生長素的發(fā)現(xiàn)過程第1節(jié)第1課時第5章

植物生命活動的調(diào)節(jié)教學(xué)目標(biāo)目標(biāo)010203通過分析“生長素發(fā)現(xiàn)的實驗”、“與生長素相關(guān)的實驗設(shè)計”的實驗，掌握實驗設(shè)計的方法，訓(xùn)練思維邏輯的嚴(yán)密性。(科學(xué)思維)通過生長素生理作用兩重性的曲線分析，培養(yǎng)運用模型分析問題的科學(xué)思維能力。(生命觀念)通過分析頂端優(yōu)勢與植物生長素的運輸和作用特點的關(guān)系，關(guān)注生物學(xué)原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和園藝中的應(yīng)用。(社會責(zé)任)生活現(xiàn)象在光明和黑暗中生長的幼苗陽臺種植的植物1.圖中植株的生長方向有什么特點？2.可能是哪種因素刺激引發(fā)了這株植物的形態(tài)改變？植物對這種刺激的反應(yīng)有什么適應(yīng)意義？3.這種生長方向的改變，是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分？1.圖中植株的生長方向有什么特點？彎向光源生長2.可能是哪種因素刺激引發(fā)了這株植物的形態(tài)改變？植物對這種刺激的反應(yīng)有什么適應(yīng)意義？單側(cè)光；可以使植株獲得更多陽光，從而可以通過光合作用合成更多的有機物，滿足自身生長發(fā)育的需要。在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫作向光性。植物受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動向性運動的概念：舉例：植物幼苗的向光性生長根的向重力性生長根的向水性生長根的向肥性生長思考生命活動調(diào)節(jié)的普遍模式：刺激—感應(yīng)—響應(yīng)—調(diào)節(jié)意義：維持穩(wěn)態(tài)、適應(yīng)環(huán)境4.植物的生命活動會受到哪些因素影響？思考3.這種生長方向的改變，是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分？植株的彎曲生長發(fā)生在幼嫩部位。達(dá)爾文鮑森·詹森拜爾溫特其他科學(xué)家19世紀(jì)末1913年1918年1926年1934-1946年生長素的發(fā)現(xiàn)過程1831—1836年，達(dá)爾文以博物學(xué)家的身份參加英國軍艦“貝格爾號”的環(huán)球科學(xué)考察。在旅途中，他養(yǎng)了幾只鳥，又在船艙中種植了一些喂鳥用的金絲雀虉草。船艙很暗，只有舷窗能透進陽光。達(dá)爾文當(dāng)時就注意到，植物的幼苗都向舷窗的方向彎曲生長。為了弄清引起植物向光生長的原因，達(dá)爾文等許多科學(xué)家先后進行了數(shù)十年的科學(xué)研究。完成了生物進化研究之后，1875年，達(dá)爾文和他的兒子弗朗西斯·達(dá)爾文（F.Darwin）一起，用金絲雀虉草為材料研究植物的向光生長。1882年，達(dá)爾文與世長辭，該實驗是他晚年的重大科學(xué)貢獻(xiàn)之一。單子葉植物，特別是禾本科植物種子萌發(fā)時，包在胚芽外面的鞘狀結(jié)構(gòu)，連同胚芽一起出土，保護胚芽出土?xí)r不受損傷。1.實驗材料：金絲雀虉草胚芽鞘胚芽鞘模式圖尖端尖端下部達(dá)爾文生活現(xiàn)象胚芽鞘單側(cè)光實驗①實驗③實驗④實驗②不做處理去掉尖端錫箔罩在尖端錫箔罩在尖端下方（2）實驗過程:達(dá)爾文生活現(xiàn)象單側(cè)光實驗①實驗③實驗④實驗②不做處理去掉尖端錫箔罩在尖端錫箔罩在尖端下方彎向光源生長不生長也不彎曲直立生長彎向光源生長達(dá)爾文生活現(xiàn)象（2）實驗過程:實驗①實驗②實驗③實驗④該實驗的對照組為_____，實驗組為________；①②對照，自變量為__________，①③對照，自變量為_____________③④對照，自變量為__________；①③④對照,①②③④有無尖端尖端尖端有無遮光單側(cè)光照射說明胚芽鞘的向光彎曲生長與

