
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.pptx
41页第4节 环境因素参与调节植物的生命活动第5章 植物生命活动的调节【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根和茎很可能会继续横向生长,因为太空中几乎没有重力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?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?环境因素参与调节植物的生命活动一.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(如早熟禾和毛蕊花)的种子在有光条件下萌发得好一些,还有一些植物(如洋葱和番茄)的种子萌发,则受光的抑制研究发现,萌发的需要光的种子一般比较小,储藏的营养物质也很少光参与调节许多植物的种子萌发过程讨论:毛蕊花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?一.光对植物生长发育的调节讨论:资料2 豆芽是在黑暗的环境中培育的,它的细胞中不含有叶绿素,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。
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光例如,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,比如黄瓜、棉花、向日葵等讨论: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?是光照时长(黑暗时长)在起作用;与植物激素的分泌有关一.光对植物生长发育的调节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?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信号,影响、调控植物生长、发育的全过程植株生长开花衰老种子萌发均受到光的调控光的调控1.光对植物生长发育的两种作用(1)光是植物进行_的_;(2)光作为一种_,_、_植物生长、发育的全过程;光合作用能量来源信号影响调控 植物能够对光作出反应,表明植物可以感知光信号,并据此调整生长发育,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:光敏色素一.光对植物生长发育的调节2.植物具有接受光信号的分子光敏色素(其中的一种)(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 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3.3.光调控植物生长光调控植物生长发育的反应机制发育的反应机制光敏色素被激活,结构发生变化信号经过信息传递系统的传导,传递到细胞核内细胞核内特定基因的转录变化(表达)表现出生物学效应光光敏色素被激活,结构发生变化照射信号经过传导,传递到细胞核内细胞核内特定基因的转录变化转录RNA翻译蛋白质表现出生物学效应讨论资料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2 有些植物在生长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、蕙兰就是这样讨论冬小麦蕙兰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、脱落保卫细胞气孔张开1.温度参与植物生长发育的调节的具体表现:(1)随着季节轮回,气温_,植物_、_、_、_,生命活动的节奏追随着季节的步伐2)随着昼夜交替,气温_,植物的_也会有_和_之分3)植物的所有生理活动都是在_进行;(4)温度可以通过影响_、_、_和_、_等生命活动,从而参与调节植物的生长发育5)植物分布的_很大程度上就是由温度决定的;周期性变化发芽开花落叶休眠午高夜低代谢旺盛缓慢一定的温度范围内种子萌发植株生长开花结果叶的衰老脱落地域性二.参与调节植物生命活动的其他环境因素西双版纳热带季雨林温带常绿阔叶林落叶阔叶林针叶林植物的地域性分布2.重力参与植物生长发育的调节实例重力是调节植物_和_的重要环境因素生长发育形态建成茎的背地性根的向地性【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。
2.重力参与植物生长发育的调节实例茎的背地性根的向地性 植物的根、茎中具有_的物质和细胞,可以将_信号转换成_的信号,造成_的_,从而调节植物的生长方向;感受重力重力运输生长素生长素分布不均衡 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向地性的机理根尖垂直放置时向地性的机理根尖水平放置时淀粉平衡石假说: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对植物生长产生影响 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1.基因表达调控 植物细胞里储存着全套基因,但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整植物的生长、发育、繁殖、休眠,都处在基因适时选择性表达的调控之下三.植物生长发育的整体调控三.植物生长发育的整体调控 2.激素调节 激素作为信息分子,会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用同时,激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响。
3.环境因素调节 植物响应环境变化,调控基因表达以及激素产生、分布,最终表现在器官和个体水平上的变化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三.植物生长发育的整体调控植物生长发育的整体调控植物生长发育的整体调控基因基因植物激素植物激素环境因素境因素相互影响相互影响植物生命活植物生命活动的的调节光光温度温度重力重力生生长素素细胞分裂素胞分裂素赤霉素赤霉素脱落酸脱落酸重力重力改改变分布情况分布情况设计实验:验证植物向地性的感受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设计实验,验证植物根向地性的感受部位在根冠发芽的玉米粒自变量: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实验组:去除根冠的刚刚萌发玉米种子实验组:去除根冠的刚刚萌发玉米种子对照组:完整的刚刚萌发玉米种子对照组:完整的刚刚萌发玉米种子实验思路实验思路:取取1010颗大小、萌发程度大致相同的刚刚萌发的同种玉米粒颗大小、萌发程度大致相同的刚刚萌发的同种玉米粒,随机分成随机分成数量相同的甲、乙两组数量相同的甲、乙两组;去除甲组玉米粒的根冠去除甲组玉米粒的根冠,乙组玉米粒不作处理乙组玉米粒不作处理,分别放在两个含有湿棉分别放在两个含有湿棉花的培养皿中花的培养皿中;置于温度适宜的暗室中培养一段时间。
置于温度适宜的暗室中培养一段时间观测两组玉米粒根尖是否出现向地弯曲生长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乙组均出现向地弯曲生长,即可即可证明植物根向地性的感受部位在根冠证明植物根向地性的感受部位在根冠验证植物根向地性的感受部位在根冠验证植物根向地性的感受部位在根冠处理预期结果切去不同长度的根尖端硝酸银灼烧根尖减法原理哪怕仅切掉0.5 mm,根依然失去了向地性结果类似设计实验:验证植物向地性的感受部位在根冠处理预期结果待切去尖端后的根尖重新长出尖端加法原理恢复向地性设计实验:验证植物向地性的感受部位在根冠感谢您下载平台上提供的PPT作品,为了您和以及原创作者的利益,请勿复制、传播、销售,否则将承担法律责任!将对作品进行维权,按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿!课后习题P 109Exercisestoconsolidate1.一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)感谢您下载平台上提供的PPT作品,为了您和以及原创作者的利益,请勿复制、传播、销售,否则将承担法律责任!将对作品进行维权,按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿!习题巩固Exercisestoconsolidate2.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植物激素植物激素基因表达基因表达环境因素环境因素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?可尝试遮光处理!可尝试遮光处理!感谢您下载平台上提供的PPT作品,为了您和以及原创作者的利益,请勿复制、传播、销售,否则将承担法律责任!将对作品进行维权,按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿!习题巩固Exercisestoconsolidate4.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(1)由上述实验结果可以得出什么结论?红光促进莴苣种子发芽,红外光抑制莴苣种子发芽。
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