生長素的發(fā)現(xiàn)SK

1、植物生命活動的調(diào)節(jié)植物生命活動的調(diào)節(jié)生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的發(fā)現(xiàn)一 課標直擊：1、概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程2、體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法3、評價實驗設(shè)計和結(jié)論，訓練邏輯思維的嚴密性二 教學重點與難點1、教學重點：生長素的發(fā)現(xiàn)過程2、教學難點：生長素的產(chǎn)生、運輸和分布 科學實驗設(shè)計的嚴謹性分析 1 1、圖中植物的生長、圖中植物的生長有什么特點？有什么特點？ 2 2、可能是那種刺激、可能是那種刺激引發(fā)了此植物生長方引發(fā)了此植物生長方向的改變？這種改變向的改變？這種改變有什么適應意義？有什么適應意義？ 3 3、這種改變是發(fā)生、這種改變是發(fā)生在幼嫩部分還是成熟在幼嫩部分還是成熟部分？部分？向光性：向光性：

2、植物的生長植物的生長器官受到單側(cè)光刺激而器官受到單側(cè)光刺激而向光源方向彎曲生長的向光源方向彎曲生長的現(xiàn)象。現(xiàn)象。 早在早在18801880年，達爾文就注意到植物的向光性年，達爾文就注意到植物的向光性并設(shè)計實驗研究植物具有向光性的原因。并設(shè)計實驗研究植物具有向光性的原因。胚芽鞘：胚芽鞘： 禾本科植物種禾本科植物種子萌發(fā)時，包在子萌發(fā)時，包在胚芽外面的鞘狀胚芽外面的鞘狀結(jié)構(gòu)，連同胚芽結(jié)構(gòu)，連同胚芽一起出土，保護一起出土，保護胚芽出土時不受胚芽出土時不受損傷。損傷。 達爾文的實驗達爾文的實驗 一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程A A 單側(cè)光單側(cè)光B B 切除尖端切除尖端C C 不透明帽罩住尖端不透明帽罩住尖端D

3、D 不透明帽罩住尖端下部不透明帽罩住尖端下部 胚芽鞘胚芽鞘尖端的下面對單側(cè)光尖端的下面對單側(cè)光的刺激不發(fā)生反應。的刺激不發(fā)生反應。達爾文的實驗達爾文的實驗 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須存在，才的尖端必須存在，才會表現(xiàn)出向光性。會表現(xiàn)出向光性。 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須接受到單的尖端必須接受到單側(cè)光的刺激，才會表側(cè)光的刺激，才會表現(xiàn)出向光性?，F(xiàn)出向光性。、對照：、對照： 、對照：、對照： 、對照：、對照：結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘尖端接受了胚芽鞘尖端接受了單側(cè)光照射，胚芽鞘會發(fā)單側(cè)光照射，胚芽鞘會發(fā)生向光彎曲生長。生向光彎曲生長。（一）（一）（二）（二） 達爾文的推斷：達爾文的推斷：單側(cè)光使胚單側(cè)光使胚芽鞘尖端

4、產(chǎn)生某種刺激，當芽鞘尖端產(chǎn)生某種刺激，當刺激傳遞到下部伸長區(qū)時，刺激傳遞到下部伸長區(qū)時，會造成會造成背光面比向光面生長背光面比向光面生長快快，因而出現(xiàn)向光性彎曲，因而出現(xiàn)向光性彎曲。 胚芽鞘的彎曲生長可能胚芽鞘的彎曲生長可能與刺激的不均勻分布有關(guān)。與刺激的不均勻分布有關(guān)。詹森的實驗（詹森的實驗（19101910年）年）結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺尖端產(chǎn)生的刺激，可以透過激，可以透過瓊脂片傳遞給瓊脂片傳遞給下部。下部。咱的推測：咱的推測：瓊脂是從海藻中提取出的多糖體，以藻類的石花菜屬(Gelidium)及江蘺屬(Gracilaria)制成的明膠產(chǎn)品，分子式：(C12H18O9)n推斷：推

5、斷：引起胚芽鞘彎曲生長的刺激引起胚芽鞘彎曲生長的刺激可能是一種化學物質(zhì)?？赡苁且环N化學物質(zhì)。結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘胚芽鞘彎曲生長是由彎曲生長是由于其尖端產(chǎn)生于其尖端產(chǎn)生的刺激在尖端的刺激在尖端的下面分布不的下面分布不均勻造成的。均勻造成的。拜爾的實驗（拜爾的實驗（19141914年）年）結(jié)論：結(jié)論：造成胚芽鞘彎曲生長的刺激是一造成胚芽鞘彎曲生長的刺激是一種化學物質(zhì)，種化學物質(zhì)，溫特將其命名為溫特將其命名為生長素生長素。溫特的實驗（溫特的實驗（19281928年）年）生長素的生長素的化學本質(zhì)化學本質(zhì)究竟是什么呢？究竟是什么呢？瓊脂塊瓊脂塊植物體內(nèi)具有生長素效應的物質(zhì)還有：植物體內(nèi)具有生長素效應的物質(zhì)

