云南省峨山彝族自治縣高中生物 第三章 植物的激素調(diào)節(jié) 3.1《植物生長素的發(fā)現(xiàn)》課件 新人教版必修3.ppt

1 動物生命活動的調(diào)節(jié)有哪些方式 2 植物是如何對自己的生命活動進(jìn)行調(diào)節(jié)的 第三章植物的激素調(diào)節(jié) 最早發(fā)現(xiàn)的一種植物激素 生長素 它是在研究植物向光性的過程中發(fā)現(xiàn)的 向光性 生長素是什么 科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)生長素的 第1節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn) 一 植物的向光性 向光性 在單側(cè)光的照射下植物表現(xiàn)出朝向光源方向生長的現(xiàn)象 特征 是植物的一種應(yīng)激性 向性運(yùn)動 植物體受到一定方向的外界刺激而引起的局部定向運(yùn)動 如 向光性 向水性 地心引力的刺激使植物產(chǎn)生根的向地性 莖的背地性等 感性運(yùn)動 植物體受到不定向的外界刺激而引起的局部運(yùn)動 聲音 光線的明暗變化 觸摸等 如 含羞草受到外界刺激后葉片閉合 許多花朵和復(fù)葉都有晝夜周期性開閉的現(xiàn)象 都是植物對環(huán)境的適應(yīng)方式 胚芽鞘是什么 胚芽鞘 胚芽鞘 單子葉植物 特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物 它能保護(hù)生長中的胚芽 種子萌發(fā)時(shí) 胚芽鞘首先鉆出地面 出土后不能進(jìn)行光合作用 二 生長素的發(fā)現(xiàn)過程 一 1 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)一 兩實(shí)驗(yàn)差異 有無單側(cè)光的照射 單一變量 現(xiàn)象 對照組直立生長 實(shí)驗(yàn)組向光生長 結(jié)論 單側(cè)光引起胚芽鞘向光生長 實(shí)驗(yàn)一 如何證明這個(gè)假設(shè)呢 胚芽鞘的向光生長是否與尖端有關(guān) 2 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)二 實(shí)驗(yàn)二 兩實(shí)驗(yàn)差異 有無胚芽鞘尖端 單一變量 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)組不生長 對照組向光彎曲生長 結(jié)論 胚芽鞘的向光性彎曲與尖端有關(guān) 感受光刺激的部位是哪 是尖端還是尖端以下 如何證明這個(gè)假設(shè)呢 3 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)三 實(shí)驗(yàn)三 兩實(shí)驗(yàn)差異 錫箔片罩住胚芽鞘尖端或下部 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)組1直立生長 實(shí)驗(yàn)組2向光生長 結(jié)論 胚芽鞘的生長與彎曲與尖端有關(guān) 尖端是感受光刺激的部位 胚芽鞘尖端 單側(cè)光照射 產(chǎn)生某種刺激 向下面的伸長區(qū)傳遞某種影響導(dǎo)致 伸長區(qū)背光面比向光面生長快 結(jié)果 出現(xiàn)向光性彎曲 總結(jié)上述三個(gè)實(shí)驗(yàn) 達(dá)爾文提出 這種影響究竟是什么 能不能從尖端傳遞到下部呢 二 詹森的實(shí)驗(yàn) 1910年 結(jié)論 胚芽鞘的頂端產(chǎn)生的影響可以通過瓊脂片傳遞給下部 下部發(fā)生彎曲生長 這種影響傳遞到尖端以下 為什么能引起胚芽鞘的下部兩側(cè)生長不均勻呢 結(jié)論 胚芽鞘的彎曲生長 是因?yàn)榕哐壳薯敹水a(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的 三 拜爾的實(shí)驗(yàn) 1914年 思考 胚芽鞘放在一側(cè)與單側(cè)光照射之間有何關(guān)聯(lián) 根據(jù)達(dá)爾文 詹森 拜爾等一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果 能得出什么結(jié)論 胚芽鞘的頂端產(chǎn)生的影響可能是一種化學(xué)物質(zhì) 這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長 究竟是不是化學(xué)物質(zhì)呢 如果是 是哪種化學(xué)物質(zhì) 四 溫特的實(shí)驗(yàn) 溫特實(shí)驗(yàn) 兩實(shí)驗(yàn)差異 切去胚芽鞘尖端的一端是否放有用尖端處理過的瓊脂塊 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)組1不生長 實(shí)驗(yàn)組2彎曲生長 結(jié)論 胚芽鞘頂端確實(shí)可以產(chǎn)生某種向下運(yùn)輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L的物質(zhì) 