环境因素参与调节植物的生命活动课件 2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1.pptx

《环境因素参与调节植物的生命活动课件 2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环境因素参与调节植物的生命活动课件 2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1.pptx（35页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、SZ-LWHSZ-LWHSZ-LWHSZ-LWH5.4 环境因素参与调节植物的生命活动SZ-LWHSZ-LWHSZ-LWHSZ-LWH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。1.茎和根的生长是受哪种因素调节的？思考讨论：2.如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号”内，它们的根、茎可能会怎样生长？为什么？根和茎很可能会继续横向生长，因为太空中几乎没有重力。根和茎很可能会继续横向生长，因为太空中几乎没有重力。由重力因素调节的。由重力因素调节的。3.根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢？根根向地生长向地生长，可以深扎根，利于吸收水分和无机盐；

2、茎茎背地生长背地生长，可以将枝条伸向天空，利于吸收阳光进行光合作用。茎向上生长SZ-LWHSZ-LWHSZ-LWHSZ-LWH问题探讨向光侧背光侧光茎的向光性除了重力，还有哪些环境因素参与调节植物的生命活动？SZ-LWHSZ-LWH一光对植物生长发育的调节学习任务：阅读课本资料分析并完成相应“讨论题”：一、光的调控作用结论：莴苣种子在光照一段时间后的发芽率明显高于黑暗条件。资料1：光影响植物种子萌发（莴苣）结论：烟草种子在光照/黑暗条件下的发芽率明显高于完全黑暗条件。处理发芽率（%）全黑暗6.67光照/黑暗91.00资料1：光影响植物种子萌发（烟草）有些植物有些植物(如早熟禾、毛蕊花如早熟禾、

3、毛蕊花)的种子在有光条件下萌发得好一些，还有一些植的种子在有光条件下萌发得好一些，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。子一般较小，储藏的营养物质也很少。分析资料1能得出什么结论？光参与调节许多植物的种子萌发过程。思考：光在种子萌发中起了什么作用？影响生长素分布？提供能量？推测：光本身是植物萌发过程中的一种调节因子。思考:各种颜色（波长）的光均能促进莴苣种子萌发吗？资料1：光影响植物种子萌发（其他）处理萌发率（%）黑暗（对照）8.5红光98红光远红光54

4、红光远红光红光100红光远红光红光远红光43红光远红光红光远红光红光99你能从上述实验中得出什么结论?红光促进种子萌发，远红光可逆转这种效应。（红光和远红光好比是一对开关，红光打开生物学效应，远红光关闭生物学效应。）资料资料2 2：红光和远红光处理对莴苣种子萌发的影响：红光和远红光处理对莴苣种子萌发的影响（教材（教材109109页页“拓展应用拓展应用”）结论：取决于最后一次照射光的颜色，红光有效，远红光无效。资料3：红光和远红光调节植物开花的不同作用一光对植物生长发育的调节 豆豆芽芽是是在在黑黑暗暗的的环环境境中中培培育育的的,细细胞胞中中不不含含叶叶绿绿素素,茎茎比比在在光光下下要要长长很很

5、多多。豆芽一旦见光豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。就会发生形态变化并长成豆苗。从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？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。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。资料4：光影响植物颜色和形态无光条件有光条件植物开花条件：菠菜白天超过13h菊、水稻白天短于一定时长黄瓜、棉花、向日葵和白天长度无关有些植物会根据昼夜长短“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？资料资料5 5：光调节植物开花（日照长短）：光调节植物开花（日照长短）处理火

6、龙果开花朵数补光6小时54补光5小时47补光4小时44不补光9是光照时长（黑暗时长）在起作用，与植物激素的分泌有关。是光照时长（黑暗时长）在起作用，与植物激素的分泌有关。推测：一个周期中连续黑暗一个周期中连续黑暗时间决定是否开花。时间决定是否开花。证实结论：一个周期中一个周期中连续黑暗连续黑暗时间决定是否开花。时间决定是否开花。资料6：光调节植物开花的具体机制那么光调节植物开花的具体机制是什么呢？SZ-LWHSZ-LWHSZ-LWHSZ-LWH资料7光信号在植物体内的转换科学家在短日照条件下分别培养短日照植物和长日照植物，前者开花，后者不开花。这两组作为对照，其结果是符合预期的。然后将长日照植

