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《植物生长素》教学设计
课题
第一节
植物生长素
单元
第五章
学科
生物
年级
高一
学习目标与核心素养
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;概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用,尝试阐释植物生长素作用特点中蕴含的适度与平衡观。1.文化基础:阐明植物生长素的发现过程及合成、运输、分布和生理作用。2.自主发展:通过科学结论重视证据和逻辑呼应,运用逻辑来判断、评价结论的严密性。3.社会参与:通过植物生长素作用特点的感悟生物界生命活动的统一性。
重点
植物生长素的发现、植物生长素的生理作用。
难点
植物生长素的合成、运输、分布和生理作用。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
观看视频《植物生长素》
课前查阅资料,播放视频《植物生长素》
观看视频,了解植物生长素,提出问题,激发学生的学习兴趣。
讲授新课
问题探讨图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。1.图中植株的生长方向有什么特点?提示:弯向窗外生长。2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变?植株对这种刺激的反应有什么适应意义?提示:是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外有阳光处生长。这样,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。一、植物的向性运动1、向性运动的概念:植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动举例:
植物幼苗的向光性生长
根的向重力性生长
根的向水性生长
根的向肥性生长2、意义:植物对于外界环境的适应二、探究生长素的发现过程实验材料——胚芽鞘胚芽鞘:禾本科植物种子萌发时,包在胚芽外面的锥形套状物,可保护生长中的胚芽,它不是叶。达尔文的实验(19世纪末)
该实验自变量是?因变量是?无关变量有哪些?自变量:光照
因变量:胚芽鞘的生长状况结论:导致胚芽鞘表现向光性的外界因素是______________________。该实验自变量是?因变量是?自变量:尖端有无
因变量:胚芽鞘的生长状况结论:胚芽鞘的向光性弯曲生长与____________有关;探究任务:胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是尖端以下部位?提出问题:
向光弯曲与胚芽鞘结构的哪个部位有关?做出假设:向光弯曲与胚芽鞘的尖端(或下部)有关设计实验:实验要求:保持胚芽鞘的完整实验材料:胚芽鞘、锡箔罩子(不透光)结论:尖端是感受光刺激的部位弯曲生长的部位在______________达尔文的实验结论胚芽鞘的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,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲这种“影响”究竟是什么?用什么方法可以证明这种“影响”从尖端传到下部呢?旁栏思考题遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么?胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?感受单侧光刺激的又是哪一部分?你怎样解释这一结果?提示:分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段,是采用排除法,观察某-部分不受单侧光刺激时系统的反应,从而确定是哪一部分在起作用。胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段,
感受光刺激的是顶端。这说明,是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后,产生某种刺激传递到下面,引起下面一段弯曲生长。(二)詹森的实验(1910年)琼脂:常用作培养基的凝固剂,易熔,可塑,物质可在琼脂中扩散而性质不变。
云母片:常用作电器绝缘材料,物质不能透过云母片扩散。旁栏思考题顶端产生的"影响"能传到下部,那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢?提示:因为该影响(生长素)在向光-侧和背光-侧
(浓度分布)存在差异,因而引起两侧的生长不均匀。这种“影响”是什么?能不能从尖端传递到下部?结论:胚芽鞘的尖端产生的影响可以透过_______________________(三)拜尔的实验(1914年)这种刺激传递到尖端以下,怎样引起胚芽鞘的弯曲生长呢?注意思考:尖端放置的位置及后来弯曲的方向有什么关系?
