选择性必修1第五章第1节:植物生长素(新教材新授课)

生长素的发现
植物的向光性:在单侧光的照射下,植物朝向光源生长的现象
实验材料:金丝雀虉草胚芽鞘,胚芽鞘分尖端和伸长区两部分,伸长区可弯曲生长
研究历程
达尔文:胚芽鞘尖端产生某种影响,该影响传递到下部伸长区时,造成背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲
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造成的

(初步证明尖端产生的影响可能是一种化学物质)
温特:造成胚芽鞘弯曲的是一种化学物质,并命名为生长素

(进一步证明造成胚芽鞘弯曲的影响确实是一种化学物质)
tips:
①温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素”,只能说“影响”。
②证明和提取不同步:证明“影响”是“化学物质”而非其他信号,并对该物质命名的科学家是温特;其后由科学家从人尿中提取该物质,其化学本质为吲哚乙酸。除吲哚乙酸外,苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等也属于生长素。
③鲍森·詹森实验的目的是要证明胚芽鞘尖端产生的影响要向下传递,但实验并没有充分证明,可设置补充实验证明胚芽鞘尖端产生的影响要传递到下部才能发挥作用;设置对照组,将琼脂片换成云母片或玻璃片,其他均相同。
植物向光性产生原因
猜想一:向光侧生长素转移至背光侧
猜想二:向光侧生长素分解

AB组可否定假设二;CD组可否定假设二,验证假设一

①生长素的产生部位:胚芽鞘尖端
②感光部位:胚芽鞘尖端
③胚芽鞘弯曲生长部位:胚芽鞘尖端下部
④胚芽鞘长不长:看尖端下部有无生长素
⑤胚芽鞘弯不弯:看尖端下部生长素分布是否均匀
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,叫作植物激素
生长素的合成、运输与分布
(1)合成原料和部位
①合成原料:色氨酸
②合成部位:主要在芽、幼嫩的叶和发育中的种子(分裂旺盛的部位)
③分布部位:植物体各器官中都有,相对集中地分布在生长旺盛的部分,如胚芽鞘、芽的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处
(2)运输方式
①极性运输:幼嫩部位从形态学的上端运输到形态学的下端,主动运输。向光性、顶端优势均有极性运输
②非极性运输:成熟组织中可以通过韧皮部进行运输,被动运输
③横向运输:在幼嫩部位,生长素还可以发生横向运输,主要受到光照和重力的影响
生长素的生理作用
①是信息分子,不能催化细胞代谢,不为细胞提供能量,而是给细胞传达信息,起着调节细胞活动的作用
②在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上影响生长、发育
作用特点:
①低促高抑(抑制生长并非不生长,只是生长速度较空自对照更慢),可解释植物根的向地性和茎的背地性
③幼嫩细胞对生长素敏感,衰老细胞则比较迟钝。同一植株不同器官对生长素的敏感程度比较:根>芽>茎