第1節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn)

1、第一章第一章 植物生命活動的調(diào)節(jié)植物生命活動的調(diào)節(jié)第一節(jié)第一節(jié) 生長素的發(fā)現(xiàn)及其作用生長素的發(fā)現(xiàn)及其作用問題探討：問題探討： 植物沒有神經(jīng)系統(tǒng)，植物對外界刺植物沒有神經(jīng)系統(tǒng)，植物對外界刺激的反應沒有動物那么靈敏，那植物能激的反應沒有動物那么靈敏，那植物能不能對自身的生命活動進行調(diào)節(jié)呢？不能對自身的生命活動進行調(diào)節(jié)呢？含羞草含羞草MimosapudicaLinn.植物與動物不同，沒有神經(jīng)系統(tǒng)，沒植物與動物不同，沒有神經(jīng)系統(tǒng)，沒有肌肉，它不會感知外界的剌激，而含有肌肉，它不會感知外界的剌激，而含羞草與一般植物不同，它在受到外界觸羞草與一般植物不同，它在受到外界觸動時，葉會下垂，小葉片合閉，此動作動

2、時，葉會下垂，小葉片合閉，此動作被人們理解為被人們理解為“害羞害羞”，故稱為含羞草。，故稱為含羞草。感性運動感性運動白睡蓮白睡蓮 NymphaeaalbaLinn.這是一幅盛開的睡蓮花朵，你可曾注意，隨著太陽落下花朵會這是一幅盛開的睡蓮花朵，你可曾注意，隨著太陽落下花朵會漸漸關閉，仿佛花晚上也要睡覺，睡蓮也因此而得名。漸漸關閉，仿佛花晚上也要睡覺，睡蓮也因此而得名。感性運動感性運動 舞舞 草草 Desmodiumgyrans(Linn.)DC.這是一枝普普通通的小草，當這是一枝普普通通的小草，當人們對它講話或唱歌，小葉片會人們對它講話或唱歌，小葉片會左右舞動，宛如小草聽到你的聲左右舞動，宛如小

3、草聽到你的聲音翩翩起舞，因而人們稱它為舞音翩翩起舞，因而人們稱它為舞草。舞草屬豆科，舞草屬，產(chǎn)于草。舞草屬豆科，舞草屬，產(chǎn)于華南部分省區(qū)。當今許多植物園華南部分省區(qū)。當今許多植物園都種植有舞草，作為會動的寵物，都種植有舞草，作為會動的寵物，備受關注。備受關注。感性運動感性運動豬籠草豬籠草Nepenthes. Distillatoria豬籠草是有名的熱帶食蟲植物，主產(chǎn)地是熱帶亞洲地區(qū)。豬籠草擁有一幅獨特的吸取營養(yǎng)的器官捕蟲囊，捕蟲囊呈圓筒形，下半部稍膨大，因為形狀像豬籠，故稱豬籠草。感性運動感性運動感性運動感性運動植物體受到不定向的外界刺激而引起的植物體受到不定向的外界刺激而引起的局部運動局部運

4、動,稱為感性運動。稱為感性運動。 向日葵向日葵HelianthusannuusLinn.植物的向性運動可分為向光性、向地性和向化性，向日葵花植物的向性運動可分為向光性、向地性和向化性，向日葵花的向陽是典型的向光性運動。請看田地中朵朵葵花向太陽。的向陽是典型的向光性運動。請看田地中朵朵葵花向太陽。向性運動向性運動向性運動向性運動植物體受到單一方向的外界刺激而引起植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動的定向運動,稱為向性運動。稱為向性運動。向性運動的意義向性運動的意義植物對于外界環(huán)境的適應。例如向光植物對于外界環(huán)境的適應。例如向光性使植物的莖和葉處于最適宜利用光性使植物的莖和葉處于最適宜利用

