必修二生物生物植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)

第3章植物的激素調(diào)節(jié)第1節(jié)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)春色滿園關(guān)不住，一枝紅杏出墻來(lái)。

一枝紅花出窗來(lái)葵花朵朵向陽(yáng)開(kāi)向性運(yùn)動(dòng)：植物的應(yīng)激性需要得到刺激，由方向性刺激所引起的運(yùn)動(dòng)。向性運(yùn)動(dòng)包括：

向光性，向地性，背地性，向水性在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象。什么是植物的向光性?感性運(yùn)動(dòng)：沒(méi)有方向性的刺激所引起的運(yùn)動(dòng)最早發(fā)現(xiàn)的一種植物激素——生長(zhǎng)素，它是在研究植物向光性的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的。生長(zhǎng)素是什么？科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的？一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程1、達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)（1880年）實(shí)驗(yàn)材料：金絲雀虉草的胚芽鞘胚芽鞘是什么?胚芽鞘胚芽鞘：?jiǎn)巫尤~植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物。它能保護(hù)生長(zhǎng)中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。實(shí)驗(yàn)一向光彎曲生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)二不生長(zhǎng),不彎曲實(shí)驗(yàn)三直立生長(zhǎng),不彎曲實(shí)驗(yàn)四向光彎曲生長(zhǎng)提出問(wèn)題：探究一：植物為什么向光彎曲生長(zhǎng)？探究二：胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲與哪一部分有關(guān)？探究三：感受光刺激的是哪一部分？小組合作作出假設(shè)：?jiǎn)蝹?cè)光照射使植物彎向光源生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：1號(hào)（對(duì)照組）2號(hào)（實(shí)驗(yàn)組）單一變量?有無(wú)單側(cè)光的照射探究一:植物為什么向光彎曲生長(zhǎng)？小組合作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：對(duì)照組直立生長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)組向光彎曲生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：?jiǎn)蝹?cè)光引起胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)。單一變量?有無(wú)胚芽鞘尖端探究二：胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲與哪里有關(guān)？作出假設(shè)：胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲與尖端有關(guān)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：1組向光彎曲生長(zhǎng)。2組不生長(zhǎng)不彎曲；實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胚芽鞘的向光性彎曲生長(zhǎng)與尖端有關(guān)。小組合作作出假設(shè)：感受光刺激的是胚芽鞘的尖端。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：?jiǎn)我蛔兞?遮光部位不同探究任務(wù)3:感受光刺激的是哪一部分？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)組1向光彎曲生長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)組2直立生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部彎曲小組合作達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)結(jié)論單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種刺激,當(dāng)這種刺激傳遞到下部的伸長(zhǎng)區(qū)時(shí),會(huì)造成背光面比向光面生長(zhǎng)快,因而出現(xiàn)向光性彎曲小組合作根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

()

A．圖中能直立生長(zhǎng)的是①、④和⑥

B．若探究植物的向光性，可設(shè)置①②③④⑤⑥進(jìn)行對(duì)照C．若探究植物胚芽鞘感光部位，應(yīng)設(shè)置④⑥進(jìn)行對(duì)照

D．圖中彎曲生長(zhǎng)的是③⑤C拔高練習(xí)這種“刺激”究竟是什么？2、詹森的實(shí)驗(yàn)（1910年）結(jié)論：胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的刺激可以透過(guò)瓊脂片傳遞給下部。云母片詹森的實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)嗎?如果不嚴(yán)謹(jǐn)，該如何改進(jìn)？尖端產(chǎn)生的刺激在向下運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中,如何引起向光彎曲生長(zhǎng)?3、拜爾的實(shí)驗(yàn)（1914年）結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的刺激在其下部分分布不均勻造成的。積極思維：

