生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)PPT

1、 第三章第三章植物的激素調(diào)節(jié)植物的激素調(diào)節(jié)向光性向光性：在在單測(cè)光單測(cè)光照射下，照射下，植物體朝向光源彎曲生長(zhǎng)的現(xiàn)植物體朝向光源彎曲生長(zhǎng)的現(xiàn)象叫做向光性象叫做向光性。春色滿園關(guān)不住，春色滿園關(guān)不住，一枝紅杏出墻來(lái)。一枝紅杏出墻來(lái)。紅杏為什么出墻，紅杏為什么出墻，是什么在誘惑，有是什么在誘惑，有什么意義？什么意義？教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：概述生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。：概述生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。 2、能力目標(biāo)能力目標(biāo)：模仿實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，訓(xùn)練：模仿實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。邏輯思維的嚴(yán)密性。 3、情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素：體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過(guò)程，感受科學(xué)

2、家進(jìn)行科學(xué)研究的思維的過(guò)程，感受科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究的思維和方法和方法觀察發(fā)現(xiàn)問(wèn)題提出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論重復(fù)科學(xué)研究的一般過(guò)程1.對(duì)照原則2.單一變量原則一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程( (一）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與探究的過(guò)程一）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與探究的過(guò)程丹麥，丹麥，一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程( (二）參與者與貢獻(xiàn)二）參與者與貢獻(xiàn)胚芽鞘胚芽鞘胚芽胚芽一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程( (三）實(shí)驗(yàn)材料三）實(shí)驗(yàn)材料2.瓊脂瓊脂：也叫“瓊膠”、“凍粉”。由石花菜、江蘺等紅藻經(jīng)水煮提取膠質(zhì)，再經(jīng)凍結(jié)，脫水、干燥而制成。為透明、無(wú)味、無(wú)臭的膠凍狀塊片或粉末，不溶于冷水而溶于溫水，呈膠稠液。它的10溶液冷卻后即凍結(jié)為凝膠狀。主要成分為多聚半乳糖的

3、硫酸酯。常用作微生物培養(yǎng)基及食品工業(yè)的配料。3.云母片云母片：常用作電器絕緣材料，物質(zhì)不能穿過(guò)云母片擴(kuò)散。4.錫箔錫箔:上面涂著一層薄錫的紙,不透光一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程1.1.胚芽鞘胚芽鞘( (三）實(shí)驗(yàn)材料三）實(shí)驗(yàn)材料Charles Darwin （1809-1882）金絲雀虉草1.植物向光生長(zhǎng)的外因是什么？2.植物向光生長(zhǎng)的內(nèi)因是什么？（四（四) )生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的系列漸進(jìn)實(shí)驗(yàn)生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的系列漸進(jìn)實(shí)驗(yàn) 漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)1 1提出問(wèn)題：提出問(wèn)題：植物具有向光性的外因是什么？作出假設(shè)：?jiǎn)蝹?cè)光的刺激引起向光性分析變量：自變量：自變量： 有無(wú)光 因變量：因變量： 是否彎曲實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：材料選擇： 胚芽鞘

4、：沒(méi)有彎曲的完整胚芽鞘 光源：普通實(shí)驗(yàn)光源 遮光材料：硬紙盒分組：無(wú)光照；單側(cè)光照；均勻光照向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 裝置：裝置：結(jié)論：?jiǎn)蝹?cè)光照可引起胚芽鞘向光彎曲，植物具有向光性。新發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)蝹?cè)光照可引起胚芽鞘光彎曲，而彎曲的部位是胚芽鞘尖端以下的一段。猜想彎曲的內(nèi)因：感光部位可能在胚芽鞘的尖端以下的一段。向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)2 2提出問(wèn)題：提出問(wèn)題：胚芽鞘的感光部位在哪？作出假設(shè)：感光部位可能為胚芽鞘以下的一段變量分析：自變量自變量: : 照光部位 因變量：是否彎曲實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：材料選擇： 胚芽鞘，光源，同上一實(shí)驗(yàn) 遮光材料：錫箔紙分組：尖端遮光，尖端以下一段遮光向

5、向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 裝置：裝置：對(duì)比分析： 預(yù)期現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有差異。引導(dǎo)分析：可能實(shí)驗(yàn)有誤差，也可能是實(shí)驗(yàn)假設(shè)錯(cuò)誤。 若是實(shí)驗(yàn)誤差可以用檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)加以修正； 若檢驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)與前面的探究性實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，則可能為假設(shè)錯(cuò)誤。即可判斷推測(cè)：感光部位不是胚芽鞘尖端以下的一段，可能是胚芽鞘的尖端。向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 重新假設(shè)：重新假設(shè)：胚芽鞘尖端可以感受光的刺激 變量分析： 自變量：自變量：有無(wú)尖端 因變量：因變量：是否彎曲實(shí)驗(yàn)裝置及過(guò)程：向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 結(jié)論：結(jié)論：感光刺激的部位是胚芽鞘的尖端新發(fā)現(xiàn)：綜合實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二 感光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，而發(fā)生彎曲的部位是胚芽鞘尖端以

