植物生長素的發(fā)現(xiàn)(饒猛兵)

1、向光性：在單側光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫做向光性。向光性：在單側光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫做向光性。第第1 1節(jié)節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn)植物生長素的發(fā)現(xiàn)一一. .生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的發(fā)現(xiàn)18801880年年 達爾文的研究達爾文的研究金絲雀虉草金絲雀虉草尖端尖端尖端下部尖端下部（伸長區(qū)）（伸長區(qū)）胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：禾本科植物胚芽外的錐形套狀物，可保胚芽鞘：禾本科植物胚芽外的錐形套狀物，可保護胚芽中更幼小的葉和生長錐。護胚芽中更幼小的葉和生長錐。種子萌發(fā)時，胚種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進行光合作用。出土后還能進行光合作用。向光彎曲生長向光彎

2、曲生長一一. .生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的發(fā)現(xiàn)18801880年年 達爾文的研究達爾文的研究既不彎曲也既不彎曲也不生長不生長直立生長直立生長向光彎曲生長向光彎曲生長錫箔罩子錫箔罩子遮光遮光實驗假設：實驗假設：實驗設計：實驗設計：實驗現(xiàn)象：實驗現(xiàn)象：實驗結論：實驗結論：胚芽鞘的向光彎曲生長與尖端有關胚芽鞘的向光彎曲生長與尖端有關切去尖端切去尖端既不生長也不彎曲既不生長也不彎曲胚芽鞘的向光彎曲生長與尖端有關胚芽鞘的向光彎曲生長與尖端有關問題一：尖端在胚芽鞘的向光彎曲生長中起到什么作用呢？問題一：尖端在胚芽鞘的向光彎曲生長中起到什么作用呢？向光彎曲生長向光彎曲生長直立生長直立生長向光彎曲生長向光彎曲生長實

3、驗結論：實驗結論：尖端尖端是感受單側光刺激的部位是感受單側光刺激的部位 而彎曲生長部位是而彎曲生長部位是伸長區(qū)伸長區(qū)達爾文提出：尖端向下面的伸長區(qū)傳遞某種達爾文提出：尖端向下面的伸長區(qū)傳遞某種“影響影響”尖端本身的影響尖端本身的影響尖端產生的某種物質的影響尖端產生的某種物質的影響VSVS19101910年年 詹森的實驗詹森的實驗一一. .生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的發(fā)現(xiàn)瓊脂：允許物質通過瓊脂：允許物質通過切去尖端的胚芽鞘切去尖端的胚芽鞘向光彎曲生長向光彎曲生長尖端本身的影響尖端本身的影響尖端產生的某種物質的影響尖端產生的某種物質的影響VSVS實驗證明：實驗證明：問題二：這種影響又是怎樣使胚芽鞘產生向光

4、彎曲生長呢？問題二：這種影響又是怎樣使胚芽鞘產生向光彎曲生長呢？尖端產生的影響可以通過瓊脂塊傳遞給下部尖端產生的影響可以通過瓊脂塊傳遞給下部19141914年年 拜耳的實驗拜耳的實驗一一. .生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的發(fā)現(xiàn)黑暗中黑暗中向右彎曲向右彎曲向左彎曲向左彎曲實驗證明：實驗證明：問題三：如何進一步確認這種影響確實是一種化學物質呢？問題三：如何進一步確認這種影響確實是一種化學物質呢？胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影響胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的影響在其下部分布不均造成的在其下部分布不均造成的19281928年年 溫特的實驗溫特的實驗一一. .生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的發(fā)現(xiàn)朝對側彎曲生長朝對側

5、彎曲生長不生長也不彎曲不生長也不彎曲怎樣設計空白對照？怎樣設計空白對照？空白瓊脂塊空白瓊脂塊實驗證明：實驗證明：問題四：生長素到底是什么化學物質呢？問題四：生長素到底是什么化學物質呢？胚芽鞘的彎曲生長確實是一種化學物質引起的，胚芽鞘的彎曲生長確實是一種化學物質引起的，溫特將這種和動物激素類似的物質命名為溫特將這種和動物激素類似的物質命名為生長素生長素19311931年年-1946-1946年年 分離出生長素分離出生長素一一. .生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的發(fā)現(xiàn)19311931年，科學家首先從人尿中分離出具有生長素效應的化學年，科學家首先從人尿中分離出具有生長素效應的化學物質物質-吲哚乙酸（吲哚乙酸（I