5、光能的位置，有利于接受充足的陽光而能的位置，有利于接受充足的陽光而進行光合作用。進行光合作用。胚芽鞘是什么胚芽鞘是什么胚芽鞘胚芽鞘一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程不生長，不生長，也不彎曲也不彎曲生長，生長，彎曲彎曲.達爾文的實驗達爾文的實驗結論：胚芽鞘的向光性與單側光結論：胚芽鞘的向光性與單側光有關（外因）有關（外因）結論：胚芽鞘的生長與尖端有關結論：胚芽鞘的生長與尖端有關（內(nèi)因）（內(nèi)因）胚芽鞘生長與尖端有關，他們到底是什么關系？胚芽鞘生長與尖端有關，他們到底是什么關系？生長，生長，不彎曲不彎曲生長，生長，彎曲彎曲由實驗推想：由實驗推想：單側光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某單側光照射使胚芽鞘

6、的尖端產(chǎn)生某種刺激，當這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時，會造種刺激，當這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時，會造成背光面比向光面生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲。成背光面比向光面生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲。.達爾文的實驗達爾文的實驗結論：胚芽鞘感受光刺激的部位結論：胚芽鞘感受光刺激的部位是尖端是尖端結論：向光彎曲的部位在尖端下結論：向光彎曲的部位在尖端下面的一段面的一段.詹森的實驗詹森的實驗.拜爾的實驗拜爾的實驗結論：結論：胚芽鞘尖端產(chǎn)胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部，即脂片傳遞給下部，即尖端與下部彎曲有關。尖端與下部彎曲有關。結論：結論：胚芽鞘的彎曲生胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端

7、產(chǎn)生的刺長，是因為尖端產(chǎn)生的刺激在其尖端下部分布不均激在其尖端下部分布不均勻造成的。勻造成的。4.溫特的實驗溫特的實驗綜上所述：綜上所述：尖端產(chǎn)生的刺激可能是一種化尖端產(chǎn)生的刺激可能是一種化學物質(zhì)，這種化學物質(zhì)的分布不均勻造成學物質(zhì)，這種化學物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。了胚芽鞘的彎曲生長。5.郭葛等人分離出生長素郭葛等人分離出生長素植物向光性植物向光性的原因：的原因：生長素生長素分布不均勻造成。分布不均勻造成。單側光照射后胚芽鞘背光一單側光照射后胚芽鞘背光一側的生長素含量多于向光一側的生長素含量多于向光一側，因而引起兩側的生長不側，因而引起兩側的生長不均勻，從而向光彎曲。均勻，從而

8、向光彎曲。向光一側生長素少向光一側生長素少生長慢生長慢背光一側生長素多背光一側生長素多生長快生長快例題分析：例題分析：下圖表示對燕麥胚芽鞘進行了不同處理下圖表示對燕麥胚芽鞘進行了不同處理的情況，其中，的情況，其中，A、B、C、D采用不采用不透水的云母片，透水的云母片，E、F采用未經(jīng)任何處采用未經(jīng)任何處理的瓊脂塊，理的瓊脂塊，G、H采用不透光的錫箔采用不透光的錫箔紙，它們的生長狀況將會怎樣？紙，它們的生長狀況將會怎樣？答案答案: A、直立生長、直立生長 B、向右彎曲生長、向右彎曲生長 C、彎向光源生長、彎向光源生長 D、不生長、不生長 E、彎向光源生長、彎向光源生長 F、不生長、不生長 G、直立

9、生長、直立生長 H、彎向光源生長、彎向光源生長總結總結1、在胚芽鞘實驗中，產(chǎn)生生長素的部位是、在胚芽鞘實驗中，產(chǎn)生生長素的部位是 。感。感受光刺激的部位是受光刺激的部位是 。光只能影響生長素的分布，。光只能影響生長素的分布，不能影響生長素的合成。不能影響生長素的合成。2、向光彎曲部位在、向光彎曲部位在 。3、生長素的運輸方式主要是、生長素的運輸方式主要是 。4、胚芽鞘向光彎曲的原因是、胚芽鞘向光彎曲的原因是 。5、生長素在植物體中相對集中在、生長素在植物體中相對集中在 。6、生長素的化學本質(zhì)是、生長素的化學本質(zhì)是 ，具有生長素效應的還有，具有生長素效應的還有 ， 。胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端背光