结论:胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部______________________造成的詹森和拜尔的实验初步证明:如何验证这种物质的存在?(四)温特的实验(1928年)结论:进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的,并命名为______________。旁栏思考题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?提示: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。三、生长素是什么物质?1931年,荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质,经过鉴定,知道它叫_________(IAA)。1946年,人们才从高等植物中分离出了_________,并确认它就是IAA.此外还有________________(PAA)、还有_________________(IBA)等生长素效应物质。生长素的发现,是从研究植物向光性开始的,通过几代科学家经过50多年的研究完成的。也揭示了______________________的最终原因。(一)实验结论感光部位:胚芽鞘的尖端弯曲部位:胚芽鞘的尖端以下部分弯曲原因:生长素分布不均匀产生生长素部位:胚芽鞘的尖端二)植物向光性及形成的原因生长素的生理作用是________________________外因:________________________内因:
①尖端的存在(______________________)
②尖端产生__________________
③生长素______________________(背光面多向光面少)。植物激素的概念由植物体内产生,能从__________运送到___________,对植物生长发育有显著影响的微量_______________除生长素外,还发现了______________等.思考与讨论1.植物激素与动物激素都称作"激素",二者有哪些相似之处?提示:二者都是调节生命活动的化学物质,都能从产生部位运输到作用部位发挥作用,且都具有微量、高效的特点。2.植物体内没有分泌激素的腺体,这说明植物激素在合成部位上与动物激素有明显不同。植物激素与动物激素还有哪些明显的区别?提示:二者的主要区别如下页表格所示。四、生长素的合成、运输与分布生长素的产生部位:主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子______可转化成生长素生长素的分布:大多集中在生长旺盛的部位如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实2.尖端的横向运输在一些细胞分裂特别旺盛的地方,受__________(如单侧光、重力、离心力)的影响,生长素在形态学上端也可以__________。五、生长素的生理作用1.生长素在植物体内起作用的方式和动物体内激素起作用的方式基本相似,它不像酶那样催化细胞代谢,也不为细胞__________________,而是给细胞________________,起着调节_________________________的作用。2.在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进_______________________、诱导_____________________等作用;在器官水平上则影响_______________、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。探究不同浓度生长素类似物对富贵竹生根的影响实验材料:生长素类似物——萘乙酸,富贵竹生长素(IAA)由植物自身产生,在植物体内含量很少,提取困难,在生产上较少应用。
生长素类似物是人工合成的化学物质,生理作用与生长素类似,在生产上有广泛的应用。
如α-萘乙酸(NAA)、
生根粉、2,4-D等。实验器具:烧杯、量筒、玻璃棒等探究不同浓度生长素类似物(萘乙酸)对富贵竹生根的影响思考与讨论1."促进"或"抑制"的作用效果是与哪一组别对比得到的?提示:同一器官,低浓度组别促进生长,高浓度组别抑制生长。不同器官,同一浓度下(如10-6
mol·L-1),对根这一组的作用是抑制,对茎这一组的作用是促进。2.对于同一器官来说,生长素的作用与浓度有什么关系?提示:不同的生长素浓度,对于同一植株同一器官所起的作用也不同。在一定浓度范围内促进生长,超过这一范围则抑制生长。3.对于不同的器官来说,生长素促进生长的最适浓度相同吗?提示:不相同。如“思考·讨论”中图所示,对于根来说,最适浓度大约是10-10
mol·L-1;对于芽来说,最适浓度大约是10-8
mol·L-1;对于茎来说,最适浓度大约是10-4
mol·L-1。说明不同器官对生长素的敏感程度不同,根最敏感,其次是芽,茎最不敏感。思考与讨论1.这个实验的设计是否严密?为什么?
提示:该实验设计不严密,主要是缺少对照实验,没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况,不符合实验设计的基本原则。2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨?为什么?提示:结论(2)不严谨,本实验不可证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。3.如果要验证上述结论,应该对实验方案如何改进?提示:应增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验,以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。2.如图甲为某植物芽的分布示意图,图乙表示不同浓度生长素对植物生长的影响,下列相关叙述正确的是
