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1、第第3 3章章 植物的激素调节植物的激素调节向向光光性性 在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫做向光性。现象叫做向光性。实验材料：实验材料：金丝雀虉草的胚金丝雀虉草的胚芽鞘芽鞘 18801880年年 达尔文向光性实验达尔文向光性实验 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程胚芽鞘胚芽鞘真叶真叶胚芽鞘：胚芽鞘：单子叶单子叶植物植物,特别特别是是禾本科胚芽外面透明的锥形套状物，禾本科胚芽外面透明的锥形套状物，是胚体的第一片叶是胚体的第一片叶，它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先穿出地面，出土后还能进行光
2、合作用鞘首先穿出地面，出土后还能进行光合作用。实验一实验一生长生长,向光弯曲向光弯曲实验二实验二不生长不生长, ,不弯曲不弯曲实验三实验三生长生长, ,不弯曲不弯曲实验四实验四生长生长,向光弯曲向光弯曲（一）达尔文的实验（一）达尔文的实验（18801880年）年）胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关有关实验一实验一生长生长,向光弯曲向光弯曲实验二实验二不生长不生长, ,不弯曲不弯曲单一变量：单一变量：现象：现象：结论：结论：有无胚芽鞘尖端有无胚芽鞘尖端实验实验1生长，向光弯曲生长；实验生长，向光弯曲生长；实验2不生长不生长探究任务探究任务1 1:胚芽鞘的
3、向光弯曲生长是否与尖端有关胚芽鞘的向光弯曲生长是否与尖端有关?单一变量：单一变量：现象：现象：结论：结论：实验实验3生长，不弯曲；实验生长，不弯曲；实验4向光弯曲生长向光弯曲生长实验三实验三生长生长, ,不弯曲不弯曲实验四实验四生长生长,向光弯曲向光弯曲锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部锡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，尖端胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部弯曲下部弯曲探究任务探究任务2 2:胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是尖端胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是尖端 以下部位？以下部位？胚芽鞘的弯曲生长和胚芽鞘尖端接受单侧胚芽鞘的弯曲生长和胚芽鞘尖端接受单侧光有关。光有关。实验一实
4、验一生长生长,向光弯曲向光弯曲单一变量：单一变量：现象：现象：结论：结论：有无单侧光照射有无单侧光照射实验实验1向光弯曲生长；实验向光弯曲生长；实验3生长，不弯曲。生长，不弯曲。实验三实验三生长生长, ,不弯曲不弯曲探究任务探究任务3:3: 胚芽鞘是否具有向光性胚芽鞘是否具有向光性 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胚芽鞘的使胚芽鞘的尖端尖端产生某种刺激产生某种刺激, ,当这当这种刺激传递到种刺激传递到下部的伸长区下部的伸长区时时, ,会造成背光面比会造成背光面比向光面生长快向光面生长快, ,因而出现向光性弯曲因而出现向光性弯曲用什么方法可以证明这种用什么方法可以证明这种“
5、刺激刺激”从尖端传到下部呢？从尖端传到下部呢？这种这种“刺激刺激”究竟是什么？究竟是什么？这种刺激是什么这种刺激是什么? ?能不能从尖端传递到下部？能不能从尖端传递到下部？思考：思考：詹森所做的实验是否存在缺陷？如果有，该如何改詹森所做的实验是否存在缺陷？如果有，该如何改进？进？琼脂片琼脂片（二）詹森的实验（二）詹森的实验(1910(1910年年) )结论：结论：胚芽鞘的顶尖产生的物质可以通过琼脂片传递给胚芽鞘的顶尖产生的物质可以通过琼脂片传递给下部下部云母片云母片这种刺激传递到尖端以下，为什么能引起胚芽鞘的这种刺激传递到尖端以下，为什么能引起胚芽鞘的弯曲生长的呢？弯曲生长的呢？注意思考：尖端
6、注意思考：尖端放置的位置及后放置的位置及后来弯曲的方向来弯曲的方向有什么关系？有什么关系？ 结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的成的（三）拜尔的实验（三）拜尔的实验(1914(1914年年) )拜尔的实验示意图拜尔的实验示意图黑暗中黑暗中思考：胚芽鞘放在一侧与单侧光照射之间有何关联？思考：胚芽鞘放在一侧与单侧光照射之间有何关联？ 根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，能得出什么结论能得出什么结论?积极思维：积极思维：胚芽鞘的顶尖产生的刺激胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能可能是一是一种化学物质种化学物
7、质,这种化学物质的分布不均匀这种化学物质的分布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。 究竟是不是化学物质呢？如果是，是究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？哪种化学物质？（四）温特的实验（四）温特的实验(1928(1928年年) )该设计能排除琼脂对实验结果的干扰，确保实该设计能排除琼脂对实验结果的干扰，确保实验中只有验中只有“某物质的有无某物质的有无”为单一变量，充分为单一变量，充分说明了的确是胚芽鞘产生了促进生长的物质。说明了的确是胚芽鞘产生了促进生长的物质。1931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人的尿年，荷兰科学家郭葛等人首先从人的尿液中分离出了具有生长素效应的化学
