第1节-植物生长素的发现PPT优秀课件

1、问题探讨： 植物没有神经系统，植物植物没有神经系统，植物 对外界刺激的反应没有动物对外界刺激的反应没有动物 那么灵敏，那植物能不能对那么灵敏，那植物能不能对 自身的生命活动进行调节呢？自身的生命活动进行调节呢？ 请同学们看下面的植物请同学们看下面的植物 含羞草含羞草 Mimosa pudica Linn.Mimosa pudica Linn. 植物与动物不同，没植物与动物不同，没 有神经系统，没有肌肉，有神经系统，没有肌肉， 它不会感知外界的剌激，它不会感知外界的剌激， 而含羞草与一般植物不同，而含羞草与一般植物不同， 它在受到外界触动时，叶它在受到外界触动时，叶 会下垂，小叶片合闭，此会下垂

2、，小叶片合闭，此 动作被人们理解为动作被人们理解为“害害 羞羞”，故称为含羞草。，故称为含羞草。 感性运动感性运动 白睡莲白睡莲 Nymphaea alba Linn. 这是一幅盛开的睡莲花朵，你可曾注意，随这是一幅盛开的睡莲花朵，你可曾注意，随 着太阳落下花朵会渐渐关闭，仿佛花晚上也着太阳落下花朵会渐渐关闭，仿佛花晚上也 要睡觉，睡莲也因此而得名。要睡觉，睡莲也因此而得名。 感性运动感性运动 舞舞 草草 Desmodium gyrans (Linn.) DC. 这是一枝普普通通的小这是一枝普普通通的小 草，当人们对它讲话或唱歌，草，当人们对它讲话或唱歌， 小叶片会左右舞动，宛如小小叶片会左右

3、舞动，宛如小 草听到你的声音翩翩起舞，草听到你的声音翩翩起舞， 因而人们称它为舞草。舞草因而人们称它为舞草。舞草 属豆科，舞草属，产于华南属豆科，舞草属，产于华南 部分省区。当今许多植物园部分省区。当今许多植物园 都种植有舞草，作为会动的都种植有舞草，作为会动的 宠物，备受关注。宠物，备受关注。 感性运动感性运动 向日葵向日葵 Helianthus annuus Linn. 植物的向性运动可分为向光性、向地性植物的向性运动可分为向光性、向地性 和向水性，向日葵花的向阳是典型的向和向水性，向日葵花的向阳是典型的向 光性运动。请看田地中朵朵葵花向太阳。光性运动。请看田地中朵朵葵花向太阳。 向性运动

4、向性运动 植物的这些行为与什么有关呢? 上株植物的行为叫向光性上株植物的行为叫向光性(就是在就是在 单侧光的照射下，植物弯向光源方单侧光的照射下，植物弯向光源方 向生长的现象）向生长的现象） 达尔文就是通过研究植物的向光性达尔文就是通过研究植物的向光性 而发现植物的激素调节的而发现植物的激素调节的. 什么叫向光性?又是如何产生的? 第3章 植物的激素调节 （一）、达尓文的向光性实验（一）、达尓文的向光性实验 胚芽鞘在单侧光下胚芽鞘在单侧光下弯向光源生长弯向光源生长 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 不生长也不弯曲不生长也不弯曲 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 的实验变量是的实

5、验变量是_有没有尖端。有没有尖端。 _ 实验结果是实验结果是_有尖端的弯向有尖端的弯向 光源生长，没有尖端的不弯曲光源生长，没有尖端的不弯曲 也不生长。也不生长。_ 结论是结论是 _ _ _ :对照实验说明：在对照实验说明：在 单侧光照射下，胚芽鞘发生向光单侧光照射下，胚芽鞘发生向光 弯曲生长与弯曲生长与胚芽鞘的胚芽鞘的尖端存在有尖端存在有 关关。 生长但不弯曲生长但不弯曲 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 对照实验说明：在单侧光照射下，胚对照实验说明：在单侧光照射下，胚 芽鞘发生向光芽鞘发生向光弯曲生长与弯曲生长与胚芽鞘的胚芽鞘的尖端是否尖端

6、是否 感光有关感光有关，与尖端的，与尖端的下部是否感光无关下部是否感光无关。 推论推论 u单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生 某种某种刺激刺激,当这种刺激传递到下部当这种刺激传递到下部 的伸长区时的伸长区时,会促使背光面生长快会促使背光面生长快, 因而出现向光性弯曲。因而出现向光性弯曲。 这种刺激是什么?会不会是一种物质？ 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 （二）詹森的实验（二）詹森的实验 结论：结论：“刺激刺激”可以透过琼脂块传递给下部可以透过琼脂块传递给下部 。 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 （三）拜尔的实验 结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下结论：

