2023-2024學(xué)年高中生物：植物生長素第1課時課件

5.1植物生長素（第一課時）【教學(xué)過程】TeachingProcess1.概念圖3.教學(xué)總結(jié)、綜合2.課堂教

學(xué)內(nèi)容4.課堂練習(xí)鞏固典型習(xí)題規(guī)律總結(jié)生長素的發(fā)現(xiàn)過程5.1植物生長素5.1植物生長素含羞草聲音刺激5.1植物生長素觸碰向光性向水性向重力性：根向地生長，莖背地生長5.1植物生長素向水性【感性運動】植物體受到不定向的外界刺激而引起的局部運動，稱為感性運動?！鞠蛐赃\動】植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動，稱為向性運動。了解和比較：5.1植物生長素方法：假說--演繹法發(fā)現(xiàn)問題：植物向光生長的原因是什么？一.植物生長素的發(fā)現(xiàn)歷程假說演繹提出假說：某種“影響”驗證假說：1910年，鮑森?詹森1914年，拜耳1928年，溫特1931年，命名：生長素1946年，分離：生長素總結(jié)結(jié)論：P92,第二段5.1植物生長素1.植物生長素的發(fā)現(xiàn)歷程(假說-演繹法)5.1植物生長素胚芽鞘：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。出土后還能光合作用漢水丑生侯偉作品漢水丑生侯偉作品5.1植物生長素1234向光彎曲生長直立生長不生長不彎曲向光彎曲生長（單側(cè)光）分析：遮光的錫箔紙(1)達爾文的實驗（1880年）研究問題：植物向光生長的原因是什么？對照組為

，實驗組為。尖端的有無胚芽鞘的生長情況1和2對照：自變量：因變量：結(jié)論1：彎曲生長與

有關(guān)2341尖端5.1植物生長素1234向光彎曲生長直立生長不生長不彎曲向光彎曲生長（單側(cè)光）分析：遮光的錫箔紙1為對照組，234為實驗組1和34對照：自變量：因變量：遮光部位胚芽鞘的生長情況結(jié)論2：感光部位在

；彎曲部位是

。尖端尖端的下段5.1植物生長素結(jié)論1：彎曲生長與尖端有關(guān)結(jié)論2：感光部位在尖端；彎曲部位是尖端的下面一段記號筆小組討論1：（要求黑暗條件下培養(yǎng)）設(shè)計實驗，驗證生長部位在尖端的下面一段實驗材料：若干玉米胚芽鞘直尺5.1植物生長素生長彎曲部位預(yù)期結(jié)果：5.1植物生長素生長彎曲部位預(yù)期結(jié)果：5.1植物生長素實驗結(jié)果：5.1植物生長素結(jié)論1：彎曲生長與尖端有關(guān)結(jié)論2：感光部位在尖端；彎曲部位是尖端的下面一段推測推測1：尖端產(chǎn)生了某種影響傳遞到下部推測2：背光面比向光面生長的快疑問：為什么尖端會影響尖端的下面一段生長彎曲呢？（影響在下部分布不均勻）5.1植物生長素推測1：尖端產(chǎn)生了某種影響，傳遞到下部如何驗證推測1？備選材料:胚芽鞘若干、單側(cè)光源、刀片、不透水的云母片、透水的瓊脂片等漢水丑生侯偉作品(2)詹森的實驗（1910年）云母片細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸關(guān)系的模擬實驗常用作電器絕緣材料，物質(zhì)不能透過云母片擴散5.1植物生長素推測1：尖端產(chǎn)生了某種影響，傳遞到下部如何驗證推測1？備選材料:胚芽鞘若干、單側(cè)光源、刀片、不透水的云母片、透水的瓊脂片等自變量：因變量：尖端與下部的聯(lián)系是否被阻斷胚芽鞘是否向光生長彎曲。結(jié)論：“影響”可以透過瓊脂塊傳遞給下部5.1植物生長素分析：實驗有沒有形成單一變量？沒有形成單一變量，無法排除“瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長”的結(jié)論如何補充、完善：實驗現(xiàn)象：不生長，不彎曲結(jié)論：瓊脂塊對實驗無影響?yīng)毩⑺伎?：5.1植物生長素推測2：背光面比向光面生長的快（彎曲生長的原因是尖端產(chǎn)生的影響在下部分布不均勻）如何驗證推測2？自變量：因變量：尖端放置的位置尖端下部彎曲生長的方向。漢水丑生侯偉作品(3)拜爾的實驗（1914年）預(yù)期結(jié)果預(yù)期結(jié)果5.1植物生長素（3）拜爾的實驗（1914年）

