生长素在植物体内的运输课件

与高等动物相比，植物的形态结构要简单得多，它们没有神经系统，对外界刺激的反应自然没有动物灵敏，那么植物能否对自身的生命活动进行调节？通过什么进行调节呢？生长素在植物体内的运输课件1植物的激素调节2最早发现的一种植物激素最早发现的一种植物激素生长素，它是生长素，它是在研究植物向光性的过程中发现的。在研究植物向光性的过程中发现的。最早发现的一种植物激素生长素，它是在研究植物向光性3在单侧光的照射下，植物在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫朝向光源方向生长的现象叫做向光性做向光性生长素是什么？科学家生长素是什么？科学家是怎样发现的？是怎样发现的？在单侧光的照射下，植物生长素是什么？科学家4胚芽鞘胚芽鞘真叶真叶胚芽鞘：胚芽鞘：单子叶单子叶植物植物,特别是特别是禾本科胚芽外面透明的锥形套状物，禾本科胚芽外面透明的锥形套状物，是胚体的第一片叶，是胚体的第一片叶，它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先穿出地面，出土后还能进行光合作用鞘首先穿出地面，出土后还能进行光合作用。胚芽鞘真叶胚芽鞘：单子叶植物,特别是禾本科胚芽外面透明的锥形5一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程1、达尔文的实验、达尔文的实验(1880年年)2、詹森的实验、詹森的实验(1910年年)3、拜尔的实验、拜尔的实验(1914年年)4、温特的实验、温特的实验(1928年年)一、生长素的发现过程1、达尔文的实验(1880年)2、詹森的6胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关有关实验一实验一生长生长,向光弯曲向光弯曲实验二实验二不生长不生长,不弯曲不弯曲单一变量：单一变量：现象：现象：结论：结论：有无胚芽鞘尖端有无胚芽鞘尖端实验实验1生长，向光弯曲生长；实验生长，向光弯曲生长；实验2不生长不生长一一.达尔文的实验达尔文的实验胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关实验一生长,向光弯曲7单一变量：单一变量：现象：现象：结论：结论：实验实验3生长，不弯曲；实验生长，不弯曲；实验4向光弯曲生长向光弯曲生长实验三实验三生长生长,不弯曲不弯曲实验四实验四生长生长,向光弯曲向光弯曲锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部弯曲下部弯曲单一变量：现象：结论：实验3生长，不弯曲；实验4向光弯曲生长8胚芽鞘的胚芽鞘的尖端尖端受受单侧光单侧光刺激后刺激后，就向，就向下面的伸长区下面的伸长区传递传递某种某种“影响影响”，造造成伸长区成伸长区背光面比向光面生长快背光面比向光面生长快，因，因而出现而出现向光性向光性弯曲。弯曲。用什么方法可以证明这种用什么方法可以证明这种“刺激刺激”从尖端传到下部呢？从尖端传到下部呢？这种这种“刺激刺激”究竟是什么？究竟是什么？胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”9这种刺激是什么这种刺激是什么?能不能从尖端传递到下部？能不能从尖端传递到下部？思考：思考：詹森所做的实验是否存在缺陷？如果有，该如何改詹森所做的实验是否存在缺陷？如果有，该如何改进？进？琼脂片琼脂片（二）詹森的实验（二）詹森的实验(1910(1910年年)结论：结论：胚芽鞘的尖端产生的影响可以通过琼脂片传递给胚芽鞘的尖端产生的影响可以通过琼脂片传递给下部下部云母片云母片这种刺激是什么?能不能从尖端传递到下部？思考：詹森所做的实验10这种刺激传递到尖端以下，为什么能引起胚芽鞘的这种刺激传递到尖端以下，为什么能引起胚芽鞘的弯曲生长的呢？弯曲生长的呢？注意思考：尖端注意思考：尖端放置的位置及后放置的位置及后来弯曲的方向来弯曲的方向有什么关系？有什么关系？结论：胚芽鞘尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造结论：胚芽鞘尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的成的（三）拜尔的实验（三）拜尔的实验(1914(1914年年)拜尔的实验示意图拜尔的实验示意图黑暗中黑暗中思考：胚芽鞘放在一侧与单侧光照射之间有何关联？思考：胚芽鞘放在一侧与单侧光照射之间有何关联？这种刺激传递到尖端以下，为什么能引起胚芽鞘的注意思考：尖端放11根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，能得出什么结论能得出什么结论?