8、物质液中分离出了具有生长素效应的化学物质吲哚乙酸吲哚乙酸（IAA） 1946年，才从高等植物中分离出生长素，并年，才从高等植物中分离出生长素，并确定它就是确定它就是IAA，除，除IAA外还有外还有苯乙酸苯乙酸（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？生长素究竟是什么物质呢？ 植植 物物 向向 光光 性性 的的 解解 释释 单侧光单侧光照尖端照尖端 尖端下生长素分布不均尖端下生长素分布不均 向光弯曲生长向光弯曲生长背背光侧光侧向向光侧光侧长得快长得快长得慢长得慢植物向光性原因的小结植物向光性原因的小结多多少少分布分布合成合成提醒：提醒：单侧光单侧光只影响只影响
9、生长素的生长素的，不影响不影响生长素的生长素的。琼脂块琼脂块无感光无感光作用作用结论结论胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端以下的部分尖端以下的部分感光部位：感光部位：合成生长素的部位：合成生长素的部位：生长素的作用部位：生长素的作用部位：弯曲生长的部位：弯曲生长的部位：尖端以下的部分尖端以下的部分生长素发现过程的生长素发现过程的总结总结生长素的化学本质：生长素的化学本质： 吲哚乙酸。吲哚乙酸。科学研究的一般过程科学研究的一般过程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掌握实验设计的基本原则掌握实验设计的基本原则: :对照原则对照原则单一
10、变量原则单一变量原则由植物体内产生，能从由植物体内产生，能从_运送到运送到_，对植物生长发育有，对植物生长发育有显著显著影响的微量影响的微量_，称植物激素，称植物激素产生部位产生部位作用部位作用部位有机物有机物除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等脱落酸和乙烯等三、生长素的产生、分布和运输三、生长素的产生、分布和运输1、生长素的产生部位：、生长素的产生部位：2、生长素的分布：、生长素的分布：主要在主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子幼嫩的芽、叶、发育的种子_可转化成生长素可转化成生长素大多集中在大多集中在生长旺盛的部位生长旺盛的部位色氨酸色氨酸
11、如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育中的种子和果实如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育中的种子和果实生长素的是否在有光条件下才能产生？前面那个实验支持你的结论？(1)运输方式运输方式:主动运输主动运输(2)运输方向运输方向:极性运输极性运输形态学形态学上上端端 形态学形态学下下端端实验证明：实验证明：植物顶芽的生长素可以向生长素浓度植物顶芽的生长素可以向生长素浓度比它高比它高的侧芽部位运输。的侧芽部位运输。同时，在缺氧或加入同时，在缺氧或加入呼吸抑制剂呼吸抑制剂的情况下，会严重阻碍其运输。的情况下，会严重阻碍其运输。3、生长素的运输：、生长素的运输：纵向纵向（幼嫩的组织）OABCDEFG（成熟的组织中
12、）非极性运输非极性运输横向运输横向运输（1 1）部位部位:尖端尖端（2）影响因素）影响因素单侧光单侧光重重力力离心力离心力随堂闯关 对胚芽鞘进行如图对胚芽鞘进行如图的实验，其中旋转均为匀速慢速旋的实验，其中旋转均为匀速慢速旋转，一段时间后停止旋转时，实验转，一段时间后停止旋转时，实验、装置仍停止在如图装置仍停止在如图位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是 注注:中暗盒不旋转中暗盒不旋转, ,其内的胚芽鞘匀速旋转其内的胚芽鞘匀速旋转A A B BC C D D3.3.判断下列各胚芽鞘的生长情况判断下列各胚芽鞘的生长情况生活在均生活在均匀光照下匀光照下直立生长直立生长
13、不透光的纸不透光的纸盒盒黑暗中黑暗中直立生长直立生长不生长不生长不弯曲不弯曲单侧光照单侧光照射胚芽鞘射胚芽鞘弯向弯向光光源生长源生长去尖端单去尖端单侧光照侧光照如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入四株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从入四株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘不同方向给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是的生长情况是ACBA：不生长不弯曲不生长不弯曲B：直立生长直立生长C：向右弯曲向右弯曲DD：向右弯曲向右弯曲小小窗窗光光源源小小窗窗光光源源小小窗窗光光源源小小窗窗光光源源ABCD4.4.
14、在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入，把暗箱放在旋转器固定光源的光可以从窗口射入，把暗箱放在旋转器上水平旋转（花盆与暗箱一起转），保持上水平旋转（花盆与暗箱一起转），保持1515分钟均分钟均速转一周，一星期后幼苗生长状况为速转一周，一星期后幼苗生长状况为（ ） B B若花盆固定，把暗箱放在旋转器上均速旋转，若花盆固定，把暗箱放在旋转器上均速旋转，则幼苗的生长状况为（则幼苗的生长状况为（ ）C C小小窗窗光光源源小小窗窗光光源源小小窗窗光光源源小小窗窗光光源源ABCD下列情况下一段时间后胚芽鞘的生长情况下列情况下一段时间后
15、胚芽鞘的生长情况（都是左侧单侧光照射）（都是左侧单侧光照射） 随堂闯关如果说我有什如果说我有什么功绩的话，么功绩的话，那不是我有才那不是我有才能的结果，而能的结果，而是勤奋和毅力是勤奋和毅力的结果。的结果。-达尔文达尔文.詹森的实验詹森的实验结论：结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过琼脂片胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。传递给下部。.拜尔的实验拜尔的实验结论：结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其下部分分布不均匀造成的。在其下部分分布不均匀造成的。朝朝对侧弯曲生长对侧弯曲生长不生长也不弯曲不生长也不弯曲4.温特的实验温特的实验胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的起的, ,温特把它命名为温特把它命名为生长素生长素。结论：结论：
