植物体内产生，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。生长素，赤霉素，细胞分裂素，脱落酸，乙烯等任务三：比较植物激素与动物激素的异同P93“思考·讨论”项目动物激素植物激素分泌器官有特定的内分泌腺或细胞无特定的分泌器官化学本质蛋白质、氨基酸衍生物、固醇等__________________作用部位_______________无特定靶器官运输方式随体液运输多样、复杂相同点由自身产生；从产生部位运送到作用部位；起调节作用；___________一般是小分子物质靶器官、靶细胞微量、高效归纳总结胚芽鞘系列实验的重要结论①生长素的产生部位：____________；感光部位：____________。②生长素横向运输的部位___________；生长素的产生是否需要光：______。③生长素发挥作用的部位（即生长部位）：_______________________。胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端不需要胚芽鞘尖端下部的伸长区生长素的产生部位生长素的作用部位尖端下端感光部位弯曲生长部位横向运输部位1.(2023·湖北武汉高二期末)如图是生长素发现过程中的实验示意图，据图判断下列说法正确的是A.实验一证明生长素的产生依赖光照B.实验二证明尖端产生的生长素能向

下运输C.实验三证明胚芽鞘弯曲生长的原因

是尖端产生的“影响”在其下部分

布不均匀D.实验四证明造成胚芽鞘弯曲生长的“影响”是生长素√2.为探究植物在单侧光下弯向光源生长是因为向光侧的生长素向背光侧运输，导致背光侧生长素含量增加，促进生长作用增强，还是因为向光侧的生长素被分解。有人做了如图所示实验(将玉米幼苗尖端分别置于不含生长素的琼脂块上，并进行不同处理，一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～f表示)。下列有关叙述错误的是A.若a>b、c<d，说明向光侧的生长素被分解了B.若c＋d＝e＋f＝a，且e>f，说明生长素由向光侧移向了背光侧C.若c<d且c>e，则说明在单侧光照射下，既有向光侧生长素向背光侧转移，又有

向光侧生长素被分解D.若e＝f，且丁向光弯曲生长，则植物向光源生长还可能与其他物质有关√[题后提升]

关于植物向光性的原因有以下三种解释：解释1：单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。解释2：单侧光照射下，向光侧的生长