内容正文:
第5章植物生命活动的调节
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。
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?
向性运动
向水性
向地性
向肥性
植物的向光性的原因是什么?
一 生长素的发现过程
Charles Darwin (1809-1892)
胚芽鞘
胚芽鞘:单子叶植物胚芽外的锥形套状物叫胚芽鞘,它能保护生长中的胚芽。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。
达尔文实验
实验①
实验③
实验④
实验②
1、实验现象及分析
该实验的对照组为_____,实验组为________;
①②对照,自变量为__________,说明胚芽鞘的向光弯曲生长与_____有关;
①③对照,自变量为_____________,说明胚芽鞘的弯曲生长与 有关;
③④对照,自变量为__________;
①③④对照,说明胚芽鞘的感光部位在______;
①
②③④
有无尖端
尖端
尖端有无遮光
尖端受单侧光刺激
遮光部位
尖端
实验①
实验③
实验④
1.遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么?(教材P91侧旁思考)
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。
思考
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?
尖端下部——伸长区
尖端
实验②
一 生长素的发现过程
①“影响”是什么?
未解之谜:
②“影响”能否向下传递?
③为什么伸长区背光面比向光面生长快?
2、实验推测
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,就向下面的伸长区传递某种“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。 (教材P91)
达尔文实验
一 生长素的发现过程
琼脂:是海藻的提取物,溶于热水,再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。
云母片:常用作电器绝缘材料,物质不能透过云母片扩散。
鲍森•詹森实验
一 生长素的发现过程
胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
推论
实验不足:
没有形成单一变量,无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。
实验改进:
琼脂片
琼脂片
不生长
不弯曲
鲍森•詹森实验
1918年,拜尔实验
黑暗 条件
(1)自变量:
(3)结果:
(4)实验结论:
尖端放置的位置
尖端下部弯曲生长的方向
胚芽鞘朝对侧弯曲生长
胚芽鞘弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
?
拜尔的实验目的是研究植物具有向光性的内因是什么,需要排除光照对实验结果的干扰
(2)因变量:
通过该实验分析某种“影响”的产生是否需要光照?
不需要光照
SZ-LWH
SZ-LWH
二、生长素的发现过程
【注意】拜尔首次将实验放置于黑暗中进行,说明单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因,而“影响”的分布不均匀才是根本原因。
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《植物的运动力》
推测1:胚芽鞘尖端受单侧光刺激后,就向下面伸长区传递某种“影响”
推测2:这种“影响”会造成背光面比向光面生长快
詹森的实验验证
拜尔的实验验证
詹森和拜尔的实验初步证明:
顶尖产生的影响可能是一种化学物质,这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
验证假说:这种“影响”是什么?
究竟是不是化学物质呢?如果是,是哪种化学物质?
SZ-LWH
SZ-LWH
二、生长素的发现过程
(四)1926年,温特的实验
琼脂块是否接触过尖端
去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长
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。温特将其命名为生长素。
自变量:
因变量:
结 论:
实验组
对照组
实验目的:
④该实验是如何排除琼脂块本身对胚芽鞘的影响的?
将相同大小的空白琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘一侧。
⑤温特的实验巧妙在哪里?
用琼脂块收集该物质,排除了胚芽鞘尖端的影响,直接观察该物质的影响,证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。
验证胚芽鞘尖端产生的影响是化学物质
SZ-LWH
SZ-LWH
二、生长素的发现过程
1934年,科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质-吲哚乙