生物人教版（2019）选择性必修1 5.4环境因素参与调节植物的生命活动（共21张ppt）
文档属性
| 名称 | 生物人教版（2019）选择性必修1 5.4环境因素参与调节植物的生命活动（共21张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 6.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-25 16:44:44 | ||
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文档简介
(共21张PPT)
第4节 环境因素参与调节植物的生命活动
本节聚焦:
1.光是怎样调节植物生长发育的？
2.温度、重力等环境因素是怎样参与调节植物生长发育的？
3.植物接受环境因素的调节有什么适应意义？
【光、温度、重力等】
01
光对植物生长发育的调节
光是植物进行光合作用的能量来源。对于植物，光只是提供能量吗？
植物向光性
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
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、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、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。
讨论：
1.需要光才能萌发的种子是需要光照给种子提供能量吗？
如何体现植物对环境的适应性？
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”。
不是，光是种子萌发过程中的一种调节因子。
资料2. 豆芽是在黑暗的环境中培育的,细胞中不含叶绿素,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。
讨论：
2.从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响
光能促进叶绿素的合成，从而使豆苗变成绿色；光也会影响豆苗的形态。
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
光照
黑暗
资料3.很多植物的开花与昼夜长短有关。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，如黄瓜、棉花、向日葵等。
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
资料4.
推测：一个周期中连续黑暗的时间决定是否开花。
思考：图中两种植物是否开花取决于什么？
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
1.光对植物生长发育的作用
①光是植物进行光合作用的能量来源；
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？
②光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
01
光对植物生长发育的调节
上午
下午
白天
晚上
红光吸收型Pr
远红光吸收型Pfr
红光
远红光
光敏色素
①化学本质： 。
②分布：植物的各个部位，其中在 比较丰富。
③吸收光的类型：主要是 。
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）
蛋白质（色素-蛋白复合体）
分生组织的细胞
红光和远红光
01
光对植物生长发育的调节
光调控植物生长发育的反应机制：
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。
温度参与植物生长发育的调节
思考·讨论
讨论：
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。
02
参与调节植物生命活动的其他环境因素
1.温度参与植物生长发育的调节实例
资料2.有些植物在生长期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，蕙兰等就是这样。
讨论：
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？
可避免在冬季来临之前开花而无法正常结果的情况。
温度参与植物生长发育的调节
思考·讨论
植被分布的地域性很大程度就是由温度决定的。
不同海拔植物类型不同
西双版纳热带季雨林
亚热带常绿阔叶林
落叶阔叶林
针叶林
植被分布的地域性很大程度就是由温度决定的。
我国植被的南北分布
讨论：
1.茎和根的生长是受哪种因素调节的？
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？
重力
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。
02
参与调节植物生命活动的其他环境因素
2.重力参与植物生长发育的调节实例
茎和根很可能会继续横向生长；
因为太空中几乎没有重力
任务：
1.根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢？（教材P107）
2.重力是如何影响植物的生长？
02
参与调节植物生命活动的其他环境因素
1.重力参与植物生长发育的调节实例
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。
机理：植物的根、茎中具有 .
