植物生长素的发现

1、第第3 3单元单元 植物的激素调节植物的激素调节第第1 1课时植物生长素的发现课时植物生长素的发现1.概述植物生长素的发现过程。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。体验发现生长素的过程和方法。3.解释植物向光性的原因。解释植物向光性的原因。4.说出生长素的产生、运输和分布。说出生长素的产生、运输和分布。1.相关探究实验(1)达尔文实验:证明单侧光照射能对 产生某种影响,在传递到下部伸长区时,造成背光面比向光面生长快。感光部位: ;生长部位: 。(2)鲍森詹森实验:证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过 传递到下部。(3)拜尔实验:证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部

2、分布 造成的。(4)温特实验:证明造成胚芽鞘弯曲的影响是一种化学物质,并命名为 。(5)1946年郭葛证明生长素的化学本质是 。一、生长素的发现过程胚芽鞘尖端尖端尖端下段琼脂块不均匀生长素吲哚乙酸2.植物激素的概念:由 产生,能从产生部位运送到 部位,对植物的生长发育有显著影响的 。植物体内作用微量有机物二、生长素的产生、运输和分布1.合成:主要是 。2.运输:在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从 运输到 ,称为极性运输。极性运输是细胞中的 。在韧皮部可发生 运输。3.分布:在植物体各器官中都有分布,但相对集中地分布在 的部位:如胚芽鞘、芽和根尖的 、 、发育中的种子和果实等处。幼嫩的芽、

3、叶和发育中的种子形态学上端形态学下端主动运输非极性生长旺盛分生组织形成层1.达尔文是怎样解释胚芽鞘的向光性的? 单侧光照射能使胚芽鞘尖端产生某种刺激,当这种刺激传递到下部伸长区时,会造成背光面比向光面生长快。答案：答案： 2.“红杏出墙”所描绘红杏的生长方向有何特点?可能是哪种因素的刺激引起的?答案：答案： 弯向墙外生长,可能是较长时间的单侧光刺激引起的.3.你能参照教材上温特实验的示意图,给其设计一个对照实验吗?请描述你的设计。答案：答案： 取相同的切去尖端的胚芽鞘,在与实验组相同一侧放置一个未放过尖端的空白琼脂块,结果胚芽鞘不生长也不弯曲。1.下面图示的一系列实验分别说明了什么问题?知识点

4、一知识点一:生长素的发现过程生长素的发现过程图3实验说明:胚芽鞘感受光刺激的部位是尖端;弯曲部位是下部的伸长区。植物具有向光弯曲生长的特性(或向光性)。图2实验说明:胚芽鞘的生长和弯曲与尖端有关。2.结合生长素的发现历程,尝试总结以下问题。(1)生长素产生的部位:。 (2)生长素发挥作用的部位:。 (3)感受单侧光刺激的部位:。 (4)生长素的作用:。 (5)弯曲生长的原因: 。 (6)引起生长素分布不均匀的原因: 。 胚芽鞘的尖端下部的伸长区胚芽鞘的尖端促进生长生长素分布不均匀,导致生长不均匀单侧光照、地心引力等知识总结知识总结(1)(1)燕麦胚芽鞘系列实验体现了生物科学研究的基本思路燕麦胚

5、芽鞘系列实验体现了生物科学研究的基本思路: :提出提出( (发发现现) )问题问题作出假设作出假设设计实验证明设计实验证明得出结论。得出结论。(2)(2)实验中运用了对照原则和单一变量原则。实验中运用了对照原则和单一变量原则。( (3 3) )达尔文实验达尔文实验: :验证了向光生长与胚芽鞘的尖端有关验证了向光生长与胚芽鞘的尖端有关, ,且感光部位是且感光部位是尖端。詹森实验尖端。詹森实验: :验证了达尔文的推测验证了达尔文的推测, ,胚芽鞘顶端产生的刺激可透过胚芽鞘顶端产生的刺激可透过琼脂片传递到下部。拜尔实验琼脂片传递到下部。拜尔实验: :证明胚芽鞘的弯曲生长是因为在其下证明胚芽鞘的弯曲生