胚芽鞘的頂尖產(chǎn)生的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì),這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)。究竟是不是化學(xué)物質(zhì)呢？如果是，是哪種化學(xué)物質(zhì)？4、溫特的實(shí)驗(yàn)(1928年)進(jìn)一步證明胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)引起的，并命名為生長(zhǎng)素。思考與討論:結(jié)論是否可信?結(jié)論：生長(zhǎng)素是什么物質(zhì)？1931年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人尿中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)過(guò)鑒定，知道它叫吲哚乙酸（IAA)。1946年，人們才從高等植物中分離出了生長(zhǎng)素,并確認(rèn)它就是IAA。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，植物體內(nèi)具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的物質(zhì)還有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）。生長(zhǎng)素分布不均勻。單側(cè)光照射后，胚芽鞘背光一側(cè)的生長(zhǎng)素含量多于向光一側(cè)，因而引起兩側(cè)生長(zhǎng)不均勻，從而造成向光彎曲。對(duì)植物向光性的解釋分析植物向光性及生長(zhǎng)素的運(yùn)輸1．植物向光性(1)均勻光照或無(wú)光：尖端產(chǎn)生生長(zhǎng)素→均勻極性運(yùn)輸→尖端以下部位生長(zhǎng)素分布均勻→生長(zhǎng)均勻→直立生長(zhǎng)。生長(zhǎng)素產(chǎn)生的部位：作用部位：感光的部位：彎曲的部位：胚芽鞘的尖端（分生區(qū)）胚芽鞘的尖端

（分生區(qū)）尖端以下的部位（伸長(zhǎng)區(qū)）尖端以下的部位（伸長(zhǎng)區(qū)）生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程的總結(jié)四個(gè)

“部位”直立向光彎曲拔高練習(xí)向右彎曲直立向光彎曲

生長(zhǎng)；②向

彎曲生長(zhǎng)；③④瓊脂塊中生長(zhǎng)素含量：a＝b＋c，b

c，⑤向

彎曲生長(zhǎng)。拔高練習(xí)直立左>右向光彎曲直立拔高練習(xí)①向中央彎曲生長(zhǎng)；②直立生長(zhǎng)；③向開(kāi)孔彎曲生長(zhǎng)；④向光彎曲生長(zhǎng)。知識(shí)拓展：

幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因無(wú)重力作用而失去了根的向重力性和莖的負(fù)向重力性。①根向下彎曲生長(zhǎng)；②莖向上彎曲生長(zhǎng)；③向左彎曲生長(zhǎng)。二、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布閱讀教材P48頁(yè)最后，完成下面三個(gè)問(wèn)題。1、生長(zhǎng)素的主要合成部位在哪？2、生長(zhǎng)素的運(yùn)輸有何特點(diǎn)？3、生長(zhǎng)素分布在植物體的什么部位？1、生長(zhǎng)素的合成部位：主要在幼嫩的芽、嫩葉和發(fā)育中的種子。在這些部位，色氨酸經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成生長(zhǎng)素2、生長(zhǎng)素的運(yùn)輸：（1）極性運(yùn)輸：只能從形態(tài)學(xué)的上端（如莖和根的頂端）向下端（如莖和根的基端）運(yùn)輸，不能倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)運(yùn)輸。——主動(dòng)運(yùn)輸芽根尖（2）非極性運(yùn)輸：在植物的成熟組織通過(guò)韌皮部進(jìn)行。ab

上端

下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端基準(zhǔn)形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端3、生長(zhǎng)素的分布各器官都有分布，多集中在生長(zhǎng)旺盛的部位。例如：胚芽鞘、芽、和根頂端的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。39產(chǎn)生部位分布運(yùn)輸特點(diǎn)原料成分含量、作用特點(diǎn)具分生能力的組織:主要是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。含量很少作用顯著有機(jī)物（吲哚乙酸）生長(zhǎng)旺盛的部位:如胚芽鞘、芽、根尖分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等。橫向運(yùn)輸；極性運(yùn)輸（胚芽鞘、芽、幼葉、和幼根）；非極性運(yùn)輸（成熟組織）。

生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布色氨酸

由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從_______運(yùn)送到________，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量_______。產(chǎn)生部位作用部位有機(jī)物

除生長(zhǎng)素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等。三、植物激素的概念abab技能訓(xùn)練：空白瓊脂形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端含IAA證明：技能訓(xùn)練：評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論P(yáng)49abab結(jié)論：1、下端瓊脂塊的生長(zhǎng)素來(lái)自上端的瓊脂塊2、生長(zhǎng)素在瓊脂塊內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)上端到形態(tài)學(xué)下端驗(yàn)證單側(cè)光引起生長(zhǎng)素分布不均勻驗(yàn)證思路

（示