备课素材：果实成熟发生的变化-高二上学期生物人教版选择性必修1.docx

果实成熟发生的变化人教2019版高中生物学选择性必修一提到，生长素可促进生长、果实的发育，乙烯促进果实成熟：很多同学分不清果实的生长、发育和成熟。简单地说，生长是主要指植物通过细胞增殖和细胞生长使细胞体积的增大，发育主要指的植物体细胞分化、组织器官的形成，果实的发育主要指果实内有物质的转化。那么，果实在成熟过程中，会发生哪些变化呢？成熟是植物果实或水果成长到可收获的程度，泛指生物体发育到完备的阶段，或事物或行为发展到完善的程度。一般而言。水果成熟就是水果达到最佳食用状态，庄稼成熟的意思就是庄稼的籽粒饱满了。只有成熟了，才能繁衍，才能延续。日常观察，我们发现，果实（以桔子为例）成熟前，外表皮是青绿色，当青色逐渐转变成浅黄色时，就成熟了。果实成熟过程中 发生了复杂的生理生化变化。肉质果实在生长过程中，不断积累有机物。这些有机物大部分是从营养器官运送来的，但也有一部分是果实本身制造的，因为幼果果皮中往往含有叶绿体，可以进行光合作用。当果实长到应有的大小时，果肉贮有大量有机养料，但是不甜、不香、硬、酸、涩，还未成熟。这些果实在成熟过程中， 色、香、味均发生很大变化。1果实变甜未成熟的果实中贮存有许多淀粉，所以不甜，到成熟后期，淀粉被水解，形成了可溶性糖，如蔗糖、葡萄糖、果糖等。另有一部分有机酸也变为可溶性糖。可溶性糖的增加，是果实变甜的原因。2酸味、涩味消失 未成熟果实有酸味是由于果肉细胞的液泡中积累了大量的有机酸，如苹果酸、柠檬酸、酒石酸等。涩味是由于细胞液里含有丹宁造成的。随着果实的成熟，有机酸 一部分被氧化分解为二氧化碳和水，或转变为糖，另一部分与钾、钙离子结合，形成有机酸的钾盐和钙盐，所以酸味下降，甜味增加。而丹宁则被过氧化物酶氧化成 无涩味的物质，或凝结成不溶于水的胶状物质，因此，涩味消失。3香味产生随着果实的成熟，在代谢过程中产生了一些具有香味的物质，这些香味物质包括两类，一类是酯类物质，包括脂肪族的酯和芳香族的酯，另一为是醛类物质。如香蕉中的特殊香味是乙酸戌酯散发的；桔子中的香味是柠檬醛散发的。4果实变软果实变软主要是由于果肉细胞壁中层的果胶质变为可溶性的果胶，果肉细胞相互分离所致。此外，果肉细胞中的淀粉粒消失也是果实变软的一个原因。5色泽变艳随着果实的成熟，果皮中的叶绿素逐步被破坏。而稳定的类胡萝卜素的颜色就显现出来。如果有花青素的形成，果实就呈现出红色或红黄色。 例1、果实在成熟过程中会出现以下一些生理现象：出现一个呼吸速率迅速上升的阶段，果皮由绿色逐渐变为红色或黄色，果实中的贮藏物不断代谢转化，果实甜味逐渐增加，果肉逐渐软化，根据这些现象，请回答下列相关问题（1）果实由硬变软的原因：果肉细胞中具有支持和保护作用的结构是 ，该结构中的某些成分被相应的酶催化水解，如 和 （2）果肉变甜是因为 （A多糖  B可溶性糖）积累的结果，这类物质是由 水解产生的，可通过实验检验果实成熟过程中这两种物质的含量变化，若要检验反应物可选择 检验产物，现象是出现 （3）果皮颜色的变化是因为 分解，表明该种色素分子结构不稳定（4）水果储藏时可选择 、 的环境条件，目的是降低细胞的 ，使水果保持较好的口感图表示果实在不同O2浓度下的CO2释放量和O2吸收量的变化，由图可知果实储藏时应选取 点所对应的O2浓度，理由是此时 若密闭储存，果实易腐烂，原因是细胞 解析： 据图分析，随着氧气浓度的增加，无氧呼吸逐渐减弱，达到Q点时两条曲线重合，此点以后只有有氧呼吸据此分析作答（1）果肉细胞中具有支持和保护作用的结构是细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以能够被纤维素酶和果胶酶水解（2）果肉变甜是因为可溶性糖积累的结果，是淀粉水解产生的可溶性糖是还原糖，可以用斐林试剂进行检测呈砖红色沉淀（3）果皮中的叶绿素以分解，使果皮颜色发生变化（4）图示表明低温低氧环境可以降低呼吸作用，有利于水果的储藏由图可知果实储藏时P点时有机物消耗最少密闭储存，果实易腐烂的原因是细胞无氧呼吸产生酒精，使果肉腐烂 答案：（1）细胞壁    纤维素酶   果胶酶（2）B   淀粉     斐林试剂    砖红色沉淀（3）叶绿素（4）低温   低氧       呼吸作用    P    此时有机物消耗最少      细胞无氧呼吸产生酒精，使果肉腐烂 例2、自然生长的植物在果实成熟过程中，多种植物激素有一明显变化，请回答下列问题：（1）果实成熟前由小长大，主要是通过_和_过程实现，此时哪些激素的浓度较高？_。这些激素的作用分别是什么？_（2）在果实成熟时，果实中含量升高的激素有哪些？_。这些激素的作用分别是什么？_ 。（3）果实发育中各种激素动态变化说明了什么？_。 答案：（1）细胞分裂  细胞生长（细胞伸长或细胞体积增大）生长素、细胞分裂素、赤霉素的浓度较高生  长素促进细胞生长；赤霉素促进细胞的伸长；细胞分裂素促进细胞分裂。（2）乙烯和脱落酸乙烯能促进果实成熟，脱落酸促进果实的衰老和脱落。（3）在果实发育的过程中各种激素不是孤立起作用，而是相互作用共同调节（或在果实发育到成熟过程中各种激素协调共同起作用）学科网（北京）股份有限公司