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1、 第 3 章 植物的激素調(diào)節(jié) 第1節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn) 自主學習 新知突破 1了解植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程。2體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法。3掌握植物向光性的原因。4識記生長素的產(chǎn)生部位、運輸方式和分布。 1達爾文實驗(1)向光性：在_的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象。生長素的發(fā)現(xiàn)過程單側光 (2)實驗操作及現(xiàn)象：和對照，證明_。感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端 (3)結論：單側光照使胚芽鞘的_產(chǎn)生某種刺激，這種刺激傳遞到_時，會造成_。尖端下部伸長區(qū)背光側比向光側生長快 2詹森實驗(1)實驗操作及現(xiàn)象：(2)結論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可_瓊脂片傳遞給下部。不彎曲、不生長 彎曲、生長 透過 3拜爾實驗
2、(1)實驗操作及現(xiàn)象：切去胚芽鞘尖端，移至一側；黑暗中，胚芽鞘向有尖端的_彎曲生長。(2)結論：尖端產(chǎn)生的刺激在下部分布_造成了胚芽鞘的彎曲生長。對側不均勻 4溫特實驗(1)實驗組：處理：把_的瓊脂塊放于切去尖端的燕麥胚芽鞘一側?，F(xiàn)象：胚芽鞘會_生長。接觸過胚芽鞘尖端朝對側彎曲 (2)對照組：處理：把_的瓊脂塊放于切去尖端的燕麥胚芽鞘一側?，F(xiàn)象：胚芽鞘_。未接觸胚芽鞘尖端不生長不彎曲 (3)結論：胚芽鞘的_確實是一種化學物質(zhì)引起的，這種物質(zhì)被命名為_。(4)1946年，科學家分離并鑒定出生長素的化學本質(zhì)為_(IAA)。(5)植物激素的概念：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從_運送到_，對植物的生長發(fā)育有顯著
3、影響的_。彎曲生長生長素產(chǎn)生部位作用部位微量有機物吲哚乙酸 思考探討1.胚芽鞘感受光刺激的部位、彎曲部位、生長素產(chǎn)生部位分別是什么？2判斷胚芽鞘是否彎曲生長的依據(jù)是什么？提示：1.胚芽鞘尖端、尖端以下的生長部位、尖端。2看胚芽鞘尖端下部生長素的分布是否均勻，若分布均勻則直立生長，若分布不均勻則彎向濃度低的一側生長。 1生長素發(fā)現(xiàn)過程中經(jīng)典實驗的分析(1)達爾文的實驗： 單一變量：b、c一組為尖端的有無，b、d一組為尖端是否接受單側光照，d、e一組是接受單側光照的部位不同。對照原則：其中b與c、b與d、d與e形成對照，增加實驗結論的可靠性。對照實驗通常只能有一個變量，如果實驗結果不同，就說明是由
4、這一變量引起的。結論：生長素的產(chǎn)生部位和接受光刺激的部位都在尖端。 (2)溫特的實驗：重要性：溫特是把達爾文的“影響”變?yōu)榛瘜W物質(zhì)的第一人。他綜合了鮑森詹森和拜爾的實驗，用接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊單獨放在去除尖端的胚芽鞘一側，而胚芽鞘出現(xiàn)了彎曲生長。說明胚芽鞘產(chǎn)生的某種“影響”是物質(zhì)并留在了瓊脂塊上。單一變量：瓊脂塊是否接觸過胚芽鞘的尖端。 (3)生長素發(fā)現(xiàn)實驗遵循的原則：對照原則：有尖端與無尖端，瓊脂塊接觸與不接觸胚芽鞘尖端等，均形成了對照。單一變量原則：改變研究的因素外，其他的因素均相同。 2植物向光性(1)感光部位：胚芽鞘尖端。(2)彎曲部位：尖端下面的伸長區(qū)。(3)原因：外因是單側光照
