第1節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn),第三章 植物的激素調(diào)節(jié),討 論,1.動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)有哪些方式？ 2.植物如何對自己的生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)？,2可能是哪種環(huán)境刺激引發(fā)了這株植物生長方向的改變？這種改變有什么適應(yīng)意義？,1圖中的植株的生長方向有什么特點(diǎn)？,彎向窗外生長,長時(shí)間單側(cè)光刺激。,獲得更多陽光，進(jìn)行光合作用，滿足生長發(fā)育。,問題探討,向光性,向 光 性,在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫做向光性。,向性運(yùn)動(dòng),植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運(yùn)動(dòng),稱為向性運(yùn)動(dòng)。,向光性、向重力性、向水性、向化性（向肥性）等,一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程,禾本科植物胚芽外的錐形套狀物，可保護(hù)胚芽中更幼小的葉和生長錐。 種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。,（一）達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)(1880年),實(shí)驗(yàn)選材,實(shí)驗(yàn)探究一,觀察現(xiàn)象：,小孔打開的暗室: 小孔關(guān)閉的暗室:,胚芽鞘直立生長。,胚芽鞘向光彎曲生長。,驗(yàn)證推測：,引起植物朝向光源生長的外界刺 激是：,單側(cè)光,結(jié)果分析：胚芽鞘具有 的特性,向光生長,我的分析：實(shí)驗(yàn)裝置中的單因子變量： 單側(cè)光與植物生長的關(guān)系：,單側(cè)光,向光彎曲生長,實(shí)驗(yàn)探究二,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:,不生長也不彎曲,切除尖端: 沒切尖端:,向光彎曲生長,實(shí)驗(yàn)假設(shè):,向光彎曲與,實(shí)驗(yàn)處理：,保留或切除胚芽鞘尖端,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：,胚芽鞘生長彎曲與 有關(guān),尖端,實(shí)驗(yàn)思考:,感光部位在哪里？對植物的 哪一部位起作用？如何設(shè)計(jì)？,我也當(dāng)回科學(xué)家-我的設(shè)計(jì)是:,尖端有關(guān)（或無關(guān)）,實(shí)驗(yàn)探究三,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:,錫箔小帽遮蓋胚芽鞘的尖端 :,遮蓋尖端下面一段:,直立生長,向光彎曲生長,彎曲的部位在,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：,感受光刺激的部位在,尖端,尖端下面一段,我的思考:,1、單側(cè)光怎樣對尖端起作用？,2、是不是胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種物質(zhì) 引起生長和彎曲？,我的推想：,胚芽鞘的尖端可能產(chǎn)生某種物 質(zhì)，這種物質(zhì)在單側(cè)光照射下 對胚芽鞘下部會(huì)產(chǎn)生某種影響,（一）達(dá)爾文實(shí)驗(yàn),胚芽鞘的向光生長與尖端有關(guān),單一變量：,結(jié)論：,有無尖端,探究任務(wù)1,胚芽鞘的向光生長是否與尖端有關(guān)?,（一）達(dá)爾文實(shí)驗(yàn),單一變量：,結(jié)論：,錫箔片罩住胚芽鞘尖端或下部,胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部彎曲,探究任務(wù)2,胚芽鞘感受光刺激的是尖端還是與尖端 以下部位？,總結(jié)上述三個(gè)實(shí)驗(yàn),達(dá)爾文提出:,胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面的伸長區(qū)傳遞某種“影響”，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。,這種“影響”究竟是什么？,結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。,（二）1910年 詹森實(shí)驗(yàn),詹森的實(shí)驗(yàn)示意圖,瓊脂片,對這個(gè)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)密性有沒有質(zhì)疑?,詹森的實(shí)驗(yàn)示意圖,瓊脂片,說明:胚芽鞘的尖端產(chǎn)生的“影響”可以通過瓊脂片傳遞給下部,對這個(gè)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)密性有沒有質(zhì)疑?,實(shí)驗(yàn)可以說明什么？