( )A.图甲B芽生长素浓度最可能处于图乙d~e区间B.对A芽给予右侧光照,其右侧生长素浓度可能处于图乙c~d区间C.如果摘除图甲中的A芽,则B芽生长素浓度将会介于e~f之间D.植物水平放置后A芽仍会向上生长,原因不是生长素具有两重性提示:据分析可知,图甲B芽生长素浓度较高,生长受抑制,最可能处于图乙e~f区间,A错误;对A芽给予右侧光照,则在单侧光照射下,生长素由右侧向左侧运输,导致右侧生长素浓度小于左侧,右侧促进作用较弱,故右侧生长素浓度应低于c,B错误;如果摘除图甲中的A芽,则解除顶端优势后,B芽处的生长素浓度会降低,从而促进侧芽生长,故B芽生长素浓度小于e,C错误;植物水平放置后,由于受重力影响,近地侧生长素浓度高于远地侧,导致近地侧生长比远地侧快,没有体现出两重性,D正确。3.拓展应用①在居室内养花,花盆往往要放在窗口附近有阳光处,有的书上建议每星期将花盆旋转1/4圈。这个建议有什么科学道理?提示:可以使植株接受比较均匀的阳光照射,以避免因植物的向光性生长而引起植株弯曲。②我国宋代著作《种艺必用》中,记载了一种促进空中压条生根的方法;"凡嫁接矮果及花,用好黄泥晒干,筛过,以小便浸之。又晒干,筛过再浸之。又晒又浸,凡十余次。以泥封树枝…则根生。"请你运用已学过的知识,分析其中的科学道理。提示:因为人尿中
含有微量的生长素,
将黄泥反复浸到尿液中再晒干,黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条,就能利用其中的生长素促进枝条生根。
提出问题,分析问题。得出向光性的概念。【学习活动一】学生阅读,结合所学知识,思考问题,回答问题。小组讨论,探究生长素的发现过程。小组讨论,回答相关问题。案例分析,讨论实验结果和结论。【学习活动二】学生阅读,分组讨论,探究生长素是什么?小组讨论,回答相关问题。【学习活动三】学生阅读,分析生长素的合成、运输与分布。小组讨论,实验探究,回答相关问题。小组讨论,回答相关问题。根据所学,完成相关练习
联系实际,激发学生求知欲。通过阅读,创设问题情境导入新课,培养学生获取信息的能力,加深学生对概念的认识,激发学生的科学研究的兴趣。由浅入深,层层剖析,以加深学生对科学探究的精神。培养学生观察和分析问题,归纳总结能力。小组合作,知识迁移,归纳总结。培养学生获取信息的能力,锻炼学生的语言表达能力,提高学生分析问题,解决问题的能力。培养学生问题探究与设计实验的能力及创新意识。让学生自主梳理学习内容,培养它们自主学习能力,分析生长素的合成、运输与分布,提高学生概括能力。分析资料,实验探究,提高学生对知识的深入理解,解决生活实际问题。通过知识概括,回答相关问题,提高学生概括总结能力。回顾旧知,巩固和应用所学知识。
课堂小结
1.产生部位:植物体内。2.运输途径:从产生部位运送到__作用部位__。3.生理作用:影响植物__生长发育__。4.化学本质:微量__有机物__。5.合成部位:主要在芽、幼嫩的叶和__发育中的种子__,__色氨酸__经过一系列反应可转变成生长素。6.生长素首先与细胞内某种蛋白质——__生长素受体__特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导特定__基因的表达__,从而产生__效应__
板书
植物生长素一、生长素的发现过程二、植物激素1.概念:2.种类三、生长素的合成、运输与分布1.合成部位:2.运输3.分布部位:四、生长素的生理作用1.作用方式:2.作用特点:
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精品试卷·第
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第一节
植物生长素
人教版
高中生物
学习目标
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;概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用,尝试阐释植物生长素作用特点中蕴含的适度与平衡观。
1.文化基础:阐明植物生长素的发现过程及合成、运输、分布和生理作用。
2.自主发展:通过科学结论重视证据和逻辑呼应,运用逻辑来判断、评价结论的严密性。
3.社会参与:通过植物生长素作用特点的感悟生物界生命活动的统一性。
植物生长素
问题探讨
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
1.图中植株的生长方向有什么特点?
提示:弯向窗外生长。
2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变?植株对这种刺激的反应有什么适应意义?
提示:是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外有阳光处生长。这样,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。
植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动
举例:
植物幼苗的向光性生长
根的向重力性生长
根的向水性生长
根的向肥性生长
1、向性运动的概念:
植物对于外界环境的适应
2、意义:
一、植物的向性运动
实验材料——胚芽鞘
二、探究生长素的发现过程
胚芽鞘:禾本科植物种子萌发时,包在胚芽外面的锥形套状物,可保护生长中的胚芽,它不是叶。
尖端
伸长区
金丝雀虉草
结论:导致胚芽鞘表现向光性的外界因素是______________________。
火柴棍作为直立对照
实验前
不同光条件实验后
(一)达尔文的实验(19世纪末)
w
该实验自变量是?因变量是?无关变量有哪些?
自变量:光照
因变量:胚芽鞘的生长状况
单侧光
2、不做任何处理
1、切除尖端
胚芽鞘向光弯曲生长
不生长不弯曲
结论:胚芽鞘的向光性弯曲生长与____________有关;
该实验自变量是?因变量是?
