生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)開啟了人類對(duì)植物激素調(diào)節(jié)的探索（第1課時(shí)）（件）高二生物（浙科版2019選擇性必修1）

【植物生長(zhǎng)趨光延時(shí)Changingthedirectionoflightduringplantgrowth-Timelapse-嗶哩嗶哩】https://b23.tv/6hVC3B第五章植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)新浙科版選擇性必修1第一節(jié)生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)開啟了人類對(duì)植物激素調(diào)節(jié)的探索第1課時(shí)：生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程解釋生長(zhǎng)素的分布與植物向光性的關(guān)系本節(jié)聚焦12概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程植物體也是復(fù)雜的生命系統(tǒng)，是否與動(dòng)物一樣，也具有神經(jīng)調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié)和免疫調(diào)節(jié)？植物的生命活動(dòng)主要是通過植物激素來實(shí)現(xiàn)的?？茖W(xué)家是如何通過觀察和實(shí)驗(yàn)逐步發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的？生長(zhǎng)素的主要功能是什么？生長(zhǎng)素有什么作用特點(diǎn)？植物激素是在植物體內(nèi)某些部位合成，然后被運(yùn)送到其他部位，在很低濃度下即可對(duì)植物生命活動(dòng)起到顯著調(diào)節(jié)作用的小分子有機(jī)物。最早被人們發(fā)現(xiàn)的植物激素是生長(zhǎng)素（auxin).1.圖中植物的生長(zhǎng)方向有什么特點(diǎn)？莖和枝條正向光生長(zhǎng)；根負(fù)向光生長(zhǎng)；葉片橫向光性2.可能是哪種環(huán)境因素引發(fā)了這株植物形態(tài)的改變？較長(zhǎng)時(shí)間的單側(cè)光在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象叫做向光性．一、活動(dòng)：觀察植物的向光性2.推測(cè)植物莖的向光彎曲生長(zhǎng)在細(xì)胞水平上如何表現(xiàn)，并設(shè)法獲取證據(jù)支持你的假設(shè)。1.植物的向光性有什么適應(yīng)性的意義無論是莖和枝條的正向光性，還是葉片的橫向光性，都有利于植物綠色部分能接受更充足的光照，保證光合作用的進(jìn)行。根的負(fù)向光性往往與向重力性共同作用，使根部向下深植于土壤中，吸收充足的水分和無機(jī)鹽，不僅影響光合作用，還影響植物體各項(xiàng)生命活動(dòng)，保證其生存。這都是植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)。這種適應(yīng)性當(dāng)然是植物在與環(huán)境的長(zhǎng)期相互作用中不斷進(jìn)化而來的。推測(cè)可能是莖稈兩側(cè)細(xì)胞的生長(zhǎng)速率不同，背光側(cè)生長(zhǎng)速率比向光側(cè)大，導(dǎo)致植株發(fā)生彎曲。我們已知莖的生長(zhǎng)主要與細(xì)胞的分裂和伸長(zhǎng)生長(zhǎng)有關(guān)，但實(shí)際可觀察到幼苗發(fā)生彎曲的部位主要在尖端下部的伸長(zhǎng)區(qū)。因而推測(cè)植物莖的向光彎曲生長(zhǎng)在細(xì)胞水平上主要是背光側(cè)細(xì)胞伸長(zhǎng)速率比向光側(cè)大，背光側(cè)細(xì)胞比向光側(cè)長(zhǎng)。驗(yàn)證假設(shè)的直接思路是顯微觀察，只是制作臨時(shí)裝片對(duì)切片技術(shù)要求高，操作有難度。二、向光性的研究導(dǎo)致生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)1.達(dá)爾文父子的實(shí)驗(yàn)（1880年前后）3)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象1)發(fā)現(xiàn)問題：植物的向光性，即在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象。2)實(shí)驗(yàn)材料：苗尖端（幼苗的尖端）。向光

不彎曲

直立

向光

向光彎曲

不生長(zhǎng)

生長(zhǎng)

彎曲

彎曲生長(zhǎng)

生長(zhǎng)

生長(zhǎng)①和②對(duì)照說明：植物的向光性與苗尖端有關(guān)。③④⑤與①對(duì)照說明：植物的感光部位在苗尖端，而向光彎曲部位是苗尖端下部的伸長(zhǎng)區(qū)。4)實(shí)驗(yàn)分析：苗尖端是感光部位。彎曲的部位在苗尖端因此，達(dá)爾文父子提出，當(dāng)幼苗暴露在單側(cè)光下，苗尖端產(chǎn)生一種“影響”并向下傳遞，引起下部發(fā)生彎曲。5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論2．波森·詹森的實(shí)驗(yàn)（1913年）1)實(shí)驗(yàn)處理及實(shí)驗(yàn)結(jié)果向光彎曲生長(zhǎng)