,（二）鮑森詹森實(shí)驗(yàn),對這個(gè)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)密性的質(zhì)疑,改進(jìn)方案： 增設(shè)一組：將胚芽鞘頂端切掉，將瓊脂片放在切口上，用單側(cè)光照射，觀察胚芽鞘的生長情況。,不足之處： 該實(shí)驗(yàn)不能排除使胚芽鞘彎曲的“影響”是由瓊脂片產(chǎn)生。,瓊脂片,云母片 （玻璃片）,詹森實(shí)驗(yàn)的拓展,P47旁欄思考： 尖端產(chǎn)生的”影響”能傳到下部，那么它為什么能使得伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻(即彎曲生長)呢？,結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生 的刺激在其下部分布不均勻造成的.,（三）1914年 拜爾的實(shí)驗(yàn),詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)初步證明了尖端產(chǎn)生的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì)。 而這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲。,初 步 證 明：,朝對側(cè)彎曲生長,不生長也不彎曲,（四）1928年 溫特的實(shí)驗(yàn),溫特的完整實(shí)驗(yàn)過程,胚芽鞘尖端確實(shí)可以產(chǎn)生某種向下運(yùn)輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L的物質(zhì)(生長素）,結(jié)論：,1931年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人的尿液中分離出了具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì) 吲哚乙酸（ IAA ）,1946年，才從高等植物中分離出生長素，并確定它就是IAA，除IAA外還有苯乙酸（PAA）、 還有吲哚丁酸(IBA)等,生長素究竟是什么物質(zhì)呢？,生長素的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn)識(shí)到植物向光性的 形成原因。,綜上所述：頂尖產(chǎn)生的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。,植 物 向 光 性 的 解 釋,單側(cè)光照尖端,尖端下生長素分布不均,向光彎曲生長,背光側(cè),向光側(cè),長得快,長得慢,植物向光性原因的小結(jié),多,少,分布,合成,我相信我能行,提醒：,單側(cè)光只影響生長素的 ，不影響生長素的 。 瓊脂塊無感光作用,對植物向光性的解釋,背光一側(cè),向光一側(cè),生長素多,生長素少,細(xì)胞生長快,細(xì)胞生長慢,外因：單側(cè)光照射 內(nèi)因：尖端的存在(感受光刺激) 尖端產(chǎn)生生長素 生長素分布不均勻(背光面多向光面少),溫特(1928)用生物測定法顯示生長素活性的分布比率為向光面32%，背光面68%(相對比值為2757),牛刀小試：,1、如右圖胚芽鞘生長情況是,向背光方向彎曲生長,2、理由：,感受光刺激的部位在胚芽鞘 的尖端，彎曲的在下面一段。,四個(gè)“部位”：生長素的產(chǎn)生部位、作用部位、感光部位、生長和彎曲部位。,生長素產(chǎn)生的部位： 作 用 部 位： 感 光 的 部 位： 彎 曲 的 部 位：,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端下面的一段,尖端下面的一段,生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用,我能行,科 學(xué) 研 究 方 法：,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說得出結(jié)論。,發(fā)現(xiàn)問題提出假說,由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從_運(yùn)送到_，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量_，稱植物激素,植物激素的概念,產(chǎn)生部位,作用部位,有機(jī)物,除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細(xì)胞分裂素、 脫落酸和乙烯等,植物激素和動(dòng)物激素的比較,一定部位,專門分泌腺或細(xì)胞,不作用于特定器官,特定的靶器官等,極性運(yùn)輸?shù)?體液運(yùn)輸,1.自身產(chǎn)生； 2.微量、高效、種類多； 3.調(diào)節(jié)作用,直立 生長,不彎曲 不生長,直立 生長,向右彎 曲生長,向右彎 曲生長,課 堂 反 饋,你會(huì)做嗎？