2018年高中生物 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2 新人教版必修3.ppt

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1、第1節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn),第三章 植物的激素調(diào)節(jié),討 論,1.動物生命活動的調(diào)節(jié)有哪些方式？ 2.植物如何對自己的生命活動進行調(diào)節(jié)？,2．可能是哪種環(huán)境刺激引發(fā)了這株植物生長方向的改變？這種改變有什么適應意義？,1．圖中的植株的生長方向有什么特點？,彎向窗外生長,長時間單側(cè)光刺激。,獲得更多陽光，進行光合作用，滿足生長發(fā)育。,問題探討,向光性,向 光 性,在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫做向光性。,向性運動,植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動,稱為向性運動。,向光性、向重力性、向水性、向化性（向肥性）等,一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程,禾本科植物胚芽外的錐形套狀物，可保護胚芽中更

2、幼小的葉和生長錐。 種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進行光合作用。,（一）達爾文的實驗(1880年),實驗選材,實驗探究一,觀察現(xiàn)象：,小孔打開的暗室: 小孔關閉的暗室:,胚芽鞘直立生長。,胚芽鞘向光彎曲生長。,驗證推測：,引起植物朝向光源生長的外界刺 激是：,單側(cè)光,結(jié)果分析：胚芽鞘具有 的特性,向光生長,我的分析：實驗裝置中的單因子變量： 單側(cè)光與植物生長的關系：,單側(cè)光,向光彎曲生長,,,,,,,實驗探究二,實驗現(xiàn)象:,不生長也不彎曲,切除尖端: 沒切尖端:,向光彎曲生長,實驗假設:,向光彎曲與,實驗處理：,保留或切除胚芽鞘尖端,實驗

3、結(jié)論：,胚芽鞘生長彎曲與 有關,尖端,實驗思考:,感光部位在哪里？對植物的 哪一部位起作用？如何設計？,我也當回科學家---我的設計是:,尖端有關（或無關）,,,,,,實驗探究三,實驗現(xiàn)象:,錫箔小帽遮蓋胚芽鞘的尖端 :,遮蓋尖端下面一段:,直立生長,向光彎曲生長,彎曲的部位在,實驗結(jié)論：,感受光刺激的部位在,尖端,尖端下面一段,我的思考:,1、單側(cè)光怎樣對尖端起作用？,2、是不是胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種物質(zhì) 引起生長和彎曲？,我的推想：,胚芽鞘的尖端可能產(chǎn)生某種物 質(zhì)，這種物質(zhì)在單側(cè)光照射下 對胚芽鞘下部會產(chǎn)生某種影響,,,,,,,,（一）達爾文實驗,胚芽鞘的向光生長與尖端有關,單一變量：,結(jié)

4、論：,有無尖端,探究任務1,胚芽鞘的向光生長是否與尖端有關?,（一）達爾文實驗,單一變量：,結(jié)論：,錫箔片罩住胚芽鞘尖端或下部,胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部彎曲,探究任務2,胚芽鞘感受光刺激的是尖端還是與尖端 以下部位？,總結(jié)上述三個實驗,達爾文提出:,胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面的伸長區(qū)傳遞某種“影響”，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。,這種“影響”究竟是什么？,結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。,（二）1910年 詹森實驗,,詹森的實驗示意圖,,瓊脂片,對這個實驗的嚴密性有沒有質(zhì)疑?,,詹森的實驗示意圖,,瓊脂片,說明:胚芽鞘

5、的尖端產(chǎn)生的“影響”可以通過瓊脂片傳遞給下部,,對這個實驗的嚴密性有沒有質(zhì)疑?,實驗可以說明什么？,（二）鮑森詹森實驗,對這個實驗嚴密性的質(zhì)疑,改進方案： 增設一組：將胚芽鞘頂端切掉，將瓊脂片放在切口上，用單側(cè)光照射，觀察胚芽鞘的生長情況。,不足之處： 該實驗不能排除使胚芽鞘彎曲的“影響”是由瓊脂片產(chǎn)生。,,,瓊脂片,云母片 （玻璃片）,詹森實驗的拓展,P47旁欄思考： 尖端產(chǎn)生的”影響”能傳到下部，那么它為什么能使得伸長區(qū)兩側(cè)生長不均勻(即彎曲生長)呢？,,結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產(chǎn)生 的刺激在其下部分布不均勻造成的.,（三）1914年 拜爾的實驗,詹森和拜爾的實驗初步證明了

6、尖端產(chǎn)生的刺激可能是一種化學物質(zhì)。 而這種化學物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲。,初 步 證 明：,,,,,,,朝對側(cè)彎曲生長,不生長也不彎曲,（四）1928年 溫特的實驗,溫特的完整實驗過程,胚芽鞘尖端確實可以產(chǎn)生某種向下運輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L的物質(zhì)(生長素）,結(jié)論：,1931年，荷蘭科學家郭葛等人首先從人的尿液中分離出了具有生長素效應的化學物質(zhì) ——吲哚乙酸（ IAA ）,1946年，才從高等植物中分離出生長素，并確定它就是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)，使人們認識到植物向光性的 形成原因。,綜上所述：頂尖