7、胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下 部分布不均匀造成的部分布不均匀造成的 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 思考：根据达尔文、詹森、拜尔等思考：根据达尔文、詹森、拜尔等 一系列实验结果，能得出什么结论一系列实验结果，能得出什么结论? ? 胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能是一胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能是一 种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不均分布不均 匀匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。造成了胚芽鞘的弯曲生长。 产生的刺激究竟是不是化学物质呢？如产生的刺激究竟是不是化学物质呢？如 果是，是哪种化学物质？果是，是哪种化学物质？ （四）温特的实验（四）温特的实验 一、生长素的发现过程一、

8、生长素的发现过程 朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长 不生长也不生长也 不弯曲不弯曲 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 结论：结论： 胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端确实确实产生了某种物产生了某种物 质，这种物质从尖端运输到下部，并质，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且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生 长。这种物质命名为长。这种物质命名为生长素生长素。 生长素究竟是什么呢生长素究竟是什么呢? 1934年科学家从人尿中分离出了年科学家从人尿中分离出了 具有生长素效应的化学物质具有生长素效应的化学物质_ 吲哚乙酸吲哚乙酸(IAA)。 1942年人们从植物体内分离出生年人们从植

9、物体内分离出生 长素长素 后来还发现有生长素效应的（后来还发现有生长素效应的（苯乙苯乙 酸）酸）PAA、吲哚丁酸（吲哚丁酸（IBA） 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 u植物向光性的原因：植物向光性的原因： 生长素分布不均匀造成。生长素分布不均匀造成。 单侧单侧 光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长 素含量多于向光一侧，因而引起两素含量多于向光一侧，因而引起两 侧的生长不均匀，从而向光弯曲。侧的生长不均匀，从而向光弯曲。 u发现过程：发现过程： 发现问题发现问题提出假说提出假说实验验证实验验证 得出结论（这是真理发现的模式之一）得出结论（这是真理发现的模式之一）

10、 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 u植物激素的概念植物激素的概念: : 在植物体内合成的在植物体内合成的, ,从产生部位从产生部位 运输到作用部位运输到作用部位, ,并且对植物的生并且对植物的生 命活动产生显著影响的微量有机物命活动产生显著影响的微量有机物, , 统称为植物激素统称为植物激素. . u其他植物激素：其他植物激素： 赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 例例1.植物向光性的形成植物向光性的形成,是由于单侧光使（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；生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量

11、高； B.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高；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；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茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力发 生改变生改变。 B 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 例例.如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下 列叙述不正确的是（列叙述不正确的是（） A、生长素由向移动、生长素由向移动 B、生长素由向移动、生长素由向移动 C、生长素由向移动、生长素由向移动 D、处生长比处多、处生长比处多 A 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程

12、例、如下图是用不透水的云母片以不同方式分别例、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，胚芽鞘的生长同方向给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长 情况是（）情况是（） A A甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯 B B甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯 C C甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲 D D甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲 B B 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 u下列

13、是关于生长素的有关实验，全部给予右侧下列是关于生长素的有关实验，全部给予右侧 光照结果不向光弯曲生长的是光照结果不向光弯曲生长的是（） A（2）（）（3）（）（5）；）； B（2）（）（3）（）（5）（）（7）；）； C（2）（）（3）（）（5）（）（6）（）（7）；）； D（2）（）（3）（）（5）（）（6） D u下图表示对燕麦胚芽鞘进行了不同处理下图表示对燕麦胚芽鞘进行了不同处理 的情况，其中，的情况，其中，A、B、C、D采用不透水采用不透水 的云母片，的云母片，E、F采用未经任何处理的琼脂采用未经任何处理的琼脂 块，块，G、H采用不透光的锡箔纸，它们的生采用不透光的锡箔纸，它们的生 长

14、状况将会怎样？长状况将会怎样？ 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 答案答案: A A、直立生长、直立生长 B B、向左弯曲生长、向左弯曲生长 C C、弯向光源生长、弯向光源生长 D D、不生长、不生长 E E、弯向光源生长、弯向光源生长 F F、不生长、不生长 G G、直立生长、直立生长 H H、弯向光源生长、弯向光源生长 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 二、生长素的产生、运输和分布二、生长素的产生、运输和分布 1.1.产生部位：产生部位： 具具分生能力分生能力的组织，主要是幼嫩的的组织，主要是幼嫩的 芽、嫩叶和发育中的种子。芽、嫩叶和发育中的种子。 通过通过同位素标记同位素