6、下的一段，據(jù)此推測(cè)：胚芽胚芽鞘尖端感光，并對(duì)下端的生長(zhǎng)和彎曲產(chǎn)生影響。鞘尖端感光，并對(duì)下端的生長(zhǎng)和彎曲產(chǎn)生影響。達(dá)爾文當(dāng)年認(rèn)為：胚芽鞘尖端可能產(chǎn)生某種物質(zhì)，且該物質(zhì)會(huì)向下運(yùn)輸并對(duì)下部造成影響。提出新問(wèn)題：這種影響是通過(guò)這種影響是通過(guò)物理接觸物理接觸還是還是化學(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì)向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)3 3提出問(wèn)題：提出問(wèn)題：胚芽鞘尖端是否產(chǎn)生某種物質(zhì)，且該物質(zhì)會(huì)向下運(yùn)輸并對(duì)下部造成影響。作出假設(shè):胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種物質(zhì)，且該物質(zhì)會(huì)向下運(yùn)輸并對(duì)下部造成影響。變量分析：自變量：阻擋尖端的物質(zhì)向下運(yùn)輸 因變量：對(duì)生長(zhǎng)和彎曲的影響實(shí)驗(yàn)材料：胚芽鞘，瓊脂塊及云母片存存 在在 性性 實(shí)

7、實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 裝置：裝置：結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種物質(zhì)，且該物質(zhì)可以通過(guò)瓊脂塊傳輸給下部，引起下部彎曲，而不能通過(guò)云母片向下運(yùn)輸。 存存 在在 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)4 4提出問(wèn)題：提出問(wèn)題：所謂彎曲生長(zhǎng)是由于生長(zhǎng)不均勻引起的，所以推測(cè)該物質(zhì)可能影響胚芽鞘的生長(zhǎng)。作出假設(shè)：如果該物質(zhì)能引起胚芽鞘的生長(zhǎng)，那么有該物質(zhì)的去尖端的胚芽鞘也能生長(zhǎng)，而沒(méi)有該物質(zhì)的去尖端的胚芽鞘不能生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)材料：去掉尖端的胚芽鞘，瓊脂塊向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 裝置：裝置：結(jié)論：胚芽鞘能產(chǎn)生促進(jìn)下部生長(zhǎng)的物質(zhì)，既生長(zhǎng)素向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)5 5提出問(wèn)題：提出問(wèn)題：這種物質(zhì)向下運(yùn)

8、輸，促進(jìn)下部生長(zhǎng)，為什么下部彎曲生長(zhǎng)的原因是什么？作出假設(shè)：可能與該物質(zhì)的濃度的關(guān)系有關(guān)，生長(zhǎng)素濃度不同，植物生長(zhǎng)快慢不同實(shí)驗(yàn)材料：去尖胚芽鞘，瓊脂塊向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 裝置：結(jié)論：生長(zhǎng)素濃度不同，導(dǎo)致胚芽鞘兩側(cè)生長(zhǎng)速度不同，而表現(xiàn)出彎曲生長(zhǎng)向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 內(nèi)因：生長(zhǎng)素分布不均造成的內(nèi)因：生長(zhǎng)素分布不均造成的背光背光一側(cè)一側(cè)向向光一側(cè)光一側(cè)生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素多多生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素少少細(xì)胞生長(zhǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)快快細(xì)胞生長(zhǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)慢慢外因：光照分布不均勻外因：光照分布不均勻向向光光 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 那么這種影響物又是什么化學(xué)物質(zhì)呢？1.可惜的是，胚芽鞘尖端所含的生長(zhǎng)素的量實(shí)在是太少的，沒(méi)法將之提

9、取、純化和測(cè)定其化學(xué)結(jié)構(gòu)?？茖W(xué)家們只能用從其他來(lái)源提取的物質(zhì)用燕麥測(cè)定法測(cè)定其生長(zhǎng)素活性。2.用人類的尿來(lái)澆植物，植物生長(zhǎng)加快。尿液中的促進(jìn)植物生長(zhǎng)的物質(zhì)是什么？3.1931年，荷蘭科學(xué)家科格爾（Fritz Kogl）和哈根史密特（Arie J. Haagen-Smit）首次從人尿中提取出了一種能刺激植物生長(zhǎng)的物質(zhì)，稱之為生長(zhǎng)素A（即三醇酸）。科格爾后來(lái)又從人尿中提取出了幾種生長(zhǎng)素，其中活性最強(qiáng)的是吲哚乙酸，這種物質(zhì)實(shí)際上早在1885年被從發(fā)酵液中提取出來(lái)了，只不過(guò)人們當(dāng)時(shí)不知道它是一種生長(zhǎng)素。4.1934年荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先在人的尿液中發(fā)現(xiàn)并提取了IAA（吲哚乙酸）。5.1946年科學(xué)家

