5.4环境因素参与调节植物的生命活动高二生物上学期任务型教学课件（2019人教版选择性必修1）

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

唤醒沉睡的种子，调控幼苗的生长。引来繁花缀满枝，瓜熟蒂落也有时。靠的是雨露阳光，离不开信息分子。问题探讨种子萌发后，根向地生长。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？是由重力因素调节的。根和茎很可能会继续横向生长，因为太空中几乎没有重力。除了重力以外，还有哪些环境因素影响植物的生长？2.如果将该幼苗横放在太空中的“天宫二号”内，它的根、茎可能会怎样生长？为什么？一、光对植物生长发育的调节高等植物的生命活动除了依靠激素调节，同时受环境因素调节。光、温度、重力对植物生长发育的调节作用尤为重要。光是植物进行光合作用的能量来源,对于植物来说光只是起提供能量的作用吗？一、光对植物生长发育的调节任务一阅读课本105页思考与讨论，小组合作讨论完成以下问题。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?问题2从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么响影?问题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？问题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？一、光对植物生长发育的调节问题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?问题2从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么响影?问题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.不是。推测：光本身是植物萌发过程中的一种调节因子。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①

很多植物的开花与昼夜长短有关；白天长度超过13小时才开花②

很多植物的开花与昼夜长短无关。白天短于一定时长才开花菠菜菊水稻黄瓜向日葵棉花一、光对植物生长发育的调节问题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——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，能保证正常地繁衍后代，这也是植物对环境的适应。一、光对植物生长发育的调节

在自然界中，种子的萌发、植株的生长、开花、衰老，等等，都会受到光的调控。植物的向光性生长，实际上也是植物对光刺激的反应。光作为一种

，

植物生长、发育的全过程。信号影响、调控1机理：①化学本质:②分布:③吸收光的类型:蛋白质(色素—蛋白复合体)植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。主要是红光和远红光。植物具有接受光信号的分子—光敏色素(其中的一种)植物体内还有感受蓝光的受体任务二阅读课本106页第二、第三段及相关信息，完成以下问题

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。一、光对植物生长发育的调节2转换过程：任务三参照教材P106图5-12，小组合作尝试构建光信号转换过程模型。感受信号光敏色素被激活，结构发生变化。信号经过转导，传递到细胞核内传导信号细胞核内特定基因的转录变化（表达）发生反应RNA蛋白质表现出生物学效应翻译一、光对植物生长发育的调节感受信号传导信号发生反应信号经过转导，传递到细胞核内表现出生物学效应翻译RNA光敏色素被激活，结构发生变化DNA细胞核内特定基因的转录变化（表达）转录光照射任务四阅读课本107页思考与讨论，小组合作分析以下问题二、参与植物生命活动的其他环境因素问题1树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系？问题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？问题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？1、温度二、参与植物生命活动的其他环境因素问题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。颜色较浅的带颜色较深的带春夏季：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。二、参与植物生命活动的其他环境因素问题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？冬小麦：9-10月播种，经过冬天后，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。避免出现在冬季来临之前开花从而无法正常结果的情况冬小麦二、参与植物生命活动的其他环境因素问题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:夏日正午光照充足，但因蒸腾作用强，气孔关闭，CO2进入叶片受阻，光合作用反而弱。叶片变黄、脱落:落叶树的叶片在秋冬季变黄、脱落。植物的所有生理活动均在一定温度范围内进行。如种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等。植物分布的地域性很大程度由温度决定。二、参与植物生命活动的其他环境因素2、重力问题1.茎和根的生长是受哪种因素调节的？由重力因素调节的。问题2.重力又是如何调节生长素的分布呢？①植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞②将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，调节植物的生长方向问题3构建

“淀粉—平衡石假说”模型来解释根的向地性。根尖中的平衡石细胞示意图任务四阅读课本107页第三段和108页小字部分，分析以下问题重力调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素二、参与植物生命活动的其他环境因素淀粉—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。根尖中的平衡石细胞示意图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对植物生长产生影响问题3构建

“淀粉—平衡石假说”模型来解释根的向地性。三、植物生长发育的整体调控高等植物是由许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、组织和细胞之间的协调和配合。任务五阅读课本108页，完成以下问题基因表达调控激素调节环境因素调节基因适时选择性表达信息分子基因表达

基因表达调控环境因素在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境变化，调控__________以及_________________，最终表现在器官和个体水平上的变化。基因表达激素产生、分布

激素作为__________，会影响细胞的__________，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是

的结果，也受到_______的影响。三、植物生长发育的整体调控任务七小组合作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：课外实践

验证根向地性的感受部位在根冠任务七阅读课本108页课外实践，小组合作完成以下问题自变量:是否有根冠因变量:根是否出现向地生长可采用切除根冠的方法进行处理可通过观察玉米根尖是否向下弯曲生长来对因变量进行观测发芽的玉米粒问题1:自变量和因变量问题2:实验思路及实验结论实验思路:1.取10颗大小、萌发程度大致相同的刚刚萌发的同种玉米粒,随机分成数量相同的甲、乙两组;2.去除甲组玉米粒的根冠,乙组玉米粒不作处理,分别放在两个含有湿棉花的培养皿中;3.置于温度适宜的暗室中培养一段时间。4.观测两组玉米粒根尖是否出现向地弯曲生长预期结果、得出结论:如果甲组玉米根尖不出现向地弯曲生长,乙组均出现向地弯曲生长,即可证明植物根向地性的感受部位在根冠。问题2:实验思路及实验结论课外实践

验证根向地性的感受部位在根冠课堂小结练一练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。（

）✖✔✔练一练

（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。（1）由上述实验结果可以得出什么结论?2.科学家用红光和红外光依次照射的方法，对一批莴苣种