10、的一側生長素含量多，生長快背光的一側生長素含量多，生長快胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端下部尖端下部主動運輸主動運輸生長旺盛的部位生長旺盛的部位吲哚乙酸吲哚乙酸吲哚丁酸吲哚丁酸苯乙酸苯乙酸4 4、根據(jù)下圖所示實驗、根據(jù)下圖所示實驗回答回答: : (1) (1)圖甲中圖甲中, ,供應塊是含有生長素的瓊脂塊供應塊是含有生長素的瓊脂塊, ,接受塊接受塊是不含生長素的瓊脂塊。實驗結果：胚芽鞘是不含生長素的瓊脂塊。實驗結果：胚芽鞘C C發(fā)生發(fā)生 的現(xiàn)象是的現(xiàn)象是_，這一現(xiàn)象說明：這一現(xiàn)象說明：_。 (2) (2)圖乙中，胚芽鞘圖乙中，胚芽鞘D D不能發(fā)生不能發(fā)生C C現(xiàn)象現(xiàn)象, ,這說明這說明_。 (3)

11、(3)上述實驗說明，生長素在植物體內(nèi)的運輸方向上述實驗說明，生長素在植物體內(nèi)的運輸方向是是 ，運輸方式是，運輸方式是_。向左彎曲生長向左彎曲生長生長素可由胚芽鞘形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端生長素可由胚芽鞘形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端生長素不能由胚芽鞘形態(tài)學下端逆向運輸?shù)叫螒B(tài)學上端生長素不能由胚芽鞘形態(tài)學下端逆向運輸?shù)叫螒B(tài)學上端從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端主動運輸主動運輸技能訓練技能訓練評價實驗設計和結論評價實驗設計和結論科學結論都是依據(jù)一定的證據(jù)得出的科學結論都是依據(jù)一定的證據(jù)得出的,實驗結果實驗結果是非常重要的證據(jù)是非常重要的證據(jù).實驗的設計、從實驗結果推實驗的設計、

12、從實驗結果推導出結論，邏輯要非常嚴密才能有說服力。請導出結論，邏輯要非常嚴密才能有說服力。請分析以下實驗和結論之間的邏輯關系。分析以下實驗和結論之間的邏輯關系。實驗實驗取一段玉米胚芽鞘，切去頂端取一段玉米胚芽鞘，切去頂端2mm，使胚芽，使胚芽鞘不再產(chǎn)生生長素。在上端放一塊有生長素的鞘不再產(chǎn)生生長素。在上端放一塊有生長素的瓊脂，下端放一塊不含生長素的瓊脂（如下圖瓊脂，下端放一塊不含生長素的瓊脂（如下圖所示，胚芽鞘形態(tài)學上端朝上）。過一段時所示，胚芽鞘形態(tài)學上端朝上）。過一段時間檢測，發(fā)現(xiàn)下端的瓊脂塊逐漸有了生長素間檢測，發(fā)現(xiàn)下端的瓊脂塊逐漸有了生長素（圖所示）（圖所示）。12結論結論、下端瓊脂塊

13、上的生長素來自上端的瓊脂塊。、下端瓊脂塊上的生長素來自上端的瓊脂塊。、生長素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學的上端運輸?shù)健⑸L素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學的上端運輸?shù)叫螒B(tài)學的下端。形態(tài)學的下端。討論討論、這個實驗的設計是否嚴密？、這個實驗的設計是否嚴密？不嚴密，沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置時的情況。不嚴密，沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置時的情況。2、從實驗結果到結論之間的邏輯推理是否嚴謹？、從實驗結果到結論之間的邏輯推理是否嚴謹？結論不嚴謹。沒有實驗證明生長素不能結論不嚴謹。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。3、如果要驗證上述結論是否正確，應該對實驗、如果要驗證上述

