【课件】环境因素参与调节植物的生命活动 课件 2022——2023学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1.pptx

第5章 植物生命活动的调节第4节 环境因素参与调节植物的生命活动 本节聚焦光是怎样调节植物生长发育的？01温度、重力等环境因素是怎样参与调节植物生长发育的？0203植物接受环境因素的调节有什么适应意义？问题探讨问题探讨种子萌发后，根向地生长、茎背地生长。如果将幼苗横过来，茎会弯曲向上生长，根则弯曲向下生长。讨论：讨论：1.茎和根的生长是受哪种因素调节的？是由重力因素调节的2.如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号”内，它的根、茎可能怎样生长？为什么？茎和根很可能会继续横向生长；因为太空中几乎没有重力PART 01光对植物生长发育的调节一、光对植物生长发育的调节资料1 少数植物（如烟草和莴苣）的种子，需要在有光的条件下才能萌发。有些植物（如早熟禾、毛蕊花）的种子在有光条件下萌发的好一些。还有一些植物（如洋葱、番茄）的种子萌发则受光的抑制。研究发现，萌发需要光的种子一般较小，储藏的营养物质也很少。毛蕊花莴苣烟草种子一、光对植物生长发育的调节讨论：讨论：1.那些需要光才能萌发的种子是需要光照给种子萌发提供能量吗？不是。推测：光本身是植物萌发过程中的一种调节因子。一、光对植物生长发育的调节资料2 豆芽是在黑暗的环境中培育的，它的细胞中不含叶绿素，茎（实际上很大一部分是下胚轴）比在光下要长很多。豆芽一旦见光，就会发生形态变化并长成豆苗。豆苗见光培育豆苗黑暗中培育一、光对植物生长发育的调节2.从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？光既促进叶绿素的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。讨论：讨论：一、光对植物生长发育的调节资料3 很多植物的开花与昼夜长短有关。例如，菠菜只有白天长度超过13小时才开花；菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。当然，也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系，如黄瓜、棉花、向日葵等。一、光对植物生长发育的调节讨论：讨论：3.有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花，是哪种环境因素在起作用？这与植物激素的分泌有关系吗？光照时长（黑暗时长）在起作用；这与植物激素的分泌有关一、光对植物生长发育的调节讨论：讨论：4.种子发芽，植株生长、开花接受光的调控，是如何体现植物对环境的适应的？萌发需要光照的种子一般较小，这是对环境的适应一一萌发后能立即进行光合作用，从而避免在无光条件下萌发后“饿死”；植株在生长、开花过程中，跟随着光照的节奏，能保证生命活动正常进行，能保证正常地繁行后代，这也是植物对环境的适应。一、光对植物生长发育的调节1.调节作用：种子萌发，植株生长、开花、衰老等都受光的调控。2.调节实质：光作为一种信号，影响调控植物生长发育的全过程。一、光对植物生长发育的调节3.光信号传导的结构基础之一光敏色素（1）化学本质：蛋白质（色素蛋白复合体）（2）分布：植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。（3）吸收光的类型：主要是红光和远红光。相关信息光敏色素主要吸收红光和远红光。植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。可以认为，环境中的红光、蓝光，对于植物的生长发育来说，是非常关键的。一、光对植物生长发育的调节光调控植物生长发育的反应机制示意图光敏色素作用机理细胞核影响DNA转录光信号光敏色素生物学效应感受信号传导信号发生效应PART 02参与调节植物生参与调节植物生命活动的其他环命活动的其他环境因素境因素二、参与调节植物生命活动的其他环境因素资料资料1 1 温带地区，树木年复一年地加粗，构成一圈圈的年轮，表现出季节周期性变化。年轮形成的原因是：在春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。二、参与调节植物生命活动的其他环境因素讨论：讨论：1树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系?年轮的形成，是树木生长对一年中不同时期环境温度反应的结果。二、参与调节植物生命活动的其他环境因素资料资料2 2 有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用，称为春化作用。