高中生物人教版必修三第三章第1节 植物生长素的发现（41张PPT）

第1节 植物生长素的发现
第3章 植物的激素调节
越努力越幸运
问题探讨
认真观察并思考：

哪种因素导致了这株植物发生了变化？
植物生长
在光照方向刺激下向日葵幼嫩的花盘跟着太阳转，这是反射吗？
植物的向光性
　　　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。
1880年　达尔文
金丝雀虉草
（多年生、禾本科）
胚芽鞘：单子叶植物胚芽外的锥形套状物，是植物的第一片叶子，可保护胚芽中更幼小的叶和生长锥。
A
B
C
ABC三个实验能分为哪几组对照实验？每组各得出什么结论？
1880年　达尔文
新的问题：
单侧光必须刺激胚芽鞘的哪个部位才能引起它的向光生长？

根据问题，你作出的假设是什么？
如何证明你的假设？
D
1880年　达尔文
感受光刺激的部位是哪？弯曲生长的部位又是哪？
锡
箔
罩
１、达尓文的向光性实验
推论： 照射使胚芽鞘的 产生某种刺激，当这种刺激传递到
时，会造成背光面比向光面生长 ，因而出现 弯曲。
二、植物生长素的发现
单侧光
尖端
下部的伸长区
快
向光性
向光侧生长慢
如果你是科学家，在达尔文研究的基础上，继续探究向光性的原因，你能提出哪些问题，并采取什么方法解决问题？
B
小组讨论
２.詹森的实验——1910年
３.拜尔的实验——1914年
结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。
结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的刺激在其下部分分布不均匀造成的。
二、植物生长素的发现
4、温特的验证实验——1928年
结论1：胚芽鞘尖端确实产生某物质促使胚芽鞘生长。
结论2：此物质（生长素）可向下转移。
结论3：此物质（生长素）可促使胚芽鞘生长。
二、植物生长素的发现
取名为生长素
温特实验
1928年　荷兰　温特
1934　荷兰　郭葛
从人尿中分离出了一种有机化合物——吲哚乙酸（IAA）
这个结果
说明了什么？
1942年　郭葛等人
从植物中分离出生长素，经过鉴定，为吲哚乙酸。





由植物体内产生，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生长发育有显著影响的微量有机物，称为植物激素。
向光性的原因
单侧光照射下，引起生长素在尖端分布不均，背光侧多于向光侧，使背光一侧纵向伸长生长快，所以向光源一侧弯曲。
问题：试分析下列情况植物的发展趋势
1、花盆固定，暗箱匀速旋转
2、暗箱固定，花盆匀速旋转
3、暗箱花盆一起匀速旋转
向光生长
向窗生长
直立生长
① ② ③ ④
问题：试分析下列植物的发展趋势
云母片（不能透过物质）
探　究：
　你能否设计一个实验探究：
　　　生长素横向运输的部位是在胚芽鞘尖端，还是在伸长区？
实验材料和用具：台灯、燕麦胚芽鞘、琼脂块、解剖刀、云母片（不能透过物质）等
过程：科学研究的一般过程
生长素发现过程的总结与应用
观察发现问题
提出假设
设计实验验证
得出结论
结论：
①感受光刺激的部位在 ；
而向光弯曲的部位在 。
②生长素由 产生，并向下运输，促
使下部生长。
③单侧光只影响生长素的 ，使向光侧生长
素分布较 ，背光侧生长素分布较 ；
④胚芽鞘尖端以下的背光侧生长素较多，生长
较 ，向光侧生长素较少，生长较 ，从而
造成胚芽鞘的相关弯曲生长。
⑤生长素的化学本质是 。
二、植物生长素的发现
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端下部
胚芽鞘尖端
分布
少
多
快
慢
吲哚乙酸
*对植物生命活动的调节起着重要作用的物质:
*植物激素
植物体内 合成的，从 运输到 ，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的 有机物。
二、植物生长素的发现

