高中生物 3-1植物生长素发现课件 新人教版必修3

1、第第1节节植物生长素的发现植物生长素的发现生长素的发现过程生长素的发现过程1向光性：向光性：在在 的照射下，植物朝向的照射下，植物朝向 方向生长的方向生长的 现象。现象。2生长素的发现过程生长素的发现过程 (1)达尔文实验达尔文实验单侧光单侧光 光源光源 单侧光单侧光 弯向光源弯向光源 不生长不不生长不弯曲弯曲 直立生长直立生长 弯曲光源弯曲光源 伸长区伸长区 背光面背光面 (2)詹森和拜尔的实验詹森和拜尔的实验实验过程及现象实验过程及现象图示图示结论及分析结论及分析詹森詹森切去胚芽鞘尖端切去胚芽鞘尖端单侧光单侧光 _；胚芽鞘尖端和下面胚芽鞘尖端和下面部分之间插入部分之间插入琼脂片单侧光琼脂片

2、单侧光_胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端产生的刺激产生的刺激 琼琼脂片传递给脂片传递给下部下部不生长，也不弯曲不生长，也不弯曲 弯向光源生长弯向光源生长 可以透过可以透过 拜尔拜尔切取胚芽鞘切取胚芽鞘尖端移至左侧尖端移至左侧黑暗黑暗 ；切取胚芽鞘切取胚芽鞘尖端移至右侧尖端移至右侧黑暗黑暗向左向左弯曲生长弯曲生长胚芽鞘的弯胚芽鞘的弯曲生长，是曲生长，是因为尖端产因为尖端产生的刺激生的刺激_造成的造成的向右弯曲生长向右弯曲生长 在其下部分在其下部分 布不均匀布不均匀 (3)温特实验温特实验实验组实验组处理：把处理：把 的琼脂块放于切去尖端的燕麦的琼脂块放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧。胚芽鞘一侧。现象：胚芽鞘会现

3、象：胚芽鞘会 生长。生长。放置过燕麦尖端放置过燕麦尖端 朝对侧弯曲朝对侧弯曲 对照组对照组处理：把处理：把 的琼脂块放于切去尖端的的琼脂块放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧。燕麦胚芽鞘一侧。现象：胚芽鞘现象：胚芽鞘 。结论：胚芽鞘尖端能产生结论：胚芽鞘尖端能产生 ，会造成胚芽鞘弯，会造成胚芽鞘弯曲生长，这种化学物质被命名为曲生长，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年，科学家分离并鉴定出生长素的化学本质为 (IAA)。没有接触过胚芽鞘尖端没有接触过胚芽鞘尖端 既不生长也不弯曲既不生长也不弯曲 一种化学物质一种化学物质 生长素生长素 吲哚乙酸吲哚乙酸 3植物激

4、素的概念：植物激素的概念：由植物体内产生，能从由植物体内产生，能从 部位运送部位运送到到 部位，对植物的生长发育有显著影响的微量部位，对植物的生长发育有显著影响的微量 。产生产生 作用作用 有机物有机物 思维激活思维激活1 温特实验为何需设置对照组，其作用是什么？温特实验为何需设置对照组，其作用是什么？提示提示 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。化学物质。1达尔文的实验及分析达尔文的实验及分析(1)在本实验中体现了对照原

5、则，在本实验中体现了对照原则，为对照组，为对照组，为实验组。为实验组。(2)在在对照中，实验的自变量是尖端的有无，因变对照中，实验的自变量是尖端的有无，因变量是胚芽鞘的生长状况；在量是胚芽鞘的生长状况；在对照中，实验的自变对照中，实验的自变量是遮光部位，因变量则是胚芽鞘的生长状况。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：发现问题本实验体现了科学研究的基本思路：发现问题提提出假设出假设设计实验设计实验得出结论。得出结论。2向光性产生的机理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

