人教版 (2019)选择性必修1第1节 植物生长素精品第1课时学案设计

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教学目标
教学重点
生长系的发现过程
教学难点
生长素的合成、运输及分布

知识精讲

知识点01 生长素的发现
１.达尔文实验
单侧光照射下，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，产生某种“影响”。这种“影响”传到尖端下部伸长区时，造成伸长区背光面比向光面生长快，使胚芽鞘向光弯曲。
2.詹森的实验
“影响”可以透过琼脂块传递给下部。
3.拜尔的实验
胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分分布不均匀造成的。
4.温特的实验
造成胚芽鞘弯曲的确是一种化学物质——生长素
总结：
生长素产生的部位：胚芽鞘的尖端
生长素作用部位：尖端以下的部位
胚芽鞘感受光刺激的部位：胚芽鞘的尖端
胚芽鞘弯曲生长的部位：尖端以下的部位
知识点02 对植物向光性的解释
背光侧比向光侧生长素含量多，背光侧细胞生长快，向光弯曲生长

知识点03 生长素的产生、分布和运输
1、产生的部位：
主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子；在成熟的叶片和根尖产生很少。色氨酸经过一系列反应可转化成生长素。
2、分布：
植物体各器官都有分布,但相对集中地分布在生长旺盛的部位。如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实处。在生长缓慢或趋于衰老的组织中分布较少。
3、运输：
极性运输：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从植物体形态学上端向形态学下端运输，是细胞的主动运输。
横向运输：在茎尖、芽尖等部位，若受到单侧光刺激时，生长素能横向运输，使生长素在背光侧分布多，向光侧分布少。
非极性运输：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。

知识点4 植物激素
人们把这类在植物体内合成的，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物，称作植物激素。
种类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸
能力拓展
考点01 植物向性运动原因
(1)植物的向光性
①原因分析：









②结论eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(外因：单侧光照射,内因：生长素分布不均匀))
③向光性其它原因
关于向光性的反应机理至仍未完全揭示和证实。有研究表明：在单侧光刺激下，植物向光侧很可能会大量合成生物抑制物质，使得向光侧和背光侧生长抑制物质含量分布不均匀，而生长系则不一定出现分布不均匀的现象。但是向光侧的生长素可能因为受到生长抑制物质的拮抗作用而难以发挥其促进生长的生理作用，进而直接导致了向光性弯曲的发生【1】。
向光性确切地说是植物对光照入射方向的反应，包括正向光性和负向光性。一般认为茎具有向光性，而根的生长对光不敏感或不具有向光性。但研究发现某种籼型水稻的根具有负向光性【1】。
参考文献：
【1】植物的向光性，张华峰，康慧，自然杂志，26卷1期：16-19
(2)植物茎的负向重力性和根的向重力性
①原因分析：
A、B为极性运输，C、D为重力作用下的横向运输。
地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高→eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(茎对生长素敏感性差→茎的负向重力性,根对生长素敏感性强→根的向重力性))

②结论
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(外因：重力产生单一方向的刺激,内因：生长素分布不均匀；根、茎对生长素的敏感, 程度不同))
【典例1】用不同实验材料分别对燕麦的胚芽鞘进行以下研究实验，若图中箭头所指表示实验进行一段时间后胚芽鞘的生长情况，实验结果正确的是（ ）
A. B.
C. D.

考点02 极性运输
极性运输就是生长素只能从植物的形态学上端往形态学下端运输，而不能倒过来运输。这是由遗传物质决定的，而不受重力影响。根据化学渗透极性假说，各细胞细胞膜底部上携有生长素载体蛋白，顶端细胞膜没有这种蛋白，所以生长素只能从细胞底部运向下一个细胞。
根据合成位置和运输目的地不同，极性运输又分为向顶运输和向基运输。 茎尖产生的生长素向茎基部运输，称为向基运输；在根中，通过中柱从根基到根尖的向顶式运输，生长素到达根尖后，又有部分通过根部表皮细胞再运输到根基，属于向基运输【1】。
生长素是唯一具有极性运输特点的植物激素，其他类似物并无此特性。
参考文献：
【1】植物生长素的极性运输载体研究进展，李运合，等，西北植物学报，209，29.（8）：1714-1722
【典例1】取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组。将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是（）
A. c组尖端能合成生长素，d组尖端不能
B. a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能
C. c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能
D. a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能

考点03 不同处理方法下植物向性运动的结果图解分析
说明：(1)锡纸：遮蔽光线。
(2)云母片：生长素无法透过，阻挡生长素的运输。
(3)盖玻片：作用同云母片。
(4)琼脂块：允许水分和生长素的通过，也可储存生长素。
【典例1】下列是关于生长素的有关实验，全部给予右侧光照结果不向光弯曲生长的是（）
[（3）（4）是锡箔小帽，不透光，（5）（6）（7）云母片，不透水]
A. （2）（3）（5） B. （2）（3）（5）（7）
C. （2）（3）（5）（6）（7）D. （2）（3）（5）（6）


