植物生長激素的發(fā)現(xiàn)4

1、植物生長素的發(fā)現(xiàn)植物生長素的發(fā)現(xiàn)向光性向光性概念：在概念：在單側(cè)光單側(cè)光的照射下植物表現(xiàn)出的照射下植物表現(xiàn)出朝向光源方向生長的現(xiàn)象朝向光源方向生長的現(xiàn)象特征：是植物的一種應(yīng)激性特征：是植物的一種應(yīng)激性胚芽鞘是什么胚芽鞘是什么?胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物。胚芽外的錐形狀物。它能保護生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，它能保護生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后不能進行光合作用。出土后不能進行光合作用。植物具有向光生長的特性！植物具有向光生長的特性！植物植物外因？外因？內(nèi)因？內(nèi)因？向光向光生長生長內(nèi)

2、因決定事物發(fā)展，外因僅起影響作用。結(jié)論結(jié)論 植物的向光性的外因是植物的向光性的外因是 結(jié)論 植物的向光性與胚芽鞘尖端有關(guān)植物的向光性與胚芽鞘尖端有關(guān) 探究二：植物具有向光性的內(nèi)因探究二：植物具有向光性的內(nèi)因轉(zhuǎn)化為問題串：轉(zhuǎn)化為問題串：2、彎曲部位在哪里？什么原因?qū)е聫澢?，即、彎曲部位在哪里？什么原因?qū)е聫澢聪蚬鈧?cè)和背光側(cè)生長速率是否相等？向光側(cè)和背光側(cè)生長速率是否相等？至此，你可以得出什么推論？至此，你可以得出什么推論？1、單側(cè)光是被哪個部位感受到的，即感光部、單側(cè)光是被哪個部位感受到的，即感光部位在哪里？位在哪里？（達爾文的實驗達爾文的實驗）單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種單側(cè)光照射使胚

3、芽鞘的尖端產(chǎn)生某種“”，這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時，會造成這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時，會造成背光側(cè)比向光側(cè)生長快，因而出現(xiàn)向光彎曲！背光側(cè)比向光側(cè)生長快，因而出現(xiàn)向光彎曲！3、這種、這種“刺激刺激” 真的能傳遞到下部伸長區(qū)真的能傳遞到下部伸長區(qū)并決定向光性嗎？并決定向光性嗎？4、既然這種、既然這種“刺激刺激”能向下傳遞，它對向光能向下傳遞，它對向光側(cè)和背光側(cè)生長速率有什么影響？這種刺激側(cè)和背光側(cè)生長速率有什么影響？這種刺激可能是什么？可能是什么？這些實驗證明，尖端產(chǎn)生的這些實驗證明，尖端產(chǎn)生的“刺激刺激”可能是可能是一種一種化學物質(zhì)化學物質(zhì)，這種物質(zhì)在單側(cè)光的條件下，這種物質(zhì)在單側(cè)光的條件

4、下分布不均勻造成尖端下部的伸長區(qū)彎曲生長！分布不均勻造成尖端下部的伸長區(qū)彎曲生長！溫特的實驗溫特的實驗朝對側(cè)彎曲生長朝對側(cè)彎曲生長不生長不彎曲不生長不彎曲 溫特實驗的溫特實驗的分析：分析：使用的瓊脂塊使用的瓊脂塊是否用尖端處理過是否用尖端處理過 單一變量單一變量實驗組實驗組1 1不生長；實驗組不生長；實驗組2 2彎曲生長彎曲生長胚芽鞘頂端胚芽鞘頂端確實確實可以產(chǎn)生某種向下運輸可以產(chǎn)生某種向下運輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L的物質(zhì)的并能引起胚芽鞘生長的物質(zhì)溫特認為溫特認為這可能是和動物激素類似的物質(zhì)，并這可能是和動物激素類似的物質(zhì)，并把這種物質(zhì)命名為把這種物質(zhì)命名為：生長素生長素結(jié)論：結(jié)論：兩實驗差異：

