2021-2022学年高二上学期 人教版生物必修三3.1植物生长素的发现课件（41张ppt）

(共41张PPT)
第一节
植物生长素的发现
含羞草（Mimosa
pudica
Linn.）
植物与动物不同，没有神经系统，没有肌肉，它不会感知外界的剌激，而含羞草与一般植物不同，它在受到外界触动时，叶会下垂，小叶片合闭，此动作被人们理解为“害羞”，故称为含羞草。
感性运动
白睡莲（Nymphaea
alba
Linn.）
这是一幅盛开的睡莲花朵，你可曾注意，随着太阳落下花朵会渐渐关闭，仿佛花晚上也要睡觉，睡莲也因此而得名。
感性运动
舞草（Desmodium
gyrans
(Linn.)
DC.）
???
这是一枝普普通通的小草，当人们对它讲话或唱歌，小叶片会左右舞动，宛如小草听到你的声音翩翩起舞，因而人们称它为舞草。舞草属豆科，舞草属，产于华南部分省区。当今许多植物园都种植有舞草，作为会动的宠物，备受关注。
感性运动
向日葵（
Helianthus
annuus
Linn.）
???
植物的向性运动可分为向光性、向地性和向化性，向日葵花的向阳是典型的向光性运动。请看田地中朵朵葵花向太阳。
向性运动
请同学们观察下列图片中的植物
它们的生长有何特征?
问题探讨
1.图中植株的生长方向有什么特点?
弯向有阳光的一侧生长
2.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?
是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向光源生长。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。
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?
发生在幼嫩部位。
向光性运动
向地性运动
植
物
的
运
动
向性运动
感性运动
感光性运动
感震性运动
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，称为感性运动。
向性运动
植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动，称为向性运动。
向性运动意义
植物对于外界环境的适应。例如向光性使植物的茎和叶处于最适宜利用光能的位置，有利于接受充足的阳光而进行光合作用。
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?
胚芽鞘是什么?
胚芽鞘
胚芽鞘：
禾本科植物种子萌发时，包在胚芽外面的鞘状结构，连同胚芽一起出土，保护胚芽出土时不受损伤。
一、生长素的发现过程
达尔文的实验（1880年）
单侧光引起胚芽鞘向光生长
胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关
尖端是感受光刺激的部位
而弯曲的部位在尖端下部
由实验推想：
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，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。
这种刺激是什么?
会不会是一种物质？
？
结论：“刺激”可以透过琼脂块传递给下部
詹森的实验（1910年）
拜尔的实验（1914年）
结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的
黑暗中
究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？
根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，能得出什么结论?
胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
？
温特的实验（1928年）
朝对侧弯曲生长
不生长也不弯曲
结论：造成胚芽鞘弯曲的刺激的确是一种化学物质——生长素
思考：实验结论是什么？为什么要用未放胚芽鞘尖端的琼脂块放在胚芽鞘的一侧？
生长素是什么？（1934）
吲哚乙酸（IAA）
苯乙酸（PAA）
吲哚丁酸（IBA）
具有生长素效应的还有：
植物向光性及形成的原因
外因：单侧光照射
内因：①尖端的存在(感光)
②尖端产生生长素
③生长素分布不均
(背光面多向光面少)
其他植物激素
乙烯
细胞分裂素
赤霉素
生长素
脱落酸
细胞分裂素
生长素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
人们把这类在植物体内合成的，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物，称作植物激素。
二、对植物向光性的解释
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)
向光性原因：在单侧光照射下，
背光一侧生长素分布多，细胞生长快，
向光一侧生长素分布少，细胞生长慢，
结果使茎朝向光源一侧弯曲。
1、产生的部位：
主要有幼嫩的芽、叶和发育中的种子
2、分布：
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。
产生部位＜积累部位，如顶芽＜侧芽
生长旺盛的部位＞衰老组织，如生长点＞老根
3、运输：
以主动运输方式从植物形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来。即极性运输。
二、生长素的产生、运输和分布
形态学上端
形态学下端
形态学上端
形态学下端
在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
评价实验设计和结论
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？
技能训练——讨论（教材P49）
1、这个实验的设计是否严密？
不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。
2、从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？
结论不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。
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？
应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。
胚芽鞘尖端生长素的运输
光
胚芽鞘尖端
②
①
①表示在单侧光刺激下生长素产生的横向运输；
②表示从形态学上端向形态学下端的极性运输。
★判断胚芽鞘是否弯曲生长，要看胚芽鞘下端生长素分布是否均匀，而下端生长素的分布是否均匀则取决于尖端是否存在生长素的横向运输。
胚芽鞘尖端下段
较多︵生长较快︶
较少︵生长较慢︶
1.植物向光性的形成,是由于单侧光使（
）
A.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高
B.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高
　　　　　　　C.茎尖感光部位的感光能力发生改变
D.茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力发生改变
B
练习
2.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．甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯
B．甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯
C．甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲
D．甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲
B
解析：
甲图尖端被云母片分隔为左右互不相通的两部分，生长素只能垂直向下运输，虽受单侧光照，也不会导致生长素在背光侧增多，结果是胚芽鞘左右两侧生长素均匀分布，故甲不弯曲。
乙图尖端被云母片横截为互不相通的上下两部分，尽管尖端产生了生长素同时也受到单侧光的刺激，但是不能输送到下部，促进下部的生长。故乙不生长也不弯曲。
丙图尖端右侧被云母片横截了一半，虽然是垂直照光，但尖端右侧生长素不能向下运输，只有左侧产生的生长素能向下运输，使左侧的生长素分布较多，促使胚芽鞘向右弯曲。
3.如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的是（
）
A、生长素由④向③移动
B、生长素由②向①移动
C、生长素由①向③移动
D、③处生长比④处快
A
5.在居室内养花，花盆往往要放在窗户附近有阳光处。有的书上建议应该每星期将花盆旋转1/4周。这个建议有什么科学道理？
可以使植物接受比较均匀的阳光照射，避免因长期接受单一方向光源刺激而使植物弯曲。
4.
在正方形暗箱内放1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，保持15分钟匀速转1周。1周后幼苗生长状况为（
）
B