第5章 第1节 植物生长素-【导与练】2023-2024学年高中生物选择性必修1同步全程学习全书word（新教材，人教版）

第1节　植物生长素 学习目标 素养定位 1.分析植物生长素的发现过程,阐明其中蕴含的科学本质特点 2.概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用 1.通过概述生长素的发现过程认同科学探究的一般过程。(科学探究) 2.构建模型分析植物向光性产生的原因和低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点。(科学思维) 3.通过生长素的作用特点阐释生物学中适度与平衡观念,并运用这一观念分析和解决现实中的问题。(生命观念) 一、生长素的发现过程 1.生长素发现过程中的重要实验 科学家 实验过程 实验结论及分析 达尔文 胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲 鲍森· 詹森 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部 拜尔 胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀 温特 胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物质引起的,并将这种物质命名为生长素 2.生长素的化学本质 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)。1946年,从高等植物中分离出生长素,并确认就是吲哚乙酸/ 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,它们都属于生长素。 3.植物向光性的解释 (1)外因:单侧光照射。 (2)内因:生长素在背光一侧含量多于向光一侧。 (3)结果:两侧生长不均匀,从而造成向光弯曲。 4.植物激素 概念:由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 二、生长素的合成、运输与分布 1.主要合成部位:芽、幼嫩的叶和发育中的种子。 2.来源:色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。 3.分布:生长素在植物体各器官中都有分布,但相对集中分布在生长旺盛的部分。 4.运输 (1)极性运输。 ①运输方向:由形态学上端运输到形态学下端。 ②跨膜运输方式:主动运输。 (2)非极性运输:在成熟组织中通过输导组织进行。 三、生长素的生理作用 1.作用方式、表现及实质 2.影响生长素生理作用的因素 3.顶端优势 (1)胚芽鞘的感光部位在尖端,但单侧光照射时的弯曲部位在尖端下面。(　√　) (2)温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输。(　×　) 提示:生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散。 (3)燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关。(　√　) (4)顶芽产生的生长素通过自由扩散的方式运输到侧芽部位。(　×　) 提示:顶芽产生的生长素通过主动运输的方式运输到侧芽部位。 (5)生长素不直接参与细胞代谢,但可以给细胞传达一种调节代谢的信息。(　√　) (6)生长素的作用效果受植物的种类、器官种类和生长素浓度等因素影响。(　√　) 探究一　生长素的发现过程 资料1:下图是达尔文和他儿子的相关实验简图,请据图分析下列问题。 问题(1):达尔文的向光性实验①②③④中哪组为对照组?设计对照实验的目的是什么? 提示:①是对照组,目的是排除其他无关变量对实验的影响,使实验更具有说服力。 问题(2):图中的①②两组对照,实验的自变量是什么? 提示:胚芽鞘尖端的有无。 问题(3):若探究植物胚芽鞘的感光部位,应选择图中的哪两组?自变量与因变量各是什么? 提示:选择图中的③④两组。实验的自变量是胚芽鞘的感光部位。因变量是胚芽鞘是否弯曲生长。 资料2:达尔文的推测中遗留了三个问题,分别是:①胚芽鞘尖端受单侧光刺激后产生了某种“影响”,这种“影响”是什么?②这种“影响”能否向下传递?③为什么伸长区背光面比向光面生长快?在达尔文实验的基础上科学家们继续进行了实验探索,请继续分析其他科学家的研究。 问题(4):鲍森·詹森的实验无法排除“琼脂片本身导致胚芽鞘生长的可能”,如何完善实验进行证明?鲍森·詹森实验的贡献是什么? 提示:可以增设一组:在切去尖端的胚芽鞘切面上放一块与实验组相同的空白琼脂片。鲍森·詹森实验证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。 问题(5):拜尔的实验在黑暗中进行的目的是什么?通过该实验分析“某种影响”的产生是否需要光照? 提示:本实验的目的是研究植物具有向光性的内因,需要排除光照对实验结果的干扰。不需要。 问题(6):温特通过巧妙的实验设计证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的原因是尖端产生了某种物质而不是尖端本身,温特设计的实验自变量是什么?对照组的作用是什么? 提示:自变量是琼脂块有无接触过胚芽鞘尖端。对照组的作用是排除琼脂块本身对实验结果的干扰,以便更有力地说明导致胚芽鞘弯曲生长的是尖端中的某种化学物质。 资料3:1934年,科学家首先从人尿中分离出了与生长素作用相同的