浙江省中考科學(xué)（生物部分）第一篇 主題3 第一單元 生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)課件.ppt

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第一單元生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) 主題3生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) 1 青島中考改編 下列全部屬于簡(jiǎn)單反射 非條件反射 的一組是 A 畫餅充饑 嚶嚶求哺 鸚鵡學(xué)舌B 大雁南飛 公雞報(bào)曉 驚弓之鳥C 螞蟻搬家 蜘蛛結(jié)網(wǎng) 孔雀開屏D 貓捉老鼠 聞雞起舞 老馬識(shí)途 C 2 2017 樂山 望梅止渴 出自 世說新語(yǔ) 假譎 講的是魏武率部行軍途中 三軍皆渴 于是傳令前面有梅林 士兵聽后口中生津 士氣大振 故事中反映的神經(jīng)活動(dòng) A 由反射弧完成B 只有大腦皮層參與C 屬于簡(jiǎn)單反射D 沒有大腦皮層參與 解析 望梅止渴 是通過大腦皮層的語(yǔ)言中樞形成的復(fù)雜反射 這類反射是在簡(jiǎn)單條件反射的基礎(chǔ)上 經(jīng)過一定的過程 在大腦皮層的視覺中樞 運(yùn)動(dòng)中樞等參與下完成的 故事中反映的神經(jīng)活動(dòng)就是反射 反射必須通過反射弧來(lái)完成 A 3 2018 滁州 當(dāng)一個(gè)人突然遇到很危險(xiǎn)的情況時(shí) 血液中腎上腺激素的含量會(huì)立即上升 產(chǎn)生多種生理反應(yīng) 這一生理調(diào)節(jié)過程屬于 A 只有神經(jīng)調(diào)節(jié)B 只有激素調(diào)節(jié)C 既無(wú)神經(jīng)調(diào)節(jié)又無(wú)激素調(diào)節(jié)D 既有神經(jīng)調(diào)節(jié)又有激素調(diào)節(jié) D 4 2016 湖州改編 人體是由許多不同結(jié)構(gòu)和功能的系統(tǒng)組成的復(fù)雜個(gè)體 當(dāng)你劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí) 會(huì)出現(xiàn)心跳加快 呼吸急促 大量分泌汗液等現(xiàn)象 這說明人體的各系統(tǒng)能相互協(xié)調(diào) 這種協(xié)調(diào)是由于神經(jīng)系統(tǒng)和 的調(diào)節(jié)作用 分泌汗液的汗腺在反射弧的組成中屬于 此時(shí)人體產(chǎn)熱的主要器官是 產(chǎn)熱量 選填 大于 等于 或 小于 散熱量 內(nèi)分泌系統(tǒng) 或激素 體液 效應(yīng)器 骨骼肌 等于 3 和 的現(xiàn)象均表明 胚芽鞘能夠向該物質(zhì)分布 選填 多 或 少 的一側(cè)彎曲生長(zhǎng) 設(shè)置 和 組的目的是排除 對(duì)胚芽鞘生長(zhǎng)的影響 4 溫特把這種物質(zhì)命名為生長(zhǎng)素 5 北京中考改編 1928年 荷蘭科學(xué)家溫特為了研究植物的向光性 設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn) A瓊脂塊上放有胚芽鞘尖端 B瓊脂塊上沒有胚芽鞘尖端 是在黑暗環(huán)境中對(duì)切去尖端的胚芽鞘進(jìn)行的不同處理 請(qǐng)回答問題 1 在溫特之前 科學(xué)家研究初步認(rèn)為 胚芽鞘向光生長(zhǎng)是由 部位產(chǎn)生某種化學(xué)物質(zhì)向下運(yùn)輸后引起的 溫特推想這種物質(zhì)也可以擴(kuò)散到瓊脂塊中 胚芽鞘尖端 促進(jìn)生長(zhǎng) 少 瓊脂塊 2 經(jīng)過一段時(shí)間的培養(yǎng) 的現(xiàn)象說明A瓊脂塊中確實(shí)含有某種化學(xué)物質(zhì) 且這種物質(zhì)的作用是 6 2018 南通 為了探究胰島素的作用 某興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn) 將體重約20g 生長(zhǎng)狀況相似的正常小鼠 隨機(jī)分成甲 乙兩組 每組20只 給甲組小鼠注射0 2mL生理鹽水 乙組小鼠注射胰島素制劑 0 1mL胰島素和0 1mL生理鹽水 觀察并記錄小鼠的狀況 如圖 分析回答 1 步驟 中各組均用小鼠20只 而不是1只的原因是 2 