溫特認(rèn)為這可能是和動物激素類似的物質(zhì) 并把這種物質(zhì)命名為 生長素 促進(jìn)細(xì)胞伸長生長 生長素究竟是什么物質(zhì)呢 1934年 荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人尿中分離出了這種物質(zhì) 經(jīng)過鑒定 知道它叫吲哚乙酸 iaa 一種有機(jī)酸 直到1942年 人們才從高等植物中分離出了生長素 并確認(rèn)它就是iaa 除iaa外還有苯乙酸 paa 還有吲哚丁酸 iba 等 生長素究竟是什么物質(zhì)呢 生長素的發(fā)現(xiàn) 是從研究植物向光性開始的 通過幾代科學(xué)家經(jīng)過50多年的研究完成的 也揭示了植物向光性的最終原因 由植物體內(nèi)合成的 內(nèi)生性 能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?可移動性 對植物體的生長發(fā)育有顯著的調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物 微量高效性 統(tǒng)稱為植物激素 生長素與生長激素的區(qū)別 植物激素 特別提醒 生長素的產(chǎn)生部位在尖端 其合成不受光的影響 不能透過云母片 能透過瓊脂 單側(cè)光照射使胚芽鞘尖端生長素分布不均勻 向下運(yùn)輸使尖端以下兩側(cè)分布不均勻 兩側(cè)生長速度不同而向光彎曲生長 三 生長素的產(chǎn)生 分布和運(yùn)輸 1 產(chǎn)生的部位 主要有幼嫩的芽 葉和發(fā)育中的種子 色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成生長素 2 分布 植物體各器官都有分布 但相對集中地分布在生長旺盛的部位 如胚芽鞘 芽和根頂端的分生組織 形成層 受精后的子房 發(fā)育中的種子和果實(shí)等 而趨向衰老的組織和器官中含量極少 3 生長素的運(yùn)輸 形態(tài)學(xué)的上端和下端地上部分 a 層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)學(xué)的上 b 以樹干中軸為基準(zhǔn) 同一枝條距中軸越遠(yuǎn)則是形態(tài)學(xué)的上 地下部分 a 以地面為基準(zhǔn) 距地面越深的根為形態(tài)學(xué)的上 b 以主根中軸為基準(zhǔn) 同一側(cè)根距中軸越遠(yuǎn)則是形態(tài)學(xué)的上 上端 下端 上端 上端 下端 上端 運(yùn)輸特點(diǎn) 非極性運(yùn)輸 在成熟組織中生長素通過韌皮部進(jìn)行的運(yùn)輸方式 極性運(yùn)輸 只能是從植物體形態(tài)學(xué)的 主動運(yùn)輸 上端向下段運(yùn)輸 不能倒轉(zhuǎn)運(yùn)輸 橫向運(yùn)輸 在一些細(xì)胞分裂特別旺盛的地方 莖尖 根尖 受外界某些刺激 單側(cè)光 重力 的影響 生長素在形態(tài)學(xué)的上端也可以橫向運(yùn)輸 主動運(yùn)輸 生長素的極性運(yùn)輸 形態(tài)學(xué)上端 形態(tài)學(xué)下端 實(shí)驗(yàn)證明 探究性實(shí)驗(yàn) 根據(jù)生長素的發(fā)現(xiàn)過程 請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證生長素的極性運(yùn)輸 一 給你如下實(shí)驗(yàn)材料 枝條若干 瓊脂塊若干 胚芽鞘若干 刀片 二 實(shí)驗(yàn)步驟 第一步 第二步如下圖 請完成后面的步驟及預(yù)測結(jié)果 第一步 取一根枝條 切一段 讓枝條形態(tài)學(xué)上端a朝上 取另一枝條 切同樣長度的一段 讓枝條形態(tài)學(xué)下端b朝上 第二步 把一含有生長素的瓊脂小塊放在一枝條的形態(tài)學(xué)上端a 形態(tài)學(xué)下端b放一不含生長素的瓊脂塊 把另一含有生長素的瓊脂小塊放在另一枝條的形態(tài)學(xué)下端b 形態(tài)學(xué)上端a放一不含生長素的瓊脂塊 第三步 一段時(shí)間后 分別取第一組和第二組下面的瓊脂塊 分別放在切去胚芽鞘尖端的切面的一側(cè) 第四步 培養(yǎng)一段時(shí)間后 觀察胚芽鞘的變化 并預(yù)測結(jié)果和結(jié)論 兩組都彎向?qū)?cè)生長 說明運(yùn)輸方向是雙向的 兩組都不彎曲 說明不能縱向運(yùn)輸 第一組彎曲 第二組不彎 說明是從植物形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸 思考 這四種預(yù)測當(dāng)中 其中最切合實(shí)際的是哪一種呢 第一組不彎 第二組彎曲 說明是從植物形態(tài)學(xué)下端向上端運(yùn)輸 歸納 胚芽鞘 感光部位 尖端生長素的產(chǎn)生部位 尖端生長素發(fā)生橫向運(yùn)輸?shù)牟课?尖端生長素的作用部位 發(fā)生彎曲生長的部位 尖端以下 科學(xué)研究一般過程 觀察發(fā)現(xiàn)問題 大膽假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 得出結(jié)論 對植