5、兩實驗差異：現(xiàn)象：現(xiàn)象： 溫特進一步作出了什么推論？溫特進一步作出了什么推論？1934年，荷蘭科學家郭葛等人首先從人尿中年，荷蘭科學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，知道它叫分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)過鑒定，知道它叫吲哚乙酸吲哚乙酸（ iaa ）直到直到1942年，人們才從高等植物中分離出了年，人們才從高等植物中分離出了生長素生長素,并確認它就是并確認它就是iaa除除iaa外還有外還有苯乙苯乙酸酸（paa）、還有）、還有吲哚丁酸吲哚丁酸(iba)等等2.2.科學研究的一般過程科學研究的一般過程生長素發(fā)現(xiàn)過程的生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用總結(jié)與應(yīng)用觀察發(fā)現(xiàn)問題觀察發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)提出假設(shè)

6、設(shè)計實驗驗證設(shè)計實驗驗證得出結(jié)論得出結(jié)論重復(fù)重復(fù)1.1.生長素的化學本質(zhì)：生長素的化學本質(zhì)： 吲哚乙酸。吲哚乙酸。3.3.掌握實驗設(shè)計的基本原則掌握實驗設(shè)計的基本原則: :單一變量原則單一變量原則對照原則對照原則生長素發(fā)現(xiàn)過程的生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應(yīng)用總結(jié)與應(yīng)用4.4.四個四個“部位部位”：生長素的產(chǎn)生部位、作用：生長素的產(chǎn)生部位、作用部位、感光部位、生長和彎曲部位。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胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位生長素發(fā)現(xiàn)過程的生長素發(fā)現(xiàn)過程的

7、總結(jié)與應(yīng)用總結(jié)與應(yīng)用二、植物激素的概念：二、植物激素的概念： 這類由這類由植物體內(nèi)產(chǎn)生植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，部位運送到作用部位，對植物的生長對植物的生長發(fā)育發(fā)育有顯著影響有顯著影響的的微量有機物微量有機物，稱植，稱植物激素?，F(xiàn)在，人們發(fā)現(xiàn)的植物激素物激素?，F(xiàn)在，人們發(fā)現(xiàn)的植物激素有：有：生長素、赤霉素、細胞分裂素、生長素、赤霉素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯脫落酸和乙烯等。等。二、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布二、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布形態(tài)學的上端和下端形態(tài)學的上端和下端地上部分：地上部分：a、層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)學的上。、層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)

8、學的上。b、以樹干中軸為基準，同一枝條距中軸越遠則是形態(tài)學的上。、以樹干中軸為基準，同一枝條距中軸越遠則是形態(tài)學的上。地下部分：地下部分：a、以地面為基準，距地面越深的根為形態(tài)學的上。、以地面為基準，距地面越深的根為形態(tài)學的上。b、以主根中軸為基準，同一側(cè)根距中軸越遠則是形態(tài)學的上。、以主根中軸為基準，同一側(cè)根距中軸越遠則是形態(tài)學的上。形態(tài)學上端形態(tài)學上端形態(tài)學下端形態(tài)學下端生長素的產(chǎn)生部位：生長素的產(chǎn)生部位：生長素的分布：生長素的分布：運輸特點：運輸特點：主要在主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子_可轉(zhuǎn)化成生長素可轉(zhuǎn)化成生長素大多集中在大多集中在生長旺盛的部位生長旺盛的部位

9、從植物體從植物體形態(tài)學形態(tài)學_向向形態(tài)學形態(tài)學_運輸運輸 色氨酸色氨酸如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實種子和果實非極性運輸非極性運輸極性運輸極性運輸橫向運輸橫向運輸從胚芽鞘尖端從胚芽鞘尖端_一側(cè)向一側(cè)向_一側(cè)運輸一側(cè)運輸成熟組織中成熟組織中（主動運輸）（主動運輸）向光向光背光背光上端上端下端下端提醒：提醒：單側(cè)光單側(cè)光只影響只影響生長素的生長素的分布分布，不影響不影響生長素的生長素的合成合成。瓊脂塊瓊脂塊無感光無感光作用作用單側(cè)光刺激時單側(cè)光刺激時,生長素在生長素在尖端尖端既進行橫向運輸，既進行橫向運輸，又進行極性運輸又進行極性運輸 背光一側(cè)向光一