本實(shí)驗(yàn)設(shè)置甲組的目的是 3 乙組小鼠出現(xiàn)抽搐甚至昏迷是由于胰島素能促進(jìn)血糖利用和轉(zhuǎn)化 從而降低 的濃度所致 為了進(jìn)一步證明胰島素的功能 可對(duì)出現(xiàn)抽搐甚至昏迷的小鼠注射 進(jìn)行搶救 4 在人體內(nèi)胰島素是由 分泌的 在現(xiàn)實(shí)生活中 胰島素可用于 病的治療 避免偶然 性 使結(jié)果更加準(zhǔn)確 可靠 形成對(duì)照 血糖 葡萄糖溶液 胰島 糖尿 植物常見的感應(yīng)性有 向化性 向觸性 向熱性 向光性 向地性 向水性 注意 判斷植物的感應(yīng)性現(xiàn)象 首先要看這種變化現(xiàn)象是否屬于主動(dòng)反應(yīng) 其次要看這種變化是否有利于自身的生存 向性運(yùn)動(dòng) 植物體受到一定方向的外界刺激而引起的局部運(yùn)動(dòng) 稱為向性運(yùn)動(dòng) 如單側(cè)光刺激使植物產(chǎn)生向光性 地心引力刺激使植物莖產(chǎn)生負(fù)向地性 使植物根產(chǎn)生向地性等 考點(diǎn)1列舉植物的感應(yīng)性現(xiàn)象 區(qū)分向性運(yùn)動(dòng)和感性運(yùn)動(dòng) b 感性運(yùn)動(dòng) 植物體受到 的外界刺激或內(nèi)部生理機(jī)制作用而引起的局部運(yùn)動(dòng) 稱為感性運(yùn)動(dòng) 如含羞草受到外界刺激后葉片閉合 許多花朵和復(fù)葉都有晝夜周期性開閉的現(xiàn)象等 不定向 考點(diǎn)2知道植物生長(zhǎng)素的作用 a 1 植物向光生長(zhǎng)的原因單側(cè)光照射下 植物莖尖端 一側(cè)生長(zhǎng)素分布多 生長(zhǎng) 一側(cè)生長(zhǎng)素分布少 生長(zhǎng) 所以植物會(huì)彎向 一側(cè)生長(zhǎng) 2 生長(zhǎng)素的作用 1 生長(zhǎng)素能夠促進(jìn) 促進(jìn) 促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育等 2 生長(zhǎng)素的生理作用具有兩重性 既能促進(jìn)生長(zhǎng) 又能抑制生長(zhǎng) 一般來(lái)說 濃度促進(jìn)生長(zhǎng) 濃度抑制生長(zhǎng) 甚至殺死植物 同一株植物的不同器官對(duì)生長(zhǎng)素濃度的敏感程度 背光 快 向光 慢 光源 植物生長(zhǎng) 扦插的枝條生根 低 高 不同 考點(diǎn)3了解近視和遠(yuǎn)視的原因和矯正措施 a 近視和遠(yuǎn)視 近視和遠(yuǎn)視的特點(diǎn) 形成原因及矯正方法如表所示 長(zhǎng) 短 凹透鏡 凸透鏡 考點(diǎn)4說出神經(jīng)元的結(jié)構(gòu) 功能 識(shí)別神經(jīng)系統(tǒng)的組成層次和主要功能 a 1 神經(jīng)細(xì)胞也叫 是神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位 2 神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和功能 神經(jīng)元 注意 一個(gè)神經(jīng)元一般只有 個(gè)軸突 軸突上分出很多分枝 軸突的主要功能是將神經(jīng)沖動(dòng)從細(xì)胞體傳出 到達(dá)與其聯(lián)系的其他神經(jīng)細(xì)胞 3 神經(jīng)系統(tǒng)的組成層次和主要功能 人體平衡 腦干 反射 傳導(dǎo) 一 注意 神經(jīng)中樞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)行使一定功能的部位 中樞神經(jīng)系統(tǒng)包含神經(jīng)中樞 腦干所控制的活動(dòng)一般屬于基本生命活動(dòng) 如心跳 呼吸等 其控制特點(diǎn)是 植物人就是大腦皮層功能嚴(yán)重受損 但腦干功能正常的病人 不受任何意識(shí)的干預(yù) 考點(diǎn)5說出神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射 說出反射弧的結(jié)構(gòu)和功能 區(qū)分條件反射與非條件反射 識(shí)別動(dòng)物先天性行為和后天學(xué)習(xí)行為 b 1 反射 1 概念 人體通過 對(duì)各種 作出應(yīng)答性反應(yīng)的過程 是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式 