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造成的現(xiàn)象：結(jié)論：彎向?qū)?cè)生長獨立思考2：該實驗為什么要在黑暗中進行？排除光照可能對實驗結(jié)果造成的干擾。5.1植物生長素

根據(jù)達爾文、詹森、拜爾等一系列實驗結(jié)果，不難想到：

“影響”可能是一種化學(xué)物質(zhì)5.1植物生長素自變量：因變量：瓊脂塊是否接觸過尖端。去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長實驗結(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。溫特將其命名為生長素。漢水丑生侯偉作品漢水丑生侯偉作品（4）溫特的實驗（1928年）5.1植物生長素漢水丑生侯偉作品漢水丑生侯偉作品①設(shè)置對照組的目的是：獨立思考3：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將其靜止一段時間是否可行？可行進一步證明彎曲的部位在尖端的下段（伸長區(qū)）5.1植物生長素（5）1931年科學(xué)家首先從人尿中提取到了具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，并經(jīng)化學(xué)分析證明為吲哚乙酸（IAA）；（6）1946年終于從植物體中分離到了生長素，并確認(rèn)它就是IAA

。苯乙酸（PAA）吲哚丁酸（IBA）進一步研究發(fā)現(xiàn)，具有生長素效應(yīng)的還有：由上可知，生長素的化學(xué)本質(zhì)是有機酸。5.1植物生長素單側(cè)光照射后導(dǎo)致生長素在胚芽鞘背光側(cè)比向光側(cè)分布多，因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而造成向光彎曲。植物向光生長的原因：1.外因：2.內(nèi)因：單側(cè)光照射生長素的分布不均勻5.1植物生長素向光性總結(jié)：1.四個重要結(jié)論(1)生長素產(chǎn)生部位：(2)生長素發(fā)揮作用部位：(3)感受單側(cè)光刺激的部位：(4)彎曲生長的部位：胚芽鞘尖端；尖端的下段（伸長區(qū)）胚芽鞘尖端尖端的下段（伸長區(qū)）5.1植物生長素總結(jié)：2.達爾文的實驗①和③對比還可以說明生長素的產(chǎn)生

光。（需要、不需要）不需要，即有光、無光均可產(chǎn)生5.1植物生長素總結(jié)：2.達爾文的實驗遮蓋胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么？胚芽鞘彎曲生長的是哪一部分？感受單側(cè)光刺激的又是哪一部分？你怎樣解釋這一結(jié)果？分別遮蓋胚芽鞘尖端和它下面一段，是采用排除法，觀察某一部分不受單側(cè)光刺激時系統(tǒng)的反應(yīng)，從而確定是哪一部分在起作用。胚芽鞘彎曲生長的是頂端下面的一段，感受光刺激的是頂端。這說明，是胚芽鞘頂端接受單側(cè)光照射后，產(chǎn)生某種刺激傳遞到下面，引起下面彎曲生長。5.1植物生長素總結(jié)：2.達爾文的實驗頂端產(chǎn)生的“影響”能傳到下部，那么它為什么能使得伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻呢？因為該影響(生長素)在向光一側(cè)和背光一側(cè)(濃度分布)存在差異,因而引起兩側(cè)的生長不均勻。5.1植物生長素3.詹森的實驗不生長，不彎曲彎向光源生長直立生長背向光源生長不生長，不彎曲云母片或玻璃片結(jié)論：瓊脂不能感光，不影響生長素的運輸和傳遞。而云母片和玻璃片等會阻礙生長素的運輸。ABCDE5.1植物生長素總結(jié)：4.經(jīng)典實驗體現(xiàn)出生物科學(xué)研究的基本思路：發(fā)現(xiàn)問題→作出假設(shè)→設(shè)計實驗，驗證假設(shè)→得出結(jié)論例1.判斷：達爾文根據(jù)實驗提出，單側(cè)光可以使胚芽鞘尖端產(chǎn)生吲哚乙酸，并可以傳遞到胚芽鞘下部的伸長區(qū)，從而造成背光面生長快，引起向光彎曲生長（）×單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種影響，當(dāng)這種影響傳遞到下部的伸長區(qū)時，會造成背光面比向光面生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲，而郭葛等人證明生長素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸5.1植物生長素總結(jié)：溫特提出植物體內(nèi)存在生長素時，有沒有提取出這種物質(zhì)？他是怎樣作出這一推測的？【提示】他是在對實驗結(jié)果進行嚴(yán)密分析的基礎(chǔ)上作出這樣推斷的。要得出這樣的結(jié)論,既需要以事實為依據(jù)進行嚴(yán)密的邏輯推理，還需要一定的想象力。5.1植物生長素總結(jié)：方法拓展——激素含量的研究方法

