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1、第一节第一节 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感性运动感性运动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局部的外界刺激而引起的局部运动运动,称为称为感性运动感性运动。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向运动定向运动,称为向性运动。称为向性运动。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。植物对于外界环境的适应。游 园 不 值叶绍翁叶绍翁应怜屐齿印苍苔，小扣柴扉久不开。春色满园关不住，一枝红杏出墙来。第三章第一节第三章第一节一、学习目标：一、学习目标：1 1、概述植物生长素的发现过程
2、；、概述植物生长素的发现过程；2 2、体验发现生长素的过程和方法；、体验发现生长素的过程和方法；3 3、评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严、评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。密性。实验材料：实验材料：金丝雀虉草金丝雀虉草单侧光、锡箔单侧光、锡箔 18801880年年 达尔文向光性实验达尔文向光性实验 胚芽鞘是什么胚芽鞘是什么?胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形胚芽外的锥形状物。它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首状物。它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后能进行光合作用。先钻出地面，出土后能进行
3、光合作用。结论：胚芽鞘受单侧光照射弯曲生长。结论：胚芽鞘受单侧光照射弯曲生长。胚芽鞘的生长和弯曲与哪一部分有关？胚芽鞘的生长和弯曲与哪一部分有关？去去掉掉尖尖端端结论：胚芽鞘的生长和弯曲与结论：胚芽鞘的生长和弯曲与尖端尖端有关有关不生长也不生长也不弯曲不弯曲感受光刺激的是哪部分感受光刺激的是哪部分？用锡用锡箔把箔把罩上罩上尖端尖端罩上罩上伸长伸长区区结论：结论：感光的部位在感光的部位在胚芽鞘胚芽鞘尖端尖端。生长但不弯曲生长但不弯曲 分别遮盖胚芽鞘的顶端和伸长区分别遮盖胚芽鞘的顶端和伸长区的目的是什么的目的是什么?合作合作探究探究达尔文的猜测：达尔文的猜测：单侧光单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种
4、照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激刺激,当当这种刺激传递到这种刺激传递到伸长区伸长区时时,会造成背光面比向会造成背光面比向光面生长快光面生长快,因而出现向光性弯曲。因而出现向光性弯曲。尖端产生的这种刺激究竟是什么尖端产生的这种刺激究竟是什么?是一种是一种化学物质化学物质还是还是物理刺激物理刺激（如挤（如挤压）？压）？单侧光照射使胚芽单侧光照射使胚芽鞘的鞘的尖端尖端产生产生某种某种影响影响,当这种当这种影响影响传传递到下部的递到下部的伸长区伸长区时时,会造成背光面生会造成背光面生长快长快,因而出现因而出现向光向光性弯曲性弯曲。胚芽鞘尖端产生的称胚芽鞘尖端产生的称作什么作什么?在哪里产生？在哪里产生？
5、传到了哪里？传到了哪里？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生长但不弯曲生长但不弯曲不生长也不弯曲不生长也不弯曲结论：结论：abcd琼脂片琼脂片云母片云母片19101910年詹森（年詹森（B.JensenB.Jensen）的实验）的实验结论：胚芽鞘的尖端产生的某种刺激可以透结论：胚芽鞘的尖端产生的某种刺激可以透过琼脂片传递给下面一段。过琼脂片传递给下面一段。黑暗中黑暗中1 2 ba19141914年拜尔（年拜尔（PaalPaal）的实验）的实验 去尖端，去尖端，把尖端放于胚芽鞘切面的把尖端放于胚芽鞘切面的左侧左侧，胚芽鞘胚芽鞘向右侧向右侧弯曲生长。弯曲生长。去尖端，去尖端，