积极思维：积极思维：胚芽鞘的顶尖产生的刺激胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能可能是一是一种化学物质种化学物质,这种化学物质的分布不均匀这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。造成了胚芽鞘的弯曲生长。究竟是不是化学物质呢？如果是，是究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？哪种化学物质？根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，积极思维：胚芽鞘124、温特的实验、温特的实验(1928年年)朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长不生长不生长也不弯也不弯曲曲4、温特的实验(1928年)朝对侧弯曲生长不生长也不弯曲13温特实验温特实验两实验差异：切去胚芽鞘尖端的一端是否放有两实验差异：切去胚芽鞘尖端的一端是否放有 用尖端处理过的琼脂块用尖端处理过的琼脂块现象：实验组现象：实验组2 2不生长；实验组不生长；实验组1 1弯曲生长弯曲生长结论：结论：胚芽鞘顶端确实可以产生某种向下运输胚芽鞘顶端确实可以产生某种向下运输的并能引起胚芽鞘生长的物质的并能引起胚芽鞘生长的物质 温特认为这可能是和动物激素类似的物质，温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：并把这种物质命名为：生长素生长素生长素究竟是什么物质呢？生长素究竟是什么物质呢？温特实验两实验差异：切去胚芽鞘尖端的一端是否放有现象：实验组141931年，荷兰科学家郭葛等人年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中首先从人尿中分离出了这种物质分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫，经过鉴定，知道它叫吲吲哚乙酸。哚乙酸。生长素的发现，是从研究植物向光性开始的，生长素的发现，是从研究植物向光性开始的，通过几代科学家经过通过几代科学家经过50多年的研究完成的。也多年的研究完成的。也揭示了植物向光性的最终原因。揭示了植物向光性的最终原因。直到直到1946年，人们才从高等植物中分离出了年，人们才从高等植物中分离出了生长素生长素,并确认它就是并确认它就是IAA1931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，15单侧光单侧光照尖端照尖端 尖端下生长素分布不均尖端下生长素分布不均 向光弯曲生长向光弯曲生长背背光侧光侧向向光侧光侧长得快长得快长得慢长得慢植物向光性原因的小结植物向光性原因的小结多多少少分布分布合成合成提醒：提醒：单侧光单侧光只影响只影响生长素的生长素的，不影响不影响生长素的生长素的。琼脂块琼脂块无感光无感光作用作用单侧光照尖端 尖端下生长素分布不均 向光弯曲生长背光侧向16生长素在植物体内的运输课件17植物向光性及形成的原因植物向光性及形成的原因外因：外因：内因：内因：单侧光照射单侧光照射尖端产生生长素尖端产生生长素尖端的存在尖端的存在(感光感光)生长素分布不均生长素分布不均(背光面比向光面多背光面比向光面多)植物向光性及形成的原因外因：单侧光照射尖端产生生长素18结论结论胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端以下的部分尖端以下的部分感光部位：感光部位：合成生长素的部位：合成生长素的部位：生长素的作用部位：生长素的作用部位：弯曲生长的部位：弯曲生长的部位：尖端以下的部分尖端以下的部分生长素发现过程的生长素发现过程的总结总结生长素的化学本质：生长素的化学本质：吲哚乙酸。吲哚乙酸。胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端以下的部分感光部位：尖端以下的部分19科学研究的一般过程科学研究的一般过程观察发现问题观察发现问题提出假设提出假设设计实验验证设计实验验证得出结论得出结论重复重复掌握实验设计的基本原则掌握实验设计的基本原则:对照原则对照原则单一变量原则单一变量原则 科学研究的一般过程观察发现问题提出假设设计实验验证得出20植物激素植物激素:由植物体内产生（内生性），能从由植物体内产生（内生性），能从产生部位产生部位运运送到送到作用部位（可移动性）作用部位（可移动性），对植物生长发育，对植物生长发育有显著影响的有显著影响的微量有机物微量有机物(微量高效性）微量高效性）。思考：思考：植物激素与动物激素有何异同点？植物激素与动物激素有何异同点？植物激素:由植物体内产生（内生性），能从产生部21分泌器官分泌器官作用部位作用部位化学本质化学本质运输情况运输情况植物植物激素激素无专门的分泌器官，无专门的分泌器官，是由植物体的一定是由植物体的一定部位产生的部位产生的不作用于特定不作用于特定的器官的器官有机小分子物有机小分子物质质极性运输。