10、側(cè)生長素多生長素少細胞生長快細胞生長慢單側(cè)光引起生長素背光運輸(尖端)向光生長的原因向光生長的原因_背光側(cè)比向光側(cè)生長素含量多，背背光側(cè)比向光側(cè)生長素含量多，背光側(cè)細胞生長快，向光彎曲光側(cè)細胞生長快，向光彎曲構(gòu)建生長素運輸?shù)暮喴啄Ｊ綀D2 尖端下部不感光，生長素只能極性運輸尖端下部不感光，生長素只能極性運輸 （形態(tài)學上端 形態(tài)學下端）1 尖端能感光，生長素橫向運輸尖端能感光，生長素橫向運輸 （向光側(cè) 背光側(cè)）1、單側(cè)光照射下，哪側(cè)生長快？單側(cè)光照射下，哪側(cè)生長快？2、生長快慢與生長素分布是否均勻有關(guān)嗎？生長快慢與生長素分布是否均勻有關(guān)嗎？3、單側(cè)光下，生長素分布為何出現(xiàn)這種情況？單側(cè)光下，生長素

11、分布為何出現(xiàn)這種情況？向光性的內(nèi)因：生長素分布不均向光性的內(nèi)因：生長素分布不均 2020世紀世紀8080年代以年代以來有學者用向日葵、來有學者用向日葵、蘿卜等做向光性研究蘿卜等做向光性研究的時候，對向光側(cè)和的時候，對向光側(cè)和背光側(cè)的背光側(cè)的iaaiaa濃度進濃度進行了精確的測量，結(jié)行了精確的測量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)果發(fā)現(xiàn)兩側(cè)的兩側(cè)的iaaiaa濃濃度基本相等度基本相等。這樣就。這樣就無法用生長素的機理無法用生長素的機理來解釋向光性了。來解釋向光性了。另一種可能原因：另一種可能原因： 在單側(cè)光的刺激在單側(cè)光的刺激下，下，生長抑制物生長抑制物（可能是黃質(zhì)醛（可能是黃質(zhì)醛）在向光一側(cè)積在向光一側(cè)積累，導致向光

12、側(cè)累，導致向光側(cè)生長受到抑制而生長受到抑制而背光側(cè)生長正常背光側(cè)生長正常，引起向光性生，引起向光性生長。長。胚芽鞘向光性的另一種可能解釋：胚芽鞘向光性的另一種可能解釋：植物激素植物激素動物激素動物激素不同點不同點產(chǎn)生產(chǎn)生部位部位無專門的分泌器官，無專門的分泌器官，由植物體的一定部由植物體的一定部位產(chǎn)生位產(chǎn)生由專門的內(nèi)分泌由專門的內(nèi)分泌器官或內(nèi)分泌細器官或內(nèi)分泌細胞分泌胞分泌作用作用部位部位不作用于特定器官不作用于特定器官隨血液循環(huán)作用隨血液循環(huán)作用于特定器官于特定器官相同點相同點1 1、由自身產(chǎn)生、由自身產(chǎn)生2 2、特點：種類多、微量、高效、特點：種類多、微量、高效3 3、調(diào)節(jié)生物體的新陳代謝

13、、生長發(fā)、調(diào)節(jié)生物體的新陳代謝、生長發(fā) 育等生理活動育等生理活動 a b c d e 思考題思考題1：請分析各胚芽鞘生長情況（圖中請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入薄片為云母片）。插入薄片為云母片）。答：答： a圖胚芽鞘向光源彎曲生長圖胚芽鞘向光源彎曲生長b圖胚芽鞘背光源彎曲生長圖胚芽鞘背光源彎曲生長c圖胚芽鞘不彎曲不生長圖胚芽鞘不彎曲不生長d圖胚芽鞘直立生長圖胚芽鞘直立生長e圖胚芽鞘向光源彎曲生長圖胚芽鞘向光源彎曲生長評價實驗設(shè)計和結(jié)論評價實驗設(shè)計和結(jié)論(p49技能訓練技能訓練)討論討論:1、不嚴密。缺乏對照實驗。、不嚴密。缺乏對照實驗。2、結(jié)論、結(jié)論2不嚴謹。沒有實驗證明生長素不嚴謹。沒有實