冬小麦、冬大麦、蕙兰等就是这样。二、参与调节植物生命活动的其他环境因素2.有的植物需要经过春化作用才能开花，这对于它们适应所生存的环境有什么意义?这样可以避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。讨论：讨论：二、参与调节植物生命活动的其他环境因素1、温度（1）随着季节轮回，气温周期性变化，植物发芽、开花、落叶、休眠，生命活动的节奏追随着季节的步伐；（2）随着昼夜交替，气温午高夜低，植物的代谢也会有旺盛和缓慢之分；二、参与调节植物生命活动的其他环境因素（3）植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行；（4）温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育；（5）植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。1、温度二、参与调节植物生命活动的其他环境因素（1）重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。2、重力（2）淀粉平衡石假说：植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。二、参与调节植物生命活动的其他环境因素2、重力根尖中的平衡石细胞示意图PART 03植物生长发育的整植物生长发育的整体调控体调控三、植物生长发育的整体调控1.高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。2.植物生长发育的调控：基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络。3.植物细胞储存着全套基因，基因适时性的选择性表达，调控植物生长、发育、繁殖、休眠等生命活动。三、植物生长发育的整体调控已有的研究表明：植物的根是靠根冠中的细胞感受重力，从而引起根的向地生长。提示：实验可以用刚刚萌发的玉米粒（实际上是颖果，农业上称为种子）为材料，为了便于观察，可在培养皿中铺上湿棉花，将刚萌发的玉米粒放在其中培养。对照组：完整的刚刚萌发玉米种子实验组：处理预期结果切去不同长度的跟尖端哪怕仅切掉0.5mm，根依然失去了向地性待切去尖端后的根尖重新长出尖端恢复向地性课堂练习1.下列关于环境因素参与调节植物生命活动的叙述，错误的是()A.光敏色素是一类蛋白质，在接受到光照射时光敏色素的结构会发生变化B.植物年轮的形成主要是光照参与植物生长发育调节的结果C.植物根向地、茎背地生长都是重力参与植物生长发育调节的结果D.冬小麦要经历春化作用才能开花是温度参与植物生长发育调节的结果B2.分别将一种短日植物和一种长日植物置于短光周期中，但在长暗期中间给予一次瞬间光照，结果短日植物不开花，长日植物开花；再将这两种植物置于长光周期中，但在长光期中间插入一次短时黑暗，结果短日植物仍不开花，长日植物开花。以下分析错误的是()A.短日植物和长日植物分别指开花需要短日照条件和长日照条件B.短光周期的长暗期中给予短瞬间光照，长日植物开花，因为光照总时满足其要求C.长光周期的长光期中间插入短时黑暗，短日植物不开花，因为黑暗时长不能满足其要求D.植物对昼夜相对长度变化发生反应的现象，称为光周期现象B3.如图为植物开花所需的光照条件示意图,下列表述错误的是()A.植物可以感知光信号并据此调整生长发育B.长夜闪光对于植物能否开花并无明显影响C.短日照植物一般在日照时间短于一定数值时开花D.通过人为控制光照时间可以有效调控植物的花期B4.下列关于温度对植物生命活动调节的叙述，错误的是()A.年轮是由于不同季节的温度不同引起植物细胞分裂快慢和细胞体积大小不同而产生的B.一些植物在生长期需要经过一段时期的低温诱导之后才能开花的现象叫作春化作用C.温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果等生命活动参与调节植物的生长发育D.植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，植物分布的地域性由光照决定D5.谚语说的好，“今冬麦盖三层被，来年枕着馒头睡”。春化作用是指某些植物（如冬小麦）在生长期需要经历一段时间的低温之后才能开花。下列关于植物生长发育的调节的说法，错误的是()A.春化作用体现了环境因素参与调节植物的生命活动B.春化作用对于植物适应生存的环境具有重要意义C.若春季播种冬小麦，可能只长茎叶不开花或延缓开花D.可以用“淀粉平衡石假说”解释春化作用的机理D谢谢观看