植物激素的发现过程.ppt

,教学目标：课标要求：概述生长素的发现过程，体验发现生长素的过程和方法解释植物向光性的原因简述植物激素的概念说出生长素的产生、运输和分布重点：概述生长素的发现过程，体验发现生长素的过程和方法难点：概述生长素的发现过程，体验发现生长素的过程和方法重、难点的确立依据生长素的发现过程既是总结植物激素概念，掌握生长素生理作用的基础，也是培养学生科学思维方法和科学研究方法的好材料。整个过程涉及到的科学家和实验都较多，高二学生尚未进行实验设计方面的系统训练，对实验设计的科学性、可行性难以把握，涉及到的一些实验材料（如：胚芽鞘、琼脂、云母等）缺乏感性认识,案例引入课前45天指导学生分成几组，培养不同的种子（在形态上有明显方向性，容易萌发的种子。例如发芽的小麦、玉米或大豆种子，常用的是玉米)，并观察其根、芽的生长方向。,向性运动,概念:植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动意义:是植物对于外界环境的适应性产生机制:与生长素的调节有关,（一）、达尔文19世纪末向光性实验,达尔文结论：单侧光照射胚芽鞘的尖端会产生某种刺激，这种刺激传递到胚芽鞘下部伸长区，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光弯曲。,金丝雀虉草胚芽鞘,12,34,锡箔帽,一、生长素的发现过程,胚芽鞘是什么?,胚芽鞘,胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形状物。它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。,A组B组,右侧单侧光照,均匀光照黑暗环境,胚芽鞘是否生长与光照无关,向光性的外因是单侧光,问题1：引起植物向光生长的外界因素是什么？请设计实验探究这个问题,假设：,结论：,变量：,预期：,方法步骤与结果：,材料：,二、生长素的发现（一）发现过程,1、引起胚芽鞘向光弯曲的外界因素是单侧光照。,2、单侧光与胚芽鞘是否生长无关,引起向光生长的外界因素是单侧光,受到单侧光照射的胚芽鞘，将向光弯曲生长；无光照条件下胚芽鞘将不生长；均匀光照条件下的胚芽鞘将直立生长,无光照；单侧光照；均匀光照。,单子叶植物（如玉米、燕麦）的胚芽鞘,单侧光照下：向光弯曲生长无光照和均匀光照：直立生长,胚芽鞘尖端遮光；胚芽鞘尖端以下的一段遮光,实验对比分析：预期现象与实验结果有差异。可能是实验误差，也可能是实验假设错误。若是实验误差可以用检验性实验加以修正；若检验性实验与前面的探索性实验现象相同，则可判断为假设错误。,方法步骤与结果：,问题2：胚芽鞘感受单侧光刺激光的部位是什么？,假设：,感受单侧光刺激的部位为胚芽鞘尖端以下的一段。,变量：,假设错误，感受单侧光的部位不是胚芽鞘尖端以下的一段，可能是胚芽鞘的尖端。,结论：,预期：,尖端遮光（尖端以下照光）的胚芽鞘弯向光源生长，尖端以下遮光的胚芽鞘直立生长,尖端遮光：直立生长尖端以下遮光：弯向光源生长,三、分析实验，得出结论,锡箔小帽罩住尖端锡箔罩住尖端下部,感受单侧光刺激的部位在尖端,胚芽鞘感受单侧光的刺激的部位是尖端,保留胚芽鞘的尖端；切除胚芽鞘的尖端。,2、胚芽鞘的生长和弯曲与尖端有关,假设：,结论：,变量：,预期：,保留尖端的胚芽鞘弯向光源生长，切除尖端的胚芽鞘直立生长或不生长。,方法步骤与结果,1、感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，而弯曲的部位是尖端下部。,研究生命活动调节的方法：切除法,单侧光下：保留尖端：弯向光源生长切除尖端：不生长、不弯曲,胚芽鞘生长与尖端有关,三、分析实验，得出结论,保留尖端切除尖端,胚芽鞘的尖端确实能产生某种物质，该物质可以通过琼脂块运输给尖端下部，并引起下部生长和弯曲。,假设：,胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质，且该物质会向下运输并对下部造成影响。这种物质就可以通过琼脂转移，并使切除了尖端的胚芽鞘生长和弯曲。,温特实验（1928年）：,问题3：胚芽鞘的尖端为什么能引起尖端下部生长并弯向光源？,结论：,问题4、胚芽鞘尖端产生的这种物质是什么呢？,1934年，荷兰科学家郭葛等人，从一些植物中分离鉴定出能促进植物生长的物质吲哚乙酸，并取名生长素。,（二）植物激素的概念,在植物体内合成的、从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著的调节作用的微量有机物叫植物激素。如生长素、赤霉素、细胞分裂素。,（三）植物的向光性的原因是什么？,根据下列实验分析，单侧光引起植物向光弯曲生长的原因,在单侧光照下，生长素在背光一侧比向光一侧分布多，使背光一侧的细胞纵向伸长生长得快，结果使得茎朝向生长慢的一侧弯曲，即向光弯曲生长。,结论：弯曲生长的部位是尖端下部,思考,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,纵向由尖端向下,横向向光侧向背光侧运输,尖端以下的部位,(胚芽鞘的尖端),观察现象发现问题,作出假设,设计实验进行验证,分析结果得出结论,科学研究的一般过程,1、下图是用燕麦胚芽鞘做的六个实验，用单侧光由右向左照射。,说明：(A)移去胚芽鞘尖端(B)尖端用锡箔纸盖住(C)完整的胚芽鞘(D)把一片云母插入胚芽鞘照光的一边(E)把云母片插入背光的一边(F)用一薄层琼脂，把尖端和下部分隔开,(1)实验(A)的结果是：(2)实验(B)的结果是：(3)实验(C)的结果是：(4)实验(D)的结果是：(5)实验(E)的结果是：(6)实验(F)的结果是：,不生长、不弯曲；,直立生长；,弯向光源生长,弯向光源生长,弯向光源生长,直立生长；,（2）方法、步骤与结果：制备琼脂块取一段胚芽鞘中间部分，上面放含有IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块。取步骤(二)下面的琼脂块(a)的一部分放在去掉尖端的胚芽鞘一侧。,3、有人设计了下列实验，试图证明生长素(IAA)在植物体内的运输，主要是从植物形态学上端(顶端)向下端(基端)运输，而不能倒过来运输(如胚芽鞘中生长素只能从上端向下端运输)。,（1）材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等。,（3）结论：以上实验说明了“生长素(IAA)在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端(顶端)向下端(基端)运输，而不能倒过来运输。”,实验步骤证明以上结论，是否严密？,请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。,补充方法、步骤与结果(一)：另取一段胚芽鞘中间的部分倒放。（即基端朝上，顶端朝下）上面放含IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块。补充方法、步骤与结果(二)：取补充步骤(一)下面的琼脂块(b)的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧,三、生长素的产生部位、分布和运输：,产生部位：主要在幼嫩的芽、叶、发育中的种子。叶片、根尖也可