7、物的枝条嫁接到短日照植物的枝干上，仍然给予短日照的条件，发现这个嫁接过去的长日照植物枝条居然在短日照条件下开花了。结论：光信号在植物体内被转换为化学物质信号。由此，你可以得出什么结论？1.光参与调节许多植物的种子萌发过程。2.红光促进莴苣种子萌发，远红光可逆转此效应。3.光影响植物的颜色和形态。4.某些植物开花与黑暗时长有关。5.黑暗时长可被红光打断，远红光可逆转此效应。6.光信号在植物体内转换为化学信号。综合分析以上资料光对植物生长发育的作用光是植物进行_的_。能量来源光作为一种信号，_、植物生长、发育的全过程。光合作用影响调控思考思考1.1.植物能够对光作出反应，表明植物可以感知光信号，并

8、据此调整生长发育，那么植物是怎样感受到光照的呢？植物具有能接受光信号的分子，例如:光敏色素科学问题：光是如何调节植物生长发育的？问题1：红光和远红光对植物种子萌发和开花调控作用不同的分子机理是什么？问题2：光信号在植物体内转换为化学信号的具体过程是什么？提出下一步待研究的科学问题学习任务：阅读教材P106页内容，并结合图5-12完成下列问题：红光和远红光作用的分子机理红光和远红光作用的分子机理光敏色素光敏色素二、光的调控机制PrPr（红光吸收型）（红光吸收型）构象不具有生物学效应构象不具有生物学效应PfrPfr（远红光吸收型）构（远红光吸收型）构象具有生物学效应。象具有生物学效应。.一类蛋白质

9、（色素蛋白复合体）.分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。.受到光照时，光敏色素结构会发生改变。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。（教材P106）。SZ-LWHSZ-LWH光调控植物生长发育的反应机制参照教材图512，尝试用文字和箭头构建光信号转换过程模型。感受信号传导信号发生反应受到光照射光敏色素被激活，结构发生变化信号经过转导，传递到细胞核内DNA细胞核内特定基因的转录变化RNA翻译表现出生物学效应.光敏色素被激活，结构发生变化.信号经过转导，传递到细胞核内.

10、细胞核内特定基因的转录变化.表现出生物学效应光信号激活光敏色素信息传递系统细胞核影响特定基因表达（DNAmRNA）翻译生物学效应（蛋白质）SZ-LWHSZ-LWH跟踪训练1.植物光敏色素是一类色素蛋白复合体，有红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr)。无活性的Pr在细胞质中合成，接受红光刺激后可转化为有活性的Pfr并转移到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。下列叙述错误的是A.光敏色素分布在植物的各个部位，分生组织中尤为丰富B.光敏色素接受光刺激后传递信号，影响相关基因的表达C.Pfr和Pr活性不同是由于其空间结构不同D.在光合作用中，光敏色素能够吸收、传递、转化光能SZ-L

11、WHSZ-LWH跟踪训练2.植物的开花与光照时长(黑暗时长)有关。研究人员对A、B两种植物进行如下处理，结果如图所示。下列相关叙述正确的是A.满足短日照条件下，闪光打断黑暗时间，不会影响A植物的开花B.满足长日照条件下，短暂暗处理打断光照时间，会抑制B植物开花C.3组与4组对比，可得出导致A植物开花的条件是长时间的连续黑暗D.据图分析，导致B植物开花的条件更为关键的是短时间的连续黑暗SZ-LWHSZ-LWH思考讨论1.树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系?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？3.关于温度参与调节植物生长发育的实例，你还能举出一些吗？学

12、习任务请阅读课本107页资料1和资料2，讨论以下问题：四、参与调节植物生命活动的其他环境因素二资料1.温带地区，树木年复一年的加粗，构成一圈圈的年轮，表现出季节周期性变化。年轮出现的原因是：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。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。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。冬小麦二2.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。资料2：温度影响冬小麦开花冬小麦：9-10月播种，经过

13、冬天后，来年春天开花结果。实践：在春季播种冬小麦，会使得麦苗夏季旺长却不开花或者开花太晚，造成减产。结论：冬小麦需要经历一段时间的低温诱导方可开花（春化作用）。二3.关于温度参与调节植物生长发育的实例，你还能举出一些吗？光合作用光合作用:夏日正午光照充足，夏日正午光照充足，但因蒸腾作用强，气孔关闭，但因蒸腾作用强，气孔关闭，COCO2 2进入叶片受阻，光合作用反而进入叶片受阻，光合作用反而弱。弱。叶片变黄、脱落叶片变黄、脱落:落叶树的叶片落叶树的叶片在秋冬季变黄、脱落。在秋冬季变黄、脱落。1.温度(1)随着季节轮回，气温随着季节轮回，气温_，植物，植物_、_、_、_，生命活动的节奏追随着季节的