5、射；內(nèi)因是生長素的分布不均勻。(4)作用原理：單側光照射引起生長素在胚芽鞘尖端分布不均勻，背光側多于向光側，由于極性運輸引起尖端以下伸長區(qū)的背光側比向光側生長快，如右圖。 3植物激素的特點(1)它是植物在生活過程中細胞內(nèi)部形成的代謝產(chǎn)物。(2)自產(chǎn)生部位移動到作用部位，移動的方式和速度隨植物激素種類的不同而不同，也隨植物種類和器官特性的不同而不同。(3)有調(diào)節(jié)效應。 1產(chǎn)生(1)合成部位：幼嫩的芽、葉和_。(2)合成原料：由_轉變而來。2運輸(1)極性運輸：由形態(tài)學_向形態(tài)學_單方向運輸而不能反過來運輸。(2)非極性運輸：在成熟組織中的_進行。3分布：相對集中地分布在_的部分，如胚芽鞘芽和根頂
6、端的分生組織、_、發(fā)育中的種子和果實等處。生長素的產(chǎn)生、運輸和分布發(fā)育中的種子色氨酸上端下端韌皮部生長旺盛形成層 思考探討3.引起生長素橫向運輸?shù)囊蛩赜心男?生長素運輸是哪種方式？提示：3.單側光、重力。4主動運輸。 1生長素的橫向運輸植物受單側光、重力、離心力等作用時，在某些部分會出現(xiàn)橫向運輸： .單側光使胚芽鞘尖端中的生長素從運到。.在幼根中，重力作用使生長素從運到；在幼莖中，重力作用使生長素從運到。.離心力使胚芽鞘尖端的生長素從運到。 2生長素的極性運輸與非極性運輸(1)極性運輸：生長素只能從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，而不能反過來運輸。 (2)非極性運輸：在成熟組織中，生長素可以通過
7、韌皮部進行非極性運輸。 3運輸方式主動運輸盡管側芽處的生長素濃度比頂芽處生長素濃度高，但頂芽產(chǎn)生的生長素仍能源源不斷地逆濃度梯度由頂芽運往側芽；還有實驗證明：在缺氧時，生長素的運輸受到影響。這些充分說明生長素的運輸是一種消耗ATP的主動運輸過程。 生長素的極性運輸是由內(nèi)因植物的遺傳特性決定的；橫向運輸是由外因單側光、重力等影響引起的。 記知識綱要 背關鍵語句1植物向光性產(chǎn)生的原因是：單側光照射后，引起生長素分布不均勻，背光一側的生長素含量多于向光一側，兩側生長不均勻，造成向光彎曲。2由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物，稱作植物激素。3生長素主要的
8、合成部位是幼嫩的芽、葉和發(fā)育的種子。4生長素只能從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，單方向運輸，稱為極性運輸。 合作探究 課堂互動 植物的向光性下圖為用燕麥胚芽鞘進行的向光性實驗，下列敘述中正確的是() A不生長也不彎曲的是B生長且向光彎曲的是C生長但不彎曲的是D生長且向左彎曲的是 自主解答_解析：用錫箔紙罩住胚芽鞘尖端，不能感受光刺激，胚芽鞘直立生長；胚芽鞘尖端感光，尖端下面一段向光側生長素濃度低于背光側，胚芽鞘向光彎曲生長；切去尖端，由于沒有生長素，所以不生長也不彎曲；在切去尖端的胚芽鞘上放置含有生長素的瓊脂塊，由于無尖端，不感光，生長素均勻向下運輸，故直立生長。答案：C 【互動探究】題干中的哪
9、幾組實驗能證明胚芽鞘的感光部位在尖端？提示：和 植物生長方向的判斷(1)首先判斷植物受光是否均勻，一般從以下兩個角度進行分析：光源方向是否變化；暗箱與植物是同步旋轉還是不同步旋轉。(2)若受光均勻，植物直立生長；若受光不均勻，則植物表現(xiàn)向光性。(3)植物向光性產(chǎn)生的內(nèi)部因素是生長素分布不均勻，外部因素是單側光的照射。 1根據(jù)所學知識判斷，下列說法錯誤的是()A圖中能直立生長的是、和B若探究植物的向光性，可設置進行對照C若探究植物胚芽鞘的感光部位，應設置進行對照D圖中彎曲生長的是 解析：根據(jù)生長素的有無和分布是否均勻可以判斷；直立生長，不生長不彎曲，向光彎曲生長，直立生長，向光彎曲生長，直立生長