6、把尖端放于胚芽鞘切面的把尖端放于胚芽鞘切面的右侧右侧，胚芽鞘胚芽鞘向左侧向左侧弯曲生长。弯曲生长。结论？结论？结论：结论：胚芽鞘尖端产生的刺激在下部胚芽鞘尖端产生的刺激在下部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。19141914年年 拜尔的实验拜尔的实验19281928年年 温特的实验温特的实验朝朝对侧对侧 弯曲生长弯曲生长既不弯曲既不弯曲也不生长也不生长结论：胚芽鞘尖端结论：胚芽鞘尖端结论：胚芽鞘尖端结论：胚芽鞘尖端的确能产生某种化学物质的确能产生某种化学物质的确能产生某种化学物质的确能产生某种化学物质，这种物质，这种物质，这种物质，这种物质从尖端运输到伸长区，
7、并能使胚芽鞘下面某些部分生长。从尖端运输到伸长区，并能使胚芽鞘下面某些部分生长。从尖端运输到伸长区，并能使胚芽鞘下面某些部分生长。从尖端运输到伸长区，并能使胚芽鞘下面某些部分生长。1934年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAA）。直到直到1942年，人们才从高等植物中分离出了年，人们才从高等植物中分离出了生长素生长素,并确认它就是并确认它就是IAA除除IAA外还有外还有苯乙苯乙酸（酸（PAA）、）、还有还有吲哚丁酸吲哚丁酸(IBA)等等生长素究竟是什么物质呢？生长素究
8、竟是什么物质呢？四个四个“部位部位”：生长素产生的部位：作用部位：感光的部位：弯曲的部位：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以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位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 由植物体内产生，能从由植物体内产生，能从产生部位产生部位运送到运送到作用部位作用部位，对植物生长发育有，对植物生长发育有显著影响的微量物质。显著影响的微量物质。发现发现生长素生长素之后，科学家又陆续发现了之后，科学家又陆续发现了赤霉赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。等植物激素。产生部位产生部位：主要在主要在幼幼嫩
9、嫩的芽、的芽、叶、发育中的叶、发育中的种子。叶片、根尖也可产生少量生长素。种子。叶片、根尖也可产生少量生长素。分布部位：分布部位：主要在主要在生长旺盛部位，如胚芽鞘、芽和根尖的生长旺盛部位，如胚芽鞘、芽和根尖的生长旺盛部位，如胚芽鞘、芽和根尖的生长旺盛部位，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织，形成层、受精后的子房、幼嫩种子等。分生组织，形成层、受精后的子房、幼嫩种子等。分生组织，形成层、受精后的子房、幼嫩种子等。分生组织，形成层、受精后的子房、幼嫩种子等。衰衰衰衰老组织和器官中含量较少。老组织和器官中含量较少。老组织和器官中含量较少。老组织和器官中含量较少。二、二、生长素产生部位、分布和运输生长素产
10、生部位、分布和运输图图3运输方式：主动运输运输方式：主动运输横向运输横向运输（由单侧光、重（由单侧光、重力等外因引起）力等外因引起）极性运输极性运输（由植物的遗传（由植物的遗传特性决定）特性决定）生长素生长素运输方向运输方向胚芽鞘胚芽鞘的尖端的尖端尖端下面尖端下面一段一段生长素生长素产生产生的部位的部位感光感光的部位的部位生长素的生长素的作用作用部位部位发生发生弯曲弯曲的部位的部位生长素生长素横向运输横向运输部位部位生长素生长素极性运输极性运输部位部位地上地上部分部分地下地下部分部分形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端形态学下端形态学下端形态学上端形态学上端形态学的上端和下端形态学的上端和
11、下端地上部分：地上部分：A、层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的上。、层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的上。B、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形态学的上。态学的上。地下部分：地下部分：A、以地面为基准，距地面越深的根为形态学的上。、以地面为基准，距地面越深的根为形态学的上。B、以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远则是形、以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远则是形态学的上。态学的上。、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。不严密。没有考虑将没有考虑将胚芽鞘倒过来放置胚芽鞘倒过来放置时的情况。时的情况。2 2、从实验结