*与动物激素的不同？
没有专门分泌的器官，但由一定部位产生。
赤霉素
细胞分裂素
生长素
一定部位
产生部位
作用部位
微量高效性
1．生长素的产生部位
生长素合成的主要部位是(分生能力强的组织)
三、生长素的产生、运输和分布
幼嫩的芽、叶和发育着的种子，还有根尖等。
(在这些部位,色氨酸经过一系列反应可转变成生长素)
1）横向运输（胚芽鞘尖端单向刺激作用下）
向光侧
背光侧
单向光
2.生长素的运输特性
三、生长素的产生、运输和分布
2）极性运输
（主动运输）
2.生长素的运输特性
A
B
B1
A1
★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
形态学下端
三、生长素的产生、运输和分布
以主动运输方式从植物形态学上端向形态学下端运输，而不能倒转过来。
（在幼嫩的组织中）
形态学上端
形态学下端
生长素运输是一个耗能的主动运输的过程：
③在缺氧的条件下严重阻碍生长素的运输，用呼吸作用抑制剂处理植物也会阻断生长素的运输。
①生长素运输速度比物理的扩散速度约大10倍；
②它可以逆浓度梯度运输；
胚芽鞘尖端生长素的运输
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。
胚芽鞘尖端下段
较多︵生长较快︶
较少︵生长较慢︶
★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。
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。
技训能练
评价实验设计和结论
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？
▲
（三）技能训练
1.提示：不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过
来放置时的情况。
2.提示：结论2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.提示：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。
3.生长素的分布
　主要分布在
三、生长素的产生、运输和分布

生长旺盛的部位 衰老组织
产生部位 积累部位
＜
如顶芽＜侧芽
＞
如生长点＞老根
（如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等）
生长旺盛的部位
而趋向衰老的细胞组织和器官中则较少分布 。
具分生能力的组织，主要是的幼嫩芽、叶和发育中的种子。
微量
显著
有机物
生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、根尖分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。
极性运输（形态学上端到形态学下端）
主动运输
三、生长素的产生、运输和分布
产生部位
分布
运输特点
含量
作用特点
成分
运输方式
．请判断上述各图中胚芽鞘的弯曲状况
直立生长
向右弯曲
向右弯曲
向右弯曲
向右弯曲
向右弯曲
向左弯曲
直立生长
没有弯曲
云母片（不透水）
琼脂块
思拓维展

下图为燕麦胚芽鞘实验中的不同处理方法，请回答：
参考解答： (1)ACEG (2)DF (3)BH
(1) 向右弯曲生长的有____ ,(2)向上直立生长的有_____ ,(3)不生长也不弯曲的有____ 。
A B C D E F G H
思考题：
横放在宇宙飞船中的植物，根和茎将向何方生长？
参考解答：始终向原来的方向生长。
根据下图所示，分析a、b、c、d四个琼脂块中的生长素含量，正确的是 （ ）
A．a＞b＞c B．b＞a＞c
C．c＞b＞d D．a＝b＝c
思考题：
C
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
思拓维展
判断胚芽鞘生长与弯曲的依据
1. 生长：看有无生长素。生长素可能是自身
产生的，也可能是外源的，如含生长素的
琼脂等。
2. 弯曲：看生长素分布是否均匀，若分布均
匀则直立生长，若分布不均匀则弯向浓度
低的一侧生长。
根据下图所示实验回答: ? (1)图甲中,供应块是含有生长素的琼脂块,接受块是不含生长素的琼脂块。实验结果：胚芽鞘C发生
? 的现象是_____________，这一现象说明：
。
? (2)图乙中，胚芽鞘D不能发生C现象,这说明_______________________________________。
? (3)上述实验说明，生长素在植物体内的运输方向是_________________ _，运输方式是________。
向左侧弯曲生长
生长素可由胚芽鞘形态学上端向下端运输
生长素不能由胚芽鞘形态学下端向上端逆向运输
形态学上端向下端运输(极性运输)
主动运输
思拓维展
1. 下图为燕麦胚芽鞘实验中的不同处理方法，请判断1～6的生长情况：
光
光
云母片
光
光
云母片
1
2
3
4
5
6
光
含有生长素的琼脂块
A．直立生长
B．向光生长
C．向右弯曲
D．不生长不弯曲
思拓维展
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
思拓维展