第五章植物生命活動的調(diào)節(jié)第1節(jié)

植物生長素一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程問題探討將一些種子種在花盆中，等待它們萌發(fā)后，先給它們左側(cè)光照，再換成右側(cè)光照，你會觀察到什么現(xiàn)象呢？左側(cè)光照右側(cè)光照向光性在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象。問題探討植物為什么具有向光性？感光部位在哪里？如何影響植物向光彎曲生長？生活中的植物的向光性1.根據(jù)圖5-1分析達爾文父子設(shè)計的實驗，各實驗的自變量是什么？通過對照，分別能得出什么結(jié)論？達爾文最后提出了怎樣的假說？2.鮑森·詹森實驗?zāi)艿玫皆鯓拥慕Y(jié)論？該實驗嚴謹嗎？3.拜爾實驗的自變量、因變量是什么？實驗現(xiàn)象是什么？？4.溫特為什么要設(shè)置對照組？是如何形成對照的？得出了怎樣的實驗結(jié)論？閱讀課本P90-P92的內(nèi)容，探究以下問題：（4min）一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程胚芽鞘第一片葉種子1.達爾文父子的實驗（19世紀末）(1)實驗材料：金絲雀虉（yì）草(一種禾本科植物)的胚芽鞘金絲雀虉草尖端尖端下部相關(guān)信息：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形套狀物叫作胚芽鞘，它能保護生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進行光合作用。（2）實驗過程與現(xiàn)象實驗①實驗③實驗④實驗②不做處理去掉胚芽鞘尖端錫箔罩在尖端錫箔罩在尖端下部向光彎曲生長不生長不彎曲直立生長向光彎曲生長該實驗的對照組為_____，實驗組為________；①③④對照，說明胚芽鞘的感光部位在______；而彎曲部位是

。（3）實驗分析：①②③④組別自變量因變量結(jié)論①②①③①④③④有無尖端尖端是否感光(有無遮光)尖端下面一段是否感光感受單側(cè)光刺激的部位(遮光部位)胚芽鞘生長情況向光彎曲生長與胚芽鞘尖端有關(guān)向光性與尖端感受單側(cè)光照射有關(guān)向光性與尖端有關(guān)，與下部伸長區(qū)無關(guān)感受單側(cè)光引起向光性的是尖端尖端下面的一段尖端實驗①實驗③實驗④1、遮蓋胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么?（教材P91側(cè)旁思考）分別遮蓋胚芽鞘尖端和它下面的一段，是采用排除法，觀察某一部分不受單側(cè)光刺激時胚芽鞘的反應(yīng)，從而確定是胚芽鞘哪一部分在起作用。2、感受單側(cè)光刺激的是哪一部分？胚芽鞘彎曲生長的是哪一部分?尖端下部——伸長區(qū)尖端實驗②一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程1.1880年達爾文父子的實驗。胚芽鞘的尖端【提出假說】下部生長不均向光面＜背光面單側(cè)光單側(cè)光感光部位在尖端彎曲部位在下部信息如何傳遞？【提出問題】向下傳遞了某種“影響”快慢達爾文提出假說①如何證明“影響”能向下傳遞？②這種“影響”為什么使伸長區(qū)彎曲生長？③這種“影響”到底是什么？瓊脂片云母片2、鮑森·詹森的實驗（1913）一彎向光源生長不生長也不彎曲胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可以透過瓊脂片傳遞給下部實驗結(jié)論：①如何證明這種影響能傳遞到下部的伸長區(qū)呢？為天然礦制品，絕緣、不透化學(xué)物質(zhì)的特點。海藻提取物，溶于熱水再冷卻凝固。物質(zhì)可在瓊脂中擴散而性質(zhì)不變。問題：詹森的實驗嚴謹嗎？如果不嚴謹，該如何改進？沒有對照組，無法排除“瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長”的結(jié)論。3、拜爾的實驗(1918年)黑暗環(huán)境尖端放置的位置尖端下部彎曲生長的方向自變量：因變量：現(xiàn)象：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：排除光的影響，控制變量②這種“影響”為什么使下部的伸長區(qū)彎曲生長？一4、溫特的實驗（1926）胚芽鞘尖端中的物質(zhì)可轉(zhuǎn)移到瓊脂塊中一將瓊脂切成小塊胚芽鞘會朝對側(cè)彎曲生長如何設(shè)置對照？③這種“影響”到底是什么？胚芽鞘既不生長也不彎曲空白瓊脂塊結(jié)論：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。排除瓊脂片本身的化學(xué)物質(zhì)對胚芽鞘的影響一深入分析溫特的實驗（1926）胚芽鞘則既不生長也不彎曲1、在放置瓊脂塊前，要將去掉尖端的胚芽鞘在蒸餾水中浸泡一段時間，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)源生長素對實驗的干擾。2、與拜爾實驗相比，溫特的實驗巧妙在哪？用瓊脂塊收集該物質(zhì)，排除了胚芽鞘尖端的影響，直接觀察該物質(zhì)的影響，證明了造成胚芽鞘向光彎曲生長的是尖端產(chǎn)生的某種物質(zhì)而不是尖端本身。胚芽鞘會朝對側(cè)彎曲生長一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程5.生長素的化學(xué)本質(zhì)1934年，科學(xué)家首先從人尿中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)過鑒定，知道它叫吲哚乙酸（IAA）。直到1946年，人們才從高等植物中分離出了生長素,并確認它就是IAA。進一步研究發(fā)現(xiàn)，在植物體內(nèi)具有與IAA相同效應(yīng)的物質(zhì)還有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，它們都屬于生長素。苯乙酸吲哚丁酸①