6、是单侧光的照射。因素是单侧光的照射。特别提醒特别提醒 (1)界定界定“长不长长不长”胚芽鞘能否生长的前提是生长有效部位胚芽鞘能否生长的前提是生长有效部位尖端下段能否得尖端下段能否得到生长素。到生长素。(2)界定界定“弯不弯弯不弯”胚芽鞘弯曲与否的关键在于生长素能否胚芽鞘弯曲与否的关键在于生长素能否“均匀分布均匀分布”生生长素均匀分布长素均匀分布(如均匀光照或黑暗中如均匀光照或黑暗中)，则直立生长；生长，则直立生长；生长素不均匀分布素不均匀分布(如单侧光照或地心引力作用如单侧光照或地心引力作用)，则生长不均，则生长不均匀，显现匀，显现“弯曲弯曲”现象。现象。【巩固【巩固1】 荷兰学者荷兰学者Fr

7、itsWent于于1928年把燕麦胚芽鞘尖端切年把燕麦胚芽鞘尖端切下，放在琼脂块上，约下，放在琼脂块上，约12 h后移去胚芽鞘尖端，将琼脂小块后移去胚芽鞘尖端，将琼脂小块放在去顶的胚芽鞘一侧，然后置于黑暗条件下培养，胚芽鞘放在去顶的胚芽鞘一侧，然后置于黑暗条件下培养，胚芽鞘逐渐向放置琼脂小块的对侧弯曲生长，该实验结果不能直接逐渐向放置琼脂小块的对侧弯曲生长，该实验结果不能直接证明的问题是证明的问题是 ()。A胚芽鞘顶端能产生影响生长的物质胚芽鞘顶端能产生影响生长的物质B影响胚芽鞘生长的物质自顶端向下运输影响胚芽鞘生长的物质自顶端向下运输C该物质能促进胚芽鞘的生长该物质能促进胚芽鞘的生长D单侧光

8、使该物质在胚芽鞘内呈不均匀分布单侧光使该物质在胚芽鞘内呈不均匀分布解析解析从图示看出，从图示看出，FritsWent实验证明了胚芽鞘顶端实验证明了胚芽鞘顶端能产生影响生长的物质，并能自顶端向下运输，促进胚能产生影响生长的物质，并能自顶端向下运输，促进胚芽鞘的生长，芽鞘的生长，A、B、C项正确。而实验中没提到单侧光项正确。而实验中没提到单侧光照的影响，照的影响，D项错误。项错误。答案答案D免疫系统的防卫功能免疫系统的防卫功能幼嫩的芽、叶和幼嫩的芽、叶和 ，由，由 转变而来。转变而来。(1)方式：主动运输。方式：主动运输。(2)方向方向非极性运输：在非极性运输：在 组织中，可以通过组织中，可以通过

9、 进行进行2运输运输1主要合成部位主要合成部位发育中的种子发育中的种子 色氨酸色氨酸 成熟成熟 韧皮部韧皮部 胚芽鞘胚芽鞘 形态学上端形态学上端 形态学下端形态学下端 相对集中地分布在相对集中地分布在 的部分，如的部分，如 、芽和根的、芽和根的 、形成层、形成层、 等处。等处。3分布分布生长旺盛生长旺盛 胚芽鞘胚芽鞘 顶端分生组织顶端分生组织 发育中的种子和果实发育中的种子和果实 提示提示 在植物幼嫩组织中，生长素只能从形态学上端运往形在植物幼嫩组织中，生长素只能从形态学上端运往形态学下端，即进行态学下端，即进行“极性运输极性运输”，故用，故用14C标记的吲哚乙酸标记的吲哚乙酸处理形态学上端处

10、理形态学上端(甲中甲中A、乙中、乙中B)时，形态学下端可检测到时，形态学下端可检测到14C，但处理形态学下端，但处理形态学下端(甲中甲中B、乙中、乙中A)时，另一端检测不时，另一端检测不到到14C。思维激活思维激活2 用同位素用同位素14C标记的吲哚标记的吲哚乙酸来处理的一段幼嫩枝条乙酸来处理的一段幼嫩枝条(如图所如图所示示)。请你推测：若处理请你推测：若处理A端，能否在端，能否在B端端检测到检测到14C的存在？若处理的存在？若处理B端呢？端呢？在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运在胚芽鞘、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