6、AAIAA）19461946年，從高等植物中分離出生長素，并確認它就是吲哚乙年，從高等植物中分離出生長素，并確認它就是吲哚乙酸（酸（IAAIAA）上述實驗結果的研究回顧：上述實驗結果的研究回顧：達爾文的實驗得出：胚芽鞘尖端受單側光刺激，就向下端伸長達爾文的實驗得出：胚芽鞘尖端受單側光刺激，就向下端伸長區(qū)傳遞生長素，造成伸長區(qū)背光測比向光測生長快區(qū)傳遞生長素，造成伸長區(qū)背光測比向光測生長快詹森的實驗得出：胚芽鞘尖端產生的生長素可以透過瓊脂快傳詹森的實驗得出：胚芽鞘尖端產生的生長素可以透過瓊脂快傳遞給下部遞給下部拜耳的實驗得出：生長素的分布不均造成胚芽鞘的彎曲生長拜耳的實驗得出：生長素的分布不均造

7、成胚芽鞘的彎曲生長溫特的實驗得出：胚芽鞘的彎曲生長確實是一種化學物質引起的溫特的實驗得出：胚芽鞘的彎曲生長確實是一種化學物質引起的植物向光性的原因植物向光性的原因二二. .植物向光生長的原因植物向光生長的原因植物向光性是由于生長素分布不均造成的：植物向光性是由于生長素分布不均造成的：單側光照射后，胚芽鞘背光一側的生長素多于向光一側，因而單側光照射后，胚芽鞘背光一側的生長素多于向光一側，因而背光一側比向光一側生長快，從而造成向光彎曲生長。背光一側比向光一側生長快，從而造成向光彎曲生長。探究仍在繼續(xù)探究仍在繼續(xù).二二. .植物向光生長的原因植物向光生長的原因資料分析資料分析 2020世紀世紀808

8、0年代年代, ,有學者根據一些實驗結果提出有學者根據一些實驗結果提出, ,植物的向植物的向光性生長光性生長, ,是由于是由于單側光照射引起某些抑制生長的物質分布不單側光照射引起某些抑制生長的物質分布不均勻均勻造成的。造成的。 他們用向日葵、蘿卜等作實驗材料，結果發(fā)現(xiàn)，因單側他們用向日葵、蘿卜等作實驗材料，結果發(fā)現(xiàn)，因單側光照射而彎曲生長時，向光一側和背光一側的生長素含量基光照射而彎曲生長時，向光一側和背光一側的生長素含量基本相同，而向光面的生長抑制物質卻多于背光一側。本相同，而向光面的生長抑制物質卻多于背光一側。有關植物向光性的探究仍在繼續(xù)有關植物向光性的探究仍在繼續(xù).科學往往就在類似這樣的爭

9、議中不斷發(fā)展科學往往就在類似這樣的爭議中不斷發(fā)展. 2020世紀世紀8080年代年代, ,有學者根據一些實驗結果提出有學者根據一些實驗結果提出, ,植物的向植物的向光性生長光性生長, ,是由于是由于單側光照射引起某些抑制生長的物質分布不單側光照射引起某些抑制生長的物質分布不均勻均勻造成的。造成的。 他們用向日葵、蘿卜等作實驗材料，結果發(fā)現(xiàn)，因單側他們用向日葵、蘿卜等作實驗材料，結果發(fā)現(xiàn)，因單側光照射而彎曲生長時，向光一側和背光一側的生長素含量基光照射而彎曲生長時，向光一側和背光一側的生長素含量基本相同，而向光面的生長抑制物質卻多于背光一側。本相同，而向光面的生長抑制物質卻多于背光一側。三三.