感受光刺激的部位在

；而向光彎曲的部位在

。②

生長素由

產(chǎn)生，并向下運輸，促使下部生長。③

單側(cè)光只影響生長素的

，使向光側(cè)生長素分布較

，背光側(cè)生長素分布較

；④

胚芽鞘尖端以下的伸長區(qū)背光側(cè)生長較

，向光側(cè)生長較

，從而造成胚芽鞘的向光彎曲生長。⑤

生長素的化學(xué)本質(zhì)是

。胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端下部胚芽鞘尖端分布少多快慢吲哚乙酸(IAA)二、植物向光性的原因結(jié)論小結(jié)請根據(jù)相關(guān)結(jié)論解釋植物向光生長的原因背光側(cè)向光側(cè)生長素多生長素少生長慢生長快結(jié)果：向光彎曲生長(1)外因：

照射。(2)內(nèi)因：生長素

，在

含量多于

。(3)結(jié)果：兩側(cè)生長不均勻，

光側(cè)生長快，

光側(cè)生長慢，從而造成向光彎曲。單側(cè)光背光一側(cè)向光一側(cè)背向6.植物向光性的原因分布不均勻生長素分布不均勻的原因，兩位同學(xué)提出了不同的猜想。A同學(xué)認為可能是由于單側(cè)光照射導(dǎo)致生長素橫向運輸；B同學(xué)認為可能是單側(cè)光導(dǎo)致向光一側(cè)的生長素分解了，他們誰的猜想是正確的呢？【探究任務(wù)】植物向光性的原因分析假設(shè)1：單側(cè)光使向光側(cè)的生長素向背光側(cè)橫向轉(zhuǎn)移。假設(shè)2：單側(cè)光照射下，向光側(cè)的生長素被分解或合成少。正確背光側(cè)向光側(cè)生長素多生長素少生長慢生長快結(jié)果：向光彎曲生長生長素橫向運輸植物向光性的原因【例1】分別對以下胚芽鞘做如圖處理,觀察到的現(xiàn)象是直立生長直立生長不生長向光彎曲生長不生長直立生長向右彎曲生長向左彎曲生長A

2.用不透水的云母片以不同方式分別插入三株燕麥幼苗