自变量:尖端有无
因变量:胚芽鞘的生长状况
尖端
探究任务:
胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是尖端以下部位?
实验材料:胚芽鞘、锡箔罩子(不透光)
实验要求:保持胚芽鞘的完整
提出问题:
向光弯曲与胚芽鞘结构的哪个部位有关?
作出假设:
向光弯曲与胚芽鞘的尖端(或下部)有关。
设计实验:
直立生长
向光弯曲
3、锡箔套住尖端
4、锡箔套住尖端下部
结论:尖端是感受光刺激的部位弯曲生长的部位在______________
尖端下部
达尔文的实验结论
这种“影响”究竟是什么?用什么方法可以证明这种“影响”从尖端传到下部呢?
胚芽鞘的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,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲
这种刺激是什么,它能否向下传递?
遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么?胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?感受单侧光刺激的又是哪一部分?你怎样解释这一结果?
旁栏思考题
提示:分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段,是采用排除法,观察某一部分不受单侧光刺激时系统的反应,从而确定是哪一部分在起作用。胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段,
感受光刺激的是顶端。这说明,是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后,产生某种刺激传递到下面,引起下面一段弯曲生长。
(二)詹森的实验(1910年)
琼脂:常用作培养基的凝固剂,易熔,可塑,物质可在琼脂中扩散而性质不变。
云母片:常用作电器绝缘材料,物质不能透过云母片扩散。
顶端产生的"影响"能传到下部,那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢?
旁栏思考题
提示:因为该影响(生长素)在向光-侧和背光-侧
(浓度分布)存在差异,因而引起两侧的生长不均匀。
詹森的实验示意图
琼脂片
结论:胚芽鞘的尖端产生的影响可以透过_______________________
詹森的实验示意图
云母片
这种“影响”是什么?能不能从尖端传递到下部?
琼脂片传递给下部
这种刺激传递到尖端以下,怎样引起胚芽鞘的弯曲生长呢?
注意思考:尖端放置的位置及后来弯曲的方向
有什么关系?
结论:胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部______________________造成的
(三)拜尔的实验(1914年)
拜尔的实验示意图
黑暗中
分布不均匀
胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能是一种化学物质,这种化学物质的___________________造成了胚芽鞘的____________________。
如何验证这种物质的存在?
詹森和拜尔的实验初步证明:
分布不均匀
弯曲生长
(四)温特的实验(1928年)
进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的,并命名为______________。
结论:
生长素
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?
旁栏思考题
提示: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。
三、生长素是什么物质?
1931年,荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质,经过鉴定,知道它叫____________________(IAA)。
生长素的发现,是从研究植物向光性开始的,通过几代科学家经过50多年的研究完成的。也揭示了______________________的最终原因。
1946年,人们才从高等植物中分离出了_____________,并确认它就是IAA.此外还有________________(PAA)、还有_________________(IBA)等生长素效应物质。
吲哚乙酸
生长素
奈乙酸
吲哚丁酸
植物向光性
(一)实验结论
感光部位:
弯曲部位:
弯曲原因:
胚芽鞘的尖端
胚芽鞘的尖端以下部分
生长素分布不均匀
产生生长素部位:
胚芽鞘的尖端
(二)植物向光性及形成的原因
外因:________________________
内因:
①尖端的存在(______________________)
②尖端产生__________________
③生长素______________________(背光面多向光面少)。
生长素的生理作用是________________________
促进细胞的伸长生长
单侧光照射
感受光刺激
生长素
分布不均匀
(1)由植物体内产生,能从_______________运送到________________,对植物生长发育有显著影响的微量_______________。
产生部位
作用部位
有机物
除生长素外,还发现了_________________________________________等.
植物激素的概念
赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯
植物激素和动物激素的比较
植物激素
动物激素
产生部位
作用部位
运输途径
相同点
一定部位
专门分泌腺或细胞
不作用于特定器官
特定的靶器官等
极性运输等
体液运输
1.自身产生;
2.微量、高效、种类多;
3.调节作用
2.植物体内没有分泌激素的腺体,这说明植物激素在合成部位上与动物激素有明显不同。植物激素与动物激素还有哪些明显的区别?
思考与讨论
1.植物激素与动物激素都称作"激素",二者有哪些相似之处?
