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第一节 植物生长素的发现
第三章 植物的激素调节
问题探讨
1. 图中植株的生长方向有什么特点
3.可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方向的改变 这种改变有什么适应意义
2.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
向性运动：指植物受到单向刺激而产生的定向运动。
如 向光性 向重力性 向水性 向肥性，茎背地性、根向地性等。
植物体的运动
（植物体对外界环境的适应性）
含羞草受到外界刺激后，细胞紧张改变的结果 。
感性运动
植物体受到不定向的外界刺激而引起的局部运动。
睡莲的花大多在傍晚或晚上闭合
向光性 :
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。
什么是植物的向光性
植物的向光性是怎样形成的呢
内因？外因？
胚芽鞘
实验材料：
金丝雀虉（yì）草的胚芽鞘
一、生长素的发现过程：
1、达尓文的向光性实验（19世纪末）：
胚芽鞘
真叶
胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形状物。它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后不能进行光合作用。
胚芽鞘在单侧光下
弯向光源生长
①、
②去掉胚芽鞘的顶尖：
①为对照组，②为实验组，
①②对照说明胚芽鞘的向光弯曲生长与胚芽鞘尖端有关
推测：尖端产生了某种影响
实验过程：
③、用锡箔罩子把尖端罩上：
生长但不弯曲
④、罩上尖端下面一段：
③④与①对照说明植物的感光部位在胚芽鞘尖端，而向光弯曲部位在胚芽鞘尖端下面的一段
1、胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分
2、感受光刺激的是哪部分
思考讨论:
分别遮盖胚芽鞘的顶端和它下面一段的目的是什么
生长但不弯曲
验证感光部位和弯曲部位不同
单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激,当这种刺激传递到下部的伸长区时,会造成背光面生长快,因而出现向光性弯曲。
胚芽鞘尖端产生的称作什么
在哪里产生？
传到了哪里？
胚芽鞘在单侧光下
弯向光源生长
生长但不弯曲
不生长也不弯曲
5、结论：
2、 詹森的实验（1910年）：
这种刺激是什么 会不会是一种物质？
（2）、结论：“刺激”可以透过琼脂块传递给下部
(1)、研究问题：尖端产生的“影响”究竟是什么？
①切掉尖端不生长
不弯曲
②向光弯曲生长
3、拜尔的实验（1914年）：
（2）、结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的
（1）、研究问题：尖端产生的“影响”究竟是什么？
胚芽鞘向放置尖端的对侧弯曲生长
由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？
如何证明？
初步证明尖端产生的“影响”可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成胚芽鞘的弯曲生长。
4、温特的实验（1928年）：
朝对侧弯曲生长
不生长也不弯曲
琼脂块
琼脂块
（1）、结论：
胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘尖端下部某些部分的生长。并将这种化学物质命名为生长素。
5、1931年郭葛，科学家首先从人尿中分离出具有生长素
效应的化学物质——吲哚乙酸（IAA）
直到1946年，才从高等植物中分离出生长素，并确认它
就是IAA.
思考：
1、温特提出植物体内存在生长素时,有没有提取出这种物质 植物体内具有生长素效应的物质就这一种吗
对实验结果进行严密的逻辑推理
事实
严密的逻辑推理
想象力
2、温特是在_____________________________的基础上作出这一推测的。要得出这一结论，既要以__________为依据进行________________,还要有一定的__________。
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
尖端下部
尖端下部
生长素发现过程（师生总结）
胚芽鞘的“四个部位”
思考：如何解释植物向光性生长？
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单侧光照射导致生长素在向光侧和背光侧分布不均匀造成的。生长素在背光侧比向光侧分布多，因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。
植物向光性的原因：
背光一侧
向光一侧
生长素多
生长素少
细胞生长快
细胞生长慢
单侧光引起生长素背光运输(尖端)
植物向光性原因的小结:
分布
合成
单侧光只影响生长素的 ，不影响生长素的 。
外因：单侧光照射
内因：生长素分布不均匀(背光侧多向光侧少)
向光侧生长素少，生长慢
背光侧生长素多，生长快
尖端
伸长区
①
③
②
④
黑暗或均匀光照下
单侧光
①
③
②
④
② = ①
④ = ③
② > ①
④ > ③
二、植物激素：
由植物体内产生,能从______部位运送到______部位,对植物的________ 有显著影响的__________,称作植物激素.