7、產(chǎn)生的刺激可能是一種化學物質(zhì)，這種化學物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。,植 物 向 光 性 的 解 釋,單側(cè)光照尖端,,尖端下生長素分布不均,向光彎曲生長,,背光側(cè),向光側(cè),,,,長得快,,長得慢,,植物向光性原因的小結(jié),多,少,分布,合成,我相信我能行,提醒：,單側(cè)光只影響生長素的 ，不影響生長素的 。 瓊脂塊無感光作用,,對植物向光性的解釋,背光一側(cè),向光一側(cè),生長素多,生長素少,細胞生長快,細胞生長慢,,外因：單側(cè)光照射 內(nèi)因：①尖端的存在(感受光刺激) ②尖端產(chǎn)生生長素 ③生長素分布不均勻(背光面多向光面少),溫特(1928)用生物測定法顯示生長素活性的分布比率為向光面

8、32%，背光面68%(相對比值為27∶57),牛刀小試：,,,,1、如右圖胚芽鞘生長情況是,,向背光方向彎曲生長,2、理由：,,,感受光刺激的部位在胚芽鞘 的尖端，彎曲的在下面一段。,四個“部位”：生長素的產(chǎn)生部位、作用部位、感光部位、生長和彎曲部位。,生長素產(chǎn)生的部位： 作 用 部 位： 感 光 的 部 位： 彎 曲 的 部 位：,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端下面的一段,尖端下面的一段,生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)與應用,我能行,科 學 研 究 方 法：,設計實驗─驗證假說─得出結(jié)論。,發(fā)現(xiàn)問題─提出假說─,由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從_______運送到________，對植物生長發(fā)育有顯著影響的

9、微量_______，稱植物激素,植物激素的概念,產(chǎn)生部位,作用部位,有機物,除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細胞分裂素、 脫落酸和乙烯等．,植物激素和動物激素的比較,一定部位,專門分泌腺或細胞,不作用于特定器官,特定的靶器官等,極性運輸?shù)?體液運輸,1.自身產(chǎn)生； 2.微量、高效、種類多； 3.調(diào)節(jié)作用,直立 生長,不彎曲 不生長,直立 生長,向右彎 曲生長,向右彎 曲生長,課 堂 反 饋,你會做嗎？,A B C D E,2、請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入云母片）,答：A圖胚芽鞘向光源彎曲生長,B圖胚芽鞘背光源彎曲生長,C圖胚芽鞘不生長不彎曲,D圖胚芽鞘直立生長,E圖胚芽鞘向光源彎曲生長

10、,3、在方形暗箱內(nèi)放一盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持每15分鐘均速轉(zhuǎn)一周。一星期后幼苗生長狀況為（ ）,B,審題關鍵：,“錫紙”、“云母片”、“光”、“感受光刺激”、“單側(cè)光”等 “ 生長素的產(chǎn)生與光照無關” “長不長看生長素有沒有” “彎不彎看生長素均不均”,生長素的產(chǎn)生部位：,生長素的分布：,主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子______可轉(zhuǎn)化成生長素,大多集中在生長旺盛的部位,色氨酸,如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實,二、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布,運輸特點：,從植物體形態(tài)學______向形態(tài)學____運輸

11、,非極性運輸,極性運輸,橫向運輸,從胚芽鞘尖端_____一側(cè)向_____一側(cè)運輸,成熟組織中韌皮部,（主動運輸）,向光,背光,上端,下端,,二、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布,提醒： ①單側(cè)光只影響生長素的分布，不影響生長素的合成。瓊脂塊無感光作用 ②單側(cè)光刺激時,生長素在尖端既進行橫向運輸，又進行極性運輸,,上端,下端,下端,上端,上端,下端,形態(tài)學的上端和下端 地上部分： A、層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)學的上。 B、以樹干中軸為基準，同一枝條距中軸越遠則是形態(tài)學的上。,地下部分： A、以地面為基準，距地面越深的根為形態(tài)學的上。 B、以主根中軸為基準，同一側(cè)根距中軸越遠則是形態(tài)學的上。,極

12、性運輸：只能從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，不能反過來運輸。,,,,,,形態(tài)學上端,形態(tài)學下端,,,,,形態(tài)學上端,形態(tài)學下端,上端,下端,對幼苗A作如圖所示的處理，形成幼苗B，光照后幼苗B的彎曲情況是（ ）,A．Q處向左 B．Q處向右 C．P處向右 D．不彎曲,D,生長素的極性運輸： 只能從形態(tài)學的上端運輸?shù)叫螒B(tài)學的下端。,思考題：,有人設計一實驗，試圖證明生長素(IAA)在植物體內(nèi)的運輸，主要是從植物形態(tài)學上端(頂端)向下端(基端)運輸，而不能倒過來運輸。,,,,頂端 基端,瓊脂塊a,,過一段時間后,(一),(二),要證明生長素在植物體內(nèi)的運輸，主要是從植物形態(tài)學上端(頂端)向下端(基

13、端)運輸，而不能倒過來運輸。此設計是否嚴密?若不嚴密，該怎么辦？,(三),(四),具分生能力的組織，主要是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。,很少,顯著,有機物,生長旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、根尖分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等。,極性運輸（形態(tài)學上端到形態(tài)學下端）,二、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布,主動運輸,,總結(jié),,,1、在胚芽鞘實驗中，產(chǎn)生生長素的部位是 。感受光刺激的部位是 。光只能影響生長素的分布，不能影響生長素的合成。 2、向光彎曲部位在 。 3、生長素的運輸方式主要是 。 4、胚芽鞘向光彎曲的原因是 。 5、生長素在植物體中相對集中在 。 6、生長素的化學本質(zhì)是 ，具有生長素效應的還有 ， 。,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端下部,主動運輸,背光的一側(cè)生長素含量多，生長快,生長旺盛的部位,吲哚乙酸,吲哚丁酸,苯乙酸,