15、标记试验已明确生长素试验已明确生长素 的生物合成途径，证实的生物合成途径，证实是生长素合是生长素合 成的前体物。成的前体物。 2.2.分布情况：各个器官都有分布，主要分布情况：各个器官都有分布，主要 分布在生长旺盛部位（如胚芽鞘，芽和根分布在生长旺盛部位（如胚芽鞘，芽和根 顶端的分生组织，形成层，发育中的种子顶端的分生组织，形成层，发育中的种子 和果实等）和果实等） 3.运输方向：运输方向： 在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中只在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中只 能从植物形态学上端向形态学下端运能从植物形态学上端向形态学下端运 输，不能反向运输输，不能反向运输极性运输极性运输，是，是 一种一种主动运输主动运

16、输过程过程 。（如何证明？）。（如何证明？） 在成熟组织中可以通过在成熟组织中可以通过韧皮部韧皮部进进 行行非极性运输。非极性运输。 生长素运输需要消耗生长素运输需要消耗能量能量，在，在缺氧缺氧 或或呼吸抑制剂呼吸抑制剂存在的条件下，极性存在的条件下，极性 运输受到抑制。（采用此原理可以运输受到抑制。（采用此原理可以 证明生长素的运输方式是主动运输）证明生长素的运输方式是主动运输） 生长素可以逆浓度梯度运输。因此，生长素可以逆浓度梯度运输。因此， 生长素的运输是一种生长素的运输是一种主动运输主动运输过程。过程。 产生部位 分布 运输特点 含量 作用特点 成分 运输方式 具分生能力的组织，主要是

17、幼嫩具分生能力的组织，主要是幼嫩 的芽、叶和发育中的种子。的芽、叶和发育中的种子。 很少很少 显著显著 有机物有机物 生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、 根尖分生组织、形成层、发育中根尖分生组织、形成层、发育中 的种子和果实等。的种子和果实等。 极性运输（形态学上端到形态学下端极性运输（形态学上端到形态学下端） 二、生长素的产生、运输和分布二、生长素的产生、运输和分布 主动运输主动运输 请你们再看这株植物请你们再看这株植物 1. 1. 图中植株的生长方向图中植株的生长方向 有什么特点有什么特点? ? 2.2.可能是哪种环境刺可能是哪种环境刺 激引发了这株植物生长激引发

18、了这株植物生长 方向的改变方向的改变? ?这种改变这种改变 有什么适应意义有什么适应意义? ? 3.3.这种生长方向的改这种生长方向的改 变变, ,是发生在植物的幼是发生在植物的幼 嫩部分还是成熟部分嫩部分还是成熟部分? ? 1.1.弯向窗外生长。弯向窗外生长。 2.2.是较长时间的单侧光刺激引起植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，满过光合作用合成更多的有机物，满 足自身生长发育的需要。足自身生长发育的需要。 3.3.植株的弯曲生长发生在幼嫩部位。

19、植株的弯曲生长发生在幼嫩部位。 评价实验设计和结论 技能训练 科学结论都是依据一定的证据得出的科学结论都是依据一定的证据得出的, ,实验结果实验结果 是非常重要的证据。实验的设计、从实验结果导是非常重要的证据。实验的设计、从实验结果导 出结论，逻辑非常严密才能有说服力。请分析以出结论，逻辑非常严密才能有说服力。请分析以 下实验和结论之间的逻辑关系。下实验和结论之间的逻辑关系。 取一段玉米胚芽鞘，切去顶取一段玉米胚芽鞘，切去顶 端端2mm2mm，使胚芽鞘不再产生生，使胚芽鞘不再产生生 长素。在上端放一块有生长长素。在上端放一块有生长 素的琼脂，下端放一块不含素的琼脂，下端放一块不含 生长素的琼脂

20、。过一段时间生长素的琼脂。过一段时间 检测，发现下端的琼脂块逐检测，发现下端的琼脂块逐 渐有了生长素渐有了生长素 结论：结论： 1 1、下端琼脂块上的生长素来自上端的、下端琼脂块上的生长素来自上端的 琼脂块。琼脂块。 2 2、生长素在胚芽鞘内只能由形态学的、生长素在胚芽鞘内只能由形态学的 上端运输到形态学的下端。上端运输到形态学的下端。 讨论：讨论：1 1、这个实验的设计是否严密？、这个实验的设计是否严密？ 2 2、从实验结果到结论之间的逻辑推理、从实验结果到结论之间的逻辑推理 是否严谨？是否严谨？ 3 3、如果要验证上述结论是否正确，、如果要验证上述结论是否正确， 应该对实验方案如何改进？应

21、该对实验方案如何改进？ 阅读阅读技能训练技能训练思考回答思考回答 1.1.不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置 时的情况。时的情况。 2.2.结论结论2 2不严谨。没有实验证明生长素不不严谨。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。能从形态学下端运输到形态学上端。 3.3.应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的 实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输 到形态学上端。到形态学上端。 评价实验设计及其结论评价实验设计及其结论 1、在胚芽鞘实验中，产生生长素的部位、在胚芽鞘实验中，产

