植物生长素的发现

1、生命活动调节的基本形式：生命活动调节的基本形式：植物：激素调节植物：激素调节人和动物：人和动物：神经调节神经调节 体液体液调节调节和免疫调节和免疫调节，其中神，其中神经调节处于主导地位。经调节处于主导地位。第第3章章 植植物物的的激激素素调调节节植物生长素的发现植物生长素的发现第三章第三章 植物的激素调节植物的激素调节问题探讨问题探讨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?3.可能是哪种环境刺激可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方引发了这株植物生长方向的改变向的改变?这种改变有这种改变有什么适应意义什么适应意义?2.这种生长方向的改变这种生长方向的改变,是发生在植物的

2、幼嫩部是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分分还是成熟部分? 向光性向光性 : 在单侧光的照射下，植物朝向光源在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。方向生长的现象。什么是植物的向光性什么是植物的向光性?v向性运动：向性运动：植物的应激性需要得到刺植物的应激性需要得到刺 激，由方向性刺激所引起的激，由方向性刺激所引起的 运运 动动v向性运动包括向性运动包括：茎背地性、根向地性、茎背地性、根向地性、 向水性、向化性等。向水性、向化性等。植物根的向水性生长植物根的向水性生长植物根的向地性和茎的背地性生长植物根的向地性和茎的背地性生长感性运动：感性运动：没有方向性的刺激所引起的运没有方向性的刺激所

3、引起的运 动动例如：痒痒树（别名小叶紫薇）：人们轻轻抚摸一例如：痒痒树（别名小叶紫薇）：人们轻轻抚摸一下，立即会枝摇叶动，浑身颤抖，甚至会发出微下，立即会枝摇叶动，浑身颤抖，甚至会发出微弱的弱的“咯咯咯咯”响动声。这就是它响动声。这就是它“怕痒怕痒”的一种的一种全身反应，实是令人称奇。全身反应，实是令人称奇。 合欢、酢浆草的叶片在受到光线明暗的刺激合欢、酢浆草的叶片在受到光线明暗的刺激后张开或闭合后张开或闭合 含羞草：普遍生长在经常有暴雨的热带，每含羞草：普遍生长在经常有暴雨的热带，每当大雨来临时，最初落到植株上的几滴雨点，就当大雨来临时，最初落到植株上的几滴雨点，就能够使小叶合拢、叶柄下垂，

4、这样，当雨水猛烈能够使小叶合拢、叶柄下垂，这样，当雨水猛烈下降时，可以使整个植株免遭伤害下降时，可以使整个植株免遭伤害痒痒树痒痒树合欢合欢向性运动的意义：向性运动的意义：是植物对于外界环境的适应是植物对于外界环境的适应性。性。1 1、达尔文实验、达尔文实验一、生长素发现史一、生长素发现史v（1）、选材：金丝雀虉草）、选材：金丝雀虉草v（2）、胚芽鞘：胚芽外的锥形套状物，）、胚芽鞘：胚芽外的锥形套状物，是一个鞘状结构。胚芽鞘是植物叶片的保是一个鞘状结构。胚芽鞘是植物叶片的保护组织，有保护胚芽中更幼小的叶和生长护组织，有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的作用，胚芽鞘还有一个很重要的作用锥的作用，胚芽鞘

5、还有一个很重要的作用就是顶土能力强，种子在种植的较深的情就是顶土能力强，种子在种植的较深的情况下，也能顶土出芽。；同时含叶绿体，况下，也能顶土出芽。；同时含叶绿体，出土后即能进行光合作用，对幼苗能独立出土后即能进行光合作用，对幼苗能独立生活起着重要的作用。生活起着重要的作用。单侧光引起胚芽鞘向光生长单侧光引起胚芽鞘向光生长 （向光性）（向光性）胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关; ;尖端是感受光刺激的部位，尖端是感受光刺激的部位，而弯曲的部位在尖端下部而弯曲的部位在尖端下部（3 3）总结上述三个实验）总结上述三个实验, ,达尔文提出达尔文提出: : 单侧光单侧光照射照射,

6、 ,使胚芽鞘的使胚芽鞘的尖端产生某种刺尖端产生某种刺激激，当这种刺激，当这种刺激传递到下部传递到下部伸长区时伸长区时, ,会造会造成成背光面比向光面生长快背光面比向光面生长快, ,因而出现向光弯因而出现向光弯曲。曲。 推想：推想：单侧光单侧光胚芽鞘的胚芽鞘的尖端尖端某种刺激某种刺激尖端下部伸长区尖端下部伸长区向光性向光性伸长区的背光侧比向光侧生长快伸长区的背光侧比向光侧生长快照射照射产生产生传递传递造成造成出现出现达尔文实验流程达尔文实验流程？琼脂片琼脂片云母片云母片2 2、詹森实验、詹森实验尖端产生某种物质，传递到下部引起生长尖端产生某种物质，传递到下部引起生长拜尔实验拜尔实验黑暗中黑暗中1

