资源简介

(共27张PPT)
5.1 植物生长素-1
选择性必修1
1.生长素的发现过程及其启示
2.植物向光生长的原因
3.什么是植物激素
问题探讨
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
讨论:
1.图中植物的生长方向有什么特点？
弯向窗外生长
2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变？植物对这种刺激的反应有什么适应意义？
是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外有阳光处生长，这样，可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。
问题探讨
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
讨论:
3.这种生长方向的改变，是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分？
植物的弯曲生长发生在幼嫩部位。
一、生长素的发现过程
1.达尔文父子的实验(19世纪末)
①实验材料
胚芽鞘是胚芽外的锥形套状结构，是植物叶片的保护组织，能够保护胚芽中的幼叶。胚芽鞘还能靠它很强的顶土能力使埋在土壤中的种子破土萌发。胚芽鞘为单子叶植物特有。
胚芽鞘
第一片叶
种子
胚芽鞘
(一）实验探究过程
②实验过程及结果
实验1
实验2
实验3
实验4
锡箔
实验1
实验2
实验3
实验4
③实验结论
实验1与实验2对照
实验3、实验4对照
向光弯曲与尖端感光有关
结论：胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
向光弯曲与尖端有关
实验现象
弯曲部位在尖端下端(伸长区)
结论：胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
提出问题
这种“影响”是什么？
2.鲍森·詹森实验(1913年)
实验结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
琼脂块
思考：如果把该实验的琼脂片换成不能透过物质的云母片，其他条件不变，实验结果会是怎样的？
结论：胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
提出问题
伸长区背光面比向光面生长快的原因是什么？
3.拜尔实验(1918年)
如图：在黑暗条件下进行
实验结论：
胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
结论：胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
提出问题
这种“影响”是某种物质吗？
4.温特实验(1926年)
实验组
对照组
实验结论：
胚芽鞘弯曲生长确实由一种化学物质引起的。
温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。
5.1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸（IAA）
吲哚乙酸(IAA)
6.1946年，科学家们从高等植物中分离出IAA。
7.进一步研究发现，植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PPA)、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。
总结：生长素的发现过程
温特实验：胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，这可能是一种和动物激素类似的物质，并把它命名为生长素。
达尔文实验
尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”
伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
詹森实验：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂块传递给下部。
拜尔实验：尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成胚芽鞘的弯曲生长。
先后从尿液和高等植物中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸(IAA)
总结：生长素的发现过程
温特实验：胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，这可能是一种和动物激素类似的物质，并把它命名为生长素。
进一步研究发现生长素还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)。
生长素的产生部位
生长素的作用部位
尖端
下端
感光部位
弯曲生长部位
总结：生长素的发现过程
思考·讨论：生长素的发现过程给我们什么启示？
①科学发现要善于观察和思考
②科学发现的过程离不开技术发展
③科学理论的形成需要巧妙的实验设计与科学推理相结合
④科学发现需要几代人不断努力和坚持不懈的精神
⑤科学理论是一个不断发展、继承、修正和完善的过程。
⑥科学探究的一般模式：观察或实验→提出问题→建立假说→实验检验→得出结论→产生新问题→进一步实验→修正或完善假说。
提出问题
从生长素的发现过程分析，植物的向光性原因是什么？
(二）植物向光性的原因
植物向光性是由生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。
思考：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧的原因是什么？
做出假设：
①向光侧的生长素在光的影响下被分解了
②向光侧的生长素向背光侧转移了。
实验探究
将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下，实验结果如下图所示。
图中c、d、e和f用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素(IAA)的量
①图a和b说明：光___________生长素的分解和生长素的向下运输。
②图c和d说明：胚芽鞘被玻璃片分隔成两半，______ 生长素向下运输和琼脂块中收集的生长素数量。
并未影响
不影响
③图e和f说明：单侧光照射_________________________________________。
④通过上述实验可得出的结论：____________________________________________________
________________________________________________。
促使生长素向背光侧转移
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
(二）植物向光性的原因
植物向光性是由生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。
尖端
①
②
③
④
尖端
下段
尖端
下段
生长素
较少
生长素
较多
生长较慢
生长较快
向光弯曲生长
(二）植物向光性的原因
关于植物向光性生产的原因，目前还有争议。有些学者根据一些实验结果提出，植物向光性生长，是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
单侧光
向光侧抑制生长的物质多
背光侧抑制生长的物质少
向光侧生长慢
背光侧生长快
向光生长
(三）植物激素
1.定义：
由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。既不组成细胞结构，也不参与细胞代谢，也不起催化作用。
2.植物激素种类
生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。
思考·讨论：植物激素与动物激素的异同
1.植物激素与动物激素都称作“激素”，二者有哪些相似之处？
二者都是调节生命活动的化学物质，都能从产生部位运输到作用部位发挥作用，且都具有微、高效的特点。
类别 分泌器官 化学本质 作用部位 运输方式
植物激素
动物激素
无特定的
分泌器官
一般是小分子物质
无明显
靶器官
多样
复杂
有特定的
分泌腺
蛋白质
类固醇
胺类等
靶器官
靶细胞
随体液运输
2.植物体内没有分泌激素的腺体，这说明植物激素在合成部位上与动物激素有明显不同。植物激素与动物激素还有哪些明显不同

展开更多......

收起↑