(共35张PPT)
生活现象
1.图中植株的生长方向有什么特点?
弯向光源生长
生活现象
2.可能是哪种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?
长时间的单侧光照射;有利于进行光合作用。
生活现象
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?
幼嫩部分
阳台种植的植物
为什么单侧光可以导致植物向光生长呢?
在 的照射下,植物朝向 生长的现象叫做向光性。
单侧光
光源方向
5.1植物生长素(第一课时)
达尔文
鲍森·詹森
拜尔
温特
其他科学家
19世纪末
1913年
1918年
1926年
1934-1946年
生长素的发现过程
自主学习:请自主学习课本P90-92,生长素的发现过程,找出科学家的实验过程及结论。
金丝雀虉(yì)草(一种禾本科植物)的胚芽鞘
金丝雀虉草
尖端
尖端下部
相关信息:单子叶植物,特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物叫作胚芽鞘,它能保护生长中的胚芽。种子萌发时,胚芽鞘首先钻出地面,出土后还能进行光合作用。
胚芽鞘
第一片叶
种子
生活现象
达尔文
①实验材料
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
实验①
实验②
实验③
实验④
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
②实验过程
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
实验①
实验②
实验③
实验④
思考:遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么 (教材P91侧旁思考)
分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段,是采用排除法,观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应,从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。
②实验过程
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
②实验过程
实验①
实验②
实验③
实验④
思考:感受单侧光刺激的是哪一部分?胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分
尖端下部——伸长区
实验结论:实验③④形成对照,再加上实验①的空白对照,单一变量是遮光部位不同,可以得出的结论是尖端是感受光刺激的部位。
尖端
一. 生长激素的发现过程
该实验的对照组为_____,实验组为________。
①
②③④
③实验分析
③④对照,自变量为__________;
①③④对照,说明胚芽鞘的感光部位在______。
①②对照,自变量为__________,说明胚芽鞘的向光弯曲生长与_____有关。
有无尖端
尖端
遮光部位
尖端
01
一. 生长激素的发现过程
①②对照
①③④对照
感光部位在尖端
达尔文的推测:①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”;②下部弯曲生长是因为背光侧生长得快
向光弯曲生长与尖端有关
实验现象
弯曲生长部位在尖端下端(伸长区)
④实验结论:
生长快
生长慢
生活现象
达尔文
01
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
这种“影响”是什么?是类似电、磁等的刺激?还是某种化学物质?
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
詹 森
琼脂:是海藻的提取物,溶于热水,再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。
云母片:常用作电器绝缘材料,物质不能透过云母片扩散。
注意: 琼脂不会影响的物质运输和传递,而云母片则会阻碍其运输。
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
詹 森
达尔文的推测1:尖端产生了某种影响,传到下部。
琼脂片
云母片
结论:胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
一. 生长激素的发现过程
琼脂片
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。
向光弯曲生长
没有形成单一变量,无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论
不生长,不弯曲
问题:詹森的实验严谨吗 如果不严谨,该如何改进?
生活现象
达尔文
詹 森
达尔文的推测1:尖端产生了某种影响,传到下部。
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
达尔文的推测2:弯曲生长的原因是尖端产生的影响在下部分布不均。
黑暗条件
黑暗条件
现象:
自变量:
因变量:
尖端放置的位置。
尖端下部弯曲生长的方向。
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
达尔文的推测2:弯曲生长的原因是尖端产生的影响在下部分布不均。
黑暗条件
黑暗条件
思考:拜尔为什么要选择黑暗的环境?
思考:没有了光的刺激,为什么胚芽鞘还会发生弯曲?
排除光的影响,控制变量
尖端产生的影响分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长
一. 生长激素的发现过程
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
达尔文的推测2:弯曲生长的原因是尖端产生的影响在下部分布不均。
黑暗条件
黑暗条件
【注意】拜尔首次将实验放置于黑暗中进行,说明单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因,而“影响”的分布不均匀才是根本原因。
一. 生长激素的发现过程
由达尔文、詹森和拜尔的实验,初步证明:
如何“进一步”证明是不是化学物质?
胚芽鞘的尖端产生的影响可能是一种 物质造成的,这种物质的 造成了胚芽鞘的弯曲生长。
化学
分布不均匀
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
一. 生长激素的发现过程
实验组
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。
朝对侧弯曲生长
自变量:
因变量:
琼脂块是否接触过尖端。
去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长
对照组
不生长不弯曲
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
温 特
一. 生长激素的发现过程
温特提出植物体内存在生长素时,有没有提取出这种物质?他是怎样作出这一推测的?