6、還有： 苯乙酸（苯乙酸（PAAPAA）吲哚丁酸（）吲哚丁酸（IBAIBA）等。）等。 由于生長素在植物體內(nèi)由于生長素在植物體內(nèi)含量極少，其間含量極少，其間郭葛郭葛等等科學家為此付出了艱辛科學家為此付出了艱辛的努力！的努力！19461946年年郭葛郭葛等科學家才從高等植物中分離出等科學家才從高等植物中分離出生生長素長素, ,并確認其化學本質(zhì)是并確認其化學本質(zhì)是吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）。發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)問題問題作出作出假設(shè)假設(shè)實驗實驗探究探究得出得出結(jié)論結(jié)論生物科學研究的一般方法生物科學研究的一般方法提出問題作出假設(shè)實驗求證得出結(jié)論達爾文1880詹森 1913溫特1928 拜爾1914植物為什么

7、具有向植物為什么具有向光性？光性？向光彎曲與向光彎曲與單側(cè)光有關(guān)單側(cè)光有關(guān)這種刺激能否傳這種刺激能否傳遞到尖端下部？遞到尖端下部？這種刺激可這種刺激可以通過瓊脂。以通過瓊脂。這種刺激到底是什這種刺激到底是什么，是化學物質(zhì)嗎？么，是化學物質(zhì)嗎？能否搜集？能否搜集？胚芽鞘為什么會胚芽鞘為什么會彎曲生長？彎曲生長？單側(cè)光使幼苗尖端產(chǎn)生單側(cè)光使幼苗尖端產(chǎn)生某種刺激并傳至下部，某種刺激并傳至下部，造成下部向光彎曲。造成下部向光彎曲。幼苗尖端產(chǎn)生刺激的幼苗尖端產(chǎn)生刺激的確可傳遞給下部。確可傳遞給下部。 這種物質(zhì)是由尖端產(chǎn)這種物質(zhì)是由尖端產(chǎn)生的，能促進生長，生的，能促進生長，所以命名為生長素。所以命名為生長

8、素。 彎曲生長是由于尖端產(chǎn)彎曲生長是由于尖端產(chǎn)生的刺激在下部分布不生的刺激在下部分布不均勻造成的。均勻造成的。一一二二三三四四尖端產(chǎn)生了促尖端產(chǎn)生了促進生長的化學進生長的化學物質(zhì)物質(zhì)尖端產(chǎn)生的尖端產(chǎn)生的刺激在下部刺激在下部分布不均分布不均 科學探究之路將不斷延伸，我們都在科學探究之路將不斷延伸，我們都在路上行走，但成功需要不懈的努力！路上行走，但成功需要不懈的努力！ 科學研究就是如此，不斷地解決問題科學研究就是如此，不斷地解決問題又不斷地產(chǎn)生新的問題。我們要做的事情又不斷地產(chǎn)生新的問題。我們要做的事情就是：就是： 背光一側(cè)背光一側(cè)向光一側(cè)向光一側(cè)生長素多生長素多生長素少生長素少細胞生長快細胞生

9、長快細胞生長慢細胞生長慢 單側(cè)光引起生長素在尖端的橫向運輸，方向單側(cè)光引起生長素在尖端的橫向運輸，方向為為順著單側(cè)光的方向（即向光一側(cè)向背光一側(cè)順著單側(cè)光的方向（即向光一側(cè)向背光一側(cè)) )形態(tài)學上端形態(tài)學上端形態(tài)學下端形態(tài)學下端“尖尖”端都是形態(tài)學的上端，如芽尖、莖端都是形態(tài)學的上端，如芽尖、莖尖尖ab 形上形上 形下形下生長素的縱向運輸：生長素的縱向運輸： 生長素生長素只能只能從植物體形態(tài)學的上端向形態(tài)從植物體形態(tài)學的上端向形態(tài)學的下端運輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來。學的下端運輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來。生長素可由形態(tài)學的上端運往形態(tài)學的下端。生長素可由形態(tài)學的上端運往形態(tài)學的下端。生長素不能由形態(tài)學的下端運

10、往形態(tài)學的上端。生長素不能由形態(tài)學的下端運往形態(tài)學的上端。極性運輸極性運輸下上 背光一側(cè)背光一側(cè)向光一側(cè)向光一側(cè)生長素多生長素多生長素少生長素少細胞生長快細胞生長快細胞生長慢細胞生長慢 單側(cè)光引起生長素在尖端的橫向運輸，單側(cè)光引起生長素在尖端的橫向運輸，方向為方向為順著刺激（單側(cè)光）的方向順著刺激（單側(cè)光）的方向植物的向光性是由于：植物的向光性是由于：單側(cè)光照射后，胚單側(cè)光照射后，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素分布不均，背光側(cè)芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素分布不均，背光側(cè)多，向光側(cè)少，運送到尖端下部后，引起多，向光側(cè)少，運送到尖端下部后，引起尖端下部背光側(cè)細胞生長快，從而造成向尖端下部背光側(cè)細胞生長快，從而造成