2 類型 分為 反射和 反射 神經(jīng)系統(tǒng) 刺激 反射 非條件 條件 2 反射弧反射弧包括 a b c d e 注意 反射必須通過 實(shí)施 所以植物的應(yīng)激性不能稱為反射 是反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 反射弧五個(gè)部分缺一不可 人體大腦內(nèi)有控制反射的高級(jí)神經(jīng)中樞 而低級(jí)神經(jīng)中樞位于大腦以下或脊髓內(nèi) 神經(jīng)中樞可以控制 神經(jīng)中樞 感受器 傳入神經(jīng) 神經(jīng)中樞 傳出神經(jīng) 效應(yīng)器 神經(jīng)系統(tǒng) 反射弧 高級(jí) 低級(jí) 3 非條件反射與條件反射的區(qū)別 先天性 腦干和脊髓 大腦皮層 4 動(dòng)物先天性行為和后天學(xué)習(xí)行為 先天性 后天學(xué)習(xí) 考點(diǎn)6列舉激素對(duì)人體生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的作用 了解胰島素對(duì)人體內(nèi)血糖含量的調(diào)節(jié)機(jī)理 a 1 激素的特點(diǎn) 由 分泌 在血液中含量 對(duì)生物體的生長(zhǎng)發(fā)育 物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)換 生殖 對(duì)外界刺激的反應(yīng)等生命活動(dòng)起著重要的調(diào)節(jié)作用 內(nèi)分泌腺 極少 2 內(nèi)分泌腺和激素 呆小癥 甲亢 地方性甲狀腺腫 侏儒癥 巨人癥 肢端肥大癥 糖尿病 低血糖 降低 3 糖類物質(zhì)會(huì)在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)?進(jìn)入血液 這種血液中的葡萄糖叫做 人體的血糖含量基本上維持在 左右 血糖是人體重要的供能物質(zhì) 4 胰島素對(duì)血糖濃度的調(diào)節(jié)和控制 當(dāng)血液中葡萄糖含量高于正常水平時(shí) 胰島素分泌 以促使血糖含量 當(dāng)血液中葡萄糖含量低于正常水平時(shí) 胰島素分泌 使血糖含量 從而使血糖維持在正常水平 5 血糖含量受到 等激素的調(diào)節(jié)和 系統(tǒng)調(diào)節(jié)的相互配合作用 維持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài) 注意 糖尿病患者可以通過注射胰島素進(jìn)行治療 但不能口服 否則胰島素會(huì)被消化液消化而失去療效 葡萄糖 血糖 90mg 100mL 增加 下降 減少 上升 胰島素 神經(jīng) 考點(diǎn)7以體溫調(diào)節(jié)為例說明人體是一個(gè)統(tǒng)一的整體 b 1 鳥類 哺乳類 尤其是人類 在不同的環(huán)境溫度下 都具有維持體溫相對(duì)穩(wěn)定的能力 這樣的動(dòng)物稱為恒溫動(dòng)物 人的體溫保持在 左右 2 恒溫動(dòng)物的體溫不是一個(gè)固定值 而是一個(gè)溫度范圍 恒溫動(dòng)物的體溫恒定是相對(duì)的 溫度的變化幅度不大 在一定限度內(nèi)幾乎與外界溫度無(wú)直接關(guān)系 37 3 產(chǎn)熱與散熱的平衡 1 恒溫動(dòng)物和人類具有穩(wěn)定的體溫 是機(jī)體的 和 兩個(gè)生理過程保持動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果 2 人體在不同情況下的產(chǎn)熱 人在安靜狀態(tài)下 產(chǎn)熱的主要部位是 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下 產(chǎn)熱的主要部位是 3 人體在不同情況下的散熱 人體90 以上的熱量是通過 散發(fā)出去的 皮膚直接散熱的多少 取決于皮膚表面與外界環(huán)境之間的溫度差 而人體表面的溫度可以通過流經(jīng)皮膚血液的多少來(lái)加以調(diào)節(jié) 如圖所示 產(chǎn)熱 散熱 內(nèi)臟 骨骼肌 皮膚 當(dāng)外界溫度等于或超過體表溫度時(shí) 是主要的散熱方式 在高溫環(huán)境中 人體由于未能及時(shí)有效地發(fā)揮體溫調(diào)節(jié)功能 或因過高的環(huán)境溫度超過了人體體溫調(diào)節(jié)能力的最大限度 