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1、第第1 1节节 植物生长素的发现植物生长素的发现问题探讨：问题探讨：植物没有神经系统，植物对外界刺植物没有神经系统，植物对外界刺激的反应没有动物那么灵敏，那植物能激的反应没有动物那么灵敏，那植物能不能对自身的生命活动进行调节呢？不能对自身的生命活动进行调节呢？含羞草含羞草MimosapudicaLinn.植物与动物不同，没有神经系统，没植物与动物不同，没有神经系统，没有肌肉，它不会感知外界的剌激，而含有肌肉，它不会感知外界的剌激，而含羞草与一般植物不同，它在受到外界触羞草与一般植物不同，它在受到外界触动时，叶会下垂，小叶片合闭，此动作动时，叶会下垂，小叶片合闭，此动作被人们理解为被人们理解为“
2、害羞害羞”，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 NymphaeaalbaLinn.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，仿佛花晚上也要睡觉，睡莲也因此而得名。渐渐关闭，仿佛花晚上也要睡觉，睡莲也因此而得名。感性运动感性运动舞舞 草草 Desmodiumgyrans(Linn.)DC.这是一枝普普通通的小草，当这是一枝普普通通的小草，当人们对它讲话或唱歌，小叶片会人们对它讲话或唱歌，小叶片会左右舞动，宛如小草听到你的声左右舞动，宛如小草听到你的声音翩翩起舞，因而人们称它为舞音翩翩起舞，因而人们
3、称它为舞草。舞草属豆科，舞草属，产于草。舞草属豆科，舞草属，产于华南部分省区。当今许多植物园华南部分省区。当今许多植物园都种植有舞草，作为会动的宠物，都种植有舞草，作为会动的宠物，备受关注。备受关注。感性运动感性运动 向日葵向日葵HelianthusannuusLinn.植物的向性运动可分为向光性、向地性和向化性，向日葵花植物的向性运动可分为向光性、向地性和向化性，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。的向阳是典型的向光性运动。请看田地中朵朵葵花向太阳。向性运动向性运动向性运动向性运动植物体受到植物体受到单一方向单一方向的外界刺激而引起的的外界刺激而引起的定定向运动向运动
4、,称为称为向性运动。向性运动。向性运动的意义向性运动的意义植物对于外界环境的适应。例如向光性使植植物对于外界环境的适应。例如向光性使植物的茎和叶处于最适宜利用光能的位置，有物的茎和叶处于最适宜利用光能的位置，有利于接受充足的阳光而进行光合作用。利于接受充足的阳光而进行光合作用。植物体受到植物体受到不定向不定向的外界刺激而引起的的外界刺激而引起的局部运动局部运动,称为称为感性运动。感性运动。感性运动感性运动胚芽鞘胚芽鞘一、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、生长素的发现过程胚芽鞘胚芽鞘:单子叶单子叶,禾本科植物胚芽禾本科植物胚芽外面透明的锥形套状物，是胚外面透明的锥形套状
5、物，是胚体的第一片叶，胚芽鞘有保护体的第一片叶，胚芽鞘有保护胚芽中更幼小的叶和生长点的胚芽中更幼小的叶和生长点的功能，在种子萌发时，胚芽鞘功能，在种子萌发时，胚芽鞘首先穿出地面，保护胚芽出土首先穿出地面，保护胚芽出土时不受损伤。时不受损伤。达尔文的实验达尔文的实验(1880年年)生长生长,向光弯曲向光弯曲不生长不生长,不弯曲不弯曲胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关实验一实验一实验二实验二比较实验一和实验二比较实验一和实验二:实验三实验三实验四实验四比较实验三和实验四比较实验三和实验四:胚芽鞘感受光刺胚芽鞘感受光刺激的部位是激的部位是胚芽鞘的胚芽鞘的
6、尖端尖端比较实验一和实验三比较实验一和实验三:胚芽鞘的向光弯曲胚芽鞘的向光弯曲和和尖端尖端接受单侧光的照接受单侧光的照射有关射有关达尔文的实验结论达尔文的实验结论:单侧光照射单侧光照射使使胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端产生某种刺激产生某种刺激,当这种刺激传递到下部的伸长区时当这种刺激传递到下部的伸长区时,会造成背光会造成背光面比向光面生长快面比向光面生长快,因而出现向光性弯曲。因而出现向光性弯曲。詹森的实验詹森的实验(1910(1910年年)詹森的实验说明詹森的实验说明:胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部即琼脂片可以吸收胚芽鞘尖端产生的刺激即琼脂
7、片可以吸收胚芽鞘尖端产生的刺激琼脂片琼脂片拜尔的实验拜尔的实验(1914(1914年年)黑暗中黑暗中黑暗中黑暗中拜尔的实验证明：拜尔的实验证明：胚芽鞘的弯曲生长胚芽鞘的弯曲生长,是因为胚芽鞘尖端产生是因为胚芽鞘尖端产生的刺激在其的刺激在其下部分布不均匀下部分布不均匀造成的造成的温特的实验温特的实验(1928(1928年年)温特的实验证明：温特的实验证明：造成胚芽鞘弯曲的刺激的确是一种化学物质造成胚芽鞘弯曲的刺激的确是一种化学物质(生长素生长素)进一步研究发现：进一步研究发现：植物体具有生长素效应的物植物体具有生长素效应的物质还有：质还有：吲哚丁酸（吲哚丁酸（IBA)IBA)苯乙酸（苯乙酸（PA
8、A）生长素究竟是什么？生长素究竟是什么？1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质素效应的化学物质吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAA)。1942年人们从高等植物中分离出生长素，并确认年人们从高等植物中分离出生长素，并确认它就是它就是吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAA）。植物向光性的原因：植物向光性的原因：外因：外因：单侧光照射单侧光照射内因：内因：尖端的存在尖端的存在(感光感光)尖端产生生长素尖端产生生长素 生长素分布不均生长素分布不均(背光面多向光面少背光面多向光面少)归纳：归纳：1 1、感受单侧光刺激的部位是、感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端
9、。2 2、发生弯曲的是、发生弯曲的是尖端下部尖端下部 3 3、单侧光照射下，尖端合成的生长素向尖端、单侧光照射下，尖端合成的生长素向尖端下部运输，因下部运输，因分布不均分布不均（向光面少，背光面多）（向光面少，背光面多）而使下部向光弯曲而使下部向光弯曲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,并且对植物的生命并且对植物的生命活动产生活动产生显著影响显著影响的的微量有机物微量有机物,统统称为称为植物激素植物激素.生长素生长素 赤霉素赤霉素 细胞分裂素细胞分裂素 脱落酸脱落酸 乙烯乙烯产生部位产生部位分布分布运输特点运输特点含
