31植物生长激素的发现.ppt

1.1.概述植物生长素的发现过程。概述植物生长素的发现过程。2.2.体验发现生长素的过程和方法。体验发现生长素的过程和方法。4.4.评价实验设计和结论，训练逻辑评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。思维的严密性。教学目标教学目标3.3.理解生长素的产生、运输和分布。理解生长素的产生、运输和分布。动物动物：神经系：神经系统和内分泌系统和内分泌系统。统。植物植物：无专：无专门器官和感门器官和感觉，但也能觉，但也能作出反应。作出反应。图图图图A A图图图图B B图图图图C C 上述现象分别是由什上述现象分别是由什么外界刺激引起的？有么外界刺激引起的？有什么共同特点？什么共同特点？讨论：讨论：光、重力和水；光、重力和水；单一方向刺激、发生单一方向刺激、发生定向运动定向运动 请思考：植物的向性运动在植物生活中有请思考：植物的向性运动在植物生活中有什么意义呢？什么意义呢？一、植物的向性运动一、植物的向性运动1 1、向性运动的概念：、向性运动的概念：植物体受到植物体受到单一方向单一方向的外界刺激所引起的的外界刺激所引起的定定向向运动。运动。向性运动是植物对于外界环境的适应性。向性运动是植物对于外界环境的适应性。植物幼苗的向光性植物幼苗的向光性根的向重力性根的向重力性根的向水性根的向水性根的向肥性根的向肥性2 2、向性运动的意义：、向性运动的意义：请思考：植物体的向性运动有那些？请思考：植物体的向性运动有那些？植物向光性的原因是什么呢？植物向光性的原因是什么呢？二、生长素的发现过程二、生长素的发现过程1 1、达尔文的实验及其推测、达尔文的实验及其推测胚胚芽芽鞘鞘胚芽鞘胚芽鞘胚芽外的锥形胚芽外的锥形套状物，有保护胚芽的功套状物，有保护胚芽的功能。在种子萌发时，胚芽能。在种子萌发时，胚芽鞘首先穿出地面，保护胚鞘首先穿出地面，保护胚芽出土时不受损伤，随后芽出土时不受损伤，随后为胚芽所突破。为胚芽所突破。实验实验2 2：单侧光照切去尖端的胚芽鞘，发现胚：单侧光照切去尖端的胚芽鞘，发现胚芽鞘芽鞘 生长。生长。1 1达尔文实验：达尔文实验：实验实验1 1：单侧光照射胚芽鞘一段时间后，发：单侧光照射胚芽鞘一段时间后，发现胚芽鞘现胚芽鞘 生长。生长。向光弯曲向光弯曲 结论结论：植物具有向光生长的特性。植物具有向光生长的特性。到底是哪一部分起作用呢？到底是哪一部分起作用呢？胚芽鞘的向光弯曲生长与胚芽鞘的向光弯曲生长与 有关。有关。不弯曲，不不弯曲，不结论：结论：(1(1和和2 2对照）对照）胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端实验实验3 3：用锡箔小帽套住胚芽鞘顶端，用单侧光：用锡箔小帽套住胚芽鞘顶端，用单侧光照射，幼苗照射，幼苗 生长；生长；实验实验4 4：用锡箔小帽环套在胚芽鞘尖端下面的：用锡箔小帽环套在胚芽鞘尖端下面的一段，用单侧光照射，幼苗一段，用单侧光照射，幼苗 生长。生长。结论结论：（：（1 1和和3 3对对照）照）胚芽鞘弯曲生长的是胚芽鞘弯曲生长的是 部分。部分。顶端下面的一段顶端下面的一段 感受单侧光刺激的是感受单侧光刺激的是 部分。部分。顶端顶端 继续直立继续直立向光向光结论：结论：（1 1和和4 4对照）对照）1.1.如何解释植物的向光性？如何解释植物的向光性？胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下部刺激传递到下面，引起下部 光面比光面比 光光面生长快，而出现面生长快，而出现 光弯曲生长。光弯曲生长。背背向向向向2.2.为什么要分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面为什么要分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面的一段呢？的一段呢？采用采用排除法排除法，观察某一部分不受单侧光刺，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激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。一部分在起作用。