11、方向的输到形态学下端，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：运输，称为极性运输。可通过如下实验证明：1极性运输极性运输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。态学下端运输。在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。(1)条件：需细胞膜上的载体蛋白协助；需消耗条件：需细胞膜上的载体蛋白协助；需消耗ATP。2非极性运输非极性运输3运输方式运输方式主动运输主动运输特别提醒特别提醒 (1)极性运输的方向不会随植物形态学上端与极性运输

12、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。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生长素产生旺盛部位分布最多部位，如顶端产生分布最多部位，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。位生长素分布较多。【巩固【巩固2】 下列有关生长素的叙述，错误的是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

13、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生长素只分布在植物生长旺盛的部位解析解析生长素主要在叶原基、嫩叶、发育着的种子中合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，所以选项量较少，所以选项D符合题意。符合题意。 答案答案D 【例【例1】 (2010重庆理综重庆理综)将

14、一玉米幼苗固定在支架上，支架固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，幼苗的生长情况是置。此时，幼苗的生长情况是 ()。植物生长与弯曲状况实验探究植物生长与弯曲状况实验探究A根水平生长，茎向上弯曲根水平生长，茎向上弯曲B根水平生长，茎向下弯曲根水平生长，茎向下弯曲C根向下弯曲，茎向上弯曲根向下弯曲，茎向上弯曲D根向下弯曲，茎向下弯曲根向下弯曲，茎向下弯曲思维导图思维导图：深度剖析

15、深度剖析本题主要考查光照对生长素分布的影响和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，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。生长素都分布均匀，故水平生长。

16、答案答案B易错提醒易错提醒 胚芽鞘或幼苗感光胚芽鞘或幼苗感光部位在部位在“尖端尖端”，若切除尖端，若切除尖端，则会丧失感光能力，此时即则会丧失感光能力，此时即使给予单侧光，也不会被使给予单侧光，也不会被“受受”，因而不会引起生长素重新分布，因而不会引起生长素重新分布，如右图所示。如右图所示。甲直立生长乙向左弯曲生长甲直立生长乙向左弯曲生长生长素的产生、分布和运输生长素的产生、分布和运输【例【例2】 右图中胚芽鞘右图中胚芽鞘Y发生的情况将是发生的情况将是 ()。A向左弯曲向左弯曲B向右弯曲向右弯曲C向下弯曲向下弯曲D不弯曲不弯曲思维导图：思维导图：深度剖析深度剖析生长素有极性运输的特点，所以倒转

17、后尖端产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。生的生长素传不到胚芽鞘的下端，胚芽鞘不表现弯曲。答案答案D归纳提升归纳提升(1)琼脂块不会影响生长素的运输和传递，而云母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。片、玻璃等则会阻碍生长素的运输。(2)单侧光只影响生长素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。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；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

18、老根。生长旺盛的部位衰老组织，如生长点老根。与免疫学应用相关与免疫学应用相关的实验探究的实验探究技法必备技法必备1验证生长素的产生部位在尖端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胚芽鞘一侧(如图甲如图甲)。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尖端的胚芽鞘一侧(如图乙如图乙)。2验证胚芽鞘生长部位在尖端下段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。实验组：在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片，

19、如图甲。对照组：胚芽鞘不做处理，如图乙。对照组：胚芽鞘不做处理，如图乙。3验证生长素的横向运输发生在尖端验证生长素的横向运输发生在尖端(1)实验操作实验操作(如下图如下图)：(2)实验现象：装置实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置中胚芽鞘直立生长；装置b和和c中胚芽中胚芽鞘弯向光源生长。鞘弯向光源生长。4验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输(1)实验操作实验操作(如图如图)：(2)实验现象：实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，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。组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。能