10、量含量作用特点作用特点成分成分运输方式运输方式具分生能力的组织，主要是幼嫩的具分生能力的组织，主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。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、根尖分生生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、根尖分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。组织、形成层、发育中的种子和果实等。极性运输极性运输（形态学上端形态学上端到形态学下端）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如何验如何验证？证？技能训练技能训练评价实验设计和结论评价实验设计和结论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
11、,实验结果实验结果是非常重要的证据是非常重要的证据.实验的设计、从实验结果推实验的设计、从实验结果推导出结论，逻辑要非常严密才能有说服力。请导出结论，逻辑要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。分析以下实验和结论之间的逻辑关系。实验实验取一段玉米胚芽鞘，切去顶端取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm，使胚芽，使胚芽鞘不再产生生长素。在上端放一块有生长素的鞘不再产生生长素。在上端放一块有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（如下图琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（如下图所示，胚芽鞘形态学上端朝上）。过一段时所示，胚芽鞘形态学上端朝上）。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生
12、长素间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素（图所示）（图所示）。12结论结论、下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。、下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。、生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到、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。形态学的下端。讨论讨论、这个实验的设计是否严密？、这个实验的设计是否严密？不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。2、从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？、从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？结论不严谨。没有实验证明生长素不能结论不严谨。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。
13、从形态学下端运输到形态学上端。3、如果要验证上述结论是否正确，应、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？该对实验方案如何改进？应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实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验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。输到形态学上端。总结总结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。感受光刺激的部位是受光刺激的部位是。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
14、长素的运输方式主要是。4、胚芽鞘向光弯曲的原因是、胚芽鞘向光弯曲的原因是。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、生长素的化学本质是、生长素的化学本质是，具有生长素效应的还有，具有生长素效应的还有，。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 1.1.下图示三盆燕麦幼苗。下图示三盆燕麦幼苗。A A、C C盆中是正常幼苗，盆中是正常幼苗，B B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗，将盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗，将A
15、 A、B B 分别放在分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，将缓慢匀速旋转的圆盘上，将C C盆放在不旋转的圆盘盆放在不旋转的圆盘上，三盆均有单侧光照射。几天后，上，三盆均有单侧光照射。几天后，A A盆的幼苗盆的幼苗_生长；生长；B B盆的幼苗盆的幼苗_生长；生长；C C盆的幼苗盆的幼苗_生长。生长。ABC直立生长直立生长不不弯向光源弯向光源2.下图表示对燕麦胚芽鞘进行了不同下图表示对燕麦胚芽鞘进行了不同处理的情况，其中，处理的情况，其中，A、B、C、D采采用不透水的云母片，用不透水的云母片，E、F采用未经任采用未经任何处理的琼脂块，何处理的琼脂块，G、H采用不透光的采用不透光的锡箔纸，它们的生长状况将会怎样？锡箔纸，它们的生长状况将会怎样？答案答案:A、直立生长、直立生长B、向右弯曲生长、向右弯曲生长C、弯向光源生长、弯向光源生长D、不生长、不生长E、弯向光源生长、弯向光源生长F、不生长、不生长G、直立生长、直立生长H、弯向光源生长、弯向光源生长琼脂琼脂:是海藻的提取物，市场有粉状的，条状是海藻的提取物，市场有粉状的，条状的，实验室里通常采用条状琼脂，它们溶于热的，实验室里通常采用条状琼脂，它们溶于热水，先将条状琼脂溶于热水，溶解完后，让其水，先将条状琼脂溶于热水，溶解完后，让其冷却，这时就可以得到琼脂块冷却，这时就可以得到琼脂块.