产生
作用
生长发育
微量有机物
1、概念：
2、种类：常见的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂
素、脱落酸、乙烯等
3、特点：
（1）内生性：
（2）能移动：
（3）微量高效：
是植物在生活过程中细胞内部形成的代谢产物
自产生部位移动到作用部位，移动的方向和速度
随植物激素种类的不同而不同，也随植物种类和
器官特征的不同而不同
三、生长素的产生、分布和运输：
1、产生的部位：
主要有幼嫩的芽、叶和发育中的种子。 合成生长素最活跃的部位是具有分裂能力的分身组织，成熟的叶片等部位也能产生生长素，但量很少。
2、分布：
在植物体各器官都有分布,但相对集中地分布在生长旺盛的部位，如胚芽鞘 、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。衰老的组织和器官中很少
植物各部分生长素含量比较如下：
（1）合成部位 积累部位，如顶芽 侧芽；分生区 伸长区
（2）生长旺盛的部位 >衰老部位，根尖分生区>老根
3、运输：
极性运输是从形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来，也就是只能单方向的运输。由遗传物质决定，不受重力的影响。运输方式为主动运输
②在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
形态学上端：正常生长状况下向上的一端
形态学下端：正常生长状况下向下的一端
纵向运输：
横向运输：
有极性运输和非极性运输
影响因素有单侧光、重力和离心力
①
形态学的上端和下端
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。
B、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形态学的上。
地下部分：
A、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态学的上。
形态学上端
形态学下端
形态学下端
A形态学上端
A'形态学下端
B'形态学下端
B形态学上端
C形态学上端
C'形态学下端
D'形态学下端
D形态学上端
运输方向
产生部位
作用部位
极性运输：只能从形态学的上端向下端运输，不能倒转过来运输。
横向运输：受单侧光、向心力、重力等发生
横向运输
判断下列各胚芽鞘的生长情况
生活在均匀光照下
直立生长
不透光的纸盒—黑暗中
直立生长
不生长不弯曲
单侧光照射胚芽鞘
弯向光源生长
去尖端单侧光照
练一练
小窗
光源
小窗
光源
小窗
光源
小窗
光源
A
B
C
D
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，把暗箱放在旋转器上水平旋转（花盆与暗箱一起转），保持15分钟均速转一周，一星期后幼苗生长状况为（ ）。
B
小窗
小窗
光源
小窗
小窗
A
B
C
D
光源
光源
光源
若固定暗箱，把花盆放在旋转器上均速旋转，则幼苗的生长状况为（ ）
A
如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入三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，胚芽鞘的生长情况是


A
C
B
A：不生长不弯曲
B：直立生长
C：向右弯曲生长
D
D：向右弯曲生长
解题技巧
看尖端下部有无生长素
生不生长：
弯不弯曲：
看尖端下部生长素分布是否均匀
解题技巧
评价实验设计和结论
技能训练
科学结论都是依据一定的证据得出的,实验结果是非常重要的证据。实验的设计、从实验结果导出结论，逻辑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。
取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm，使胚芽鞘不再产生生长素。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。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素
结论：
1、下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。
2、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。
讨论：
1、这个实验的设计是否严密？
2、从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？
3、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？
20世纪80年代，有的学者用向日葵、萝卜作实验材料，结果发现，因单侧光照射而弯曲生长时，向光侧和背光侧的生长素含量基本相同，而向光侧的生长抑制物却多于背光侧。请上网或到 图书馆查询相关的资料，并设计实验，探讨玉米的向光生长支持哪一种观点。
小试牛刀:
谢 谢 合 作

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