22、生生长素的部位 是是。感受光刺激的部位。感受光刺激的部位 是是。光只能影响生长素的分布，。光只能影响生长素的分布， 不能影响生长素的合成。不能影响生长素的合成。 2、向光弯曲部位在、向光弯曲部位在。 3、生长素的运输方式主要是、生长素的运输方式主要是。 4、胚芽鞘向光弯曲的原因、胚芽鞘向光弯曲的原因 是是。 5、生长素在植物体中相对集中、生长素在植物体中相对集中 在在。 6、生长素的化学本质是、生长素的化学本质是，具有生长素，具有生长素 效应的还有效应的还有，。 胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端 胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端 尖端下部尖端下部 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

23、素含量多，生长快 生长旺盛的部位生长旺盛的部位 吲哚乙酸吲哚乙酸 吲哚丁酸吲哚丁酸 苯乙酸苯乙酸 总结总结 1.在下列各组织器官中，产生生长素在下列各组织器官中，产生生长素 最活跃的部位是最活跃的部位是() A.成熟的果实成熟的果实 B.发黄的叶片发黄的叶片 C.成熟的种子成熟的种子 D.发育的种子发育的种子 下图表示一项生长素的研究实验，以下哪下图表示一项生长素的研究实验，以下哪 一一项关于实验结果的叙述是正确的项关于实验结果的叙述是正确的 （） AM长得比长得比N长长 BN长得比长得比M长长 CM弯向一侧而弯向一侧而N不弯曲不弯曲 DN弯向一侧而弯向一侧而M不弯曲不弯曲 根据下图所示，分析

24、根据下图所示，分析a a、b b、c c、d d四个琼四个琼 脂块中的生长素含量，正确的是脂块中的生长素含量，正确的是( )( ) A Aa ab bc c；B Bb ba ac c； C Cc cb bd d；D Da ab bc c . .将一株正在生长的植物水平放入在太空中飞行的将一株正在生长的植物水平放入在太空中飞行的 航天飞机的暗室内，暗室朝向地心的一侧开一个小孔，航天飞机的暗室内，暗室朝向地心的一侧开一个小孔， 小孔附近放一光源（如图），一段时间后，该植物茎小孔附近放一光源（如图），一段时间后，该植物茎 的生长方向是的生长方向是( )( ) A A背地（心）生长背地（心）生长 B

25、B向水平方向生长向水平方向生长 C C向光生长向光生长 D D无法确定无法确定 植物显示向光性的原因是单侧光照引起植物显示向光性的原因是单侧光照引起 （） A向光一侧生长素分解；向光一侧生长素分解； B向光一侧细胞死亡；向光一侧细胞死亡； C向光一侧生长素向背光一侧转移，背光向光一侧生长素向背光一侧转移，背光 侧细胞分裂快；侧细胞分裂快； D向光一侧生长素向背光一侧转移，背光向光一侧生长素向背光一侧转移，背光 侧细胞生长快。侧细胞生长快。 为了研究单侧光引起的生长素分为了研究单侧光引起的生长素分 布不均匀的原因，科学家曾做了下列实验：切布不均匀的原因，科学家曾做了下列实验：切 取燕麦胚芽鞘的顶

26、端，按下图所示分别插入云母取燕麦胚芽鞘的顶端，按下图所示分别插入云母 片；把片；把A A和和B B分别置于完整的琼脂块上，分别置于完整的琼脂块上，C C和和D D 分别置于中间分开的琼脂块上；再把分别置于中间分开的琼脂块上；再把A A放在暗放在暗 处，处，B B、C C、D D沿箭头方向照光。若沿箭头方向照光。若A A琼脂块中生琼脂块中生 长素的含量相对值为长素的含量相对值为100100，则，则B B、C C和和D D的各值如图的各值如图 所示。下述关于单侧光引起生长素分布不均的结所示。下述关于单侧光引起生长素分布不均的结 论，错误的是（论，错误的是（ ） A生长素在胚芽鞘的尖端合成；生长素在胚芽鞘的尖端合成； B胚芽鞘尖端是感受光刺激的胚芽鞘尖端是感受光刺激的 位；位； C生长素从向光一侧向背光一生长素从向光一侧向背光一 侧横向运输；侧横向运输； D背光一侧生长素合成得多，背光一侧生长素合成得多， 向光一侧生长素合成得少。向光一侧生长素合成得少。 将切下的燕麦胚芽鞘顶部移到切口一侧，置将切下的燕麦胚芽鞘顶部移到切口一侧，置 于黑暗条件下，胚芽鞘的生长情况如下图。这个于黑暗条件下，胚芽鞘