分极性运输。分布易受重力、布易受重力、光等环境因素光等环境因素的影响的影响动物动物激素激素一般由专门的内分一般由专门的内分泌腺分泌泌腺分泌作用于特定的作用于特定的器官组织（与器官组织（与特定的细胞膜特定的细胞膜表面受体蛋白表面受体蛋白结合，引起特结合，引起特定细胞代谢的定细胞代谢的变化），调节变化），调节内环境等内环境等蛋白质类、固蛋白质类、固醇类、氨基酸醇类、氨基酸衍生物等衍生物等随血液循环随血液循环（体液）运输（体液）运输到特定器官到特定器官分泌器官作用部位化学本质运输情况无专门的分泌器官，是由植物体22生长素的产生，运输和分布化学本质合成部位 （合成过程）分布部位运输极性运输极性运输胚芽鞘、芽、幼叶、胚芽鞘、芽、幼叶、幼根幼根非极性运输非极性运输成熟组织成熟组织横向运输横向运输尖端，根尖尖端，根尖（主动运输）（主动运输）生长素的产生，运输和分布化学本质极性运输胚芽鞘、芽、幼叶23生长素在植物体内的运输课件24生长素在植物体内的运输课件25补充：生长素的横向运输补充：生长素的横向运输发生部位：细胞分裂较旺盛的部位，如胚芽鞘发生部位：细胞分裂较旺盛的部位，如胚芽鞘尖端，幼根尖端，幼根特点：受到外界刺激如单侧光、重力、离心力特点：受到外界刺激如单侧光、重力、离心力等才发生。等才发生。补充：生长素的横向运输发生部位：细胞分裂较旺盛的部位，如胚芽26胚芽鞘尖端生长素的运输胚芽鞘尖端生长素的运输光光胚芽鞘胚芽鞘尖端尖端表示在单侧光刺激下生表示在单侧光刺激下生长素产生的长素产生的横向运输横向运输；表示从形态学上端向形表示从形态学上端向形态学下端的极性运输。态学下端的极性运输。胚芽鞘尖胚芽鞘尖端下段端下段较较较较多多生生生生长长长长较较较较快快快快较较较较少少生生生生长长长长较较较较慢慢慢慢判断胚芽鞘是否弯曲生长，判断胚芽鞘是否弯曲生长，要看胚芽鞘下端生长素分布要看胚芽鞘下端生长素分布是否均匀，而下端生长素的是否均匀，而下端生长素的分布是否均匀则分布是否均匀则取决于尖端取决于尖端是否存在生长素的横向运输是否存在生长素的横向运输。胚芽鞘尖端生长素的运输光胚芽鞘尖端表示在单侧光刺激下生27技能训练技能训练 -评价实验方案评价实验方案生长素在植物体内的运输，主要是从植物体形生长素在植物体内的运输，主要是从植物体形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来运输。态学的上端向下端运输，而不能倒转过来运输。你能设计实验对此进行证实吗？你能设计实验对此进行证实吗？技能训练生长素在植物体内的运输，主要是从植物体形态学的上端向28一、提出假设：生长素在植物体内的运输，只能从植一、提出假设：生长素在植物体内的运输，只能从植物体形态学上端向下端运输，而不能倒转过来运输。物体形态学上端向下端运输，而不能倒转过来运输。二、设计实验：二、设计实验：取一段玉米胚芽鞘，切去顶端取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm2mm，使胚芽鞘不再产，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（如下图所示，胚芽鞘形态学块不含生长素的琼脂（如下图所示，胚芽鞘形态学上端朝上）。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐上端朝上）。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素（图所示）渐有了生长素（图所示）2。1一、提出假设：生长素在植物体内的运输，只能从植物体形态学上端29三、结论三、结论、下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。、下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。、生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到、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。形态学的下端。讨论讨论:、这个实验的设计是否严密？、这个实验的设计是否严密？不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。时的情况。三、结论、下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。讨论:、302 2、如果要验证上述结论是否正确，应该、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？对实验方案如何改进？