提示:二者都是调节生命活动的化学物质,都能从产生部位运输到作用部位发挥作用,且都具有微量、高效的特点。
提示:二者的主要区别如下页表格所示。
类别
分泌器官
化学本质
作用部位
运输方式
植物激素
无特定的分泌器官
一般是小分子物质
无明显的靶器官
多样、复杂
动物激素
有特定的内分泌腺
蛋白质、类固醇
靶器官、靶细胞
随着体液运输
生长素的产生部位:
生长素的分布:
运输特点:
主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子______可转化成生长素
大多集中在生长旺盛的部位
从植物体形态学______向形态学____运输
色氨酸
如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实
非极性运输
极性运输
横向运输
从胚芽鞘尖端_____一侧向_____一侧运输
成熟组织中
(主动运输)
向光
背光
上端
下端
四、生长素的合成、运输与分布
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
1.极性运输
a
c
上端
下端
a
c
下端
上端
上端
下端
2.尖端的横向运输
在一些细胞分裂特别旺盛的地方,受_________________(如单侧光、重力、离心力)的影响,生长素在形态学上端也可以__________________。
外界某些刺激
横向运输
1.生长素在植物体内起作用的方式和动物体内激素起作用的方式基本相似,它不像酶那样催化细胞代谢,也不为细胞__________________,而是给细胞________________,起着调节_________________________的作用。
2.在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进_______________________、诱导_____________________等作用;在器官水平上则影响_______________、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
提供能量
传达信息
细胞生命活动
细胞伸长生长
细胞分化
器官的生长
五、生长素的生理作用
生长素(IAA)由植物自身产生,在植物体内含量很少,提取困难,在生产上较少应用。
生长素类似物是人工合成的化学物质,生理作用与生长素类似,在生产上有广泛的应用。
如α-萘乙酸(NAA)、
生根粉、2,4-D等。
实验器具:烧杯、量筒、玻璃棒等
实验材料:生长素类似物——萘乙酸
富贵竹
探究不同浓度生长素类似物对富贵竹生根的影响
清水
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
mol/L
处理的时间、处理的方法、植物枝条的长度长势等
生根情况(生根的平均长度和数目)
不同浓度的萘乙酸溶液
自变量:
因变量:
无关变量:
探究不同浓度生长素类似物(萘乙酸)对富贵竹生根的影响
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
生长素类似物浓度(mol/l)
平均长度(mm)
10
20
30
促
进
抑
制
编号
浓度
mol/L
根的平均长度
mm
1
清水
10
2
10-10
30
3
10-8
14
4
10-6
3
5
10-4
1
6
10-2
0
低浓度促进生长
高浓度抑制生长
O
两重性
清水
1.曲线AB段表示随生长素浓度升高,对根生长的
作用加强
2.B点表示的生长素浓度表示____________________
3.BC段表示随生长素浓度升高__________________________
4.C点表示的生长素浓度对根生长的效应是__________
5.CD段表示_____________
________________________
促进
促进根生长的最适浓度
不促进也不抑制
合作探究:
A
B
C
D
不同浓度的生长素对植物同一器官的影响不同
低浓度促进生长,高浓度抑制生长--------两重性
对根生长的促进作用减弱
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
mol·L-1
促进生长
抑制生长
根
随生长素浓度升高,对根生长的抑制作用增强
6.D点所对应的生长素浓度
对根的生长效应是_______
芽的生长效应是_______
茎的生长效应是_______
抑制生长
合作探究:
A
B
C
D
------------------------------------------------------
不促进不抑制
促进生长
同一浓度的生长素对
植物不同器官的影响不同
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
mol·L-1
促进生长
抑制生长
根
芽
茎
根、芽、茎对生长素浓度的敏感性有差异,敏感性大小依次是
根
>芽
>茎
7、对于不同的器官来说,生长素促进生长的最适浓度相同吗?
根最适浓度约是
mol/L;
芽最适浓度约是
mol/L;
茎最适浓度约是
mol/L。
10-10
10-8
10-4
1."促进"或"抑制"的作用效果是与哪一组别对比得到的?
思考与讨论
提示:同一器官,低浓度组别促进生长,高浓度组别抑制生长。不同器官,同一浓度下(如10-6
mol·L-1),对根这一组的作用是抑制,对茎这一组的作用是促进。
3.对于不同的器官来说,生长素促进生长的最适浓度相同吗?
2.对于同一器官来说,生长素的作用与浓度有什么关系?
