3.3.1植物生长素的发现

2.是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外光源生长。这样，可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。,在_的照射下，植物_方向生长的现象叫做向光性。,什么是向光性？,单侧光-向光性-植物生命活动调节-奥秘?,单侧光,朝向光源,1.弯向窗外生长。,3.植株的弯曲生长发生在幼嫩部位。,3.1生长素的发现过程19世纪末-达尔文-向光性实验,操作?现象?问题?,3.1生长素的发现过程19世纪末-达尔文-向光性实验,思考:为什么要分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面一段呢?胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?感受单侧光刺激的又是哪一部分?你怎样解释这一结果？,这说明，是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段弯曲生长。,是采用排除法,观察某一部分不受单侧光刺激时,胚芽鞘的反应,从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用.,胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段，感受光刺激的是顶端。,达尔文根据实验提出，单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成背光而比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。,问:达尔文根据实验提出了什么?,单侧光-胚芽鞘的尖端-刺激-生长-向光性弯曲,这种刺激”究竟是什么呢？在达尔文之后，先后有多位科学家通过进一步的实验继续探索。,3.1生长素的发现过程19世纪末-达尔文-向光性实验,3.1生长素的发现过程1910年-詹森-实验|1914年-拜尔-实验,实验证明，胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。,思考：顶端产生的刺激能传到下部，那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢？,实验证明胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。,这些实验初步证明顶尖产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。,操作?现象?证明?,操作?现象?证明?,假设你是詹森的助手，詹森给你如下任务：为了证明“刺激确实是由胚芽鞘顶尖产生”的结论，你认为需要如何设置对照实验？,假设你是詹森的助手，詹森给你如下任务：为了证明“刺激可以透过琼脂片传递给下部”的结论。你认为需要如何设置对照实验？,拜尔的实验怎样做的？你认为拜尔的实验怎样设置对照实验？,3.1生长素的发现过程1928年-温特-实验,操作：把切下的燕麦尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将琼脂切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧。,操作？-现象？-结论？,现象：胚芽鞘则既不生长也不弯曲。,问：温特如何设计对照实验的？,现象：结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。,操作：如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，,1、胚芽鞘的尖端确实能产生一种化学物质；2、这种化学物质可以向下运输；3、这种化学物质能促进植物的生长。,3.1生长素的发现过程1928年-温特-实验,问:温特提出植物体内存在生长素时，有没有提取出这种物质？温特是怎样作出这一推测的？,类比推理,问:从温特的实验中，你能分析出什么？,结论：温特的实验进一步证明造成胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质。温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。,问：温特实验的结论？,3.1生长素的发现过程生长素的提取,1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质-叫哚乙酸（IAA）。由于生长素在植物体内含量极少，直到1942年人们才从高等植物中分离出生长素，并确认它就是IAA。进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等。,问：生长素究竟是什么呢？,生长素的化学本质,3.1生长素的发现过程向光性解释,问：植物为什么向光弯曲？,问:向光性原因的新解释?单侧光下，两侧生长素含量基本相同，生长抑制物质向光侧却多于背光侧,植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。,植物激素-由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量物质。,继发现生长素之后，科学家又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。,3.1生长素的发现过程植物激素,问:科学家又陆续发现了哪些激素?什么是植物激素?,人类的许多科学发现，就是像这样经过一代又一代人的探索，才一步一步地接近事实的真相。每一位科学家所取得的进展可能只是一小步，众多的一小步终将汇合成科学前进的一大步。,问:你能说出植物激素和动物激素的异同吗？,3.2生长素的产生、运输和分布,阅读相关内容，回答以下问题：1、生长素的产生部位、合成原料。2、生长素的运输方式。3、生长素分布情况。,1.生长素的产生部位、合成原料,3.2生长素的产生、运输和分布,生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。,问:生长素是如何从合成部位运输到植物体全身的呢?,植物体内合成生长素最活跃的部位是具有分生能力的组织。下列结构中，不能产生生长素的部位是A.成熟的果实B.幼嫩的种子燕C.根尖生长点D.形成层细胞,A,3.2生长素的产生、运输和分布,研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方地运输，称为极性运输。,1.生长素的产生部位、合成原料2.生长素的运输方式,极性运输是细胞的主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。,0,100,35,65,0,35,0,100,0,100,结论:1.下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂。2.生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学的下端。,问：你能设计实验来证明生长素在茎上的运输方式为极性运输？,3.2生长素的产生、运输和分布,生长素在植物体各器官中都有分布,但相对集中地分布在生长旺盛的部位,如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。,3.2生长素的产生、运输和分布,3.生长素的分布,相关结论小结,胚芽鞘的感光部位：生长素的产生部位：生长素的作用部位(胚芽鞘的生长部位),胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端下段,胚芽鞘的尖端,生长素的合成部位:生长素的运输方向:生长素的分布:,主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子,大多集中在生长旺盛的部位,从植物体形态学上端向形态学下端运输,根：背向根尖运输,茎：背向茎尖运输,1.生长素的运输方式主要是。2.胚芽鞘向光弯曲的原是_。3.生长素在植物体中相对集中在。4.生长素的化学本质是，具有生长素效应的还有_。,极性运输,背光的一侧生长素含量多，生长快,生长旺盛的部位,IAA,苯乙酸(PAA),吲哚丁酸（IBA),如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，并分别不同方向给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是,如下图所示胚芽鞘向光性实验，请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片，不透水）。,如图的4个实验中，燕麦胚芽鞘能继续生长的是,AC,将琼脂块放在燕麦胚芽鞘上，下列哪种放置方法将导致琼脂块中收集到最多的生长素,下图表示有关生长素的一项实验。经过一段时间后，图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是A、甲B、乙C、丙D、丁,A,B,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（花盆与暗箱一起转）,保持15分钟均速转一周，一星期后幼苗生长状况为,若固定暗箱，把花盆放在旋转器上均速旋转，则幼苗的生长状况为,A,B,植物顶芽的生长素可以向生长素深度比它高的侧芽部位运