10、.生長素的產生、運輸和分布生長素的產生、運輸和分布自主學習自主學習1.1.在植物體的那些部位可以產生生長素？生長素的合成原料在植物體的那些部位可以產生生長素？生長素的合成原料是什么？是什么？2.產生的生長素主要分布在那些部位？產生的生長素主要分布在那些部位？三三. .生長素的產生、運輸和分布生長素的產生、運輸和分布自主學習自主學習1.合成部位合成部位嫩芽、幼葉、發(fā)育中的種子嫩芽、幼葉、發(fā)育中的種子分裂旺盛部位分裂旺盛部位2.合成原料合成原料色氨酸色氨酸-生長素生長素3.分布部位分布部位胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等生長旺盛部位生長旺

11、盛部位三三. .生長素的產生、運輸和分布生長素的產生、運輸和分布4.生長素的運輸生長素的運輸 在在幼嫩幼嫩植物組織中，生長素只能從形態(tài)學上植物組織中，生長素只能從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，不能反過來運輸，稱為端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，不能反過來運輸，稱為極性運輸。極性運輸。資料卡資料卡形態(tài)學上、下端：形態(tài)學上、下端：形態(tài)學上、下端就是以器官生長的規(guī)律為基礎區(qū)分的，形態(tài)學上、下端就是以器官生長的規(guī)律為基礎區(qū)分的，即該器官的最年幼部分為上端而最老的部分為下端。因即該器官的最年幼部分為上端而最老的部分為下端。因此，對于一個植株來說，莖和根的形態(tài)學上端分別為莖此，對于一個植株來說，莖和根的形態(tài)學上端分別為

12、莖尖和根尖尖和根尖. . 三三. .生長素的產生、運輸和分布生長素的產生、運輸和分布極性運輸極性運輸運輸方向：形態(tài)學運輸方向：形態(tài)學上端上端形態(tài)學形態(tài)學下端下端形態(tài)學上端形態(tài)學下端個體個體細胞細胞含生長素的瓊脂塊含生長素的瓊脂塊ab形態(tài)學上端形態(tài)學上端形態(tài)學下端形態(tài)學下端空白瓊脂塊空白瓊脂塊胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端過一段過一段時間后時間后過一段過一段時間后時間后形態(tài)學下端形態(tài)學下端形態(tài)學上端形態(tài)學上端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端含生長素的瓊脂塊含生長素的瓊脂塊cd空白瓊脂塊空白瓊脂塊過一段過一段時間后時間后過一段過一段時間后時間后運輸方向：在運輸方向：在成熟成熟組織中通過韌皮部篩管，無特定方向組織中通過韌

13、皮部篩管，無特定方向三三. .生長素的產生、運輸和分布生長素的產生、運輸和分布非極性運輸非極性運輸三三. .生長素的產生、運輸和分布生長素的產生、運輸和分布極性運輸極性運輸非極性運輸非極性運輸生長素的生長素的產生部位產生部位生長素的生長素的分布部位分布部位生長素的生長素的運輸運輸由植物體內產生，能從由植物體內產生，能從_運送到運送到_，對植物生長發(fā)育有，對植物生長發(fā)育有顯著顯著影響影響的微量的微量_，稱植物激素，稱植物激素產生部位產生部位作用部位作用部位有機物有機物除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細胞除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細胞分裂素、分裂素、 脫落酸和乙烯等脫落酸和乙烯等四四. .課堂小結課

14、堂小結代表含生長素的瓊脂塊，代表含生長素的瓊脂塊，1 1 判斷下列胚芽鞘的生長或彎曲方向判斷下列胚芽鞘的生長或彎曲方向A B C D EA B C D E代表云母片（不透水）代表云母片（不透水）直立直立生長生長不彎曲不彎曲不生長不生長直立直立生長生長向右彎向右彎曲生長曲生長向右彎向右彎曲生長曲生長課課 堂堂 反反 饋饋五五. .當堂檢測當堂檢測 A B C D E 2、請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入云母片）、請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入云母片） 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圖胚芽鞘不生長不彎曲圖胚芽鞘不生長不彎曲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