高中生物人教版高中必修3稳态与环境第3章植物的激素调节-1植物生长素的发现

1、第1节植物生长素的发现学习目标与核心素养1.体验生长素的发现历程，掌握科学探究的基本思路和方法。2.解释植物的向光性，培养科学思维能力。3.概述生长素的产生、分布和运输，培养科学探究的习惯。一、生长素的发现过程1达尔文的实验(19世纪末)(1)发现问题：植物的向光性，即在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。(2)进行实验取材：金丝雀草的胚芽鞘。条件：单侧光照射。操作及现象实验a不做处理胚芽鞘向光弯曲生长实验b去掉尖端胚芽鞘不生长不弯曲实验c用锡箔罩子罩上尖端胚芽鞘直立生长实验d用锡箔罩子罩上尖端下面的一段胚芽鞘向光弯曲生长实验分析：实验a和实验b对比，自变量为尖端的有无，实验结果说明植

2、物的向光性与尖端有关。实验c和实验d对比，自变量为尖端是否接受光照，实验结果说明感光部位在尖端，发生弯曲的部位在尖端的下部。(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胚芽鞘的尖端，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”，当传递到胚芽鞘尖端以下时，会造成背光侧比向光侧生长快，因而出现向光性弯曲。2鲍森詹森的实验(1910年)(1)实验过程及现象现象：不生长不弯曲；现象：向光弯曲生长。(2)实验自变量是尖端和琼脂片。(3)结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。3拜尔的实验(1914年)(1)自变量是尖端放置的位置。(2)实验证明：胚芽鞘的弯曲

3、生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。(3)在黑暗中可以排除单侧光对实验结果的干扰。(4)不足之处：无法证明这种影响是什么，即尖端是否产生了某种化学物质。4温特的实验(1928年)分组处理过程现象实验分析实验组琼脂块接触过胚芽鞘尖端胚芽鞘朝对侧弯曲生长(1)自变量：琼脂块是否接触过胚芽鞘尖端；(2)结论：实验证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的，并把这种物质命名为生长素对照组琼脂块未接触过胚芽鞘尖端胚芽鞘不弯曲也不生长5.生长素的化学本质：吲哚乙酸(IAA)。植物体内具有生长素效应的物质，除吲哚乙酸(IAA)外，还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。6植物激素的概

4、念人们把由植物体内产生的，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。特别提醒(1)生长素的发现过程中，针对胚芽鞘的一系列实验的重要结论生长素的产生部位胚芽鞘尖端。发挥作用的部位胚芽鞘尖端下面的伸长区。感光部位胚芽鞘尖端。生长素的产生是否需要光不需要。横向运输的部位胚芽鞘尖端。(2)植物向光性的解释(1)生长素的产生需要光照()(2)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧()(3)温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸()答案(1)(2)(3)解析(1)生长素的产生不需要光照，即有光、无光均可产生。(2)植物向光生长是因为背光侧生长素浓度高于向

5、光侧。(3)温特只是命名了生长素，并没有分离和鉴定出其化学本质。二、生长素的产生、运输和分布1合成eq blcrc (avs4alco1(主要部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子,来源：由色氨酸转变而来)2.3分布：相对集中地分布在生长旺盛的部分，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。(1)幼芽、幼叶和种子都能大量产生生长素()(2)在成熟组织中，生长素还可通过木质部进行非极性运输()(3)在生长旺盛的部位生长素分布相对集中()(4)在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性()答案(1)(2)(3)(4)解析(1)生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶

6、和发育中的种子，且植物激素在植物体内含量极少，不能大量产生。(2)在成熟组织中，生长素可通过韧皮部进行非极性运输。(4)极性运输是指从形态学上端向形态学下端运输，并不受重力影响，所以在太空失重状态下植物激素也可以进行极性运输。1辨析生长素的横向运输、极性运输和非极性运输(在图虚线框中用箭头标出相应的运输方向)。运输方法图示图示解读横向运输单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素从运至植物横放时，由于重力作用，在幼根中，生长素从运至；在幼茎中，生长素从运至横向运输离心力使胚芽鞘尖端的生长素从运至极性运输指从形态学的上端向形态学下端运输，是一种主动运输过程，需要消耗能量，能逆浓度运输非极性运输指植物体内物质的

7、运输不受形态学上下端的影响，如在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输2.某同学欲通过实验得出“生长素的极性运输，只能从植物的形态学上端(顶端)向形态学下端(基端)运输，而不能倒转过来运输”的结论，设计了如下实验：(1)能否仅设计a组？提示不能。因为a组仅能证明从形态学上端运输到形态学下端，但不能证明倒转过来不能运输。(2)a与b两组的对照类型为相互对照。达标检测1下图是燕麦胚芽鞘尖端在不同的光照条件下，经过一定时间后，定量测定琼脂块中生长素的含量，就测定结果进行分析，正确的是()A光照抑制生长素的合成B光照引起生长素向下运输C单侧光引起生长素向背光侧运输D光照促进生长素的合成答案C解

8、析比较后两个图片可知，光照条件下和黑暗条件下，胚芽鞘尖端产生的以及向下运输的生长素含量几乎一样，A、B、D项错误；比较前两个图片可知，两组琼脂块中的生长素总含量大体相同，但向光侧比背光侧少，说明单侧光引起生长素向背光侧运输，C项正确。2.将燕麦胚芽鞘做如图所示处理，经过几天后的变化情况是()A向左弯曲 B向右弯曲C直立生长 D停止生长答案A解析胚芽鞘尖端产生的生长素向下运输促使尖端下部生长，单侧光照射使生长素在尖端处进行横向运输，导致背光一侧生长素比向光一侧分布多，图中胚芽鞘由于左侧存在切口，生长素在尖端部位虽能横向运输，但不能向下运输，导致尖端下部背光一侧生长素比向光一侧分布少，所以胚芽鞘右

9、侧生长快，使胚芽鞘向左弯曲生长。3下列有关生长素的叙述，错误的是()A生长素主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中产生B成熟的叶片和根尖产生的生长素很少C在极性运输中，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答案D解析生长素主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中合成，成熟的叶片和根尖中合成的很少，A、B项正确；在极性运输中，生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，C项正确；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含量较少，D项错误。4(2023四川广安、眉山联考)某同学做了下图所示的甲、乙两组实验，从实验结果可以直接得出的结论是()A生长素只能从形态学上端向下端运输B单侧光照射能够引起生长素不均匀分布C生长素有促进胚芽鞘生长的生理作用D感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端答案C解析图中甲、乙胚芽鞘的形态学位置是相同的，不能体现生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，A错误；图中胚芽鞘直立生长，没有体现单侧光照射引起生长素分布不均匀，B错误；该实验的自变量是琼脂块中生长素的有无，由于甲胚芽鞘直立生长了，说明生长素能促进植物(胚芽鞘)生长