生物必修三植物生长素的发现.pptx
学习目标：学习目标：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与方法。、体验发现生长素的过程与方法。3 3、评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密、评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。性。重点：重点：生长素的发现过程。生长素的发现过程。难点：难点：生长素的产生、运输和分布，以及科学生长素的产生、运输和分布，以及科学实验设计的严谨性分析。实验设计的严谨性分析。第1页/共38页思考:植物的枝叶总是往上生长,而根却是往下生长?第2页/共38页植物的应激性感性运动感性运动酢浆草酢浆草是指植物体受到是指植物体受到不定向不定向的外界刺激的外界刺激而引起的而引起的局部局部运动。运动。意义：是植物对环境的适应。第3页/共38页向性运动向性运动植物体受到植物体受到单一方单一方向的外界刺激而引起向的外界刺激而引起的的定向运动。定向运动。是植物对外界环境的适应性是植物对外界环境的适应性这对植物有什么意义这对植物有什么意义:第4页/共38页植物的向光性植物的向光性在在单侧光单侧光的照射下，植物朝向的照射下，植物朝向光源生长的现象，称作向光性。光源生长的现象，称作向光性。是植物的一种是植物的一种应激性应激性。第5页/共38页胚芽鞘是什么?胚芽鞘胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形胚芽外的锥形状物。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，出土后能进行光合作用。先钻出地面，出土后能进行光合作用。一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程第6页/共38页 （一）达尔文的向光性实验（一）达尔文的向光性实验1第7页/共38页达尔文向光性实验1装置实验处理实验结果结论1黑暗2单侧光3均匀光直立生长弯向光源生长直立生长单侧光照射使植物弯向光源生长(外因)(自变量)（因变量）第8页/共38页、2 2组组实验差异：实验差异：现象：现象：结论：结论：单侧光引起胚芽鞘向光生长单侧光引起胚芽鞘向光生长 实验的实验的分析分析有无单侧光的照射有无单侧光的照射单一变量单一变量对照组对照组直立生长；直立生长；实验组实验组向光生长向光生长向光性与谁有关?第9页/共38页 （一）达尔文的向光性实验2第10页/共38页有无胚芽鞘尖端有无胚芽鞘尖端单一变量单一变量实验组实验组不生长；不生长；对照组对照组向光弯曲生长向光弯曲生长结论：结论：胚芽鞘的向光性弯曲与胚芽鞘的向光性弯曲与尖端尖端有关有关实验二的实验二的分析分析两实验差异：两实验差异：现象：现象：感光部位在哪?第11页/共38页 （一）达尔文的向光性实验3第12页/共38页锡箔套或罩锡箔套或罩遮光部位遮光部位不同不同单一变量单一变量实验组实验组1 1直立生长；实验组直立生长；实验组2 2向光生长向光生长结论：结论：胚芽鞘的生长与弯曲与尖端有关，胚芽鞘的生长与弯曲与尖端有关，尖端尖端是感受光刺激的部位是感受光刺激的部位两实验差异：两实验差异：现象：现象：实验三的实验三的分析分析第13页/共38页达尔文的实验达尔文的实验实验现象实验现象：1 1、受到单侧光照射时，、受到单侧光照射时，金丝雀虉草的胚芽鞘会向光弯曲。金丝雀虉草的胚芽鞘会向光弯曲。2 2、如果去掉胚芽鞘的顶尖，或者用、如果去掉胚芽鞘的顶尖，或者用锡箔罩子把尖端罩上，单侧光照射则锡箔罩子把尖端罩上，单侧光照射则不发生弯曲。不发生弯曲。3 3、如果用锡箔罩上尖端下面的一段，、如果用锡箔罩上尖端下面的一段，单侧光照射胚芽鞘还会弯向光源生长。单侧光照射胚芽鞘还会弯向光源生长。结论结论：单侧光单侧光照射使胚芽鞘的尖端产照射使胚芽鞘的尖端产生生某种刺激某种刺激，当这种刺激传到下部的，当这种刺激传到下部的伸长区伸长区时，会造成时，会造成背光面比向光面生背光面比向光面生长快长快，因而出现向光性弯曲。，因而出现向光性弯曲。这种刺激究竟是什么？这种刺激究竟是什么？第14页/共38页 （二）詹森的实验结论 尖端产生的某种刺激可以透过琼脂片传递给下部琼脂片第15页/共38页问题 尖端产生的刺激在向下运输的过尖端产生的刺激在向下运输的过 程中程中,如何引起向光性如何引起向光性?第16页/共38页结论 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在下部分布不均造成的.（三）拜尔的实验（三）拜尔的实验第17页/共38页由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？如何证明？如何证明？即：尖端是通过产生的某种物质即：尖端是通过产生的某种物质影响影响下部生长下部生长初步证明胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能初步证明胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能是一种是一种化学物质化学物质，这种化学物质的，这种化学物质的分布分布不均匀不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。造成了胚芽鞘的弯曲生长。第18页/共38页朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长不生长也不弯曲不生长也不弯曲温特的实验温特的实验第19页/共38页第20页/共38页温特实验的分析：温特实验的分析：使用的琼脂块使用的琼脂块是否用尖端处理过是否用尖端处理过 单一变量单一变量实验组实验组1 1不生长；实验组不生长；实验组2 2弯曲生长。弯曲生长。胚芽鞘顶端胚芽鞘顶端确实确实可以产生某种向下运输可以产生某种向下运输的并能引起胚芽鞘生长的的并能引起胚芽鞘生长的物质。物质。温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：把这种物质命名为：生长素生长素结论：结论：两实验差异：两实验差异：现象：现象：温特进一步作出了什么推论？温特进一步作出了什么推论？第21页/共38页19311931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAA IAA）。）。