12、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。结论不严谨。没有实验证明没有实验证明生长素不能从形态学下端运生长素不能从形态学下端运输到形态学上端输到形态学上端。3 3、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？方案如何改进？应该增加一组应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下胚芽鞘形态学上端朝下的实的实验，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。实验组：实验组：形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端对照组：对照组：植物向光性的解释植物向光性的解释对向光
13、性的解释对向光性的解释单侧光使生长素背光单侧光使生长素背光侧比向光侧侧比向光侧分布得多分布得多生长素促进生长生长素促进生长单侧光引起生长素在单侧光引起生长素在单侧光引起生长素在单侧光引起生长素在尖端由向光侧向背光侧尖端由向光侧向背光侧尖端由向光侧向背光侧尖端由向光侧向背光侧运输运输运输运输横向运输横向运输横向运输横向运输对植物向光性的解释对植物向光性的解释 胚芽鞘的尖端：感受单侧光刺激，胚芽鞘的尖端：感受单侧光刺激，尖端尖端产生的生长素发生产生的生长素发生横向运输横向运输，使两，使两侧侧分布不均匀分布不均匀，之后再向下运输。，之后再向下运输。胚芽鞘尖端下面一段：胚芽鞘尖端下面一段：背光面背光面
14、生长生长素含量比素含量比向光面向光面的的多多，背光面背光面长得比长得比向向光面光面快，造成植物向光弯曲生长。快，造成植物向光弯曲生长。植物在植物在单侧单侧光照射下弯向光源生光照射下弯向光源生长长。这这个个现现象被解象被解释为释为“光光线线能能够够使生使生长长素在素在背光一背光一侧侧比向光一比向光一侧侧分布多分布多”。为为什么生什么生长长素在背光一素在背光一侧侧比向光一比向光一侧侧分布多分布多?是是因因为为向光向光侧侧的生的生长长素在光的影响下被分解了，素在光的影响下被分解了，还还是向光是向光侧侧的生的生长长素向背光素向背光侧转侧转移了。移了。为为此，有人做了下述此，有人做了下述实验实验：（一）
15、（一）实验实验步步骤骤：将生：将生长长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼琼脂切脂切块块上，分上，分别别放在黑暗中和放在黑暗中和单侧单侧光下（光下（见见下下图图）。）。（二）（二）实验结实验结果：如下果：如下图图所示。所示。图图中中c、d、e和和f用一生用一生长长素不能透素不能透过过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼琼脂下方的脂下方的 数字表示数字表示琼琼脂脂块块收集到的生收集到的生长长素（素（IAA）的量）的量 请请回答：回答：（1）图图a和和b说说明什么明什么?（2）图图c和和d说说明什么明什么?（3）图图e和和f说说明什么明什么?（4）通）通
16、过过上述上述实验实验可得出什么可得出什么结论结论?(1)(1)光并未影响生长素的分解和生长素的向下光并未影响生长素的分解和生长素的向下运输。运输。(2)(2)胚芽鞘被玻璃片分隔成两半，不影响生长胚芽鞘被玻璃片分隔成两半，不影响生长素向下运输素向下运输 ，和琼脂块中收集的生长素数量。，和琼脂块中收集的生长素数量。(3)(3)单侧光照射促使生长素向背光侧转移。单侧光照射促使生长素向背光侧转移。(4)(4)单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧转移，而不是向光侧的生长素被分解。转移，而不是向光侧的生长素被分解。三、判断植物幼苗、胚芽鞘三、判断植物幼苗、胚芽鞘等生长方向等生长方向1、看有无生长素，有且能运输到作用部位、看有无生长素，有且能运输到作用部位则生长，无则不生长则生长，无则不生长。就是看植物本身能不能产生生长素就是看植物本身能不能产生生长素（即有无尖端部位、（即有无尖端部位、有无顶芽及发育的种子）或有无顶芽及发育的种子）或外源性生长素外源性生长素（带有生长（带有生长素的琼脂块或放置过植物尖端部位的琼脂块，带有生素的琼脂块或放置过植物尖端部位的琼脂块，带