提示:不同的生长素浓度,对于同一植株同一器官所起的作用也不同。在一定浓度范围内促进生长,超过这一范围则抑制生长。
提示:不相同。如“思考·讨论”中图所示,对于根来说,最适浓度大约是10-10
mol·L-1;对于芽来说,最适浓度大约是10-8
mol·L-1;对于茎来说,最适浓度大约是10-4
mol·L-1。说明不同器官对生长素的敏感程度不同,根最敏感,其次是芽,茎最不敏感。
根的向地性和茎的背地性
实例分析(一):
根部:
生长素浓度:C
D
生长速度:
C
D
茎部:
生长素浓度:A
B
生长速度:
A
B
>
>
>
C
D
A
B
>
植物根的向地性和茎的背地性
实例分析(一):
两重性
促进作用
顶芽
侧芽
实例分析(二)
植物的顶端优势:
①概念:植物的顶芽优先生长,而侧芽生长受抑制的现象。
②形成原因:
存在顶芽,侧芽抑制。
摘除顶芽,
侧芽抑制解除,侧枝生长。
含生长素羊毛脂,
侧芽抑制。
顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽,
从而抑制侧芽的生长。
3.如果要验证上述结论,应该对实验方案如何改进?
1.这个实验的设计是否严密?为什么?
思考与讨论
2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨?为什么?
提示:该实验设计不严密,主要是缺少对照实验,没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况,不符合实验设计的基本原则。
提示:结论(2)不严谨,本实验不可证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
提示:应增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验,以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。
六、练习与应用
1.利用发生了向光弯曲的燕麦胚芽鞘制成切片并观察,绘制出背光侧和向光侧的细胞形态示意图(如下图),由此可得出的结论是( )
A.生长素能促进细胞分裂,胚芽鞘的弯曲部位是①
B.生长素能促进细胞伸长,胚芽鞘的弯曲部位是②
C.生长素能促进细胞分裂,胚芽鞘的弯曲部位是②
D.生长素能促进细胞伸长,胚芽鞘的弯曲部位是①
提示:图中显示背光侧细胞长度增大,而数目没有明显的变化,说明生长素促进生长的原理是能促进细胞伸长;据图可以看出,燕麦胚芽鞘部位①变化不大,部位2背光侧细胞比向光侧细胞长,发生向光弯曲,说明胚芽鞘尖端的生长素极性向下运输,作用于尖端下部,促进图中部位2的弯曲生长。
B
2.如图甲为某植物芽的分布示意图,图乙表示不同浓度生长素对植物生长的影响,下列相关叙述正确的是
( )
A.图甲B芽生长素浓度最可能处于图乙d~e区间
B.对A芽给予右侧光照,其右侧生长素浓度可能处于图乙c~d区间
C.如果摘除图甲中的A芽,则B芽生长素浓度将会介于e~f之间
D.植物水平放置后A芽仍会向上生长,原因不是生长素具有两重性
D
提示:据分析可知,图甲B芽生长素浓度较高,生长受抑制,最可能处于图乙e~f区间,A错误;对A芽给予右侧光照,则在单侧光照射下,生长素由右侧向左侧运输,导致右侧生长素浓度小于左侧,右侧促进作用较弱,故右侧生长素浓度应低于c,B错误;如果摘除图甲中的A芽,则解除顶端优势后,B芽处的生长素浓度会降低,从而促进侧芽生长,故B芽生长素浓度小于e,C错误;植物水平放置后,由于受重力影响,近地侧生长素浓度高于远地侧,导致近地侧生长比远地侧快,没有体现出两重性,D正确。
3.拓展应用
②我国宋代著作《种艺必用》中,记载了一种促进空中压条生根的方法;"凡嫁接矮果及花,用好黄泥晒干,筛过,以小便浸之。又晒干,筛过再浸之。又晒又浸,凡十余次。以泥封树枝…则根生。"请你运用已学过的知识,分析其中的科学道理。
提示:因为人尿中
含有微量的生长素,
将黄泥反复浸到尿液中再晒干,黄泥就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条,就能利用其中的生长素促进枝条生根。
①在居室内养花,花盆往往要放在窗口附近有阳光处,有的书上建议每星期将花盆旋转1/4圈。这个建议有什么科学道理?
提示:可以使植株接受比较均匀的阳光照射,以避免因植物的向光性生长而引起植株弯曲。
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