【公開課】環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動課件2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

第5章

植物生命活動的調(diào)節(jié)5.4環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動問題探討課本P1052.如果將該幼苗橫放在太空中的“天宮二號”內(nèi)，它的根、莖可能怎樣生長？為什么？莖向上生長是由重力因素調(diào)節(jié)的莖和根很可能會繼續(xù)橫向生長；因?yàn)樘罩袔缀鯖]有重力

種子萌發(fā)后，根向地生長、莖背地生長。如果將幼苗橫過來，莖會彎曲向上生長(背地)，根則彎曲向下生長(向地)。光、溫度、重力對植物生長發(fā)育都有調(diào)節(jié)作用1.莖和根的生長是受哪種因素調(diào)節(jié)的？討論：光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P105光是植物進(jìn)行光合作用的能量來源對于植物來說，光只是起提供能量的作用嗎？光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P105(2)光作為一種信號，影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程1.光對植物生長發(fā)育的作用(1)光是植物進(jìn)行光合作用的能量來源光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P105資料1①少數(shù)植物（如煙草和萵苣）的種子，需要在有光的條件下才能萌發(fā)②有些植物的種子在有光條件下萌發(fā)的更好（如早熟稻、毛蕊花）③有些植物種子的萌發(fā)，則受光的抑制（如洋蔥、番茄）研究發(fā)現(xiàn)：萌發(fā)需要光的種子一般較小，儲存的營養(yǎng)物質(zhì)也很少資料2

豆芽是在黑暗的環(huán)境中培育的，它的細(xì)胞中不含葉綠素，莖（實(shí)際上很大一部分是下胚軸）比在光下要長很多。豆芽一旦見光，就會發(fā)生形態(tài)變化并長成豆苗。資料2光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P105資料3

很多植物的開花與晝夜長短有關(guān)。例如，菠菜只有白天長度超過13小時才開花；菊、水稻則要在白天短于一定的時長才開花。當(dāng)然，也有不少植物的開花與晝夜長短沒有關(guān)系，如黃瓜、棉花、向日葵等。光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P105推測：一個周期中連續(xù)黑暗時間決定是否開花拓展：光調(diào)節(jié)植物開花的具體機(jī)制光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P105(2)光作為一種信號，影響、調(diào)控植物生長、發(fā)育的全過程1.光對植物生長發(fā)育的作用(1)光是植物進(jìn)行光合作用的能量來源思考：植物能夠?qū)庾鞒龇磻?yīng)，表明植物可以感知光信號，并據(jù)此調(diào)整生長發(fā)育，那么植物是怎樣感受到光照的呢？光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P106(3)吸收光的類型：(1)化學(xué)本質(zhì)：(2)分布：相關(guān)信息植物體內(nèi)除了光敏色素，還有感受藍(lán)光的受體。可以認(rèn)為，環(huán)境中的紅光、藍(lán)光，對于植物的生長發(fā)育來說，是非常關(guān)鍵的。蛋白質(zhì)（色素-蛋白復(fù)合體）

植物的各個部位，其中在分生組織的細(xì)胞內(nèi)比較豐富主要是紅光和遠(yuǎn)紅光（如：光敏色素）2.植物具有能接受光信號的分子光對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)課本P105感受信號傳導(dǎo)信號發(fā)生反應(yīng)受到光照射光敏色素被激活，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化信號經(jīng)過轉(zhuǎn)導(dǎo)，傳遞到細(xì)胞核內(nèi)DNA細(xì)胞核內(nèi)特定基因的轉(zhuǎn)錄變化RNA翻譯表現(xiàn)出生物學(xué)效應(yīng)3.光調(diào)控植物生長發(fā)育的反應(yīng)機(jī)制參與調(diào)節(jié)植物生命活動的其他環(huán)境因素

除了光，溫度和重力等環(huán)境因素也會參與調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育，溫度和重力是如何參與植物生命活動調(diào)節(jié)呢？課本P106參與調(diào)節(jié)植物生命活動的其他環(huán)境因素

資料1：溫度參與植物生長發(fā)育中的調(diào)節(jié)作用溫帶地區(qū)，樹木年復(fù)一年的加粗，構(gòu)成一圈圈的年輪，表現(xiàn)出季節(jié)周期性變化。年輪的形成的原因是：在春夏季細(xì)胞分裂快、細(xì)胞體積大，在樹干上形成顏色較淺的帶；在秋冬季細(xì)胞分裂慢、細(xì)胞體積較小，樹干上形成顏色較深的帶。思考：樹木的年輪與季節(jié)的溫度變化有什么直接關(guān)系?年輪的形成是樹木生長對一年中不同時期環(huán)境溫度反應(yīng)的結(jié)果課本P107參與調(diào)節(jié)植物生命活動的其他環(huán)境因素

