内容正文:
植物的向光性
第5章植物生命活动的调节
第1节 植物生长素
学习目标
1.植物向光性的原因是什么?
2.生长素具有什么作用?
3.生长素的发现过程给你什么启示?
4.什么是植物激素?
第1节 植物生长素
问题探讨
图中是一株放在窗台上久不移动的盆栽植物。
讨论
1.图中植株的生长方向有什么特点?
植株的弯曲生长发生在幼嫩部分
弯向窗外生长
长时间的单侧光刺激
可以使植株获得更多阳光,从而可以通过光合作用合成更多的有机物,满足自身生长发育的需要
在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性。
植物的向光性的原因是什么?
2.可能是哪种环境因素刺激引发了这株植物的形态改变?植株对这种刺激的反应有什么适应意义?
3.这种生长方向的改变,是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分?
生长素的发现过程
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生长素的发现过程
1.达尔文向光性实验
植物胚的组成部分之一。它突破种子的皮后发育成叶和茎。
实验材料——金丝雀虉(yì)草的胚芽鞘
胚芽鞘
单子叶植物,特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物。可保护胚芽中更幼小的叶和生长锥。种子萌发时,胚芽鞘首先钻出地面,出土后还能进行光合作用。
胚芽
生长素的发现过程
1.达尔文向光性实验
生长素的发现过程
1.达尔文向光性实验
弯向光源生长
不生长也不弯曲
直立生长
弯向光源生长
实验①
实验②
实验③
实验④
条件:
单侧光
去掉尖端
锡箔罩在尖端
锡箔罩在尖端下部
现象:
①与②对比:
实验结果说明:植物的弯曲生长与尖端有关
①与③对比:
实验结果说明:向光性与尖端感受单侧光有关
生长素的发现过程
1.达尔文向光性实验
【思考】感受单侧光刺激的是哪一部分?
胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?
尖端
尖端下部:伸长区
实验结论:胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
生长素的发现过程
2.鲍森·詹森实验
结论:胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
顶端产生的“影响”(化学物质)能传到下部,那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢?
生长素的发现过程
3.拜尔实验
黑暗中
结论:胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分分布不均匀造成的。
由詹森和拜尔的实验,可以得出什么结论?
初步证明胚芽鞘的顶尖产生的影响可能是一种化学物质造成的,这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
如何证明是不是化学物质呢?
生长素的发现过程
4.温特实验
结论:胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质分布不均匀引起的。
温特将其命名为生长素。
生长素的发现过程
生活现象
达尔文
詹 森
拜 尔
温 特
生长素
1934年,科学家首先从人尿中分离出具有生长素作用相同的化学物质--吲哚乙酸(IAA)
1946年,人们从高等植物中分离出生长素,并确认它就是吲哚乙酸(IAA)。进一步研究发现,植物体内具有生长素效应的物质除IAA外还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等,它们都属于生长素。
植物向光性的科学解释:
植物向光性的科学解释:
生长素
横向运输
向下运输
植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的:单侧光照射后,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧,因而引起两侧的生长不均匀,从而弯向光源。
植物激素
植物激素概念
在发现生长素之后,人们又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。
人们把这类由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物,叫做植物激素。
植物激素作为信息分子,几乎参与调节植物生长,发育中的所有生命活动。
植物激素与动物激素的异同
动物激素 植物激素
分泌器官 有特定内分泌腺或细胞 无特定分泌器官
化学本质 蛋白质,氨基酸衍生物、固醇等 一般是小分子物质
作用部位 靶器官、靶细胞 无特定靶器官
运输方式 随体液运输 多样、复杂
相同点 ①由自身产生;②从产生部位运输到作用部位
③起调节作用;④微量高效
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生长素的产生、运输和分布
生长素的合成、运输与分布
1、主要合成部位:
2、合成过程:
3、主要分布:
4、运输方式:
芽、幼嫩的叶和发育中的种子
色氨酸经过一系列反应可转变成生长素
在植物体各器官中都有分布,但集中在生长旺盛的部位如:胚芽鞘、芽和根尖