5.4环境因素参与调节植物的生命活动课件-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

第4节 环境因素参与植物的生命活动 本节聚焦: 光是怎样调节植物生长发育的？ 温度、重力等环境因素是怎样调节植物生长发育的？ 植物接受环境因素的调节有什么适应意义？ 第5章 植物生命活动的调节 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？ 问题探讨 菊花本在秋天开放，但现在一年四季你都可以看到色彩斑斓的菊花，这是人工调控花期的结果，你认为自然状态下影响植物开花的因素有哪些？ 待到秋来九月八，我花开后百花杀。 冲天香阵透长安，满城尽带黄金甲。 《不第后赋菊》 黄巢[唐] ？ 光、温度、水肥、土壤、植物激素 光、温度、重力对植物生长发育都有调节作用 思考·讨论 阅读课本资料分析并思考相应问题！ 教材P105 有光才能萌发（烟草、莴苣） 有光萌发好些（早熟禾、毛蕊花） 烟草 莴苣 早熟禾 毛蕊花 洋葱 番茄 有光抑制种子萌发（洋葱、番茄） 一、光对植物生长发育的调节 资料1： 光对种子萌发的影响 一、光对植物生长发育的调节 资料1 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。 思考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？ 不是。 推测：光本身是植物萌发过程中的一种调节因子。 有光抑制种子萌发（洋葱、番茄） 思考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 豆芽是在黑暗的环境中培育的,细胞中不含叶绿素,茎比在光下要长很多。豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。 光影响植物颜色和形态 资料2： 绿豆芽：无光条件培育 豆苗：有光条件培育 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 —— 和昼夜长度无关 结论：植物开花与光照时长有关。 光调节植物开花（日照长短） 资料3： 思考3：从有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花，是那种环境因素在起作用？这与植物激素的分泌有关吗？ 光照时长, 与植物激素的分泌有关。 （1）萌发需要光照的种子一般较小，这是对环境的适应——萌发后立即进行光合作用，从而避免在无光条件下萌发后“饿死”。 （2）植物在生长、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。 讨论4：种子发芽，植物生长，开花接受光的调控，是如何体现植物对环境的适应的？ 以上例子可知，种子的萌发、植株的生长、开花、衰老等等，都会受到光的调控；包括植物的向光性，实际上也是植物对光刺激的反应。 植株 生长 植物开花 植物衰老 种子 萌发 均受到 光的调控 1.光对植物生长发育的两种作用 光是植物进行光合作用的能量来源； 光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 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 （1）化学本质： （2）分布： （3）吸收光的类型： 相关信息（P106）：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。 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） 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 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 光信号 光敏色素 细胞核 特定基因表达 生物学效应 ↓ ↓ ↓ ↓ 信息传递系统传导 激活 影响 问：光敏色素与光合色素的作用有什么区别？ 光敏色素是光的受体。 光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 光合色素是在光合作用中参与吸收、传递并转化光能等，包括叶绿素和类胡萝卜素等。 光是植物进行光合作用的能量来源 除了光，温度、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。温度和重力因素是如何参与植物生命活动的调节的呢？ 二、参与调节植物生命活动的其他环境因素 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： ①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； ②在秋冬季细胞分裂慢