7、 2 1 2 胚芽鞘的弯曲生长是由其顶尖产生的物胚芽鞘的弯曲生长是由其顶尖产生的物质在下端质在下端不均匀分布不均匀分布造成的造成的ba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？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。3、继续实验，进行探究：、继续实验，进行探究：-温特的实验温特的实验 胚芽鞘顶端确实可以产生某种向下运输胚芽鞘顶端

8、确实可以产生某种向下运输的并能引起胚芽鞘生长的物质的并能引起胚芽鞘生长的物质温特认为温特认为这可能是和动物激素类似的这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为物质，并把这种物质命名为：生长生长素素进一步研究证明生长素的化学本质是：进一步研究证明生长素的化学本质是： 吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）总结上述科学家的实验结果，得出：总结上述科学家的实验结果，得出：v感受光刺激的部位是尖端感受光刺激的部位是尖端v会发生弯曲，弯曲的部位是尖端下部会发生弯曲，弯曲的部位是尖端下部v植物向光性的外因是光照分布不均，内因是植物向光性的外因是光照分布不均，内因是 生长素分布不均生长素分布不均 ）生长素

9、的发现，使人们生长素的发现，使人们认识到认识到植物向光性植物向光性的的形成原因。形成原因。生长素与生长激素有什么区别？生长素与生长激素有什么区别？科学发现是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。科学发现是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。4 4、生长素的发现过程、生长素的发现过程时间时间实验者实验者结结 论论尖端产生尖端产生某种刺激某种刺激19世纪末世纪末达尔文达尔文尖端产生刺激可透过尖端产生刺激可透过琼脂片琼脂片1910年年詹森詹森刺激刺激分布不均分布不均使胚芽鞘弯曲生长使胚芽鞘弯曲生长1914年年拜尔拜尔刺激是化学物质，命名为刺激是化学物质，命名为生长素生长素1928年年 温特温特发现

10、发现吲哚乙酸吲哚乙酸具有生长素效应具有生长素效应1931年年从高等植物中分离出生长素从高等植物中分离出生长素1946年年郭葛郭葛科学家科学家植物体内具有生长素效应的物质有：吲哚乙植物体内具有生长素效应的物质有：吲哚乙酸酸(IAA)(IAA)、苯乙酸、苯乙酸(PAA)(PAA)、吲哚丁酸、吲哚丁酸(IBA)(IBA)等。等。进一步研究发现进一步研究发现5、得出结论、得出结论-植物向光性的解释植物向光性的解释（1 1）实验结论）实验结论（2）植物向光性的原因）植物向光性的原因 植物的向光性是植物的向光性是由于生长素分由于生长素分布不均匀造成布不均匀造成的。单侧光照射后的。单侧光照射后, ,胚胚芽鞘

11、芽鞘背光一侧的生长素含量多于向背光一侧的生长素含量多于向光一侧光一侧, ,因而引起两侧的生长不均匀因而引起两侧的生长不均匀, ,从而造成向光弯曲。从而造成向光弯曲。感光部位感光部位: :弯曲部位弯曲部位: :弯曲原因弯曲原因: :胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端以下部分胚芽鞘的尖端以下部分生长素分布不均匀生长素分布不均匀产生生长素部位：产生生长素部位： 胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端看看伸长区伸长区有无有无生长素生长素生不生长：生不生长：弯不弯曲：弯不弯曲： 看看 伸长区伸长区生长素生长素分布分布是否均匀是否均匀向光性原理的总结单侧光单侧光向向 光光 侧（侧（少少）极性运输极性运输背背 光光 侧

12、侧 （多多）横向运输横向运输 产生产生生长素生长素 （有光有光 无光无光）生长慢生长快（4）植物激素）植物激素如生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等如生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等 由由植物体内产生植物体内产生，能，能从产生部位从产生部位运送到作用部位运送到作用部位，对植物的生长发育，对植物的生长发育有显著影响的有显著影响的微量微量有机物有机物。 是由于生长素分布不均造成的是由于生长素分布不均造成的背背光一侧光一侧向向光一侧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过程：过程：科学研究的一般过程科学研究的一般过程生长素发现过程的生长素发现过

13、程的总结与应用总结与应用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生长素发现过程的生长素发现过程的总结与应用总结与应用1.1.对照原则对照原则2.2.单一变量原则单一变量原则极性极性运输运输二、生长素的产生、运输、分布二、生长素的产生、运输、分布1 1、产生、产生主要部位：主要部位： 幼嫩幼嫩的芽、叶的芽、叶和发育中的种子和发育中的种子2 2、分布、分布: :植物体内分布广泛，植物体内分布广泛，但但集中在生长旺盛的部集中在生长旺盛的部位位，如胚芽鞘、分生组织、种子、果实等。，如胚芽鞘、分生组织、种子、果实等。化学成分化学成分: :吲哚乙酸，吲哚乙酸