分层提分

题组A 基础过关练
单项选择题
1.在单侧光的照射下，下列四组胚芽鞘中会出现弯曲生长的是（）
A. B. C. D.
2.对胚芽鞘的处理情况如图（图中旋转均为匀速），请判断下列相关说法，不正确的是（）
A. 图①中胚芽鞘直立生长
B. 图②中胚芽鞘向光生长
C. 图③中胚芽鞘向小孔生长
D. 图④中胚芽鞘的生长能体现生长素的两重性
3.下图示单侧光照射下幼苗生长情况及部分细胞放大示意图，有关分析错误的是（）
A. ①处感受单侧光的刺激
B. 生长素由①运往②处起作用
C. ③侧的生长素浓度较④侧低
D. ③侧的细胞分裂速度较④侧快
4.科学家温特做了如下实验：把切下的燕麦尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将琼脂快切成小块。再将处理过的琼脂快放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会向对侧弯曲生长。但是，如果放上没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘既不生长也不弯曲。该实验证明了（）
A. 生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
B. 造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质
C. 生长素的化学本质是吲哚乙酸
D. 胚芽鞘会弯曲向光源生长
5.从下图直接可以得出的结论是（）
A. 生长素能促进植物生长
B. 生长素的化学成分为吲哚乙酸
C. 单侧光照射引起生长素分布不均匀
D. 感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端
6.下列是一组探究生长素的对照实验，有关实验的叙述不正确的是（）
A. 该对照实验证明生长素能促进植物生长
B. 该实验不能证明胚芽鞘尖端产生生长素
C. 该实验不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端
D. 若甲、乙在黑暗条件下进行实验则胚芽鞘不能生长
7.胚芽鞘产生生长素的部位、感受单侧光刺激的部位和弯曲生长的部位分别是（）
A. 尖端、尖端、尖端
B. 尖端、尖端、尖端下面的部位
C. 尖端、尖端下面的部位、尖端下面的部位
D. 尖端、尖端下面的部位、尖端

题组B 能力提升练
一、单项选择题
1.假设下图中两个含生长素的琼脂块和两个胚芽鞘尖端所产生的生长素含量相同，则一段时间后对a、b、c、d、e、f、g空白琼脂块中的含生长素量的分析，正确的是（）
A. f>a=b=d=e>g>cB. f>a>d=e>b=g>cC. c>a=f>d=e>b=gD. c>f=d>a=b=g
2.将迎春花嫩枝生长状况相同的四组枝条进行如图处理，其中甲保留顶芽，乙、丙、丁切去顶芽，将丙的顶芽放回原位置，丁的顶芽放置在琼脂块上一段时间后将琼脂块置于原顶芽位置。四组枝条均给予相同的单侧光照。下列叙述正确的是( )
A. 甲、丙、丁三个枝条的背光侧生长素多于向光侧
B. 最先发育为侧枝的是侧芽4
C. 表现为弯曲生长的是甲、丙、丁
D. 若此实验在黑暗中进行，甲、丙、丁将直立生长
3.如图所示， a 、 b 、 c 为经不同处理的胚芽鞘， d 表示一植株被纸盒罩住，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中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长
D. 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
4.用燕麦胚芽鞘及幼苗⑦⑧进行如下实验，一段时间后，会出现弯曲现象的是(→表示光照)( )
A. ②⑤⑦B. ①②③⑤⑧C. ①③④⑥⑦D. ②⑤⑧
5.如图所示，a、b、c为经不同处理的胚芽鞘，d表示一植株被纸盒罩住，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中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长
D. 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
6.如图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后,甲、乙两侧的生长情况,对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是( )
A. 甲为背光侧,IAA含量低于乙侧和对照组
B. 对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C. 若光照前去除尖端,甲、乙两侧的生长状况基本一致
D. IAA先极性运输到尖端下部再横向运输
7.植物向光性的形成，是由于单侧光使（）
A. 茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力发生改变
B. 生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高
C. 生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高
D. 茎尖感光部位的感光能力发生改变
8.用燕麦幼苗做如下两个实验,以下说法不正确的是( )
A. 两天后,胚芽鞘D向左(A侧)生长
B. 两天后,胚根E向右(B侧)生长
C. 两天后,放琼脂块e的胚芽鞘向左弯曲生长
D. 两天后,放琼脂块f的胚芽鞘不生长
9.关于生长素的发现，正确的是（）
A. 生长素促进苗尖端及苗尖端下部细胞的伸长生长
B. 温特利用“分离”的思想更好地验证了化学物质假说
C. 波森・詹森的实验若在黑暗条件下进行，则无法得出实验结论
D. 生长素是利用色氨酸为原料在核糖体上聚合形成的小分子有机物
填空题
10.如图是生长素发现的一系列实验（实验材料为燕麦胚芽鞘），请认真分析实验条件和现象，回答问题：
（1）A、B实验的推论是：燕麦胚芽鞘具有_________。
（2）若要证明感受光刺激的部位是尖端，则应选的实验组合是_______（填字母）。
（3）E、F实验的推论是：__________。上述实验体现了设计实验的单一变量原则，E、F实验的单一变量是__________________。
（4）预测实验H的现象是________________，预测该现象是依据实验__________（填字母）
11.某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切断的弯曲程度（α角），测得数据如下表。据此回答问题。