根據(jù)植物激素作用于植株或離體器官后所產(chǎn)生的生理反應(yīng)的強度推算植物激素含量。5.1植物生長素方法拓展——激素含量的研究方法5.1植物生長素例2.切除玉米胚芽鞘的頂端，然后在其左側(cè)放置含有不同濃度生長素的瓊脂塊，培養(yǎng)24小時后，胚芽鞘向右彎曲，角度θ如下面甲圖所示，乙圖是測定的實驗結(jié)果。錯誤：（）C.乙圖說明生長素在較低濃度時能促進植物生長，超過最適濃度則促進作用減弱D.胚芽鞘彎曲生長的原因是瓊脂塊偏放在胚芽鞘橫切面上A.在光下和黑暗處進行該實驗，實驗結(jié)果不同相同造成生長素分布不均勻B.在放置瓊脂塊前，要將去掉尖端的胚芽鞘在蒸餾水中浸泡A5.1植物生長素例3.（2019年全國2卷，29；8分）某研究小組切取某種植物胚芽鞘的頂端，分成甲、乙兩組，按下圖所示的方法用瓊脂塊收集生長素，再將含有生長素的瓊脂塊置于去頂胚芽鞘切段的一側(cè)，一段時間后，測量胚芽鞘切斷的彎曲程度（α角），測得數(shù)據(jù)如下表。據(jù)此回答問題。分組甲乙瓊脂塊左右α角/度20.49.09.15.1植物生長素（1）（2分）生長素在胚芽鞘中的運輸屬于極性運輸，這種運輸?shù)姆绞绞莀________。（2）（3分）上圖中α角形成的原因是_________。分組甲乙瓊脂塊左右α角/度20.49.09.1甲乙（3）（3分）據(jù)表可知乙組中左、右兩側(cè)的瓊脂塊所引起的α角基本相同，但小于甲瓊脂塊所引起的α角，原因是________。5.1植物生長素主動運輸瓊脂塊中的生長素進入胚芽鞘切段的左側(cè)，

使胚芽鞘左側(cè)的生長素濃度高于右側(cè)，引起胚芽鞘左側(cè)生長快于右側(cè)，形成α角

乙左右兩側(cè)瓊脂塊中的生長素含量基本相同，但小于甲瓊脂塊中生長素的含量二、拓展應(yīng)用1.在居室內(nèi)養(yǎng)花，花盆往往要放在窗口附近有陽光處，有的書上建議每星期將花盆旋轉(zhuǎn)1/4圈。這個建議有什么科學(xué)道理？【提示】可以使植株接受比較均勻的陽光照射，以避免因植物的向光性生長而引起植株彎曲。5.1植物生長素單側(cè)光照射后導(dǎo)致生長素在胚芽鞘背光側(cè)比向光側(cè)分布多，因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而造成向光彎曲。2.植物向光性的原因：(1)外因：(2)內(nèi)因：單側(cè)光照射生長素的分布不均勻5.1植物生長素2.植物向光性的原因：3.過程圖解生長素背光側(cè)生長素濃度高生長素光5.1植物生長素(3)圖解：生長素橫向轉(zhuǎn)移的實驗證據(jù)1①由此可以得出什么結(jié)論？②如何進一步設(shè)計實驗，研究單側(cè)光導(dǎo)致生長素分布不均的原因？思考并完成下面兩個問題：生長素的產(chǎn)生不需要光。5.1植物生長素生長素橫向轉(zhuǎn)移的實驗證據(jù)1②如何進一步設(shè)計實驗，研究單側(cè)光導(dǎo)致生長素分布不均的原因？5.1植物生長素

