1 動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)有哪些方式 2 植物是如何對自己的生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的 第三章植物的激素調(diào)節(jié) 最早發(fā)現(xiàn)的一種植物激素 生長素 它是在研究植物向光性的過程中發(fā)現(xiàn)的 向光性 生長素是什么 科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)生長素的 第1節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn) 一 植物的向光性 向光性 在單側(cè)光的照射下植物表現(xiàn)出朝向光源方向生長的現(xiàn)象 特征 是植物的一種應(yīng)激性 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定向運(yùn)動(dòng) 如 向光性 向水性 地心引力的刺激使植物產(chǎn)生根的向地性 莖的背地性等 感性運(yùn)動(dòng) 植物體受到不定向的外界刺激而引起的局部運(yùn)動(dòng) 聲音 光線的明暗變化 觸摸等 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 都是植物對環(huán)境的適應(yīng)方式 胚芽鞘是什么 胚芽鞘 胚芽鞘 單子葉植物 特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物 它能保護(hù)生長中的胚芽 種子萌發(fā)時(shí) 胚芽鞘首先鉆出地面 出土后不能進(jìn)行光合作用 二 生長素的發(fā)現(xiàn)過程 一 1 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)一 兩實(shí)驗(yàn)差異 有無單側(cè)光的照射 單一變量 現(xiàn)象 對照組直立生長 實(shí)驗(yàn)組向光生長 結(jié)論 單側(cè)光引起胚芽鞘向光生長 實(shí)驗(yàn)一 如何證明這個(gè)假設(shè)呢 胚芽鞘的向光生長是否與尖端有關(guān) 2 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)二 實(shí)驗(yàn)二 兩實(shí)驗(yàn)差異 有無胚芽鞘尖端 單一變量 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)組不生長 對照組向光彎曲生長 結(jié)論 胚芽鞘的向光性彎曲與尖端有關(guān) 感受光刺激的部位是哪 是尖端還是尖端以下 如何證明這個(gè)假設(shè)呢 3 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)三 實(shí)驗(yàn)三 兩實(shí)驗(yàn)差異 錫箔片罩住胚芽鞘尖端或下部 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)組1直立生長 實(shí)驗(yàn)組2向光生長 結(jié)論 胚芽鞘的生長與彎曲與尖端有關(guān) 尖端是感受光刺激的部位 胚芽鞘尖端 單側(cè)光照射 產(chǎn)生某種刺激 向下面的伸長區(qū)傳遞某種影響導(dǎo)致 伸長區(qū)背光面比向光面生長快 結(jié)果 出現(xiàn)向光性彎曲 總結(jié)上述三個(gè)實(shí)驗(yàn) 達(dá)爾文提出 這種影響究竟是什么 能不能從尖端傳遞到下部呢 二 詹森的實(shí)驗(yàn) 1910年 結(jié)論 胚芽鞘的頂端產(chǎn)生的影響可以通過瓊脂片傳遞給下部 下部發(fā)生彎曲生長 這種影響傳遞到尖端以下 為什么能引起胚芽鞘的下部兩側(cè)生長不均勻呢 結(jié)論 胚芽鞘的彎曲生長 是因?yàn)榕哐壳薯敹水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的 三 拜爾的實(shí)驗(yàn) 1914年 思考 胚芽鞘放在一側(cè)與單側(cè)光照射之間有何關(guān)聯(lián) 根據(jù)達(dá)爾文 詹森 拜爾等一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果 能得出什么結(jié)論 胚芽鞘的頂端產(chǎn)生的影響可能是一種化學(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 究竟是不是化學(xué)物質(zhì)呢 如果是 是哪種化學(xué)物質(zhì) 四 溫特的實(shí)驗(yàn) 溫特實(shí)驗(yàn) 兩實(shí)驗(yàn)差異 切去胚芽鞘尖端的一端是否放有用尖端處理過的瓊脂塊 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)組1不生長 實(shí)驗(yàn)組2彎曲生長 結(jié)論 胚芽鞘頂端確實(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) 