直到直到19461946年，人们才从年，人们才从高等植物高等植物中分离出了中分离出了生长素生长素,并确认它就是并确认它就是IAAIAA除除IAAIAA外还有外还有苯乙苯乙酸（酸（PAAPAA）、还有吲哚丁酸）、还有吲哚丁酸(IBA)(IBA)等等生长素究竟是什么物质呢？生长素究竟是什么物质呢？第22页/共38页1 1、掌握实验设计的基本原则、掌握实验设计的基本原则:单一变量原则单一变量原则对照原则对照原则生长素发现过程的总结与应用生长素发现过程的总结与应用等量原则等量原则观察发现问题观察发现问题提出假设提出假设设计实验验证设计实验验证得出结论得出结论重复重复2 2、科学研究的一般过程、科学研究的一般过程第23页/共38页3.3.四个四个“部位部位”：生长素的产生部位、：生长素的产生部位、作用部位、感光部位、生长和弯曲部作用部位、感光部位、生长和弯曲部位。位。产生部位：产生部位：作用部位：作用部位：感光部位：感光部位：弯曲部位：弯曲部位：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下一段尖端下一段尖端下一段尖端下一段第24页/共38页 由植物体内产生，能从由植物体内产生，能从_运送运送到到_，对植物生长发育有，对植物生长发育有显著显著影影响的微量响的微量_。产生部位产生部位作用部位作用部位有机物有机物 除生长素外，还发现了赤霉素、细胞除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等分裂素、脱落酸和乙烯等第25页/共38页二、生长素的产生、运输和分布二、生长素的产生、运输和分布形态学的上端和下端形态学的上端和下端地上部分地上部分：A A、层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的上。、层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的上。B B、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形态、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形态学的上。学的上。地下部分地下部分：A A、以地面为基准，距地面越深的根为形态学的上。、以地面为基准，距地面越深的根为形态学的上。B B、以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远则是形态学、以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远则是形态学的上。的上。形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端第26页/共38页形态学上端形态学下端第27页/共38页生长素的产生部位：生长素的产生部位：生长素的分布：生长素的分布：运输特点：运输特点：主要在主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子幼嫩的芽、叶、发育的种子_可转化成生长素可转化成生长素大多集中在大多集中在生长旺盛的部位生长旺盛的部位从植物体从植物体形态学形态学_向向形态学形态学_运输运输 色氨酸色氨酸如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实种子和果实非极性运输非极性运输极性运输极性运输横向运输横向运输从胚芽鞘尖端从胚芽鞘尖端_一侧向一侧向_一侧运输一侧运输成熟组织中成熟组织中（主动运输）（主动运输）向光向光背光背光上端上端下端下端提醒：提醒：单侧光单侧光只影响只影响生长素的生长素的分布分布，不影响不影响生长素的生长素的合合成成。琼脂块琼脂块无感光无感光作用作用单侧光刺激时单侧光刺激时,生长素在生长素在尖端尖端既进行横向运输，既进行横向运输，又进行极性运输又进行极性运输第28页/共38页 A B C D E 思考题1：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提醒：提醒：判断生长和弯曲首看判断生长和弯曲首看有无生长素来源有无生长素来源，再看，再看能否运输到作用部位能否运输到作用部位，最后看，最后看分布是否均匀分布是否均匀。第29页/共38页评价实验设计和结论评价实验设计和结论(P49技能训练技能训练)讨论:1、不严密。缺乏对照实验。2、结论2不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。第30页/共38页实验组：对照组：形态学上端形态学下端3、实验方案改造如下：、实验方案改造如下：第31页/共38页三、对植物向光性的解释三、对植物向光性的解释 背光一侧背光一侧向光一侧向光一侧生长素生长素多多生长素生长素少少细胞生长细胞生长快快细胞生长细胞生长慢慢单侧光引起生长素背光运输单侧光引起生长素背光运输(尖端尖端)向光生长的原因向光生长的原因_背光侧比向光侧生长素含量多，背背光侧比向光侧生长素含量多，背光侧细胞生长快，向光弯曲光侧细胞生长快，向光弯曲第32页/共38页有些学者用向日葵和萝卜等做实验有些学者用向日葵和萝卜等做实验材料，进行实验，单侧光照射，向材料，进行实验，单侧光照射，向光一侧和背光一侧生长素含量基本光一侧和背光一侧生长素含量基本相同，而向光面的生长抑制物质却相同，而向光面的生长抑制物质却多于背光一侧。多于背光一侧。有关植物向光性原因的探究还在继续有关植物向光性原因的探究还在继续第33页/共38页 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：思考题1：B第34页/共38页 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。直立直立不不向光弯曲向光弯曲思考题2：第35页/共38页1 1、植物向光性的原因、植物向光性的原因2 2、生长素的运输、生长素的运输（1 1）极性运输 形态学的上端向下端运输生长素分布不均引起生长素分布不均引起u知识回顾知识回顾（3 3）非极性运输 在成熟组织中，生长素通过韧皮部进行运输横放向光侧背光侧单侧光近地侧多，远地侧少（2 2）横向运输3 3、生长素的分布、生长素的分布4 4、生长素的运输方式、生长素的运输方式如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实种子和果实生长旺盛的部位主动运输第36页/共38页谢 谢 合 作第37页/共38页感谢您的观看！第38页/共38页