（1）合成生长素的原料是______________。
（2）生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是________________。
（3）上图中α角形成的原因是___________________________________________。
（4）据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的α角，原因是__________________________________________________。

题组C 培优拔尖练
单项选择题
1.如图所示，a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，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，错误的是（ ）
A. 若将图b中的琼脂片改成云母片，则胚芽鞘应该既不生长也不弯曲
B. a直立生长，b向光弯曲生长，c背光弯曲生长
C. 图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植物向左弯曲生长
D. 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
2.如图为燕麦胚芽鞘经过单侧光照射后，甲、乙两侧的生长情况，对照组未经单侧光处理。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲为背光侧，IAA含量低于乙侧和对照组
B. 对照组的燕麦胚芽鞘既不生长也不弯曲
C. 若光照前去除尖端，甲、乙两侧的生长状况基本一致
D. IAA先极性运输到尖端下部再横向运输
3.某研究小组对胚芽鞘尖端进行不同条件的实验处理示意图如下。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）
A. 若用相同厚度无色透明的玻璃片替代云母片，实验结论不同
B. 光照对生长素合成的影响很小，但可影响生长素分布
C. 向光侧的生长素在单侧光照射下大部分运输到背光侧
D. 生长素能促进胚芽鞘尖端向光弯曲生长
4.为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所示。根据实验结果判断，下列叙述正确的是（ ）
A. 胚芽鞘b侧的IAA含量与b′侧的相等
B. 胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同
C. 胚芽鞘b′侧细胞能运输IAA而c′侧细胞不能
D. 琼脂块d′从a′中获得IAA量小于a′的输出量
5.科学家通过研究植物向光性发现的激素是 ( )
A. 脱落酸B. 乙烯C. 细胞分裂素D. IAA
6.植物学家温特利用切去尖端的幼苗进行如图所示的实验。下列叙述错误的是（ ）
A. 在黑暗条件下进行实验是为了避免光的干扰
B. ①与④的结果证明琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质
C. ②与③的结果证明苗尖端含有促进幼苗生长的化学物质
D. 该实验的成功之处在于将苗尖端的化学物质扩散到琼脂块中再去影响切去尖端的幼苗
7.有研究者利用植物幼苗进行了如下实验，一段时间后会发生相关弯曲生长的是（）
A. 甲B. 乙C. 丙D. 乙和丙

8.用不透光罩子罩住玉米幼苗尖端，然后给予单侧光照，如图所示。一段时间后，幼苗将（ ）
A. 向光弯曲生长
B. 背光弯曲生长
C. 向上直立生长
D. 停止生长
二、填空题
9.下列是燕麦胚芽鞘向光性实验的示意图。请据图分析回答。
(1)上述实验证明感受光刺激的部位在胚芽鞘_________（填“尖端”或“尖端下部”）
(2)上述实验中，甲组起________作用。
(3)用单侧光照射一段时间后，乙、丙的生长情况分别是________、_________（填字母）。
A．直立生长 B．不生长不弯曲 C．向光弯曲生长 D．背光弯曲生长
(4)甲、丁胚芽鞘受单侧光照射后，出现向光弯曲生长，这是由于向光侧与背光侧的某种化学物质分布_________（填“均匀”或“不均匀”）造成的。这种化学物质是一种植物激素，称为____________，其对胚芽鞘的生长具有__________（“促进”或“抑制”）作用。



课程标准
目标解读
概述科学家经过不断地探索，发现了植物生长素，以及植物激素
分析植物生长素的发现过程。
概述植物生长素的合成、运输和分布。
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(小孔)生长
插入类
①向右侧生长
②直立生长
③向光生长
④向光生长
移植类
①直立生长
②向左侧生长
③④中IAA的含量：a＝b＋c，b＞c
旋转类
①直立生长
②向光生长
③向小孔生长
④茎向心生长，根离心生长
横置类
①②中IAA含量及作用
①：a＝b，c＝d，都促进水平生长
②：a＜b，c＜d，a、c、d促进生长，b抑制生长
分组
甲
乙
琼脂块
左
右
α角/度
20.4
9.0
9.1