内容正文:
开卷预习一刻钟
(一)生长素的发现过程
1. 植物的向光性:在单侧光照射下,植物朝向光源方向生长的现象。
2.发现过程
科学家
实验过程
实验结论及分析
达尔文
单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激,对下部产生“影响”,使胚芽鞘出现向光性弯曲
胚芽鞘感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端
鲍森·詹森
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部
拜尔
胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀
温特
胚芽鞘的弯曲生长是一种化学物质引起的,并将这种物质命名为生长素
其他科学家
从人尿、植物体中分离出能促进植物生长的物质
与生长素作用相同的物质:吲哚乙酸
3.生长素的化学本质
吲哚乙酸(IAA)、苯乙酸(PPA)、吲哚丁酸(IBA)等。
4.植物向光性的解释
5.植物激素
概念
由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物
种类
生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等
(二)生长素的合成、运输和分布
合成
合成部位:主要是芽、幼嫩的叶和发育中的种子
来源:色氨酸经过一系列反应可转变成生长素
运输
极性运输: 只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向地运输,是一种主动运输
非极性运输:在成熟组织中通过输导组织进行,和其他有机物的运输没有区别
分布
相对集中分布在生长旺盛的部分,如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处
(三)生长素的生理作用
1.作用方式
给细胞传达信息,调节生命活动。
2.作用效果
(1)细胞水平:促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用。
(2)器官水平:影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
3.原理:生长素首先与细胞内某种蛋白质——生长素受体特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应。
4.作用特点
(1)因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。
①幼嫩细胞对生长素敏感,衰老细胞比较迟钝。
②不同器官对生长素的敏感程度也不一样,根、芽、茎对生长素的敏感程度由大到小为根>芽>茎。
(2)一般情况下,在浓度较低时促进生长,在浓度过高时抑制生长。
5.实例分析——顶端优势
概念
顶芽优先生长,侧芽受抑制的现象
原因
解除方法
去掉顶芽,使侧芽处的生长素浓度降低,于是侧芽萌动、加快生长
应用
适时摘除棉花的顶芽使它多开花、多结果;适时修剪景观树木,让树木发出更多的侧枝,使树型变得圆润、丰满
1.(教材第90页图5-1延伸思考)达尔文的实验示意图。
(1)遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么?
提示:分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段,是采用排除法,观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应,从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。
(2)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?
提示:感受单侧光刺激的是尖端。胚芽鞘弯曲生长的是尖端下部。
(3)怎么解释这种实验结果?
提示:这说明胚芽鞘尖端接受单侧光照射后,产生某种“影响”传递到尖端下面的一段,引起下面一段弯曲生长。
2.(教材第92页图5-4延伸思考)温特的实验示意图。
(1)该实验的对照实验是怎么设计的?
提示:用没有接触过胚芽鞘尖端的空白琼脂块代替实验中的琼脂块,其他条件完全相同。
(2)该实验的自变量和因变量分别是什么?
提示:自变量是琼脂块是否接触过尖端。因变量是去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长。
(3)该实验能得出什么结论?
提示:胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质,这种化学物质在尖端下部分布不均,导致弯曲生长。
1.结合教材生长素发现过程的实验,将下列实验的示意图与对应的实验设计者连线。
2.根据教材第93页生长素的生理作用回答:
(1)生长素受体的化学本质和存在部位是什么?
提示:蛋白质、细胞内。
(2)生长素引起生物学效应主要通过的生理途径是什么?
提示:生长素首先与细胞内某种蛋白质——生长素受体特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应。
掩卷归拢5分钟
1.植物的向光性是由生长素分布不均匀造成的:单侧光照射后,胚芽鞘背光一侧生长素含量多于向光一侧,因而引起两侧生长不均匀,从而造成向光弯曲。
2.生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,相对集中地分布在生长旺盛的部分。生长素的运输方式分极性运输和非极性运输两种。
3.植物生长素的作用具有在浓度较低时促进生长,在浓度过高时会抑制生长的特点。
提能点(一) 从科学探究的角度分析生长素的发现过程
[任务驱动]
分析下列两个实验,回答有关问题:
实验一:为研究在单侧