6、长是因为在其下部生长素分布不均匀造成的。温特实验部生长素分布不均匀造成的。温特实验: :证明造成胚芽鞘弯曲的刺激证明造成胚芽鞘弯曲的刺激是一种化学物质是一种化学物质, ,命名为生长素。命名为生长素。( (4 4) )第一次发现生长素是从人体的尿液中第一次发现生长素是从人体的尿液中, ,是人体摄食时获取的是人体摄食时获取的, ,体内体内没有分解生长素的酶没有分解生长素的酶, ,因而进入人体的生长素未被分解。因而进入人体的生长素未被分解。( (5 5) )弯曲原因弯曲原因生长素分布不均匀生长素分布不均匀, ,导致生长不均匀导致生长不均匀; ;引起生长素分引起生长素分布不均匀的原因布不均匀的原因单侧

7、光照、地心引力或人为因素等。单侧光照、地心引力或人为因素等。( (6 6) )向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀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外部因素是单侧光的照射。照射。( (7 7) )锡箔不透光锡箔不透光, ,琼脂对生长素的运输与传递无阻碍作用琼脂对生长素的运输与传递无阻碍作用, ,但是云母片但是云母片和玻璃片有。和玻璃片有。1.请说出生长素的运输方式是什么?答案：答案： 2.请为下列实验设计图设计对照实验,证明生长素的极性运输。知识二知识二:生长素的运输生长素的运输生长素的运输方式是主动运输。答案：答案： 对照实验:3.结合示意图分析植物具有向光性的

8、原因。(1)植物具有向光性的原因是:。 单侧光照射胚芽鞘尖端(或植物茎尖),导致生长素横向运输(向光侧背光侧)而分布不均匀,致使背光侧生长素分布多、生长快,向光侧生长素分布少、生长慢,使植物弯向光源生长(2)向光性产生的内部因素是,外部因素是。 生长素分布不均匀单侧光的照射知识总结知识总结( (1 1) )生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子( (2 2) )极性运输极性运输: :在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中, ,从形态学上端到从形态学上端到形态学下端形态学下端, ,由低浓度到高浓度进行由低浓度到高浓度进行,

9、,受呼吸强度的影响受呼吸强度的影响( (3 3) )非非极性运输极性运输: :在成熟组织中在成熟组织中, ,可以通过韧皮部进行运输可以通过韧皮部进行运输( (4 4) )分布分布: :相对集中地分布在生长旺盛的部分。相对集中地分布在生长旺盛的部分。3.艾滋病的病原体是什么?传播途径有哪些?其作用机理如何?答案：答案： (1)病原体:人类免疫缺陷病毒(HIV)(逆转录病毒,遗传物质是两条单链RNA)。(2)传播途径:性传播、血液传播、母婴传播等。(3)作用机理:HIV攻击免疫系统,特别是能够侵入T细胞,使T细胞大量死亡。知识总结知识总结(1)免疫预防免疫预防:患病前的预防患病前的预防,即把疫苗接

10、种到人体内即把疫苗接种到人体内,使人产生对使人产生对传染病的抵抗能力传染病的抵抗能力,增强了人的免疫力增强了人的免疫力,由于会产生记忆细胞由于会产生记忆细胞,作用作用时间较长。时间较长。(2)免疫治疗免疫治疗:患病后的治疗患病后的治疗,即在人体患病条件下即在人体患病条件下,通过输入抗体、通过输入抗体、胸腺素、淋巴因子等调整人的免疫功能胸腺素、淋巴因子等调整人的免疫功能,使机体抵抗疾病的能力使机体抵抗疾病的能力增强增强,达到治疗疾病的目的达到治疗疾病的目的,作用较快作用较快,效果维持时间短。效果维持时间短。例例1下图为几组胚芽鞘向光性实验的示意图。试分析各组实验的结论(),将编号填在适当的括号中