產(chǎn)熱多而散熱困難 便會(huì)出現(xiàn) 現(xiàn)象 意義 保證動(dòng)物體正常生命活動(dòng)的進(jìn)行 增強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力 汗液蒸發(fā) 中暑 4 體溫調(diào)節(jié)的過程 1 炎熱的夏天 人體體溫的調(diào)節(jié) 2 寒冷的冬天 人體體溫的調(diào)節(jié) A 該實(shí)驗(yàn)的目的是探究幼苗生長(zhǎng)是否需要水B 該實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)觀察并記錄幼苗根的總數(shù)量C 該實(shí)驗(yàn)中起對(duì)照作用的變量是幼苗左右兩側(cè)土壤含水量不同D 該實(shí)驗(yàn)證明了根的生長(zhǎng)具有向地性 解析 該實(shí)驗(yàn)的目的是探究幼苗生長(zhǎng)過程中根的向水性 該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)該觀察記錄根的生長(zhǎng)情況而不是數(shù)量 實(shí)驗(yàn)證明了根具有向水性 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示 下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析最合理的是 類型一植物的感應(yīng)性典例 2019 預(yù)測(cè) 某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置及 C 跟蹤訓(xùn)練 2017 杭州 研究植物的向性時(shí) 小金設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn) 在一個(gè)廣口玻璃瓶里放一些濕棉花 將浸泡過的蠶豆種子擺放在瓶壁和濕棉花之間 將玻璃瓶放在溫暖的地方 并保持濕潤(rùn) 放置幾天 待種子長(zhǎng)出芽和根后 將玻璃瓶橫著放置1 2天 觀察種子芽和根的生長(zhǎng)變化情況 下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析正確的是 A 本實(shí)驗(yàn)的目的是研究蠶豆種子的向光性B 用浸泡過的蠶豆種子做實(shí)驗(yàn) 有利于蠶豆種子的萌發(fā)C 該實(shí)驗(yàn)主要通過比較芽與根生長(zhǎng)的長(zhǎng)度得出結(jié)論D 該實(shí)驗(yàn)證明了生長(zhǎng)素能促進(jìn)芽與根的生長(zhǎng) B 點(diǎn)悟 有關(guān)感應(yīng)性的探究實(shí)驗(yàn)要明確實(shí)驗(yàn)的變量 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?才能得到正確的結(jié)果 類型二神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)典例 2017 衡陽(yáng)改編 如圖為某人手指被薔薇刺扎到后迅速縮手的反射弧 下列敘述不正確的是 A 該反射中 神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的方向是 e d a b cB 該人被薔薇刺扎到后的疼痛感覺形成于脊髓C 若某人只是b處受損 用針刺e處 此人有痛覺 無(wú)縮手反射D 若某人因意外事故 圖中的a遭到損傷 用針刺e處 則此人縮手反射不能完成 B 解析 圖中沖動(dòng)傳導(dǎo)的順序 e感受器 d傳入神經(jīng) a神經(jīng)中樞 b傳出神經(jīng) c效應(yīng)器 人被刺扎后的疼痛感覺形成于大腦皮層的軀體感覺中樞 反射必須通過反射弧來(lái)完成 缺少任何一個(gè)環(huán)節(jié)反射活動(dòng)都不能完成 一個(gè)人b或a受損 其他環(huán)節(jié)正常 縮手反射都不能完成 因?yàn)榧顾璧姆瓷涔δ苁苡绊?