应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研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究生长素能不能从形态学下端形态学下端运输到运输到形态学上端形态学上端。12。2、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？应该31生长素的生长素的运输：形态学上端到下端运输：形态学上端到下端生长素的运输：形态学上端到下端32总结感光部位产生生长素部位产生生长素的条件生长弯曲的部位横向运输的部位生长的条件弯曲的条件总结感光部位33 巧记植物生长趋势巧记植物生长趋势长不长长不长有没有有没有(生长素生长素)弯不弯弯不弯均不均均不均(生长素分布生长素分布)均不均均不均光和力光和力 巧记植物生长趋势341 1植物发生向光性的原因是植物发生向光性的原因是()()A A 光能加速生长素的合成光能加速生长素的合成 B B 单侧光影响生长素的分布单侧光影响生长素的分布C C 光加速了植物的光合作用光加速了植物的光合作用 D D 光破坏了细胞的生理活动光破坏了细胞的生理活动 2 2把含有生长素的琼脂小块放在幼苗端某一位置上，把含有生长素的琼脂小块放在幼苗端某一位置上，（A A为对照琼脂块不含生长素），其中能正常生长，为对照琼脂块不含生长素），其中能正常生长，不发生发弯曲的是：不发生发弯曲的是：()()ABCD B BC C练习练习:1植物发生向光性的原因是()2把含有生长素的353.3.下图所示，用燕麦胚芽鞘进行向光性实验，下图所示，用燕麦胚芽鞘进行向光性实验，A A放在暗箱中，放在暗箱中，B B放在左侧有孔的暗箱中，放在左侧有孔的暗箱中，C C切去胚切去胚芽鞘尖端，芽鞘尖端，D D在切去尖端的切面上放上含生长素在切去尖端的切面上放上含生长素的琼脂块，请据图回答：的琼脂块，请据图回答：（1 1）向光弯曲生长的是）向光弯曲生长的是_。（2 2）直立生长的是）直立生长的是_,_,不生长也不弯曲的是不生长也不弯曲的是_。B ADC3.下图所示，用燕麦胚芽鞘进行向光性实验，A放在暗箱中，B放364 4、下图、下图4 4个实验中，燕麦胚芽鞘能继续生长的个实验中，燕麦胚芽鞘能继续生长的有（有（）,若从右侧给予单侧光，则向光若从右侧给予单侧光，则向光弯曲生长的是（弯曲生长的是（）。）。ACACC C4、下图4个实验中，燕麦胚芽鞘能继续生长的有（37【典例训练典例训练】（20122012安师大附中模拟）下面是有关燕麦实验的示安师大附中模拟）下面是有关燕麦实验的示意图。图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析意图。图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析图中图中a a至至f f的琼脂块中，生长素含量正确的一组是（的琼脂块中，生长素含量正确的一组是（）A Aa ab b、c cd d、e ef Bf Ba ab b、c cd d、e=fe=fC Ca ab b、c cd d、e=f De=f Da ab b、c cd d、e ef f选选B B。【典例训练】（2012安师大附中模拟）下面是有关燕麦实验的385 5、下图是用燕麦胚芽鞘做的六个实验，用单侧光由右向、下图是用燕麦胚芽鞘做的六个实验，用单侧光由右向左照射。左照射。说说明明：(A)A)移移去去胚胚芽芽鞘鞘尖尖端端(B)B)尖尖端端用用锡锡箔箔纸纸盖盖住住(C)C)完完整整的的胚胚芽芽鞘鞘(D)D)把把一一片片云云母母插插入入胚胚芽芽鞘鞘照照光光的的一一边边(E)E)把把云云母母片插入背光的一边片插入背光的一边(F)F)用一薄层琼脂，把尖端和下部分隔开用一薄层琼脂，把尖端和下部分隔开 (1)(1)实验实验(A)A)的结果是不生长、不弯曲；的结果是不生长、不弯曲；(2)(2)实验实验(B)B)的结果是直立生长；的结果是直立生长；(3)(3)实验实验(C)C)的结果是弯向光源生长；的结果是弯向光源生长；(4)(4)实验实验(D)D)的结果是弯向光源生长；的结果是弯向光源生长；(5)(5)实验实验(E)E)的结果是向光源相对一侧弯曲生长；的结果是向光源相对一侧弯曲生长；(6)(6)实验实验(F)F)的结果是弯向光源生长。的结果是弯向光源生长。5、下图是用燕麦胚芽鞘做的六个实验，用单侧光由右向左照射。396 6、将将燕燕麦麦胚胚芽芽鞘鞘置置于于甲甲、乙乙两两块块琼琼脂脂上上，并并用用云云母母(具具不不透透水水性性)插插入入燕燕麦麦胚胚芽芽鞘鞘的的尖尖端端部部分分，如如图图所所示示。从从右右侧侧照光，培养一段时间后，扩散到琼脂上的生长素浓度应为照光，培养一段时间后，扩散到琼脂上的生长素浓度应为A A、甲乙、甲乙 B B、甲乙、甲乙 C C、甲、甲=乙乙 D D、不能进行对比、不能进行对比6、将燕麦胚芽鞘置于甲、乙两块琼脂上，并用云母(具不透水性)40