【课件】环境因素参与调节植物的生命活动课件高二上学期生物人教版选择性必修1

5.4环境因素参与调节植物的生命活动根向地生长、茎背地生长向光弯曲生长重力光温度植物的“午休”光、重力、温度等环境因素是如何参与调节植物的生命活动？光是植物进行__________的_____来源；其他作用？光合作用一.光对植物生长发育的作用能量阅读教材P105资料1、2、3，思考以下问题：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？②.从资料1分析来看，光在种子萌发中起什么作用？③.从适应性角度理解，为何体积较小的种子萌发需要光照？④.从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？⑤.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?资料1

①少数植物（烟草、莴苣）必需在有光的条件下才能萌发。②有光、无光种子均萌发，但前者萌发情况好于后者（早熟禾，毛蕊花）。③有光抑制萌发（洋葱，番茄）。④研究发现，萌发需要光的种子一般较小，储存的营养物质也很少。讨论:1.对于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？推测：光是一种调节因子。不是。光参与调节许多植物的种子萌发过程。从适应性角度理解，为何体积较小的种子萌发需要光照？体积种子小，储藏的营养物质少，萌发后需要立即进行光合作用制造有机物，供生长利用。（植物对环境的适应）谢艺萍、钟家仪小组豆苗和豆芽生长情况记录结合以上实验结果记录和资料2，分析从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？光促进叶绿素的合成影响豆苗的形态(促进器官分化)植物开花条件：菠菜——白天超过13

h菊、水稻——白天短于一定时长黄瓜、棉花、向日葵——和白天长度无关资料3：光调节植物开花（日照长短）①长日照植物：②短日照植物：③日中性植物：是光照时长/黑暗时长在起作用讨论: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？有关（夏季）（冬季）推测:一个周期中

（光照时间or连续黑暗时间）决定是否开花。连续黑暗时间开花？开花？开花？开花？开花？开花？连续黑暗时间_____临界值，连续黑暗时间_____临界值，长日照植物开花，短日照植物不开花。短日照植物开花，长日照植物不开花。大于小于

资料1：光与植物种子萌发的关系资料2：光影响植物颜色和形态资料3：光调节植物开花（日照长短）光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。思考1：那么植物是怎样接受到光信号的呢？【资料4】研究发现光强度、光质和红光与远红光比率的变化影响叶片衰老。光周期中黑暗时间增长，或长时间完全处于黑暗中，是叶片衰老的主要诱因之一。——南方科技大学郭红卫教授和福建农林大学缪颖教授012、植物具有能接受光信号的分子

__________主要是红光和远红光。（1）化学本质：（2）分布：（3）吸收光的类型：植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。相关信息：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。蛋白质（色素-蛋白复合体）（如：光敏色素）Pr为红光吸收型；Pfr为远红光吸收型思考2：光敏色素接受到光后是如何调控植物生长发育的呢？据酶活性，使光与细胞内反应联系起来感知光刺激阅读教材P106，观察图5-12，完成下列光调控植物生长发育的反应机制流程图。光植物的生长活动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3.光调控植物生长发育的反应机制光敏色素被激活，结构发生变化信号经过转导，传递到细胞核内细胞核内特定基因的转录、翻译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3.光调控植物生长发育的反应机制光提供能量调节信号光合色素光合作用光敏色素（受体）激活、变构基因表达信号转导化学本质作用分布合成条件光合色素——叶绿素的合成_______光照光敏色素有光无光均可合成蛋白质吸收、传递、转化光能光的受体叶绿体类囊体薄膜各个器官，尤其是分生组织细胞中需要生物学

效应拓展应用：课本P109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？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。红光(660nm)促进莴苣种子发芽，但这种作用被远红光(730nm)所逆转。若反复使用红光和远红光，其作用效果取决于最后一次处理的光质。二资料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、细胞体积小，树干上形成颜色较深的带。二、温度参与调节植物的生命活动。二、温度参与调节植物的生命活动。资料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、细胞体积小，树干上形成颜色较深的带。年轮的形成，是树木生长对一年中不同时期__________反应的结果。讨论1.树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系？环境温度冬小麦：9-10月播种，经过冬天后，来年春天开花结果。思考：冬天温度低，有时会冻伤麦苗，为何不能在春天播种冬小麦呢？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）。资料2：温度影响冬小麦开花冬小麦思考：经过春化作用才开花的意义是什么？意义：避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况。结论：某些植物的开花也受到______的调节。温度西双版纳热带季雨林亚热带常绿阔叶林温带落叶阔叶林亚寒带针叶林植物的地域性分布结论：植物分布的地域性很大程度上就是由________决定的.温度三、重力参与调节植物的生命活动

1.重力是调节植物________和__________的重要环境因素；生长发育形态建成根的向地性茎的背地性【思考】根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢？

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。植物是如何感受到重力刺激的呢？根的向地性、茎的背地性2.调节机理植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞将重力信号转换成运输生长素的信号造成生长素分布不均衡调节植物的生长方向感受信号传导信号发生反应？植物对重力的感受是通过体内一类富含________的细胞，即_______细胞来实现的。重力方向改变平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降引起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影响植物生长“淀粉体”平衡石重力调节机制：淀粉—平衡石假说植物生长发育环境因素基因表达激素（最根本原因）植物生长发育的调控，是由_____________、__________和_______________共同完成的。基因表达调控激素调节环境因素调节P109:2：三者的关系？影响相互设计实验：验证根通过根冠感受重力方向实验材料：刚刚萌发的玉米粒自变量：因变量：实验分组：预测实验结果：有无根冠根是否向地生长①组保留根冠，横向放置；②组去除根冠，横向放置。①组向地生长发芽的玉米粒②组横向生长向下弯曲几乎不变向下弯曲向上弯曲快慢慢快评《小本》p55：8，6删小本P5610Ca2+伸长区不变Ca2+多（根冠）快慢Ca2+少（根冠）慢快均受到光的调控总结归纳：1、光对植物生长发育的作用（1）光是植物进行__________的__________；（2）光作为一种____、____、____植物生长、发育的全过程