11、。图注:1.不透光罩;2.切去尖端;3.不透水云母片;4.不透光锡纸小帽;5.不透光锡纸筒;6.琼脂块;7.胚芽鞘尖端处理过的琼脂块胚芽鞘的向光生长是具有尖端的缘故。胚芽鞘是合成生长素最旺盛的部位。胚芽鞘的生长具有向光性。胚芽鞘感受光刺激的部位在尖端。生长素的化学本质是吲哚乙酸。胚芽鞘尖端产生了某种物质,并向下运输,促进下部的生长。胚芽鞘尖端可能向下传递了某种物质。【解析解析】上图每组实验均有一对照项,找出了导致每组中两项实验结果不同的原因,即找到了解题的关键。A组实验的条件一项在暗处,一项照单侧光,则结论是;B组中一项切去尖端,一项不切尖端,则可得出结论是;从C组实验可以推测不透水的云母片阻

12、挡了某种物质的扩散而使胚芽鞘不能向光生长,所以结论是;D组实验分别将胚芽鞘尖端和尖端下部遮光,造成生长状况不同,证明了结论;E组实验则证实了胚芽鞘尖端确实产生了某种物质,并向下运输,促进下部生长,所以结论为。例例2用放射性同位素14C标记的吲哚乙酸来处理一段枝条的一端,然后探测另一端是否含有放射性14C的吲哚乙酸。枝条及位置如图所示,下列有关处理方法及结果的叙述正确的是()。A.处理甲图中A端,不可能在甲图中的B端探测到14C的存在B.处理乙图中A端,能在乙图中的B端探测到14C的存在C.处理乙图中的B端,能在乙图中的A端探测到14C的存在D.处理甲图中的B端,能在甲图中的A端探测到14C的存

13、在【解析】本题将示踪原子与生长素的极性运输有机地结合起来,重点考查学生知识迁移的能力。甲中A为形态学上端,B为形态学下端;乙中B为形态学上端,A为形态学下端。生长素在植物体的运输是极性运输,在植物体内只能从形态学的上端运向下端。C技巧归纳技巧归纳( (1) )要注意区分形态学上端与地理方位的上端要注意区分形态学上端与地理方位的上端;( ;(2) )生长素在植生长素在植物体内的成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输物体内的成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输;( ;(3) )琼脂琼脂块中的生长素进入胚芽鞘时其方式不是主动运输块中的生长素进入胚芽鞘时其方式不是主动运输, ,而是扩散作而是扩散作用

14、用;( ;(4) )单侧光照射胚芽鞘时单侧光照射胚芽鞘时, ,能使生长素在从上到下极性运输的能使生长素在从上到下极性运输的同时同时, ,在尖端产生一定程度的横向运输在尖端产生一定程度的横向运输, ,从而使尖端下部背光一从而使尖端下部背光一侧生长素比向光一侧生长素分布多。同理侧生长素比向光一侧生长素分布多。同理, ,横放的植物横放的植物, ,由于受由于受到重力的影响到重力的影响, ,生长素横向运输生长素横向运输, ,使茎、根的近地侧生长素分布使茎、根的近地侧生长素分布得多得多, ,远地侧生长素分布得少。远地侧生长素分布得少。1.由燕麦实验得知,植物生长素产生的部位、感受光刺激的部位、向光弯曲的部位分别是()。 A.胚芽鞘尖端、尖端下面的一段、向光一面 B.胚芽鞘、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段 C.胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段 D.胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段C【解析】尖端产生的生长素可向下运输,促进下部伸长区的生长。由达尔文的胚芽鞘实验可知感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端。2.将燕麦胚芽鞘的尖端放在琼脂小块上,正中插入生长素不能通过的云母片,琼脂被分成相等的两部分(见右图)。