有關(guān)；遮光部位說明胚芽鞘的彎曲生長與___________有關(guān)說明胚芽鞘的感光部位在______；尖端（3）實驗結(jié)論:單側(cè)光感光部位在尖端彎曲生長的部位是尖端下部伸長區(qū)疑問：為什么尖端感光后會影響到下部生長彎曲呢？達(dá)爾文根據(jù)實驗提出，胚芽鞘的尖端受單側(cè)光刺激后，向下面的伸長區(qū)傳遞了某種“影響”，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。胚芽鞘尖端是否真的產(chǎn)生了某種“影響”呢？達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森云母片是從海藻中提取出來的一種植物膠，為無色、無固定形狀的固體，溶于熱水。廣泛應(yīng)用在食品工業(yè)中，生物學(xué)研究中常作細(xì)菌培養(yǎng)基，物質(zhì)可在瓊脂中擴散而性質(zhì)不變。瓊脂是一種礦物質(zhì)，由韻母族礦物質(zhì)切制而成。因其材料為天然礦制品，具有無污染、絕緣、不透化學(xué)物質(zhì)的特點。達(dá)爾文的推測1：尖端產(chǎn)生了某種影響，傳到下部。瓊脂片云母片結(jié)論：胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的影響可以透過瓊脂片傳遞給下部。為什么要插入瓊脂片和云母片？有化學(xué)物質(zhì)可以穿過瓊脂片，而使胚芽鞘下部彎曲。思考達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森彎向光源生長不生長也不彎曲3.拜爾(1918年)黑暗環(huán)境排除光的影響，控制變量達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾3.拜爾(1918年)黑暗環(huán)境結(jié)果？尖端放置的位置。尖端下部彎曲生長的方向。自變量：因變量：達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾3.拜爾(1918年)黑暗環(huán)境胚芽鞘朝對側(cè)彎曲生長胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻?qū)嶒灲Y(jié)論：現(xiàn)象：達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾《植物的運動力》推測1：胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面伸長區(qū)傳遞某種“影響”這種“影響”會造成背光面比向光面生長快詹森的實驗驗證拜爾的實驗驗證詹森和拜爾的實驗初步證明：尖端產(chǎn)生的影響可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾4、溫特的實驗（1926）瓊脂幾小時后胚芽鞘尖端中的物質(zhì)可轉(zhuǎn)移到瓊脂塊中達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特4、溫特的實驗（1926）將瓊脂切成小塊達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特4、溫特的實驗（1926）將經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的燕麥胚芽鞘一側(cè)結(jié)果？達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特4、溫特的實驗（1926）將經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的燕麥胚芽鞘一側(cè)結(jié)果：胚芽鞘會朝對側(cè)彎曲生長達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特4、溫特的實驗（1926）將經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的燕麥胚芽鞘一側(cè)如果放上的是沒有接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊胚芽鞘則既不生長也不彎曲達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特結(jié)果：胚芽鞘會朝對側(cè)彎曲生長4、溫特的實驗（1926）結(jié)果：胚芽鞘會朝對側(cè)彎曲生長胚芽鞘則既不生長也不彎曲瓊脂塊是否接觸過尖端去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長胚芽鞘尖端確實產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)在尖端下部分布不均，導(dǎo)致彎曲生長。溫特將其命名為生長素。自變量：因變量：結(jié)論：達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特4、溫特的實驗（1926）結(jié)果：胚芽鞘會朝對側(cè)彎曲生長胚芽鞘則既不生長也不彎曲①設(shè)置對照組的目的是:排除瓊脂片本身的化學(xué)物質(zhì)對胚芽鞘的影響②在放置瓊脂塊前，要將其去掉尖端的胚芽鞘在蒸餾水中侵泡一段時間，原因是?去除尖端的胚芽鞘中含有少量的生長素，以去除生長素，排除內(nèi)源激素對實驗的干擾。達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特實驗者主要思路與方法達(dá)爾文父子鮑森·詹森拜爾溫特請總結(jié)四位科學(xué)家的主要思路與方法，填入下表去除胚芽鞘頂端，觀察去除整個結(jié)構(gòu)的影響用錫箔小帽套住頂端，以去除單側(cè)光對頂端的影響在胚芽鞘頂端和頂端以下部位之間插入瓊脂片或云母片，在單側(cè)光照射下，觀察物質(zhì)的運輸是否被阻斷黑暗條件下，改變胚芽鞘頂端的位置，相當(dāng)于人為施加了物質(zhì)的不均勻分布放置過胚芽鞘頂端的瓊脂塊（而不是胚芽鞘本身）可使去頂胚芽鞘彎曲生長，證實化學(xué)物質(zhì)的存在生長素1931年，科學(xué)家首先從人尿中分離出具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)----吲哚乙酸（IAA）1946年，人們從高等植物中分離出生長素，并確認(rèn)它就是吲哚乙酸（IAA）。進一步研究發(fā)現(xiàn)，植物體內(nèi)具有生長素效應(yīng)的物質(zhì)除IAA外還有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸(IBA)等。吲哚乙酸（IAA）吲哚丁酸（IBA）達(dá)爾文生活現(xiàn)象詹森拜爾溫特達(dá)爾文鮑森·詹森拜爾溫特其他科學(xué)家19世紀(jì)末1913年1918年1926年1934-1946年生長素的發(fā)現(xiàn)過程請你來復(fù)述！準(zhǔn)備好了嗎1.概念：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送作用部位，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。2.比較（教材P93思考·討論）動物激素植物激素分泌器官化學(xué)本質(zhì)作用部位運輸方式相同點①由自身產(chǎn)生；②從產(chǎn)生部位運到作用部位③起調(diào)節(jié)作用；④微量高效無特定分泌器官有特定內(nèi)分泌腺或細(xì)胞一般是小分子物質(zhì)蛋白質(zhì)，氨基酸衍生物等無特定靶器官靶器官、靶細(xì)胞多樣、復(fù)雜隨體液運輸植物激素植物向光性的解釋生長素的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到，植物的向光性是由生長素分布不均勻造成的：單側(cè)光照射后，胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè)，因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而造成向光彎曲。（課本P92）類別處理條件圖解結(jié)果遮蓋類暗箱類插片類不同處理條件下胚芽鞘生長狀況分析①直立生長②向光彎曲生長①直立生長②向光（小孔）彎曲生長①向左彎曲生長②向右彎曲生長③不生長不彎曲④直立生長⑤向右彎曲生長類別處理條件圖解結(jié)果移植類旋轉(zhuǎn)類①直立生長②向左彎曲生長③④中IAA含量：a=b+c且b＞c①直立生長②向光彎曲生長③向小孔彎曲生長④向中央彎曲生長不同處理條件下胚芽鞘生長狀況分析1.在方形暗箱內(nèi)放一盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持每15分鐘均速轉(zhuǎn)一周。一星期后幼苗生長狀況為（）

2.胚芽鞘產(chǎn)生生長素的部位、感受單側(cè)光的部位和彎曲生長的部位分別是（

）A.尖端、尖端、尖端B.尖端、尖端、尖