10、。設計實驗時要遵循單一變量原則，若探究植物的向光性，可設置進行對照；若探究植物胚芽鞘的感光部位，應設置進行對照，不符合要求。答案：C 2下圖表示研究生長素在玉米胚芽鞘中運輸?shù)膶嶒?，瓊脂塊甲和瓊脂塊乙位置如圖所示，下表是實驗裝置在黑暗中和單側光照下，瓊脂塊甲和瓊脂塊乙中生長素的相對量，該實驗說明() A黑暗中產(chǎn)生的生長素比有光時更多B光線改變了生長素在胚芽鞘中的分布C單側光使胚芽鞘彎向光源D生長素只能由胚芽鞘頂端向下運輸 解析：單側光可以使胚芽鞘彎向光源生長，但在本實驗中是沒有結果能夠證實這一點的，C錯誤；玉米胚芽鞘中生長素的產(chǎn)生與光是沒有關系的，在本實驗中，黑暗和單側光照下瓊脂塊甲和乙中的生長
11、素之和是相同的，A選項中“黑暗中產(chǎn)生的生長素比有光時更多”這種說法是沒有根據(jù)的，A錯誤；生長素在玉米胚芽鞘中可以由胚芽鞘頂端向下運輸，也可以橫向運輸，如從向先側向背光側運輸，D錯誤。答案：B 生長素的產(chǎn)生及運輸科學家做過如下實驗：把不含生長素的兩小塊瓊脂放在燕麥胚芽鞘下端；把含生長素的瓊脂小塊放在一段燕麥胚芽鞘形態(tài)學上端，把另兩塊不含生長素的瓊脂小塊作為接受塊放在下端；把一段燕麥胚芽鞘倒轉過來，把形態(tài)學上端朝下，做同樣實驗。三個實驗都給予單側光照射。經(jīng)過一段時間后，接受塊的成分變化的敘述正確的星() A含生長素比多，含生長素比多B含生長素比少，含生長素比多C在小塊中，含生長素最多D中生長素含量
12、之和比中含生長素多 自主解答_解析：胚芽鞘尖端是接受光線照射的部位，瓊脂塊對光線的照射無效應，由此得出含生長素比多，中生長素含量相同，中不含生長素。答案：D 3為了證明“生長素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端”，有人利用胚芽鞘、生長素和瓊脂塊設計如下圖所示實驗，下列關于該實驗設計的評價，不正確的是() A設計不科學，不能用含有生長素的瓊脂塊作為供應塊，要將生長素涂在形態(tài)學上端B設計不科學，需要增加對照組C設計不嚴謹，不能證明生長素能否由形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端D設計不嚴密，還應考慮將胚芽鞘倒過來放置的情況解析：本實驗設計不嚴謹，缺乏對照組，不能證明生長素的極性運輸，應該增加對照組，
13、即將胚芽鞘倒過來放置，其他處理不變，而且用含有生長素的瓊脂塊作為供應塊。答案：A 高效測評 知能提升 1下列關于植物生長素發(fā)現(xiàn)過程的敘述，錯誤的是() A達爾文根據(jù)實驗提出，單側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B鮑森詹森通過實驗證明：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片 C拜爾的實驗證明：胚芽鞘的彎曲生長是因為尖端產(chǎn)生的刺激在其下部分布不均勻造成的D溫特的實驗證明：造成胚芽鞘彎曲的刺激確實是化學物質(zhì)，并命名為生長素解析：達爾文設計了簡單而又富有創(chuàng)造性的實驗，但并沒有提出吲哚乙酸的概念，也沒有解釋向光性是由生長素引起的。答案：A
14、 2科學家溫特做了如下實驗：把切下的燕麥胚芽鞘尖端放在瓊脂塊上，幾小時后，移去胚芽鞘尖端，將瓊脂塊切成小塊。再將經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的燕麥胚芽鞘一側，結果胚芽鞘會朝對側彎曲生長。但是，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。該實驗證明了()A生長素只能從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端B造成胚芽鞘彎曲的刺激是某種化學物質(zhì)C生長素的化學本質(zhì)是吲哚乙酸D胚芽鞘會彎向光源生長 解析：要證明生長素的極性運輸應另設一實驗組將去除尖端的胚芽鞘倒置，并在朝上端放上放過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，觀察其生長情況，A錯誤；通過題干的對照實驗可知，接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊能使胚芽鞘彎曲生長(實