2 2、詹森和拜耳的实验及其推测、詹森和拜耳的实验及其推测詹森詹森的实验证明的实验证明,胚芽鞘顶端产生的刺激可以透胚芽鞘顶端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部过琼脂片传递给下部.拜耳拜耳的实验证明的实验证明,胚芽鞘的弯曲生长胚芽鞘的弯曲生长,是因为顶是因为顶尖产生的刺激在其下部分布不均造成的尖产生的刺激在其下部分布不均造成的.尖端刺激的产生需要光吗？光起什么作用？尖端刺激的产生需要光吗？光起什么作用？尖端刺激的产生尖端刺激的产生 需要光。需要光。不不前人实验中的光的作用：前人实验中的光的作用：由于由于单单侧光的照射，使到尖端产生的侧光的照射，使到尖端产生的刺激在其下部的背光面与刺激在其下部的背光面与向光面向光面的分的分布布不均匀不均匀造成的。造成的。背光面背光面 向光面向光面3 3、温特温特的实验及结论的实验及结论4 4温特实验（验证性实验）温特实验（验证性实验）:切下燕麦幼苗胚芽鞘尖端并放在一小块琼脂片切下燕麦幼苗胚芽鞘尖端并放在一小块琼脂片上上,几小时后几小时后,移去胚芽鞘尖端移去胚芽鞘尖端,将琼脂切成小块。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再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果发现燕麦胚芽鞘会朝鞘一侧，结果发现燕麦胚芽鞘会朝 生长。生长。对侧弯曲对侧弯曲若放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，若放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，则胚芽鞘则胚芽鞘 。不生长也不弯曲不生长也不弯曲结论结论：胚芽鞘的尖端确实能够产生某种物质，：胚芽鞘的尖端确实能够产生某种物质，这种物质从尖端运输到下部，促进下面生长。这种物质从尖端运输到下部，促进下面生长。这种物质命名为这种物质命名为 。生长素生长素 单侧光单侧光照射导致生长素在向光侧和背光照射导致生长素在向光侧和背光侧分布不均匀。侧分布不均匀。生长素在背光侧比向光侧分生长素在背光侧比向光侧分布多，细胞伸长生长得快布多，细胞伸长生长得快，是茎朝向生长慢，是茎朝向生长慢的向光测弯曲。的向光测弯曲。19341934年：科学家首先从人尿中分离出了具有年：科学家首先从人尿中分离出了具有生长素效应的化学物质生长素效应的化学物质 。吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAA)IAA)19421942年：从高等植物中分离出生长素，并确年：从高等植物中分离出生长素，并确认为认为IAAIAA。从植物体内产生的从植物体内产生的（内生性内生性），能从产，能从产生部位运送到作用部位生部位运送到作用部位（可移动性可移动性），对植，对植物体的生长发育有显著影响的微量有机物物体的生长发育有显著影响的微量有机物（微量高效性微量高效性），统称为植物激素。，统称为植物激素。植物激素植物激素赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等其他植物激素其他植物激素植物激素：植物激素：小结：概述生长素的发现过程小结：概述生长素的发现过程 向光性现象向光性现象 感光部位研究感光部位研究（詹森、拜尔实验）（詹森、拜尔实验）验证性实验（生长素）验证性实验（生长素）（温特实验）（温特实验）向光性研究向光性研究（达尔文实验）（达尔文实验）下下图图是用燕麦胚芽鞘做的六个是用燕麦胚芽鞘做的六个实验实验，用，用单侧单侧光由右向左光由右向左照射。照射。说说明明：(A)(A)移移去去胚胚芽芽鞘鞘尖尖端端(B)(B)尖尖端端用用锡锡箔箔纸纸盖盖住住(C)(C)完完整整的的胚胚芽芽鞘鞘(D)(D)把把一一片片云云母母插插入入胚胚芽芽鞘鞘照照光光的的一一边边(E)(E)把把云云母母片片插插入入背背光光的的一一边边(F)(F)用用一一薄薄层层琼琼脂脂，把把尖尖端端和和下下部分隔开部分隔开 (1)(1)实验实验(A)(A)的结果：的结果：(2)(2)实验实验(B)(B)的结果：的结果：(3)(3)实验实验(C)(C)的结果：的结果：(4)(4)实验实验(D)(D)的结果：的结果：(5)(5)实验实验(E)(E)的结果：的结果：(6)(6)实验实验(F)(F)的结果：的结果：不生长、不弯曲；不生长、不弯曲；直立生长；直立生长；弯向光源生长；弯向光源生长；弯向光源生长；弯向光源生长；向光源相对一侧弯曲生长；向光源相对一侧弯曲生长；弯向光源生长。