將生長素作用下快速表達的基因與某個特定基因（產(chǎn)物可顯示為藍色）融合，使生長素作用部位顯現(xiàn)為藍色。生長素橫向轉(zhuǎn)移的實驗證據(jù)25.1植物生長素思考：從細(xì)胞學(xué)角度，我們應(yīng)當(dāng)觀察到哪種現(xiàn)象呢？背光側(cè)細(xì)胞的伸長體積比向光側(cè)的細(xì)胞伸長體積要大5.1植物生長素

相關(guān)信息關(guān)于植物向光性生長的原因，目前還有爭議。20世紀(jì)80年代，有的學(xué)者用向日葵、蘿卜作實驗材料，根據(jù)一些實驗結(jié)果提出，植物向光性生長，是由單側(cè)光照射引起某些抑制生長的物質(zhì)分布不均勻而造成的5.1植物生長素豌豆幼苗玉米胚芽鞘新的科學(xué)事實5.1植物生長素

思考：基于新的科學(xué)事實，你能不能在下圖的“A、B”號處補充新內(nèi)容，進一步完善對向光生長的解釋呢？5.1植物生長素AB生長素含量A=B抑制生長素活性的物質(zhì)A>B易錯分析：（與必修一聯(lián)系）②.生長素促進細(xì)胞的