温特没有提取出生长素。
他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这样推断的。要得出这样的结论,既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理,还需要一定的想象力。
01
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
温 特
一. 生长激素的发现过程
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)
直到1946年,人们从高等植物中分离出生长素,并确认它也是吲哚乙酸(IAA)。
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(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等,它们都属于生长素。
化学本质是吲哚乙酸(有机酸)
并非人体产生,而是来源于植物
01
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
温 特
其他科学家
一. 生长激素的发现过程
时间 实验者 结 论
感光部位在 ,受单侧光向下面的伸长区传递了某种 。造成伸长区背光面比向光面生长 ,
19世纪
达尔文父子
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过 传递给下部。
1913年
詹森
胚芽鞘弯曲生长是因为影响在其下部分布 造成的。
1918年
拜尔
胚芽鞘弯曲生长是 引起的,并把这种物质命名为 。
1926年
温特
科学家从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质 。
1934年
从高等植物中分离出 。
1946年
人们
科学家
植物体内具有生长素效应的物质还有: 、
等,它们属于生长素。
进一步研究发现
生长素的发现过程总结:
吲哚丁酸(IBA)
尖端
“影响”
琼脂片
不均匀
化学物质
生长素
吲哚乙酸
(IAA)
IAA
苯乙酸(PAA)
快
观察发现问题
分析作出假设
设计实验验证
得出结论
方法:假说--演绎法
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】
生长素的产生与光无关,有光无光都可产生。
(1)生长素的产生部位:胚芽鞘 且产生不需要光。
(2)生长素的作用部位(弯曲部位) 。
(3)感光部位:胚芽鞘 。
(4)生长素横向运输的部位:胚芽鞘 。
尖端
胚芽鞘尖端下部的伸长区
尖端
尖端
光一侧
光一侧
生长素 .
生长素 .
细胞生长 .
细胞生长 .
多
快
少
慢
背
向
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。
(1)外因:
(2)内因:
单侧光照射
生长素的分布不均匀
二. 植物向光性的原因分析
生长素促进细胞伸长生长
背光侧生长快的原因是什么?
弯曲原因:
生长素分布不均匀
看伸长区有无生长素
生不生长:
弯不弯曲:
看伸长区生长素分布是否均匀
生长素的合成与光有、无关系_____
无
提醒:
1. 单侧光只影响生长素的分布,不影响生长素的合成。
即有光、无光都可合成生长素。
2. 生长素的产生与尖端是否感受光照无关。
3. 琼脂块无感光作用。琼脂不影响生长素的运输和传递,但云母片和玻璃片会影响。
二. 植物向光性的原因分析
1.如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射的情况,下列叙述错误的是
A.生长素由②向①运输
B.生长素由①向③运输
C.生长素由④向③运输
D.③处生长比④处快
√
解析 生长素的横向运输发生在胚芽鞘尖端,即由②向①,而尖端下部不会发生横向运输。
2.在右侧单侧光照射下,下图中胚芽鞘会弯曲生长的是
√
解析 A中胚芽鞘尖端插入云母片,生长素在尖端不能发生横向运输,生长素均匀分布,故直立生长,A错误;
B中尖端不能感受光刺激,生长素不能发生横向运输,故直立生长,B错误;
C中在右侧单侧光照射下,生长素发生横向运输,会出现向右弯曲生长,C正确;
D中无尖端,无生长素,胚芽鞘不生长也不弯曲,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
由植物体内产生,能从 运送到 ,对植物生长发育有显著影响的微量_______,称植物激素。
产生部位
作用部位
有机物
除生长素外,还发现了 等。
来源
运输
含量
本质
1.概念:
2.植物激素种类:
赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯
三. 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。
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,且都具有微量、高效的特点。
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的区别
动物激素 植物激素
分泌器官
化学本质
作用部位
运输方式
相同点 ①由自身产生;②从产生部位运送到作用部位;
③起调节作用;④微量、高效
无特定的分泌器官
有特定的内分泌腺
一般是小分子物质
蛋白质、类固醇等
无明显的靶器官
靶器官、靶细胞
多样、复杂
随体液运输
(1)胚芽鞘尖端在单侧光刺激下产生生长素( )
(2)生长素的化学本质是蛋白质( )
(3)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧( )
(4)动物激素和植物激素都是由特定的内分泌腺产生的( )
(5)温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸( )
(6)植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)和吲哚丁酸(IBA)等,它们都属于生长素( )
×
×
×
×
×
√
课堂检测
1.下面是生长素发现过程中的部分实验示意图,根据图中信息判断,下列相关说法正确的是
A.实验一是鲍森·詹森的实验,证明感受
单侧光刺激的是胚芽鞘尖端
B.实验二是达尔文的实验,证明胚芽鞘
尖端产生的影响可以通过琼脂片传递
给下部
C.实验三是拜尔的实验,证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的生长素在其下
部分布不均匀造成的
D.实验四是温特的实验,证明了导致胚芽鞘弯曲生长的影响是一种化学物质
√
课堂检测