但是傳導(dǎo)功能仍然正常 所以都會(huì)有痛感 跟蹤訓(xùn)練1 2017 連云港 如圖是人的膝跳反射示意圖 圖中 表示反射弧的部分環(huán)節(jié) 相關(guān)敘述正確的是 A 膝跳反射屬于反射類型中的條件反射B 和 分別為傳出神經(jīng)和傳入神經(jīng)C 是完成膝跳反射的神經(jīng)中樞D 即使 受到損傷 該反射活動(dòng)也能正常進(jìn)行 解析 膝跳反射屬于非條件反射 是由大腦皮層以下的神經(jīng)中樞脊髓參與完成的 是傳入神經(jīng) 是傳出神經(jīng) 若受到損傷 反射活動(dòng)將不能正常進(jìn)行 C 2 2019 預(yù)測(cè) 小芳碰到點(diǎn)燃的蠟燭后縮手 完成縮手反射的神經(jīng)中樞是 選填 腦 或 脊髓 形成痛覺的神經(jīng)中樞位于 選填 大腦皮層 小腦 或 腦干 的痛覺中樞 點(diǎn)悟 大腦皮層是神經(jīng)系統(tǒng)的最高級(jí)中樞 大腦有很多功能區(qū) 由大腦皮層參與的反射屬于高級(jí)反射活動(dòng) 復(fù)雜反射或條件反射 不需要大腦皮層參與 由大腦皮層以下的中樞參與完成的反射屬于低級(jí)反射 簡(jiǎn)單反射或非條件反射 人類和動(dòng)物不一樣的是人類能對(duì)語(yǔ)言文字產(chǎn)生反應(yīng) 建立復(fù)雜反射 而動(dòng)物不能 脊髓 大腦皮層 類型三激素對(duì)人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)典例 2017 保定 隨著飲食和生活方式的改變 我國(guó)糖尿病患者的數(shù)量呈上升趨勢(shì) 下列敘述正確的是 A 體內(nèi)胰島素的含量偏多會(huì)引起糖尿病B 控制飲食和適當(dāng)進(jìn)行體育鍛煉可以預(yù)防糖尿病的發(fā)生C 糖尿病患者要多吃含糖量高的食物以補(bǔ)充流失的糖分D 胰腺分泌的胰液中除含有胰島素外 還含有多種消化酶 解析 胰島素能促進(jìn)血糖合成糖元 從而降低血糖濃度 糖尿病是由于胰島素分泌不足導(dǎo)致血糖含量偏高引起的 胰島素是由胰島分泌的 B 跟蹤訓(xùn)練 東營(yíng)中考 如圖為身高110cm的廣東男子與身高70cm的 袖珍新娘 喜結(jié)連理的幸福畫面 下列哪項(xiàng)是婚檢醫(yī)生的介紹 A 他倆智力發(fā)育正常 有生殖能力B 他倆智力有缺陷 無(wú)正常生殖能力C 他倆現(xiàn)在可以用注射生長(zhǎng)激素治療D 他倆是由于幼年甲狀腺激素分泌不足造成的 A 解析 題中兩人都是侏儒癥患者 病因是幼年時(shí)生長(zhǎng)激素分泌過少 雖然兩人身材矮小 但智力正常 有生殖能力 點(diǎn)悟 內(nèi)分泌腺?zèng)]有導(dǎo)管 分泌的激素直接進(jìn)入血液 通過血液循環(huán)來(lái)調(diào)節(jié)人體的新陳代謝 生長(zhǎng)發(fā)育和生殖等基本的生命活動(dòng) 激素的調(diào)節(jié)作用是非常重要的 若激素分泌異常 就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的病癥 類型四體溫的調(diào)節(jié)典例 2017 金華 皮膚是人體主要的散熱器官 如圖表示人體皮膚對(duì) 選填 寒冷 或 炎熱 刺激的反應(yīng)示意圖 立毛肌收縮等反射活動(dòng)都要通過 才能實(shí)現(xiàn) 寒冷 反射弧 跟蹤訓(xùn)練 2017 文安期末 在春季運(yùn)動(dòng)會(huì)800m的比賽現(xiàn)場(chǎng) 運(yùn)動(dòng)員們奮力向前 一個(gè)個(gè)汗流浹背 滿臉通紅 汗流浹背 滿臉通紅 體現(xiàn)了皮膚的哪些功能 保護(hù) 調(diào)節(jié)體溫 排泄 感受外界刺激A B C D 解析 運(yùn)動(dòng)員劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí) 體內(nèi)產(chǎn)熱量增多 需要通過擴(kuò)張血管和增加汗液分泌來(lái)調(diào)節(jié)體溫 同時(shí)體內(nèi)產(chǎn)生的一部分廢物隨汗液排出 因此 汗流浹背 滿臉通紅 體現(xiàn)了皮膚的調(diào)節(jié)體溫和排泄的功能 B 不理解反射弧結(jié)構(gòu)完整性致錯(cuò)典例 2018 赤峰 一男子在勞動(dòng)中不慎扭傷腰部 右下肢沒有任何損傷 卻出現(xiàn)了麻木 疼痛 不能運(yùn)動(dòng)的癥狀 這是由于圖中反射弧的 部位受到損傷所致 A B C D 錯(cuò)解 選A B或C 析錯(cuò) 不能準(zhǔn)確判斷反射弧的傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng) 反射弧結(jié)構(gòu)中不同的部位受損 導(dǎo)致的結(jié)果不一樣 該圖的傳出神經(jīng)受損 反射弧不完整 神經(jīng)沖動(dòng)就不能由傳出神經(jīng)傳到效應(yīng)器 