弯向光源生长。三、生长素的产生、运输和分布三、生长素的产生、运输和分布 1 1、生长素的合成部位有哪些？这些部位有什、生长素的合成部位有哪些？这些部位有什么特点？么特点？2 2、生长素的集中分布部位有哪些？衰老部位、生长素的集中分布部位有哪些？衰老部位有分布吗？有分布吗？幼嫩的芽、叶和发育中的种子等幼嫩的芽、叶和发育中的种子等在幼嫩部位：在幼嫩部位：形态学上端到形态学下端形态学上端到形态学下端（极性运输）（极性运输）生长旺盛的部位生长旺盛的部位在成熟部位：在成熟部位：通过韧皮部进行非极性运输。通过韧皮部进行非极性运输。3 3、生长素的运输特点是怎样的？、生长素的运输特点是怎样的？极性极性运输：运输：主要是从主要是从形态学的上端形态学的上端（如茎和根的顶端）（如茎和根的顶端）向向形态学的下端形态学的下端（如茎和根的基端）运输，（如茎和根的基端）运输，不能倒转过来运输。不能倒转过来运输。形态学上端形态学下端形态学下端形态学下端形态学上端形态学上端运输方式运输方式：主动运输：主动运输 实验：实验：实验组：实验组：对照组：对照组：结结 论：论：生长素在植物体内的运输，主要是从形态学的上生长素在植物体内的运输，主要是从形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来运输。端向下端运输，而不能倒转过来运输。横向运输横向运输：生长素受生长素受单侧光照射单侧光照射后可横向运输后可横向运输 单侧光单侧光照射导致生长素在向光侧和背光照射导致生长素在向光侧和背光侧分布不均匀。侧分布不均匀。生长素在背光侧比向光侧分生长素在背光侧比向光侧分布多，细胞伸长生长得快布多，细胞伸长生长得快，是茎朝向生长慢，是茎朝向生长慢的向光测弯曲。的向光测弯曲。1 1、在胚芽鞘实验中，产生生长素的部位是、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。感受光刺激的部位是 。2 2、向光弯曲部位在、向光弯曲部位在 。3 3、生长素的运输方式是、生长素的运输方式是 。4 4、胚芽鞘向光弯曲的原因是、胚芽鞘向光弯曲的原因是 。5 5、生长素在植物体中相对集中在、生长素在植物体中相对集中在 。6 6、生长素的化学本质是、生长素的化学本质是 ，具有生长素效，具有生长素效应的还有应的还有 ，。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部分尖端以下部分主动运输主动运输背光的一侧生长素含量多，生长快背光的一侧生长素含量多，生长快生长旺盛的部位生长旺盛的部位IAAPAAIBA小结小结l7、生长素的运输特点（三维设计、生长素的运输特点（三维设计28页）页）l 极性运输（幼嫩组织）极性运输（幼嫩组织）l 非极性运输（成熟组织，通过韧皮部）非极性运输（成熟组织，通过韧皮部）l 横向运输（幼嫩组织，单侧刺激）横向运输（幼嫩组织，单侧刺激）l8、生长素的分布、生长素的分布l（1）产生部位）产生部位积累部位积累部位l 如：如：顶芽顶芽侧芽；分生区侧芽；分生区衰老组织衰老组织l 如：如：根尖根尖老根老根对生长素的认识需要注意的三点问题对生长素的认识需要注意的三点问题 合成生长素合成生长素最活跃的部位是分生组织最活跃的部位是分生组织，如，如芽尖、根尖、形成层、幼嫩种子，也就是说，芽尖、根尖、形成层、幼嫩种子，也就是说，生长素大都生长素大都集中在生长旺盛的部位集中在生长旺盛的部位。光光对生长素的作用是对生长素的作用是影响影响生长素的生长素的分布分布，而不是生长素的合成。单向光照射下，茎的向而不是生长素的合成。单向光照射下，茎的向光侧生长素比背光侧分布得少。光侧生长素比背光侧分布得少。生长素的生长素的运输方向运输方向是从芽的是从芽的尖端向下尖端向下，即，即从形态学的上部向下部运输；而在从形态学的上部向下部运输；而在光的影响下光的影响下在细胞之间则可以在细胞之间则可以横向运输横向运输。