資料2：溫度參與植物生長發(fā)育中的調(diào)節(jié)作用課本P10713有些植物在生長期需要經(jīng)歷一段時期的低溫之后才能開花。這種經(jīng)歷低溫誘導(dǎo)促使植物開花的作用，稱為春化作用。冬小麥、冬大麥，蕙蘭等就是這樣。思考：有的植物需要經(jīng)過春化作用才能開花，這對于它們適應(yīng)所生存的環(huán)境有什么意義？冬小麥要經(jīng)歷春化作用才能開花這樣可以避免出現(xiàn)在冬季來臨之前開花從而無法正常結(jié)果的情況。參與調(diào)節(jié)植物生命活動的其他環(huán)境因素課本P107光合作用:夏日正午光照充足，但因蒸騰作用強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，CO2進(jìn)入葉片受阻，光合作用反而弱。葉片變黃、脫落:落葉樹的葉片在秋冬季變黃、脫落。思考：關(guān)于溫度參與調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的實(shí)例，你還能舉出一些嗎？參與調(diào)節(jié)植物生命活動的其他環(huán)境因素課本P107(1)隨著季節(jié)輪回，氣溫___________，植物____、____、_____、______，生命活動的節(jié)奏追隨著季節(jié)的步伐。(2)隨著晝夜交替，氣溫午高夜低，植物的_____也會有_____和______之分。(3)植物的所有生理活動都是在__________________進(jìn)行；(4)溫度可以通過影響_________、________、________和

、_______等生命活動，從而參與調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育。(5)植物分布的_________很大程度上就是由溫度決定的；周期性變化發(fā)芽開花落葉休眠代謝旺盛緩慢一定的溫度范圍內(nèi)種子萌發(fā)植株生長開花結(jié)果葉的衰老脫落地域性2.溫度參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié):西雙版納熱帶季雨林溫帶常綠闊葉林落葉闊葉林針葉林參與調(diào)節(jié)植物生命活動的其他環(huán)境因素課本P1073.重力參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)實(shí)例重力是調(diào)節(jié)植物________和__________的重要環(huán)境因素生長發(fā)育形態(tài)建成莖的背地性根的向地性

植物的根、莖中________的物質(zhì)和細(xì)胞，可以將_____信號轉(zhuǎn)換___________的信號,造成______________的________，從而調(diào)節(jié)植物的生長方向；感受重力重力運(yùn)輸生長素生長素分布不均衡參與調(diào)節(jié)植物生命活動的其他環(huán)境因素課本P1083.重力參與植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)實(shí)例淀粉—平衡石假說：植物對重力的感受是通過體內(nèi)一類富含“淀粉體”的細(xì)胞，即平衡石細(xì)胞來實(shí)現(xiàn)的。重力方向改變平衡石細(xì)胞中的“淀粉體”會沿著重力方向沉降引起一系列信號分子的改變?nèi)缬绊懮L素的運(yùn)輸，導(dǎo)致生長素沿著重力刺激的方向不對稱分布對植物生長產(chǎn)生影響課外實(shí)踐發(fā)芽的玉米粒自變量:是否有根冠因變量:根是否出現(xiàn)向地生長可采用切除根冠的方法進(jìn)行處理可通過觀察玉米根尖是否向下彎曲生長來對因變量進(jìn)行觀測設(shè)計實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證植物根向地性的感受部位在根冠課本P108植物生長發(fā)育的整體調(diào)控課本P108植物生長發(fā)育基因表達(dá)調(diào)控激素調(diào)節(jié)環(huán)境因素調(diào)節(jié)植物細(xì)胞里儲存著全套基因基因適時選擇性表達(dá)植物的生長、發(fā)育、繁殖、休眠等調(diào)控激素是信息分子傳遞信息細(xì)胞與細(xì)胞之間、器官與器官之間的協(xié)調(diào)影響調(diào)控激素產(chǎn)生和分布環(huán)境變化植物響應(yīng)調(diào)控基因表達(dá)以及激素的產(chǎn)生、分布器