11、向光彎曲。光彎曲。 2020世紀世紀8080年代，有的學者用向日葵年代，有的學者用向日葵、蘿卜作實驗材料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，因單側(cè)、蘿卜作實驗材料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，因單側(cè)光照射而彎曲生長時，光照射而彎曲生長時，向光側(cè)和背光側(cè)向光側(cè)和背光側(cè)的生長素含量基本相同，而向光側(cè)的的生長素含量基本相同，而向光側(cè)的生生長抑制物長抑制物卻多于背光側(cè)卻多于背光側(cè)。目前有關(guān)植物。目前有關(guān)植物向光性的原因的探究還在繼續(xù)?？茖W往向光性的原因的探究還在繼續(xù)?？茖W往往就在類似的爭議中不斷發(fā)展。往就在類似的爭議中不斷發(fā)展。胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端的下部尖端的下部尖端的下部尖端的下部小結(jié)：小結(jié)：四個四個“部部位

12、位”：產(chǎn)生部位：產(chǎn)生部位：作用部位：作用部位：感光部位：感光部位：彎曲部位：彎曲部位：主要合成部位主要合成部位主要分布部位主要分布部位運輸方向運輸方向化學化學本質(zhì)本質(zhì)吲哚乙酸吲哚乙酸分生組織、形成分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果層、發(fā)育中的種子和果實等實等生長旺盛處生長旺盛處幼嫩的芽、幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的葉和發(fā)育中的種子種子生長素生長素植物激素植物激素極性運輸極性運輸橫向運輸橫向運輸2.2.下圖中甲為對燕麥胚芽鞘所做的處理，過一段下圖中甲為對燕麥胚芽鞘所做的處理，過一段 時間后，乙、丙、丁三圖所示胚芽鞘的生長情時間后，乙、丙、丁三圖所示胚芽鞘的生長情 況依次是況依次是 （ ） A. A.向

13、右彎曲向右彎曲 向右彎曲向右彎曲 向右彎曲向右彎曲 B.B.向右彎曲向右彎曲 向左彎曲向左彎曲 向左彎曲向左彎曲 C.C.向左彎曲向左彎曲 直立生長直立生長 向右彎曲向右彎曲 D.D.向右彎曲向右彎曲 直立生長直立生長 向左彎曲向左彎曲B3.3.根據(jù)所學知識判斷，下列說法正確的是根據(jù)所學知識判斷，下列說法正確的是 （ ）A.A.若探究胚芽鞘感光部位，應設(shè)置進行對照若探究胚芽鞘感光部位，應設(shè)置進行對照B.B.若探究植物產(chǎn)生向光性的外因，應設(shè)置進若探究植物產(chǎn)生向光性的外因，應設(shè)置進 行對照行對照C.C.若探究植物產(chǎn)生向光性的內(nèi)因，應設(shè)置進若探究植物產(chǎn)生向光性的內(nèi)因，應設(shè)置進 行對照行對照D.D.圖

14、中向光彎曲生長的是圖中向光彎曲生長的是解析解析 探究胚芽鞘感光部位的實驗應將胚芽鞘的不同部位進行遮光，然探究胚芽鞘感光部位的實驗應將胚芽鞘的不同部位進行遮光，然后同時進行單側(cè)光照，所以就圖示來講可設(shè)置兩組。植物向光性產(chǎn)后同時進行單側(cè)光照，所以就圖示來講可設(shè)置兩組。植物向光性產(chǎn)生的外因是單側(cè)光照，所以此實驗應設(shè)置均勻光照（或無光照）與單側(cè)生的外因是單側(cè)光照，所以此實驗應設(shè)置均勻光照（或無光照）與單側(cè)光照進行對照。植物向光性產(chǎn)生的內(nèi)因是尖端感光后生長素分布不均勻，光照進行對照。植物向光性產(chǎn)生的內(nèi)因是尖端感光后生長素分布不均勻，所以可設(shè)置探究植物向光性生長的內(nèi)因。中胚芽鞘向光彎曲所以可設(shè)置探究植物向光性生長的內(nèi)因。中胚芽鞘向光彎曲生長的有。生長的有。 答案答案 A A4.4.下圖中能說明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最下圖中能說明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最 佳實驗組合是佳實驗組合是 （ ） A.A. B. B. C. C. D. D. 解析解析 與對比說明感受光刺激的部位是胚芽與對比說明感受光刺激的部位是胚芽 鞘尖端而不是尖端的下面。鞘尖端而不是尖端的下面。D5.5.如圖為一棵植株被紙盒罩住，紙盒的左側(cè)開口如圖為一棵植株被紙盒罩住，紙盒的左側(cè)開口, ,右側(cè)照光。右側(cè)照光。如果固定幼如果固定幼苗苗, ,旋轉(zhuǎn)紙盒旋轉(zhuǎn)紙盒；或固定紙盒或固定紙盒, ,旋轉(zhuǎn)幼苗旋轉(zhuǎn)幼苗; ;或?qū)⒓埡泻陀酌缫?/p>