14、結論是否正確，應該對實驗方案如何改進？方案如何改進？應該增加一組胚芽鞘形態(tài)學上端朝下的實應該增加一組胚芽鞘形態(tài)學上端朝下的實驗，以研究生長素能不能從形態(tài)學下端運驗，以研究生長素能不能從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。輸?shù)叫螒B(tài)學上端。例例1.植物向光性的形成植物向光性的形成,是由于單側光使（是由于單側光使（ ） A.生長素在莖尖向光側比背光側的含量高生長素在莖尖向光側比背光側的含量高 B.生長素在莖尖背光側比向光側的含量高生長素在莖尖背光側比向光側的含量高 C.莖尖感光部位的感光能力發(fā)生改變莖尖感光部位的感光能力發(fā)生改變 D.莖尖芽的頂端分生組織合成生長素的能力莖尖芽的頂端分生組織合成生長素的能力

15、發(fā)生改變發(fā)生改變 B練習練習例例2 2、如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入、如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以光照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是（給以光照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是（） A A甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎 B B甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎C C甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲D D甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲B B解析：解析： 甲圖尖端被云母片

16、分隔為左右互不相通的兩部分，生甲圖尖端被云母片分隔為左右互不相通的兩部分，生長素只能垂直向下運輸，雖受單側光照，也不會導致生長長素只能垂直向下運輸，雖受單側光照，也不會導致生長素在背光側增多，結果是胚芽鞘左右兩側生長素均勻分布，素在背光側增多，結果是胚芽鞘左右兩側生長素均勻分布，故甲不彎曲。故甲不彎曲。 乙圖尖端被云母片橫截為互不相通的上下兩部分，盡乙圖尖端被云母片橫截為互不相通的上下兩部分，盡管尖端產(chǎn)生了生長素同時也受到單側光的刺激，但是不能管尖端產(chǎn)生了生長素同時也受到單側光的刺激，但是不能輸送到下部，促進下部的生長。故乙不生長也不彎曲。輸送到下部，促進下部的生長。故乙不生長也不彎曲。 丙圖

17、尖端右側被云母片橫截了一半，雖然是垂直照光，丙圖尖端右側被云母片橫截了一半，雖然是垂直照光，但尖端右側生長素不能向下運輸，只有左側產(chǎn)生的生長素但尖端右側生長素不能向下運輸，只有左側產(chǎn)生的生長素能向下運輸，使左側的生長素分布較多，促使胚芽鞘向右能向下運輸，使左側的生長素分布較多，促使胚芽鞘向右彎曲。彎曲。例例3.如圖是燕麥胚芽鞘受到單側光照射，下如圖是燕麥胚芽鞘受到單側光照射，下列敘述不正確的是（列敘述不正確的是（ ） A、生長素由、生長素由向向移動移動 B、生長素由、生長素由向向移動移動 C、生長素由、生長素由向向移動移動 D、處生長比處生長比處快處快A4 4、根據(jù)下圖所示實驗、根據(jù)下圖所示實

18、驗回答回答: : (1) (1)圖甲中圖甲中, ,供應塊是含有生長素的瓊脂塊供應塊是含有生長素的瓊脂塊, ,接受塊接受塊是不含生長素的瓊脂塊。實驗結果：胚芽鞘是不含生長素的瓊脂塊。實驗結果：胚芽鞘C C發(fā)生發(fā)生 的現(xiàn)象是的現(xiàn)象是_，這一現(xiàn)象說明：這一現(xiàn)象說明：_。 (2) (2)圖乙中，胚芽鞘圖乙中，胚芽鞘D D不能發(fā)生不能發(fā)生C C現(xiàn)象現(xiàn)象, ,這說明這說明_。 (3) (3)上述實驗說明，生長素在植物體內(nèi)的運輸方向上述實驗說明，生長素在植物體內(nèi)的運輸方向是是 ，運輸方式是，運輸方式是_。向左彎曲生長向左彎曲生長生長素可由胚芽鞘形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端生長素可由胚芽鞘形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端生長