溫特認(rèn)為這可能是和動(dòng)物激素類似的物質(zhì) 并把這種物質(zhì)命名為 生長素 促進(jìn)細(xì)胞伸長生長 生長素究竟是什么物質(zhì)呢 1934年 荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人尿中分離出了這種物質(zhì) 經(jīng)過鑒定 知道它叫吲哚乙酸 IAA 一種有機(jī)酸 直到1942年 人們才從高等植物中分離出了生長素 并確認(rèn)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) 是從研究植物向光性開始的 通過幾代科學(xué)家經(jīng)過50多年的研究完成的 也揭示了植物向光性的最終原因 由植物體內(nèi)合成的 內(nèi)生性 能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?可移動(dòng)性 對植物體的生長發(fā)育有顯著的調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物 微量高效性 統(tǒng)稱為植物激素 生長素與生長激素的區(qū)別 植物激素 特別提醒 生長素的產(chǎn)生部位在尖端 其合成不受光的影響 不能透過云母片 能透過瓊脂 單側(cè)光照射使胚芽鞘尖端生長素分布不均勻 向下運(yùn)輸使尖端以下兩側(cè)分布不均勻 兩側(cè)生長速度不同而向光彎曲生長 三 生長素的產(chǎn)生 分布和運(yùn)輸 1 產(chǎn)生的部位 主要有幼嫩的芽 葉和發(fā)育中的種子 色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成生長素 2 分布 植物體各器官都有分布 但相對集中地分布在生長旺盛的部位 如胚芽鞘 芽和根頂端的分生組織 形成層 受精后的子房 發(fā)育中的種子和果實(shí)等 而趨向衰老的組織和器官中含量極少 3 生長素的運(yùn)輸 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 上端 下端 上端 上端 下端 上端 運(yùn)輸特點(diǎn) 非極性運(yùn)輸 在成熟組織中生長素通過韌皮部進(jìn)行的運(yùn)輸方式 極性運(yùn)輸 只能是從植物體形態(tài)學(xué)的 主動(dòng)運(yùn)輸 上端向下段運(yùn)輸 不能倒轉(zhuǎn)運(yùn)輸 橫向運(yùn)輸 在一些細(xì)胞分裂特別旺盛的地方 莖尖 根尖 受外界某些刺激 單側(cè)光 重力 的影響 生長素在形態(tài)學(xué)的上端也可以橫向運(yùn)輸 主動(dòng)運(yùn)輸 生長素的極性運(yùn)輸 形態(tài)學(xué)上端 形態(tài)學(xué)下端 實(shí)驗(yàn)證明 探究性實(shí)驗(yàn) 根據(jù)生長素的發(fā)現(xiàn)過程 請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證生長素的極性運(yùn)輸 一 給你如下實(shí)驗(yàn)材料 枝條若干 瓊脂塊若干 胚芽鞘若干 刀片 二 實(shí)驗(yàn)步驟 第一步 第二步如下圖 請完成后面的步驟及預(yù)測結(jié)果 第一步 取一根枝條 切一段 讓枝條形態(tài)學(xué)上端A朝上 取另一枝條 切同樣長度的一段 讓枝條形態(tài)學(xué)下端B朝上 第二步 把一含有生長素的瓊脂小塊放在一枝條的形態(tài)學(xué)上端A 形態(tài)學(xué)下端B放一不含生長素的瓊脂塊 把另一含有生長素的瓊脂小塊放在另一枝條的形態(tài)學(xué)下端B 形態(tài)學(xué)上端A放一不含生長素的瓊脂塊 第三步 一段時(shí)間后 分別取第一組和第二組下面的瓊脂塊 分別放在切去胚芽鞘尖端的切面的一側(cè) 第四步 培養(yǎng)一段時(shí)間后 觀察胚芽鞘的變化 并預(yù)測結(jié)果和結(jié)論 兩組都彎向?qū)?cè)生長 說明運(yùn)輸方向是雙向的 兩組都不彎曲 說明不能縱向運(yùn)輸 第一組彎曲 第二組不彎 說明是從植物形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸 思考 這四種預(yù)測當(dāng)中 其中最切合實(shí)際的是哪一種呢 第一組不彎 第二組彎曲 說明是從植物形態(tài)學(xué)下端向上端運(yùn)輸 歸納 胚芽鞘 感光部位 尖端生長素的產(chǎn)生部位 尖端生長素發(fā)生橫向運(yùn)輸?shù)牟课?尖端生長素的作用部位 發(fā)生彎曲生長的部位 尖端以下 科學(xué)研究一般過程 觀察發(fā)現(xiàn)問題 大膽假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 得出結(jié)論 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 單側(cè)光引起生長素背光運(yùn)輸 尖端 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 練習(xí)