14、，由由色氨酸色氨酸转变形成转变形成3 3、运输、运输方式方式:主动运输主动运输方向：方向： 形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端如如单侧光刺激下由向光侧运往背单侧光刺激下由向光侧运往背光侧光侧非极性非极性运输运输成熟组织的韧皮部成熟组织的韧皮部横横向向运输运输注：形态学的上端对于植物地上部分而言，注：形态学的上端对于植物地上部分而言，指茎的顶端；对于地下部分而言，指根尖。指茎的顶端；对于地下部分而言，指根尖。生生长长素素发发现现实验实验结论结论感光部位感光部位弯曲部位弯曲部位弯曲原因弯曲原因胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端以下部分胚芽鞘的尖端以下部分生长素分布不均匀生长素分布不均匀化学

15、本质化学本质:吲哚乙酸吲哚乙酸主要产生部位：主要产生部位： 幼嫩的叶、芽幼嫩的叶、芽 和发育中的种子和发育中的种子分布分布但集中在生长旺盛的部位但集中在生长旺盛的部位 植物体内分布广泛，植物体内分布广泛， 运运输输方方向向横横向向运输运输向光侧向光侧背光侧背光侧极性运输极性运输形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端植物激素植物激素概念概念非极性运输非极性运输 成熟组织的韧皮部成熟组织的韧皮部生生长长素素产生生长素部位产生生长素部位 胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘尖端生长素的运输胚芽鞘尖端生长素的运输胚芽鞘胚芽鞘尖端尖端胚芽鞘尖胚芽鞘尖端下段端下段植物激素与动物激素的比较项目项目植物激素植物激

16、素动物激素动物激素不不同同点点产生产生部位部位无专门的分泌器官，由无专门的分泌器官，由植物体的一定部位产生植物体的一定部位产生由专门的内分泌器官或由专门的内分泌器官或内分泌细胞分泌内分泌细胞分泌作用作用部位部位不作用于特定的靶器官、不作用于特定的靶器官、靶细胞靶细胞随血液循环作用于特定随血液循环作用于特定的靶器官、靶细胞的靶器官、靶细胞相同点相同点由自身产生；由自身产生；特点：种类多、微量、高效；特点：种类多、微量、高效；调节生物体的新陈代谢、生长发育等生理活动调节生物体的新陈代谢、生长发育等生理活动1、把燕麦幼苗放在左侧照光的的条件下培养，幼苗、把燕麦幼苗放在左侧照光的的条件下培养，幼苗的胚

17、芽鞘将（的胚芽鞘将（ ） .直立生长直立生长 B.停止生长停止生长 C.向右侧弯曲生长向右侧弯曲生长 D.向左侧弯曲生长向左侧弯曲生长上述现象产生的原因是由于生长素（上述现象产生的原因是由于生长素（ ） A.左侧分布得多左侧分布得多 B.右侧分布得多右侧分布得多 C.两侧分布均匀两侧分布均匀 D.在茎顶端产生在茎顶端产生DB2、经过以下四种处理的两个燕麦胚芽鞘（所有琼脂块、经过以下四种处理的两个燕麦胚芽鞘（所有琼脂块都用胚芽鞘尖端处理过），生长方向相同的是都用胚芽鞘尖端处理过），生长方向相同的是 ( )( )B B3.下图所示对燕麦胚芽鞘进行的向光性实验下图所示对燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,（

18、图中（图中锡箔套不透光锡箔套不透光,云母片具有不透水性）图中能弯向光云母片具有不透水性）图中能弯向光源生长的是（）源生长的是（）A.甲、乙甲、乙 B.丙、丁丙、丁 C.乙、丙乙、丙 D.甲、丁甲、丁C4 4、下图是用燕麦胚芽鞘做的六个实验，用单侧光由右、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。向左照射。 说明：说明：(A)(A)移去胚芽鞘尖端；移去胚芽鞘尖端；(B)(B)尖端用锡箔纸盖住；尖端用锡箔纸盖住；(C)(C)完整完整的胚芽鞘；的胚芽鞘；(D)(D)把一片云母插入胚芽鞘照光的一边；把一片云母插入胚芽鞘照光的一边；(E)(E)把云母把云母片插入背光的一边；片插入背光的一边；(F)(F)用一薄层琼脂，把尖端和下部分隔开用一薄层琼脂，把尖端和下部分隔开 (1)(1)实验实验(A)(A)的结果是：的结果是：(2)(2)实验实验(B)(B)的结果是：的结果是：(3)(3)实验实验(C)(C)的结果是的结果是: :(4)(4)实验实验(D)(D)的结果是的结果是: :(5)(5)