必修三生物第三章第1节 植物生长素的发现

第一节 植物生长素的发现 第三章 植物的激素调节 问题探讨 向光性: 在单侧光的照射下，植物朝向光源 方向生长的现象。 达尔文的实验（1880年） 胚芽鞘是什么? 胚芽鞘 胚芽鞘： 禾本科植物 种子萌发时，包 在胚芽外面的鞘 状结构，连同胚 芽一起出土，保 护胚芽出土时不 受损伤。 实验材料：胚芽鞘 胚芽鞘 问题一：植物向光性是不是由单侧光引起的？ 一、生长素的发现 (一）达尔文的实验（1880年） 单侧光引起胚芽鞘向光生长 问题二: 向光弯曲生长与胚芽鞘的哪个部位有关？ 胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关 问题三：胚芽鞘的感光部位在哪里？ 尖端是感受光刺激的部位 而弯曲的部位在尖端下部 达尔文实验结论： 向光弯曲的外因： 感光部位： 弯曲部位： 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端下部 思考？如何解释尖端感受光照刺激而下部弯曲 ？ 单侧光 由实验推想： 胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的 伸长区传递某种“影响”，造成背光面比向光面 生长快，因而出现向光性弯曲。 这种影响是什么? 会不会是一种物质？ 琼脂片 （二）、詹森的实验 (1910年) 詹森的实验结论 胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传 递给下部，影响尖端下部伸长区生长。 发生弯曲部位：胚芽鞘尖端下部 黑暗中黑暗中 （三）、拜尔的实验 (1914年) 胚芽鞘的弯曲生长,是因为胚芽鞘尖端产生 的刺激在其下部分布不均匀造成的 拜尔的实验结论 朝对侧弯曲生长 不生长也 不弯曲 （四）、温特的实验（1928年） 温特的实验结论 胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质从 尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分 的生长,。 1934年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿 中分离出了这种物质 生长素：吲哚乙酸（ IAA ） 苯乙酸（PAA）吲哚丁酸（IBA） 具有生长素效应的还有： 向光性原因：在单侧光照射下，背光一侧生长素分 布多，细胞生长快，向光一侧生长素分布少，细胞 生长慢，结果使茎朝向光源一侧弯曲。 植物向光性及形成的原因 尖端的存在(感光) 尖端产生生长素 生长素分布不均匀 (背光面多向光面少) 外因：单侧光照射 内因： 1.生长素的产生部位： 2.生长素的分布： 3.运输特点 主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子 _可转化成生长素 大多集中在生长旺盛的部位 从植物体形态学_ 向形态学_运输 色氨酸 如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的 种子和果实 非极性运输 极性运输 横向运输 从胚芽鞘尖端_一侧 向_一侧运输 成熟组织中 （主动运输） 向光 背光 上端 下端 二、生长素的产生、运输和分布 提醒： 单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合 成。 单侧光刺激时,生长素在尖端既进行横向运输， 又进行极性运输 以主动运输方式从植物 形态学的上端向下端运输， 而不能倒转过来。即极性运 输。 形态学上端： 正常生长状况 下向上的一端 形态学下端： 正常生长状况 下向下的一端 形态学上端 形态学下端形态学上端 形态学下端 提醒： 单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合 成。 单侧光刺激时,生长素在尖端既进行横向运输，又 进行极性运输 3.运输特点 从植物体形态学_ 向形态学_运输 非极性运输 极性运输 横向运输 从胚芽鞘尖端_一侧 向_一侧运输 成熟组织中 （主动运输） 向光 背光 上端 下端 二、生长素的产生、运输和分布 胚芽鞘尖端生长素的运输 光光 胚芽鞘 尖端 （感光） 表示在单侧光刺激下生表示在单侧光刺激下生 长素产生的横向运输；长素产生的横向运输； 表示从形态学上端向形表示从形态学上端向形 态学下端的极性运输。态学下端的极性运输。 判断胚芽鞘是否弯曲生长，判断胚芽鞘是否弯曲生长， 要看胚芽鞘下端生长素分布是要看胚芽鞘下端生长素分布是 否均匀，而下端生长素的分布否均匀，而下端生长素的分布 是否均匀则是否均匀则取决于尖端是否存取决于尖端是否存 在生长素的横向运输在生长素的横向运输。 胚芽鞘尖 端下段 （不感光） 较较 多多 生生 长长 较较 快快 较较 少少 生生 长长 较较 慢慢 单侧光引起生长素分布不均的原因: (1)尖端的横向运输 (2)纵向的极性运输 三、对植物向光性的解释三、对植物向光性的解释 背光一侧向光一侧 生长素多生长素少 细胞生长快细胞生长慢 生长素产生的部位 感光的部位 生长素运输的方向 弯曲的部位 胚芽鞘的尖端 胚芽鞘的尖端 由尖端向下 尖端以下的部位 生长素发现过程的总结与应用 四、植物激素的概念： 这类由植物体内产生，能从产生部位 运送到作用部位，对植物的生长发育有显 著影响的微量有机物，称植物激素。