效應(yīng)器就無(wú)法做出反應(yīng) 即反射活動(dòng)不能進(jìn)行 但是神經(jīng)沖動(dòng)仍然可以通過脊髓傳到大腦的感覺中樞 產(chǎn)生感覺 正解 選D 跟蹤訓(xùn)練 詔安模擬 在用脊蛙 去除腦保留脊髓的蛙 進(jìn)行反射弧分析的實(shí)驗(yàn)中 破壞縮腿反射弧在左后肢的部分結(jié)構(gòu) 觀察雙側(cè)后肢對(duì)刺激的收縮反應(yīng) 結(jié)果如表 表中結(jié)果表明 反射弧被破壞的部分可能是 A 感受器B 感受器和傳入神經(jīng)C 傳入神經(jīng)和效應(yīng)器D 效應(yīng)器 C 探究植物對(duì)水的反應(yīng)1 教材實(shí)驗(yàn)原理圖 2 實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵點(diǎn) 1 土要干燥 防止土壤中原來(lái)的水干擾實(shí)驗(yàn) 2 花盆底部要留有小孔 讓水滲出 3 實(shí)驗(yàn)拓展 植物生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的科學(xué)史植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)源于植物的向光現(xiàn)象 科學(xué)家為了弄清引起植物向性運(yùn)動(dòng)的原因 先后進(jìn)行了數(shù)十年科學(xué)研究 1 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)19世紀(jì)末 達(dá)爾文注意到了植物的向光性 并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探討其中的原因 他做了兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn) 第一組 用單側(cè)光照射植物胚芽鞘 胚芽鞘會(huì)向光彎曲生長(zhǎng) 切去尖端后再照射 胚芽鞘既不生長(zhǎng) 也不彎曲 分析 該組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的自變量是胚芽鞘有無(wú)尖端 因變量是胚芽鞘的生長(zhǎng)彎曲情況 兩者之間建立的聯(lián)系是 有尖端的胚芽鞘在單側(cè)光下能夠向光彎曲生長(zhǎng) 無(wú)尖端的胚芽鞘在單側(cè)光下既不生長(zhǎng)也不彎曲 通過比較即可得出胚芽鞘的生長(zhǎng)彎曲與尖端有關(guān)的結(jié)論 第二組 在胚芽鞘尖端罩上不透光的錫箔小帽 胚芽鞘就會(huì)直立生長(zhǎng) 在遠(yuǎn)離尖端的胚芽鞘下面圍上不透光的錫箔 胚芽鞘就會(huì)向光彎曲生長(zhǎng) 分析 該組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的自變量是胚芽鞘尖端能否感光 因變量是胚芽鞘的生長(zhǎng)彎曲情況 兩者之間 建立的聯(lián)系是 如果胚芽鞘尖端不能感光 胚芽鞘會(huì)直立生長(zhǎng) 否則向光彎曲生長(zhǎng) 通過比較即可得出感光部位在胚芽鞘尖端的結(jié)論 達(dá)爾文同時(shí)還觀察到 植物生長(zhǎng)的部位不是尖端 而是尖端下部伸長(zhǎng)區(qū)一段 通過這一現(xiàn)象再結(jié)合上面得出的兩個(gè)結(jié)論自然會(huì)產(chǎn)生這樣的疑問 為什么尖端會(huì)影響到下部生長(zhǎng)彎曲呢 為了解釋該問題 達(dá)爾文做出如下推測(cè) a 尖端不生長(zhǎng)而下部生長(zhǎng)是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的某種影響傳遞到下部 b 胚芽鞘在單側(cè)光下彎曲生長(zhǎng)是因?yàn)楸彻庖粋?cè)生長(zhǎng)得快 2 詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)為了證實(shí)達(dá)爾文所做出的推測(cè)是否正確 1910年和1914年詹森和拜爾分別做了實(shí)驗(yàn) 詹森的實(shí)驗(yàn) 將胚芽鞘頂端切開 其中接上一塊不能讓化學(xué)物質(zhì)通過的云母片 胚芽鞘便失去了向光性 用一塊可以讓化學(xué)物質(zhì)通過的明膠塊插入切開部位 胚芽鞘仍然可以向光彎曲生長(zhǎng) 分析 