内容正文:
第1课时 生长素的发现和作用
学考要求
知识内容
必考要求
加试要求
生长素的发现过程、作用及其特点
b
b
活动:探究2,4-D对插枝生根的作用
c
c
课时要求
(1)解释生长素发现过程中的相关实验,体会科学家发现生长素的过程和方法。(2)概述不同浓度的生长素对植物生长的不同作用。(3)结合“探究2,4-D对插枝生根的作用”的实验活动,学会正确运用实验设计原则设计实验步骤。
一、生长素的发现
1.达尔文父子的实验
图示
实验结果
①弯向光源生长;②不生长不弯曲;③直立生长;④弯向光源生长;⑤弯向光源生长
实验分析
①与②的实验对照说明:幼苗的向光性是由于受单侧光刺激造成的。②与③的实验对照说明:向光性与苗尖端有关。④、⑤与⑥的实验对照说明:感光部位是苗尖端,而不是苗尖端下面
实验结论
苗尖端是感光部位
实验推论
有某种化学物质从苗尖端传递到了下面
2.波森·詹森的实验
图示
实验结果
①弯向光源生长;②不生长不弯曲
实验结论
的确有一种化学物质由苗尖端向下传递
思考
(1)从实验设计的角度看,该实验能否排除“明胶也可能会导致苗尖端下面生长”的结论?为什么?
答案 不能;原因是没有设置空白对照。
(2)那么如何让该实验更有说服力呢?
答案 设置下图的对照实验,幼苗都不生长,排除明胶和云母片的影响。
3.温特的实验
图示
材料处理
将苗尖端切下,放在琼脂块上,其中的化学物质会扩散到琼脂块中,就可以用琼脂块代替苗尖端
对比实验
(1)该实验的对照组是⑤⑥,其设置意图是排除琼脂块本身的化学物质对苗尖端的影响。
(2)②与③④形成相互对照,可以说明幼苗的弯曲生长与琼脂块中的化学物质分布不均匀有关
实验结论
苗尖中确实存在一种能够促进生长的化学物质
4.生长素的本质
小分子有机物,它的化学名称是吲哚乙酸,它是在细胞内由色氨酸合成的。
助学巧记 (1)判断植物“长不长”与“弯不弯”的方法
(2)重要结论
①生长素产生的部位——苗尖端。
②生长素发挥作用的部位——苗尖端下面。
③感受单侧光刺激的部位——苗尖端。
④弯曲生长的部位——苗尖端下面。
⑤生长素的产生是否需要光——不需要。
⑥弯曲生长的原因——生长素分布不均匀,导致生长不均匀。
探究1——科学探究
达尔文父子的实验分析
(1)在本实验中体现了对照原则,①为对照组,②③④为实验组。
(2)在①②对照中,实验的自变量是苗尖端的有无,因变量是幼苗的生长状况;在③④对照中,实验的自变量是遮光部位,因变量则是幼苗的生长状况。
(3)借助显微镜观察比较A和B的苗尖端下面的纵切面,结合教材探究可知:B植物向光弯曲生长的原因是生长素在幼苗背光侧分布较多,促进苗尖端下面背光侧细胞纵向伸长得快。
探究2——理性思维
结合下图分析植物向光弯曲生长的原因
(1)从分子水平上看(图甲),尖端产生的生长素在单侧光的影响下,产生了由①→②的横向运输;同时生长素又存在向下的极性运输,所以出现了②→③和①→④,从而使③处生长素浓度大于④处。
(2)从细胞水平上看(图乙),向光一侧生长素浓度低,细胞生长慢,而背光一侧生长素浓度高,细胞生长快,体积大,所以出现了向光性生长。
(3)以上分析说明植物向光性的外因是单侧光照射,内因是生长素分布不均匀。
例1 (2017·浙江11月学考)将云母片插入苗尖端及其下部的不同位置如图所示,给予单侧光照射,下列不会发生弯曲生长的是( )
答案 D
解析 A项中,云母片隔断了背光侧生长素的运输,背光弯曲。B项中,云母片隔断了向光侧生长素的运输,向光弯曲。C项中,云母片插入的位置不影响尖端产生的生长素向下运输,向光弯曲。D项中,云母片隔断生长素的横向运输,不弯曲。[来源:学_科_网Z_X_X_K]
例2 (2017·平湖校级月考)如图所示,a、b、c为对幼苗做不同处理的实验,d为一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照。下列对实验结果的描述,正确的是( )
A.a、b向光弯曲生长,c背光弯曲生长
B.a直立生长,b、c向光弯曲生长
C.图d中如果将纸盒和植株一起旋转,则植株向纸盒开口方向弯曲生长
D.图d中如果固定植株,旋转纸盒,一段时间后,植株向左弯曲生长
答案 C
解析 a中生长素不能透过玻璃片,a直立生长,A错误;c由于含生长素的琼脂块放在向光侧,因此去尖端的幼苗背光弯曲生长,B错误;d如果将纸盒和植株一起旋转,则只有小孔部位受到单侧光照射,幼苗会弯向小孔生长,C正确;d如果只转动盒子,幼苗将向右弯曲生长,D错误。
方法链接 生长素的常见研究方法
类别
图解条件
相关结果
遮盖类
①直立生长
②向光生长
暗箱类
①直立生长
②向光(