,A B C D E,2、請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入云母片）,答：A圖胚芽鞘向光源彎曲生長,B圖胚芽鞘背光源彎曲生長,C圖胚芽鞘不生長不彎曲,D圖胚芽鞘直立生長,E圖胚芽鞘向光源彎曲生長,3、在方形暗箱內(nèi)放一盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持每15分鐘均速轉(zhuǎn)一周。一星期后幼苗生長狀況為（ ）,B,審題關(guān)鍵：,“錫紙”、“云母片”、“光”、“感受光刺激”、“單側(cè)光”等 “ 生長素的產(chǎn)生與光照無關(guān)” “長不長看生長素有沒有” “彎不彎看生長素均不均”,生長素的產(chǎn)生部位：,生長素的分布：,主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子_可轉(zhuǎn)化成生長素,大多集中在生長旺盛的部位,色氨酸,如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實(shí),二、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布,運(yùn)輸特點(diǎn)：,從植物體形態(tài)學(xué)_向形態(tài)學(xué)_運(yùn)輸,非極性運(yùn)輸,極性運(yùn)輸,橫向運(yùn)輸,從胚芽鞘尖端_一側(cè)向_一側(cè)運(yùn)輸,成熟組織中韌皮部,（主動(dòng)運(yùn)輸）,向光,背光,上端,下端,二、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布,提醒： 單側(cè)光只影響生長素的分布，不影響生長素的合成。瓊脂塊無感光作用 單側(cè)光刺激時(shí),生長素在尖端既進(jìn)行橫向運(yùn)輸，又進(jìn)行極性運(yùn)輸,上端,下端,下端,上端,上端,下端,形態(tài)學(xué)的上端和下端 地上部分： A、層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)學(xué)的上。 B、以樹干中軸為基準(zhǔn)，同一枝條距中軸越遠(yuǎn)則是形態(tài)學(xué)的上。,地下部分： A、以地面為基準(zhǔn)，距地面越深的根為形態(tài)學(xué)的上。 B、以主根中軸為基準(zhǔn)，同一側(cè)根距中軸越遠(yuǎn)則是形態(tài)學(xué)的上。,極性運(yùn)輸：只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，不能反過來運(yùn)輸。,形態(tài)學(xué)上端,形態(tài)學(xué)下端,形態(tài)學(xué)上端,形態(tài)學(xué)下端,上端,下端,對幼苗A作如圖所示的處理，形成幼苗B，光照后幼苗B的彎曲情況是（ ）,AQ處向左 BQ處向右 CP處向右 D不彎曲,D,生長素的極性運(yùn)輸： 只能從形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端。,思考題：,有人設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)，試圖證明生長素(IAA)在植物體內(nèi)的運(yùn)輸，主要是從植物形態(tài)學(xué)上端(頂端)向下端(基端)運(yùn)輸，而不能倒過來運(yùn)輸。,頂端 基端,瓊脂塊a,過一段時(shí)間后,(一),(二),要證明生長素在植物體內(nèi)的運(yùn)輸，主要是從植物形態(tài)學(xué)上端(頂端)向下端(基端)運(yùn)輸，而不能倒過來運(yùn)輸。此設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密?若不嚴(yán)密，該怎么辦？,(三),(四),具分生能力的組織，主要是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。,很少,顯著,有機(jī)物,生長旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、根尖分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等。,極性運(yùn)輸（形態(tài)學(xué)上端到形態(tài)學(xué)下端）,二、生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布,主動(dòng)運(yùn)輸,總結(jié),1、在胚芽鞘實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生生長素的部位是 。感受光刺激的部位是 。光只能影響生長素的分布，不能影響生長素的合成。 2、向光彎曲部位在 。 3、生長素的運(yùn)輸方式主要是 。 4、胚芽鞘向光彎曲的原因是 。 5、生長素在植物體中相對集中在 。 6、生長素的化學(xué)本質(zhì)是 ，具有生長素效應(yīng)的還有 ， 。,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端下部,主動(dòng)運(yùn)輸,背光的一側(cè)生長素含量多，生長快,生長旺盛的部位,吲哚乙酸,吲哚丁酸,苯乙酸,