該組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的自變量是尖端與下部聯(lián)系是否被阻斷 因變量是胚芽鞘的生長(zhǎng)彎曲情況 兩者之間建立的聯(lián)系是 如果胚芽鞘尖端與下部聯(lián)系被阻斷 胚芽鞘既不生長(zhǎng) 也不彎曲 如果胚芽鞘尖端與下部聯(lián)系沒有阻斷 胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng) 通過比較即可得出下部生長(zhǎng)是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生某種影響傳遞到下部的結(jié)論 從而證明了達(dá)爾文的推測(cè)a是正確的 拜爾的實(shí)驗(yàn) 拜爾將切下的胚芽鞘尖端放在胚芽鞘切面的一側(cè) 不照單側(cè)光 胚芽鞘會(huì)向放置胚芽鞘尖端的對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng) 分析 該組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的自變量是尖端放置的位置 因變量是胚芽鞘生長(zhǎng)彎曲的方向 即向放置胚芽鞘尖端的對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng) 從而得出胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻所致 證明了達(dá)爾文的推測(cè)b是正確的 詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)除了能證明達(dá)爾文所做推測(cè)的正確性外 也可以初步證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的這種影響可能是化學(xué)物質(zhì) 3 溫特的實(shí)驗(yàn)1928年溫特通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)這一結(jié)論的正確性 把胚芽鞘尖端處理過的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘切面一側(cè) 胚芽鞘向?qū)?cè)彎曲生長(zhǎng) 將未處理過的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘切面一側(cè) 胚芽鞘則既不生長(zhǎng) 也不彎曲 分析 該組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的自變量是瓊脂塊是否接觸過胚芽鞘的尖端 因變量是胚芽鞘的生長(zhǎng)彎曲情況 通過實(shí)驗(yàn) 可得出的結(jié)論是 胚芽鞘生長(zhǎng)彎曲可能是尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)分布到瓊脂塊中 促進(jìn)胚芽鞘生長(zhǎng)彎曲 也可能是瓊脂塊本身促進(jìn)胚芽鞘生長(zhǎng)彎曲 實(shí)驗(yàn) 排除了瓊脂塊促進(jìn)胚芽鞘生長(zhǎng)彎曲的可能性 從而證明了胚芽鞘尖端產(chǎn)生的這種影響的確是化學(xué)物質(zhì) 因?yàn)樵撐镔|(zhì)具有促進(jìn)生長(zhǎng)的作用 他把這種物質(zhì)命名為生長(zhǎng)素 同時(shí)也證明了胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)是生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)分布不均勻所致 4 科學(xué)家繼續(xù)探索生長(zhǎng)素到底是一種什么化學(xué)物質(zhì)呢 1931年 科學(xué)家首先從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì) 證明該物質(zhì)為吲哚乙酸 IAA 1942年 科學(xué)家從高等植物中分離出生長(zhǎng)素 確認(rèn)該物質(zhì)就是IAA 以后 科學(xué)家通過進(jìn)一步研究 發(fā)現(xiàn)其他具有生長(zhǎng)效應(yīng)的物質(zhì) 苯乙酸 PAA 吲哚丁酸 IBA 等 從而得出生長(zhǎng)素不專指吲哚乙酸 IAA 一種 它是一個(gè)家族 是由多種具有生長(zhǎng)效應(yīng)的物質(zhì)組成的