10、從植物體內(nèi)也提取分離出了IAA（吲哚乙酸）。提提 取取 性性 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 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、脫落酸和乙烯等二、植物激素的概念二、植物激素的概念合成部位合成部位分布分布運(yùn)輸特點(diǎn)運(yùn)輸特點(diǎn)含量含量作用特點(diǎn)作用特點(diǎn)成分成分具分生能力的組織，主要是的具分生能力的組織，主要是的幼嫩芽、葉和發(fā)育中的種子。幼嫩芽、葉和發(fā)育中的種子。很少很少顯著顯著吲哚乙酸吲哚乙酸-有機(jī)物有機(jī)物主要集中分布在生長(zhǎng)旺盛的部位，主要集中分布在生長(zhǎng)旺盛的部位，極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸 ，非極性運(yùn)輸，橫向運(yùn)輸，非極性運(yùn)輸，橫向運(yùn)輸三

11、、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布三、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布自學(xué)自學(xué)天地天地極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸 運(yùn)輸方向：形態(tài)學(xué)運(yùn)輸方向：形態(tài)學(xué)上端上端形態(tài)學(xué)形態(tài)學(xué)下端下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸方式運(yùn)輸方式 運(yùn)輸運(yùn)輸 方向方向ac 上端上端 下端下端ac 下端下端 上端上端橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程二、植物激素的概念二、植物激素的概念三、植物激素的產(chǎn)生、運(yùn)輸、和分布三、植物激素的產(chǎn)生、運(yùn)輸、和分布丹麥，丹麥，向光性實(shí)驗(yàn)向光性實(shí)驗(yàn)存在性實(shí)驗(yàn)存在性實(shí)驗(yàn)提取性實(shí)驗(yàn)提取性實(shí)驗(yàn)新的探究性實(shí)驗(yàn)新的探究性實(shí)驗(yàn)四個(gè)四個(gè)“部位部位”：v生長(zhǎng)素產(chǎn)生的部位：v作用部位：v感光的部位：v生長(zhǎng)彎

12、曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程的總結(jié)生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程的總結(jié)1.在方形暗箱內(nèi)放一盆幼苗，暗箱一側(cè)開(kāi)一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持每15分鐘均速轉(zhuǎn)一周。一星期后幼苗生長(zhǎng)狀況為（ ）BA. 不生長(zhǎng)、不彎曲D. 直立生長(zhǎng)C. 不生長(zhǎng)、不彎曲B. 背光源彎曲生長(zhǎng)E. 向光源彎曲生長(zhǎng)解題技巧：判斷生長(zhǎng)和彎曲首看有無(wú)生長(zhǎng)素來(lái)源，再看能否運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?，最后看在作用部位分布是否均勻。技能?xùn)練：技能訓(xùn)練：評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論abab結(jié)論：結(jié)論：1、下端瓊脂塊的生長(zhǎng)素來(lái)自上端的瓊脂塊、下端瓊脂塊的生長(zhǎng)素來(lái)自上端的瓊脂

13、塊2、生長(zhǎng)素在瓊脂塊內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)上端到、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)下端形態(tài)學(xué)下端abbaCCD胚芽鞘胚芽鞘D將將 生長(zhǎng)生長(zhǎng) ；不不生長(zhǎng)素不能從植物的形態(tài)學(xué)下端生長(zhǎng)素不能從植物的形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)缴隙?，瓊脂運(yùn)輸?shù)缴隙耍傊珻中沒(méi)有獲得中沒(méi)有獲得生長(zhǎng)素。生長(zhǎng)素。這是因?yàn)檫@是因?yàn)榫氁痪殻壕氁痪殻汉L(zhǎng)素的瓊脂塊含生長(zhǎng)素的瓊脂塊ab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)下端空白瓊脂塊空白瓊脂塊胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端過(guò)一段過(guò)一段時(shí)間后時(shí)間后過(guò)一段過(guò)一段時(shí)間后時(shí)間后形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端含生長(zhǎng)素的瓊脂塊含生長(zhǎng)素的瓊脂塊cd空白瓊脂塊空白瓊脂塊過(guò)一段過(guò)一段時(shí)間

14、后時(shí)間后過(guò)一段過(guò)一段時(shí)間后時(shí)間后2技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密如何改進(jìn)如何改進(jìn)?趣練生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)與合成，生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程中有一趣事： 1934年科學(xué)家郭葛等首先從人尿中提取出植物生長(zhǎng)素，進(jìn)行系列研究后確定為吲哚乙酸，然后再?gòu)闹参镏刑崛〕錾L(zhǎng)素。這過(guò)程所涉及的幾個(gè)問(wèn)題，真正值得我們綜合運(yùn)用生物、化學(xué)和物理知識(shí)與方法認(rèn)真研究。據(jù)研究生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)是一種氨基酸色氨酸衍生而來(lái)，色氨酸又名吲哚丙氨酸。 如象丙氨酸變?yōu)楸嵋粯?，色氨酸?jīng)過(guò) 作用轉(zhuǎn)變?yōu)檫胚岜幔倜摰鬋O2形成吲哚乙醛，這與丙酮酸變?yōu)?相似。再經(jīng) 即可生成吲哚乙酸。 有人認(rèn)為植物體內(nèi)的生長(zhǎng)素進(jìn)入人的消化道后并不被破壞，原因是 ,還認(rèn)為被吸收后也不被分解，故可從人尿中