不生長(zhǎng)不彎曲2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論苗尖端向下傳遞的信號(hào)是一種可移動(dòng)的化學(xué)物質(zhì)，其可透過明膠塊傳遞給下部。3．拜爾的實(shí)驗(yàn)（1918年）1）實(shí)驗(yàn)處理及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象向放置苗尖端的對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

幼苗的彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)槊缂舛水a(chǎn)生的“影響”在其下部分布不均勻4．溫特的實(shí)驗(yàn)（1926年）1）實(shí)驗(yàn)處理及實(shí)驗(yàn)結(jié)果溫特大膽設(shè)想：將苗尖端切下，放在瓊脂塊上，其中的化學(xué)物質(zhì)會(huì)擴(kuò)散到瓊脂塊中，就可以用瓊脂塊代替苗尖。該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組是①⑤⑥，其設(shè)計(jì)意圖是排除瓊脂塊本身的化學(xué)物質(zhì)對(duì)苗尖端的影響。②與③④形成相互對(duì)照，可以說明幼苗的彎曲生長(zhǎng)與瓊脂塊中的化學(xué)物質(zhì)分布不均勻有關(guān)2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

溫特認(rèn)為這可能是一種和動(dòng)物激素類似的物質(zhì)，將這種物質(zhì)命名為生長(zhǎng)素，他還提出，幼苗之所以會(huì)向光彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)楸彻鈧?cè)的生長(zhǎng)素濃度高于向光側(cè)。

燕麥幼苗尖端確實(shí)產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)，向下運(yùn)輸，促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)。問：溫特提出植物體內(nèi)存在生長(zhǎng)素時(shí)，有沒有提取出這種物質(zhì)？5．生長(zhǎng)素的確認(rèn)實(shí)驗(yàn)（1934年）1934年，荷蘭科學(xué)家郭葛從玉米油、根霉、麥芽等材料中分離純化了生長(zhǎng)素，發(fā)現(xiàn)其化學(xué)本質(zhì)是一種吲哚乙酸（IAA)的小分子有機(jī)物；直到1946年，人們才從高等植物中分離出了IAA。植物體內(nèi)具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的物質(zhì)除IAA外，還有苯乙酸（PPA)、吲哚丁酸（IBA)等，它們都屬于生長(zhǎng)素。7．簡(jiǎn)單植物向光性的解釋6．植物激素4)實(shí)質(zhì)：1)產(chǎn)生部位：2)運(yùn)輸途徑：3)生理作用：植物體內(nèi)從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位顯著地影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育微量有機(jī)物。常見的植物激素有生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、拓展4脫落酸、乙烯等單側(cè)光照射后，幼苗背光一側(cè)的生長(zhǎng)素濃度多于向光側(cè)，因而引起兩側(cè)的生長(zhǎng)不均勻（背光側(cè)生長(zhǎng)快），從而造成向光彎曲。不同處理?xiàng)l件下胚芽鞘生長(zhǎng)彎曲狀況分析類別

處理?xiàng)l件實(shí)驗(yàn)結(jié)果遮蓋類①直立生長(zhǎng)；②向光彎曲生長(zhǎng)暗箱類①直立生長(zhǎng)；②向光(小孔)彎曲生長(zhǎng)類別

處理?xiàng)l件實(shí)驗(yàn)結(jié)果插入類①向光彎曲生長(zhǎng)；②直立生長(zhǎng)；③向光彎曲生長(zhǎng)；④向光彎曲生長(zhǎng)移植類①直立生長(zhǎng)；②向左彎曲生長(zhǎng)；③④中IAA的含量：a＝b＋c，b>c；⑤向右彎曲生長(zhǎng)類別

處理?xiàng)l件實(shí)驗(yàn)結(jié)果旋轉(zhuǎn)類①直立生長(zhǎng)；②向光彎曲生長(zhǎng)；③向小孔彎曲生長(zhǎng)；④向心生長(zhǎng)1．下圖為用燕麥胚芽鞘進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。下列判斷正確的是(

)A．①②是一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)B．向右彎曲生長(zhǎng)的是⑤C．既不生長(zhǎng)也不彎曲的是①③D．單側(cè)光能夠?qū)Β冖芷鹱饔谩?．(2021·云南昆明高二檢測(cè))在生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)史上，波森·詹森進(jìn)行了下圖的實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)達(dá)爾文父子的化學(xué)物質(zhì)假說。下列敘述正確的是(