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第5章 植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
（第一课时）
向着光源生长的植物(视频)
在 的照射下,植物 生长的现象叫作向光性。
单侧光
朝向光源方向
生长素的发现过程
（1）实验材料:
胚芽鞘
胚芽鞘
第一片叶
种子
尖端
尖端下部
A组
B组
自变量：
现象：
实验结论：
有无尖端
A组向光弯曲生长
B组不生长、不弯曲
胚芽鞘向光弯曲生长和尖端有关
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
（2）实验过程:
实验④
实验②
实验③
实验①
生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
（3）实验现象:
实验①
实验①
实验③
实验①与③对照
自变量：
结论：
实验③
尖端是否感光
向光性与尖端感受单侧光有关
生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
（3）实验现象:
实验①
实验①
实验④
实验①与④对照
自变量：
结论：
实验④
尖端下部是否感光
向光性与尖端下部感受单侧光无关
生长素的发现过程
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
（3）实验现象:
实验③
实验③与④对照
自变量：
结论：
实验③
实验④
实验④
感光部位
感受单侧光引起向光性的是尖端
感光部位在尖端，那么伸长部位在哪里？如何设计实验？
①
②
③
等距划线
观察间距是否变化
为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢？
发生弯曲生长的部位是尖端下部
胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关
1. 达尔文父子的实验(19世纪末)
胚芽鞘的感光部位在尖端
合作探究一：1.这种“影响”究竟是什么呢？
2.为什么伸长区背光面比向光面生长的快？
达尔文的推论：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种影响，造成伸长区的背光面比向光面生长快，使胚芽鞘出现向光性弯曲。
生长素的发现过程
2. 鲍森.詹森“横插”实验(1913年)
琼脂片
胚芽鞘尖端产生的“影响”,可以透过琼脂片传递给下部。
实验结论：
合作探究二：既然尖端产生的影响能传到下部，那为什么会弯曲生长不是直立生长呢？
实验现象：
物质可在琼脂中扩散而性质不变。
向光弯曲生长
黑暗环境
右侧
左侧
生长素的发现过程
3. 拜尔的“错位”实验(1918年)
②自变量：
尖端放置的位置
尖端下部弯曲生长的方向
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
①现象：
③因变量：
合作探究三：拜尔为什么要选择黑暗的环境？
排除光的影响，控制变量
黑暗环境
右侧
左侧
生长素的发现过程
3. 拜尔(1918年)
②自变量：
尖端放置的位置
尖端下部弯曲生长的方向
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
①现象：
③因变量：
结论：
胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
证明胚芽鞘尖端产生的“影响”在其下部分布不均导致弯曲生长
实验材料：长势相同胚芽鞘若干、刀片
实验设计：在下面方框中用图形表示你的设计
设计思路：
预期结果：
①
黑暗条件：排除受光不均匀对实验结果的影响
②
③
琼脂
胚芽鞘尖端产生的”影响”可转移到琼脂块中
未接触尖端的琼脂
实验组
对照组
生长素的发现过程
4. 温特的“载体转移”实验(1926年)
琼脂块是否接触过尖端
自变量：
因变量：
去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长
实验结论:
胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的。
琼脂
胚芽鞘尖端产生的”影响”可转移到琼脂块中
未接触尖端的琼脂
实验组
对照组
温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素
生长素的发现过程
合作探究四：设置对照组的目的是:
排除琼脂片本身对胚芽鞘的影响
1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质—吲哚乙酸（IAA）
直到1946年，人们才从高等植物种分离出生长素，并确认它就是IAA。除IAA外还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)
进一步探究：单侧光如何引起生长素分布不均匀
思考：单侧光照射后，胚芽鞘背光侧的生长素含量多于向光侧的原因是什么？
向光侧
背光侧
提出假设：
①向光侧的生长素在光的影响下被分解了
②向光侧的生长素在光的影响下抑制合成
③向光侧的生长素向背光侧发生横向转移
黑暗
光照
生长素含量
琼脂块
25.8
25.7
胚芽鞘顶端
黑暗
光照
生长素含量
琼脂块
25.8
25.7
胚芽鞘顶端
进一步探究：生长素横向运输的实验证据
思维延伸：在此实验的基础上如何进一步设计实验证明向光侧的生长素向背光侧发生了横向转移？
提示：可以借助云母片（物质不能透过）阻断的方法设计实验
c
d
尖端
①
②
③
④
尖端
下段
尖端
下段
生长素
较少
生长素
较多
生长较慢
生长较快
向光弯曲生长
植物向光性的原因
单侧光照射后，胚芽鞘尖端的生长素横向运输，导致背光一侧的生长素含量多于向光一侧，引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。
植物向光性的根本原因：
生长素的分布不均匀
引起生长素分布不均匀的外因是：
单侧光照射
向光一侧
背光一侧
观察现象、发现问题
分析问题、提出假说
实验验证、得出结论
演绎推理、设计实验
观察现象、发现问题
分析问题、提出假说
演绎推理、设计实验
实验验证、得出结论
假说-演绎法
生长素发现过程中运用的方法
　实战训练　
胚芽鞘产生生长素的部位、感受单侧光的部位和弯曲生长的部位分别是（ ）
A.尖端、尖端、尖端
B.尖端、尖端、尖端下部
C.尖端、尖端下部、尖端下部
D.尖端、尖端下部、尖端
　实战训练　
下列关于生长素及其发现实验的叙述，正确的是（ ）
A.鲍森·詹森实验是将胚芽鞘尖端切下，并移至一侧，置于黑暗中培养
B.拜尔实验的结论是证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部
C.温特实验的结果证实：造成胚芽鞘弯曲生长的化学物质是吲哚乙酸
D.1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质
　实战训练　
如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的是（ ）
A.生长素由④向③移动
B.生长素由②向①移动
C.生长素由①向③移动
D.③处生长比④处快
类别 图解条件 相关结果
遮盖类
暗箱类
插入类
植物向性运动分析判断
①直立生长
②向光弯曲生长
①向光弯曲生长
②不生长
③直立生长
④直立生长
①向光弯曲生长
②不生长
③向左侧弯曲生长
④向右侧弯曲生长
⑤直立生长
⑥
⑦
类别 图解条件 相关结果
移植类
旋转类
失重类 植物向性运动分析判断
①向右侧弯曲生长
②向左侧弯曲生长
③向右侧弯曲生长
①直立生长
②向光弯曲生长
④直立生长
③向小孔弯曲生长
将幼苗移到太空后，其向光性仍保留，因无重力，幼苗横向生长。
A
D
D

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