20、力展示能力展示为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案。下实验方案。(1)(1)方法步骤方法步骤取取6 6个小花盆，各栽入一株个小花盆，各栽入一株 _的玉米幼苗的玉米幼苗( (要求幼苗要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘的真叶未突破胚芽鞘) )。按如图所示方法进行实验处理，。按如图所示方法进行实验处理，并编号。接通白炽灯电源并编号。接通白炽灯电源24 h24 h后，打开纸盒，观察并记录后，打开纸盒，观察并记录6 6株玉米幼苗的生长情况。株玉米幼苗的生长情况。(2)实验结果预测实验结果预测(答题时请直接填编号答题时请直接填编号)在以上装

21、置中，玉米幼苗保持直立生长的是装置在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是装置_，而玉米幼苗基本停止生长的是装置而玉米幼苗基本停止生长的是装置_。(3)部分实验结果的分析与推论部分实验结果的分析与推论根据根据1号与号与3号装置之间的对照分析，可以说明号装置之间的对照分析，可以说明_。根据根据_号与号与_号装置的对照分析，可以说明号装置的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。根据根据_号与号与_号装置的对照分析，可以说明号装置的对照分析，可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。玉米幼苗感光部位在尖端。根据根据5号和号和6号装置

22、的对照分析，可以说明号装置的对照分析，可以说明_。解析解析(1)用于实验的玉米幼苗品种、大小等生长状况均应作用于实验的玉米幼苗品种、大小等生长状况均应作为无关变量。为无关变量。(2)处于黑暗中，尖端被遮盖，含生长素的琼脂块置于中央处于黑暗中，尖端被遮盖，含生长素的琼脂块置于中央时，玉米幼苗均可直立生长，即时，玉米幼苗均可直立生长，即3、4、5直立生长，缺乏生直立生长，缺乏生长素的长素的2应停止生长。应停止生长。(3)可依据各对照组的自变量，分析结果，推导结论。可依据各对照组的自变量，分析结果，推导结论。答案答案(1)品种、大小等生长状况都相同品种、大小等生长状况都相同(2)3、4、52(3)玉

23、米幼苗的向光性生长是由单侧光照射引起的玉米幼苗的向光性生长是由单侧光照射引起的1 214玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽鞘两侧分布不均匀有关鞘两侧分布不均匀有关 1下列是关于植物生长素发现过程的一些说法，错误的是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的现象B如果鲍森如果鲍森詹森用玻璃片代替琼脂片，胚芽鞘产生的影响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

24、化学物质的分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解析胚芽鞘产生的影响不能透过玻璃片，能透过琼脂片。胚芽鞘产生的影响不能透过玻璃片，能透过琼脂片。答案答案B2下列关于植物激素的叙述，正确的是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极少在植物体内含量很多在植物体内含量很多产生部产生部位也是作用部位位也是作用部位对植物体

25、的生命活动有显著的调节作用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蛋白质化学本质是有机物化学本质是有机物A BC D解析解析分析本题时，不要把分析本题时，不要把“植物激素植物激素”(多种多种)的种类与植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物生长素混为一谈，要把握植物激素的基本特征()。答案答案A3将某植物的胚芽鞘将某植物的胚芽鞘(图图1)放在单放在单侧光下照射一段时间，然后取胚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芽鞘尖端以下部位制成临时装片(图图2)，以下结论中正确的是，以下结论中正确的是 ()。A生长素通过促进细胞的分裂和伸长来促进植物的生长生长素通过促进细胞的分裂和伸长来促进植物的生长B由于由于b侧细胞较长，所以单侧光来自侧细胞较长，所以单侧光来自b侧侧C如果图如果图1植物横放，植物横放，a侧位于远地侧侧位于远地侧D图图1和图和图2可以说明感光部位在尖端，弯曲部位在胚芽鞘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尖端以下部位解析解析感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，单侧光的照射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