(分裂、伸長)伸長①.與向光側(cè)相比，背光側(cè)細(xì)胞周期短（）×伸長區(qū)細(xì)胞失去分裂能力。P一1155.1植物生長素例4.（2014，全國1卷）為了驗證單側(cè)光照射會導(dǎo)致燕麥胚芽鞘中生長素分布不均勻這一結(jié)論，需要先利用瓊脂塊收集生長素，之后再測定其含量。假定在單側(cè)光照射下生長素的不均勻分布只與運輸有關(guān)，下列收集生長素的方法（如圖示）中，正確的是（）B5.1植物生長素實驗驗證：單側(cè)光引起生長素在小麥胚芽鞘的背光一側(cè)比向光一側(cè)分布多，則小麥胚芽鞘向光彎曲（生長素在胚芽鞘的尖端發(fā)生了橫向運輸）請你將示意圖3補充完整：在甲方框中畫出與胚芽鞘尖端有關(guān)的圖，在乙方框中畫出實驗結(jié)果預(yù)測圖。小組討論2：5.1植物生長素5.1植物生長素例5：為驗證在單側(cè)光照射下，甲圖燕麥胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素的橫向運輸發(fā)生在A段而不是發(fā)生在B段。某同學(xué)設(shè)計了如下實驗步驟，請幫助其完成下列有關(guān)實驗過程：(1)實驗材料及用具：燕麥胚芽鞘、一側(cè)開孔的硬紙盒、薄云母片、光源等。(2)實驗過程：給以右側(cè)單側(cè)光照射，在下列圖中繪出插入云母片的位置，并在下面用文字說明。5.1植物生長素(3)實驗結(jié)果：a．________________________。b．________________________。c．________________________。(4)實驗結(jié)論：__________________________。直立生長彎向光源生長彎向光源生長胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素的橫向運輸發(fā)生在A段而不是B段5.1植物生長素例6.將生長狀況相同的四個胚芽鞘尖端分別置于4個大小相同的不含生長素的瓊脂塊上,并做不同的處理,如下圖所示.一段時間后,測定瓊脂塊a～h中生長素的含量.下列①～④是某同學(xué)對該實驗的預(yù)期及分析,其中合理的有（）5.1植物生長素①若要說明云母片不影響生長素的產(chǎn)生，可在甲組所處實驗條件下增加不插入云母片的對照組②若a>e,且b=f,說明生長素在光下被分解了③若a+b=e+f,且e=f,說明生長素沒有被分解④若c+d=g+h,且g<h,說明生長素由向光側(cè)向背光側(cè)移動了A．4項B．3項C．2項D．1項A5.1植物生長素3.不同條件下胚芽鞘生長彎曲現(xiàn)象分析方法：生長素的運輸(1)常規(guī)類③④向光彎曲不生長不彎曲直立生長不生長不彎曲5.1植物生長素(2)遮蓋類直立生長向光彎曲向光彎曲③④直立生長5.1植物生長素(3)暗盒類③④含生長素的瓊脂塊直立生長直立生長向光（小孔）彎曲直立生長5.1植物生長素(4)插入類⑤⑥直立生長向右彎曲生長向右彎曲生長向左彎曲生長直立生長向右彎曲生長5.1植物生長素⑦⑧背光彎曲生長直立生長⑨向光彎曲生長5.1植物生長素(5)旋轉(zhuǎn)類④⑤向中央彎曲生長向中央彎曲生長直立生長向光彎曲生長向小孔彎曲生長直立生長⑥5.1植物生長素(6)移植類含生長素瓊脂塊④⑤直立生長向右彎曲生長向右彎曲向B側(cè)彎曲向左彎曲⑥向左彎曲生長5.1植物生長素直立生長直立生長直立生長5.1植物生長素直立生長向左彎曲生長⑦⑧5.1植物生長素由植物體內(nèi)產(chǎn)生,能從______部位運送到______部位,對植物的________有顯著影響的__________,稱作植物激素.產(chǎn)生作用生長發(fā)育微量有機物(1)植物激素的概念:(2)植物激素的種類:生長素赤霉素細(xì)胞分裂素脫落酸乙烯(3)植物激素的作用方式:P三50和動物體內(nèi)的激素相似，不直接參與細(xì)胞代謝，而是給細(xì)胞傳遞一種調(diào)節(jié)代謝的信息。4.植物激素5.1植物生長素例7.(2016，全國3)為了探究生長素的作用，將去尖端的玉米胚芽鞘切段隨機分成兩組，實驗組胚芽鞘上端一側(cè)放置含有適宜濃度IAA的瓊脂塊，對照組胚芽鞘上端同側(cè)放置不含IAA的瓊脂塊，兩組胚芽鞘下段的瓊脂塊均不含IAA。兩組胚芽鞘在同樣條件下，在黑暗中放置一段時間后，對照組胚芽鞘無彎曲生長，實驗組胚芽鞘發(fā)生彎曲生長，如圖所述。根據(jù)實驗結(jié)果判斷，下列敘述正確的是（）A．胚芽鞘b側(cè)的IAA含量與b＇側(cè)的相等B．胚芽鞘b側(cè)與胚芽鞘c側(cè)的IAA含量不同C．胚芽鞘b＇側(cè)細(xì)胞能運輸IAA而c＇側(cè)細(xì)胞不能D．瓊脂塊d＇從a＇中獲得的IAA量小于a＇的輸出量D5.1植物生長素例8.下列關(guān)于植物激素的敘述，錯誤的是（）A.（2014，全國1）細(xì)胞產(chǎn)生的激素與靶細(xì)胞膜上相應(yīng)受體的結(jié)合可實現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞B.（2013，全國1）側(cè)光照射燕麥胚芽鞘可使其生長素分布發(fā)生變化C.（2018，海南）激素的含量隨植物生長發(fā)育而變化D.（2014，海南）頂芽合成的生長素通過自由擴散運輸?shù)絺?cè)芽D5.1植物生長素人工合成的、或微生物產(chǎn)生的不能稱為植物激素，如植物體產(chǎn)生的赤霉素是一種植物激素，而赤霉菌產(chǎn)生的赤霉素不能稱為植物激素5.1植物生長素思考?討論：植物激素和動物激素的比較:項目植物激素動物激素不同點產(chǎn)生部位無專門的分泌器官，由植物體的一定部位產(chǎn)生由專門的內(nèi)分泌器官或內(nèi)分泌細(xì)胞分泌作用部位不作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞隨血液循環(huán)作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞相同點①由自身產(chǎn)生；②種類多、微量、高效；③調(diào)節(jié)生物體的新陳代謝、生長發(fā)育等生理活動5.1植物生長素目前市場上有許多水果、蔬菜是用植物激素刺激生長發(fā)育成熟的，人們擔(dān)心兒童吃了這類水果、蔬菜后，會