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(共25张PPT)
向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。
1. 图中植株的生长方向有什么特点？
弯向光源生长
2.可能是哪种因素刺激引发了这株植物的形态改变？植物对这种刺激的反应有什么适应意义？
单侧光；可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。
如果说向光性现象的外因是单侧光的照射，那么发生向光弯曲的内因又应该是什么？
生长素
植物激素
基因的选择性表达
达尔文
鲍森·詹森
拜尔
温特
其他科学家
19世纪末
1913年
1918年
1926年
1934-1946年
生长素的发现过程
——达尔文和他儿子的实验（19世纪末）
金丝雀虉（yì）草的胚芽鞘
1、实验材料：
汉水丑生侯伟作品
单子叶植物，特别是禾本科植物（金丝雀虉草、玉米、小麦、水稻等）胚芽外的锥形套状物叫做胚芽鞘。
汉水丑生侯伟作品
胚芽鞘
金丝雀虉（yì）草
①保护生长中的胚芽
胚芽鞘作用：
②种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。
生长素的发现过程
尖端
尖端下部
2、实验过程：
①
③
④
②
弯向光源生长
不生长也不弯曲
直立生长
弯向光源生长
处理：
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
3、现象：
——达尔文和他儿子的实验（19世纪末）
生长素的发现过程
实验①
实验②
实验③
实验④
该实验的对照组为_____，实验组为_________；
①②对照，自变量为___________，说明_____________________________________；
①③对照，自变量为______________，说明胚芽鞘的弯曲生长与 有关；
③④对照，自变量为____________，①③④对照，说明胚芽鞘的___________在_______。
①
②③④
有无尖端
胚芽鞘的向光弯曲生长与尖端有关
尖端有无遮光
尖端受单侧光刺激
遮光部位
尖端
4、实验分析：
因变量：
是否出现弯曲生长
感光部位
1、遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么 p91旁栏思考题
采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。
实验前
实验后
结论 :
弯曲生长的部位是尖端下部（伸长区）
感光部位在胚芽鞘尖端，胚芽鞘弯曲生长的部位在哪里？
如何实验探究？（实验材料：单侧光源、记号笔、尺子、胚芽鞘）
实验设计训练：
实验前
实验后
线段之间的距离长了说明什么？
该部位生长较旺盛
感光部位在尖端
弯曲生长的部位是尖端下部伸长区
等距划线
胚芽鞘的尖端
【提出假说】
单侧光
单侧光
感光部位在
尖端
弯曲部位在
下部
信息如何传递？
【提出问题】
向下传递了 某种“影响”
向光面＜背光面
下部生长不均
5、达尔文推测：
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”，
造成伸长区背光面比向光面生长快，使胚芽鞘出现向光性弯曲。
这种“影响”究竟是什么呢？
——达尔文和他儿子的实验（19世纪末）
生长素的发现过程
(1)实验材料：
琼脂：海藻中提取的多糖，加水高温融化后可做成果冻样胶体。化学物质可在琼脂中扩散而性质不变。
(2)实验过程：
单侧光照射下，在胚芽鞘尖端下方插入琼脂片
胚芽鞘尖端向光弯曲生长
(3)实验现象：
琼脂片
(4)实验结论：
胚芽鞘尖端产生的“影响”，可以透过琼脂片传递给下部。
——鲍森·詹森的实验（1913年）
生长素的发现过程
1、詹森的实验严谨吗？如果不严谨，该如何改进？
不严谨，没有形成单一变量，缺少对照组，无法排除“琼脂片本身可能导致胚芽鞘生长”的结论。
琼脂片
不生长
不弯曲
将琼脂片换成玻璃片或云母片
不生长不弯曲
云母片或玻璃片：材料为天然矿制品，具有无污染、绝缘、不透化学物质的特点。
(5)讨论与分析：
2、鲍森·詹森的实验并没有充分证明胚芽鞘尖端产生的影响一定传递到下部才能发挥作用，如何改进实验？做加法还是减法？
——鲍森·詹森的实验（1913年）
生长素的发现过程
胚芽鞘尖端产生的“影响”能传到下部，
那么它为什么能使得背光侧比向光侧生长的快呢？
琼脂片
1.自变量、因变量是什么？实验现象是什么？
尖端放置的位置
尖端下部弯曲生长的方向
实验现象：
对照方式：__________。
相互对照
大
快
大
靠左侧放，对左侧影响____，左侧生长_____；
靠右侧放，对右侧影响____，右侧生长_____。
快
推测：
背光侧的“影响”比向光侧的大（分布不均）
黑暗中
拜尔实验
②
①
自变量：
因变量：
生长素的发现过程
——拜尔的实验（1918年）
2.为什么要选择黑暗的环境？
4.没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？
排除光的影响，控制单一变量
尖端产生的“影响”分布不均匀，造成了胚芽鞘的弯曲生长。
黑暗中
拜尔实验
单侧光使尖端产生的影响在尖端下部分布不均。
不需要光照。
3.通过该实验分析某种“影响”的产生是否需要光照？
5.推测单侧光的可能作用是什么？
这种“影响”是什么？
拜尔首次将实验放置于黑暗中进行，说明 不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因， 才是根本原因。
实验结论：
单侧光
“影响”的分布不均匀
生长素的发现过程
——拜尔的实验（1918年）
推测1：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面伸长区传递某种“影响”
这种“影响”会造成背光面比向光面生长快
詹森的实验验证
拜尔的实验验证
詹森和拜尔的实验初步证明：
尖端产生的影响
可能是一种 ，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的