，可以将重力信号转化成 的信号，造成 ，从而调节植物的生长方向。
感受
重力的物质和细胞
运输生长素
生长素分布的不平衡
重力方向改变
对植物生长产生影响
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
淀粉—平衡石假说 （教材P108）
【练习】研究者结合生长素、Ca2+、钙调蛋白对向重力性的影响,提出向重力性的机理,如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.在重力作用下,“淀粉体”沉降到下侧内质网上,诱发内质网释放Ca2+B.Ca2+具有激活钙调蛋白的作用C.钙泵只能运输Ca2+,而不能运输生长素D.激活后的钙调蛋白只能作用于钙泵
D
植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。（教材P108）
植物生长发育的整体调控
基因表达
激素
环境因素
调节
②激素的产生和分布是基因表达的结果，也受环境因素的影响。
03
光、温度、重力等
影响
产生和分布
影响
①基因的表达受激素的调节，也受环境的影响。
随堂练习
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
基因表达
环境因素
可尝试遮光处理！
3.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。
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
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。
红光促进莴苣种子发芽，红外光抑制莴苣种子发芽
随堂练习
植物生长发育的整体调控
第4节 环境因素参与调节植物的生命活动
本节聚焦:
1.光是怎样调节植物生长发育的？
2.温度、重力等环境因素是怎样参与调节植物生长发育的？
3.植物接受环境因素的调节有什么适应意义？
【光、温度、重力等】
01
光对植物生长发育的调节
光是植物进行光合作用的能量来源。对于植物，光只是提供能量吗？
植物向光性
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
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、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、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。
讨论：
1.需要光才能萌发的种子是需要光照给种子提供能量吗？
如何体现植物对环境的适应性？
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”。
不是，光是种子萌发过程中的一种调节因子。
资料2. 豆芽是在黑暗的环境中培育的,细胞中不含叶绿素,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。
讨论：
2.从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响
光能促进叶绿素的合成，从而使豆苗变成绿色；光也会影响豆苗的形态。
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
光照
黑暗
资料3.很多植物的开花与昼夜长短有关。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，如黄瓜、棉花、向日葵等。
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
资料4.
推测：一个周期中连续黑暗的时间决定是否开花。
思考：图中两种植物是否开花取决于什么？
光在植物生长发育中的调节作用
思考·讨论
1.光对植物生长发育的作用
①光是植物进行光合作用的能量来源；
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？
②光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
01
光对植物生长发育的调节
上午
下午
白天
晚上
红光吸收型Pr
远红光吸收型Pfr
红光
远红光
光敏色素
①化学本质： 。
②分布：植物的各个部位，其中在 比较丰富。
③吸收光的类型：主要是 。
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）
蛋白质（色素-蛋白复合体）
分生组织的细胞
红光和远红光
01
光对植物生长发育的调节
光调控植物生长发育的反应机制：
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。
温度参与植物生长发育的调节
思考·讨论
讨论：
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。
02
参与调节植物生命活动的其他环境因素
1.温度参与植物生长发育的调节实例
资料2.有些植物在生长期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，蕙兰等就是这样。
讨论：
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？
可避免在冬季来临之前开花而无法正常结果的情况。
温度参与植物生长发育的调节
思考·讨论
植被分布的地域性很大程度就是由温度决定的。
不同海拔植物类型不同
西双版纳热带季雨林
亚热带常绿阔叶林
落叶阔叶林
针叶林
植被分布的地域性很大程度就是由温度决定的。
我国植被的南北分布
讨论：
1.茎和根的生长是受哪种因素调节的？
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？
重力
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。
02
参与调节植物生命活动的其他环境因素
2.重力参与植物生长发育的调节实例
茎和根很可能会继续横向生长；
因为太空中几乎没有重力
任务：
1.根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢？（教材P107）
2.重力是如何影响植物的生长？
02
参与调节植物生命活动的其他环境因素
1.重力参与植物生长发育的调节实例
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。
机理：植物的根、茎中具有 .
，可以将重力信号转化成 的信号，造成 ，从而调节植物的生长方向。
感受
重力的物质和细胞
运输生长素
生长素分布的不平衡
重力方向改变
对植物生长产生影响
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
淀粉—平衡石假说 （教材P108）
【练习】研究者结合生长素、Ca2+、钙调蛋白对向重力性的影响,提出向重力性的机理,如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.在重力作用下,“淀粉体”沉降到下侧内质网上,诱发内质网释放Ca2+B.Ca2+具有激活钙调蛋白的作用C.钙泵只能运输Ca2+,而不能运输生长素D.激活后的钙调蛋白只能作用于钙泵
D
植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。（教材P108）
植物生长发育的整体调控
基因表达
激素
环境因素
调节
②激素的产生和分布是基因表达的结果，也受环境因素的影响。
03
光、温度、重力等
影响
产生和分布
影响
①基因的表达受激素的调节，也受环境的影响。
随堂练习
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
基因表达
环境因素
可尝试遮光处理！
3.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。
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
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。
红光促进莴苣种子发芽，红外光抑制莴苣种子发芽
随堂练习
植物生长发育的整体调控