14、步伐。，生命活动的节奏追随着季节的步伐。(2)随着昼夜交替，气温随着昼夜交替，气温_ _ _，植物的，植物的_ _ _也会有也会有_和和_之分。之分。(3)植物的所有生理活动都是在植物的所有生理活动都是在_ _进行；进行；(4)温度可以通过影响温度可以通过影响_ _ _、_、_和和 、_ _等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。(5)植物分布的植物分布的_很大程度上就是由很大程度上就是由温度温度决定的；决定的；周期性变化周期性变化发芽发芽开花开花落叶落叶休眠休眠午高夜低午高夜低代谢代谢旺盛旺盛缓慢缓慢一定的温度范围内一定的温度范围内种子萌发种子萌发植株

15、生长植株生长开花结果开花结果叶的衰老叶的衰老脱落脱落地域性地域性阅读教材107页相关内容，完成下列内容：S z L w h根向地生长，可以深扎根，利于吸收水分和无机盐；茎背地生长，可以将枝条伸向天空，利于吸收阳光进行光合作用。思考：根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢？（教材P107页旁栏）重力是调节植物形态建成和生长发育的重要环境因素。根冠：根尖顶端分生区：细胞分裂伸长区：细胞伸长根毛区：吸收物质根尖的结构二（教材108页）“淀粉一平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。这种假说认为，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。当重力方向发

16、生改变时，平衡石细胞中的“淀粉体”就会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过影响生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，从而造成重力对植物生长的影响。二根尖垂直放置时根尖垂直放置时二根尖水平放置时根尖水平放置时刺激内质网释放Ca 2+到细胞质中，Ca 2+和特定蛋白质相结合，激活细胞底部的钙泵和生长素泵。使近地侧积累较多的Ca2+和IAA。Ca 2+Ca 2+SZ-LWHSZ-LWH【课外.实践】研究表明：平衡石细胞和感受重力的部位在根冠。根冠感受了重力方向后，通过运输物质(生长素)的量影响根尖生长方向。真的是这样吗？如何通过设计实验来进行验证？请设计实验，分别

17、用减法原理和加法原理验证植物向地性的感受部位在根冠(完善下列表格)。项目处理预期结果减法原理切去不同长度的根尖端哪怕仅切掉0.5mm，根依然失去了向地性硝酸银灼烧根尖_加法原理切去不同长度的根尖端后又长出尖端_根失去向地性恢复向地性SZ-LWHSZ-LWH验证实验：验证植物向地性的感受部位在根冠三植物生长发育的整体调控植物生长发育基因表达调控激素调节环境因素调节植物细胞里储存着全套基因基因适时选择性表达植物的生长、发育、繁殖、休眠等。调控激素是信息分子传递信息细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调影响调控激素产生和分布环境变化植物响应调控基因表达以及激素的产生、分布器官和个体水平上的变化五、植物

18、生长发育的整体调控1.一颗小小的望天树种子可以生长发育成参天大树。判断下列相关表述是否正确.(1)它的生长发育完全由植物激素控制。()(2)调控它生长发育的环境因素有光照、温度、重力等。()(3)它的生长发育是基因表达调控的结果。()2.请用恰当的方式表示调节植物生长发育的环境因素、植物激素和基因表达的关系。3.昙花一般夜间开花，受昼夜交替节律的影响。如果要让昙花白天开花，可尝试采取哪些措施？植物激素植物激素基因表达基因表达环境因素环境因素可尝试遮光处理！练习与应用练习与应用P109P1094.科学家用红光和红外光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后，这些莴苣种子的发芽情况如下表所示。(1)由上述实验结果可以得出什么结论?(2)莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感,如果经过红光和红外光处理后，将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下，莴苣种子的发芽情况会如何？组别光照射处理方式发芽情况对照组无光照不发芽组1红光发芽组2红光红外光不发芽组3红光红外光红光发芽组4红光红外光红光红外光不发芽红光促进莴苣种子发芽，红外光抑制莴苣种子发芽。莴苣种子会发芽，因为自然光包含红光和红外光，莴苣种子对红光更敏感，因此在自然光照射下会发芽。