。
生长素的发现过程
化学物质
弯曲生长
思考：据此可否就此说明胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质？为什么？
结果
向放置琼脂块
的对侧弯曲生长
缺乏实验对照，无法排除琼脂块的影响
结果
不弯曲
不生长
未接触尖端的琼脂
实验结论：
胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质，这种化学物质在尖端下部分布不均，导致弯曲生长。温特将其命名为生长素。
自变量：
因变量：
琼脂块是否接触过尖端。
去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长。
生长素的发现过程
——温特的实验（1926年）
旁栏思考:
温特提出植物体内存在生长素时，有没有提取出这种物质？他是怎样作出这一推测的？
没有。
他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这样推断的。要得出这样的结论,既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理，还需要一定的想象力。
生长素究竟是什么物质呢？
生长素的化学本质
注意：前面4个实验都没能证实这种“影响”是生长素。
鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的生长素可以透过琼脂片。（ ）
×
“影响”
1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸（IAA）。
但是，由于生长素在植物体内含量极少，直到1946年人们才从高等植物中将其分离出来，并确认它也是吲哚乙酸（IAA）。
进一步研究发现，植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等，他们都属于生长素。
生长素的化学本质
1934~1946年分离出生长素并确定其化学本质。
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面伸长区传递某种“影响”
这种“影响”会造成背光面比向光面生长快
达尔文的推测
鲍森·詹森实验结论：尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给下部
拜尔实验结论：弯曲生长是因为尖端产生的影响在伸长区分布不均匀
温特实验: 胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，这可能是一种和动物激素类似的物质，并把它命名为生长素。
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）
生长素的发现过程总结
背光侧
向光侧
生长素多
生长素少
生长慢
生长快
结果：向光弯曲生长
生长素横向运输
(1)外因： 。
(2)内因：生长素 ，在 含量多于 。
(3)结果：两侧生长不均匀， 光侧生长快， 光侧生长慢，从而造成向光弯曲。
单侧光照射
背光一侧
向光一侧
背
向
分布不均匀
总结：植物向光性的原因
关于植物向光性生产的原因，目前还有争议。有些学者根据一些实验结果提出，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
单侧光
向光侧抑制生长的物质多
背光侧抑制生长的物质少
向光侧生长慢
背光侧生长快
向光生长
光照侧抑制物较多
背光侧抑制物较少
相关信息
1、感受光刺激的部位：____________
2、生长素产生的部位：____________
3、胚芽鞘的生长和光有无关系：_____
4、胚芽鞘的弯曲部位：__________________
5、生长素的作用部位：_________________
6、生长素的化学本质：______________
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端
无
胚芽鞘尖端下部（伸长区）
胚芽鞘尖端下部（伸长区）
吲哚乙酸(IAA)、苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)
注意：1、单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成
2、生长素的产生与尖端是否感受光照无关
生长素的发现过程总结
×
(1)生长素就是IAA，IAA就是生长素。( )
提示：生长素是一类激素的统称，包括IAA、PAA、IBA等。
(2)胚芽鞘的感光部位、产生生长素部位、生长弯曲部位分别是尖端、尖端、尖端以下部分。( )
(3)温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是IAA引起的。( )
提示：温特只是证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的，并命名为生长素，但并不清楚生长素的成分。
(4)生长素是植物激素，生长激素是动物激素，本质不同。( )
√
×
√
课堂检测
1.(2025·河南安阳一中质检)下列关于植物生长素发现过程的叙述，正确的是(　　)
A.达尔文根据实验结果提出单侧光造成伸长区背光面比向光面生长慢
B.鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的生长素可以透过琼脂片
C.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长是因为“影响”分布不均匀
D.温特从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质，并命名为生长素
【 典例深研 】
C
课堂检测
B
2.(2025·广东汕头调研)如图所示中胚芽鞘的生长情况，错误的是(　　)
课堂检测

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