14、驗證明生長素不能從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。不能從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。實驗組：實驗組：對照組：對照組：形態(tài)學上形態(tài)學上端端形態(tài)學下形態(tài)學下端端3、實驗方案改造如下：、實驗方案改造如下： a b c d e 思考題思考題1：請分析各胚芽鞘生長情況（圖中請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入薄片為云母片）。插入薄片為云母片）。答：答： a圖胚芽鞘向光源彎曲生長圖胚芽鞘向光源彎曲生長b圖胚芽鞘背光源彎曲生長圖胚芽鞘背光源彎曲生長c圖胚芽鞘不彎曲不生長圖胚芽鞘不彎曲不生長d圖胚芽鞘直立生長圖胚芽鞘直立生長e圖胚芽鞘向光源彎曲生長圖胚芽鞘向光源彎曲生長提醒：提醒：判斷生長和彎曲首看判斷生長和彎曲首看

15、有無生長素來源有無生長素來源，再看，再看能否運輸?shù)阶饔貌课荒芊襁\輸?shù)阶饔貌课?，最后看，最后看分布是否均勻分布是否均勻?.植物向光性的形成植物向光性的形成,是由于單側(cè)光使（是由于單側(cè)光使（ ） a.生長素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高生長素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高b.生長素在莖尖背光側(cè)比向光側(cè)的含量高生長素在莖尖背光側(cè)比向光側(cè)的含量高 c.莖尖感光部位的感光能力發(fā)生改變莖尖感光部位的感光能力發(fā)生改變d.莖尖芽的頂端分生組織合成生長素的能力莖尖芽的頂端分生組織合成生長素的能力發(fā)生改變發(fā)生改變 b練習練習2.如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入三株如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入

16、三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以光燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以光照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是（ ） a甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎b甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎c甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲d甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲b3.如圖是燕麥胚芽鞘受到單側(cè)光照射，下列如圖是燕麥胚芽鞘受到單側(cè)光照射，下列敘述不正確的是（敘述不正確的是（ ）a、生長素由、生長素由向向移動移動b、生長素由、生長素由向向移動移動c

17、、生長素由、生長素由向向移動移動d、處生長比處生長比處快處快a5.5.在居室內(nèi)養(yǎng)花，花盆往往要放在窗戶附近有陽光處。在居室內(nèi)養(yǎng)花，花盆往往要放在窗戶附近有陽光處。有的書上建議應(yīng)該每星期將花盆旋轉(zhuǎn)有的書上建議應(yīng)該每星期將花盆旋轉(zhuǎn)1/41/4周。這個建周。這個建議有什么科學道理？議有什么科學道理？ 可以使植物接受比較均勻的陽光照射，避免因長可以使植物接受比較均勻的陽光照射，避免因長期接受單一方向光源刺激而使植物彎曲。期接受單一方向光源刺激而使植物彎曲。b 在方形暗箱內(nèi)放一盆幼苗，暗在方形暗箱內(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)器以

18、從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持每上水平旋轉(zhuǎn)，保持每15分鐘均速轉(zhuǎn)分鐘均速轉(zhuǎn)一周。一星期后幼苗生長狀況為：一周。一星期后幼苗生長狀況為：思考題思考題2 2：b 下圖示三盆燕麥幼苗。下圖示三盆燕麥幼苗。a、c盆中是正常幼盆中是正常幼苗，苗，b盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。將盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。將a、b盆分別放在緩慢勻速旋轉(zhuǎn)的圓盤上，將盆分別放在緩慢勻速旋轉(zhuǎn)的圓盤上，將c盆放在不旋轉(zhuǎn)的圓盤上，三盆都有單側(cè)光照盆放在不旋轉(zhuǎn)的圓盤上，三盆都有單側(cè)光照射。幾天后，射。幾天后，a盆的幼苗盆的幼苗_生長；生長；b盆幼苗盆幼苗 _生長，生長， c盆的幼苗盆的幼苗_生長。生長。 直立直立不不向光彎曲向光彎曲思考題思考題3 3：金絲雀虉草的胚芽鞘金絲雀虉草的胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘:單子葉植物單子葉植物尤其是禾本科植物，尤其是禾本科植物，胚芽