现在 ，人们发现的植物激素有：生长素、赤霉 素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。 产生部位 作用部位 其他植物激素 乙烯 细胞分裂素 赤霉素 生长素 脱落酸 细胞分裂素 总结： 1、在胚芽鞘实验中，产生生长素的部位是 。感 受光刺激的部位是 。光只能影响生长素的分布 ，不能影响生长素的合成。 2、向光弯曲部位在 。 3、生长素的运输方式主要是 。 4、胚芽鞘向光弯曲的原因是 。 5、生长素在植物体中相对集中在 。 6、生长素的化学本质是 ，具有生长素效应的还有 ， 。 胚芽鞘的尖端 胚芽鞘的尖端 尖端下部 主动运输 背光的一侧生长素含量多，生长快 生长旺盛的部位 吲哚乙酸 吲哚丁酸苯乙酸 1、下列不属于植物向性运动的是 （ ） A、植物的根向肥料较多的地方生长 B、植物的根向地心方向生长 C、含羞草的小叶受触摸合拢 D、植物向光生长 2、胚芽鞘产生生长素的部位，感受光刺激的 部位，弯曲生长的部位分别是 （ ） A、尖端、尖端、尖端 B、尖端、尖端、尖端下面的部分 C、尖端、尖端下面的部分、尖端下面的部分 D、尖端、尖端下面的部分、尖端 C B 3.植物向光性的形成,是由于单侧光使（ ） A.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高 B.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高 C.茎尖感光部位的感光能力发生改变 D.茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力发 生改变 B 4、在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧 开一小窗，固定光源的光可以从窗口射 入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保 持每15分钟均速转一周。一星期后幼苗 生长状况为（ ） B 5、下图示三盆燕麦幼苗。A、C盆中是正 常幼苗，B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。 将A、B盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上 ，将C盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单 侧光照射。几天后，A盆的幼苗_生 长；B盆幼苗 _生长， C盆的幼苗 _生长。 直立 不 向光弯曲 6.用云母片如图所 示位置插入胚芽鞘 的尖端，然后给予 如图所示的光照， 一段时间后胚芽鞘 的生长状况是 A： B： 直立生长 向右弯曲生长 7.用云母片如图所 示位置插入胚芽鞘 的尖端，然后给予 单侧光照，一段时 间后胚芽鞘的生长 状况是 C： D： 向左弯曲生长 不生长不弯曲 8. 胚芽鞘E的尖端切 除，F完好，给予单 侧光照，一段时间后 胚芽鞘的生长状况是 E： F： 不生长不弯曲 向光弯曲生长 解题技巧 看尖端下段有无生长素 生不生长： 弯不弯曲：看尖端下段生长素分布是否均匀 解题技巧 A B C D E 思考题： 请分析各胚芽鞘生长情况（图中 插入薄片为云母片）。 答： A图胚芽鞘向光源弯曲生长 B图胚芽鞘背光源弯曲生长 C图胚芽鞘不弯曲不生长 D图胚芽鞘直立生长 E图胚芽鞘向光源弯曲生长 如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入 三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向 给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ） A甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯 B甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯 C甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲 D甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲 B 思考题： 胚芽鞘和琼脂 胚芽鞘 单子叶植物,特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物 。胚芽鞘为胚体的第一张叶，有保护胚芽中更幼小的叶和生长 锥的功能。在种子萌发时，胚芽鞘首先穿出地面，保护胚芽出 土时不受损伤，出土后胚芽鞘还能进行光合作用,随后为胚芽所 突破。 琼脂 也叫“琼胶”“冻粉”。由石花菜、江蓠等红藻经水煮提 取胶质，再经冻结、脱水、干燥而制成。为透明、无味、无臭 的胶冻状块片或粉末，不溶于冷水而溶于温水，呈胶稠液，它 的10%溶液冷却后即冻结为凝胶状，主要成分为多聚半乳糖的 硫酸酯。常用作微生物培养基以及食品工业的配料。(果冻) 向性运动 植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动， 称为向性运动。