15、驗組)，而未接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊不能使胚芽鞘生長和彎曲，說明瓊脂塊本身對胚芽鞘的彎曲及生長情況沒有影響，而造成胚芽鞘彎曲生長的刺激來自胚芽鞘尖端，這種刺激應為某種化學物質(zhì)，但不能證明該物質(zhì)就是吲哚乙酸，B正確、C錯誤；該實驗未提及光源，D錯誤。答案：B 3下圖為去頂芽對擬南芥主根生長影響的實驗結果，分析正確的是()A去頂芽能促進主根生長B去頂芽植株不能合成生長素C生長素由頂芽向下非極性運輸D外源生長素能替代頂芽促進主根生長 解析：由圖可知，與正常植株相比，去掉頂芽后植株主根的長度減小，因此去掉頂芽會抑制主根的生長，A錯誤。去掉頂芽后根尖等分生組織仍能合成生長素，B錯誤。生長素只能從形態(tài)學上端
16、運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，而不能反過來運輸，也就是只能單方向的運輸，稱為極性運輸。生長素由頂芽向下部運輸為極性運輸，C錯誤。去掉頂芽后施加外源生長素，主根的長度與正常植株幾乎相同，故外源生長素能替代頂芽促進主根生長，D正確。答案：D 4為了驗證胚芽鞘尖端確實能產(chǎn)生促進生長的某種物質(zhì)，用胚芽鞘和瓊脂塊等材料進行實驗時，對照實驗的設計思路是()A將完整的胚芽鞘分別置于單側光照射和黑暗條件下B將胚芽鞘尖端和未放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側C將未放過胚芽鞘尖端的瓊脂塊和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側D將胚芽鞘尖端和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側 解析：根據(jù)實驗設計的對照原則
17、和單一變量原則，除了瓊脂塊含有生長素和不含生長素這一條件不同外，其他的處理均應相同，只有選項C符合要求。答案：C 5將某植物的胚芽鞘(圖1)放在單側光下照射一段時間，然后取胚芽鞘尖端以下部位制成臨時裝片(圖2)，以下結論中正確的是() A生長素通過促進細胞的分裂和伸長來促進植物的生長B由于b側細胞較長，所以單側光來自b側C如果圖1植物橫放，a側位于遠地側D圖1和圖2可以說明感光部位在尖端，彎曲部位在胚芽鞘尖端以下部位解析：生長素促進細胞伸長生長，不能促進分裂，A錯；因b側細胞較長，則b側為背光側，B錯；如果圖1植物橫放，表現(xiàn)背地生長，a側位于遠地側，C正確；圖中是取胚芽鞘尖端，不能說明感光部位
18、在尖端，D錯。答案：C 6如下圖所示，均為去掉尖端的胚芽鞘，和頂端的瓊脂塊上曾放過胚芽鞘尖端，的頂端是普通瓊脂塊，能直立生長和彎曲生長的依次是()AZBCD 解析：胚芽鞘感受單側光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，圖中4個胚芽鞘均無尖端，因而無法感受單側光刺激；和無尖端，無生長素，因此不生長、也不彎曲；上放置含有生長素的瓊脂塊，胚芽鞘將直立生長；上含有生長素的瓊脂塊放在去掉尖端的胚芽鞘的右側，導致右側生長素濃度高，生長快，因此將彎向左側生長。答案：B 7下列是生長素發(fā)現(xiàn)的一系列實驗(實驗材料為燕麥胚芽鞘)，請認真分析實驗條件和現(xiàn)象，回答下列問題： (1)A、B實驗的推論是：燕麥胚芽鞘具有_。(2)若要證明感受光刺激的部位是尖端，則應選的實驗組合是_。(3)E、F實驗的推論是：_。上述實驗體現(xiàn)了設計實驗的單一變量原則，請你寫出E、F實驗的單一變量是_。(4)A、G實驗的推論是：向光性是由于_引起的。(5)預測實驗H的現(xiàn)象是_，預測該現(xiàn)象是依據(jù)實驗_(填符號)。 答案：(1)向光性(2)C、D(3)尖端產(chǎn)生了某種促進生長的物質(zhì)瓊脂塊是否接觸過胚芽鞘尖端(4)單側光引起某種物質(zhì)分布不均(5)向右彎曲C、D、G
2021-2022高中生物 第3章 第1節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn)
