内容正文:
第4节 环境因素参与调节植物的生命活动
课程标准
核心素养
1.概述其他因素参与植物生命活动的调节,如光、重力和温度等。
2.阐明植物生命活动的调节有基因表达调控、激素调节和环境因素调节三个方面,它们是相互作用、协调配合的
1.生命观念:通过分析植物激素、环境因素以及基因表达之间的联系,建立生命的信息观,领会生命系统的复杂性。
2.科学思维:通过阅读资料,构建植物生长发育的整体调控的概念图,培养归纳与概括能力及模型与建模的科学思维能力。
3.科学探究:通过课外探究“验证植物根向地性的感受部位在根冠”,提高科学探究能力。
4.社会责任:通过分析人工调控花期的方法及原理,认识到科学技术可以造福人类,进一步理解科学、技术与社会的关系
高效导学第一步 预习新知 落实必备知识
一、光对植物生长发育的调节
1.光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
2.光敏色素
(1)植物具有能接受光信号的分子,光敏色素是其中的一种。
(2)光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。
3.作用机理
受到光照射→光敏色素的结构发生变化→信息经过信息传递系统传导到细胞核内→影响特定基因的表达→表现出生物学效应。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素
1.温度
(1)温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动,从而参与调节植物的生长发育。
(2)植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
2.重力
(1)重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。
(2)作用机理
植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以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,从而调节植物的生长方向。
三、植物生长发育的整体调控
调控机制: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。
1.基因表达调控: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。
2.激素调节
(1)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。
(2)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:调控基因表达以及激素的产生、分布。
【教材问题·心中明】
问题探讨·提示
P105 1.重力因素。
2.根和茎很可能会继续横向生长,因为太空中几乎没有重力。
思考·讨论·提示
P105 1.不是。
2.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。
3.是光照时长(黑暗时长)在起作用。有关系。
4.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。
P107 1.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。
2.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。
3.大多数植物均表现为在昼夜变温条件下比恒温条件下生长良好;在变温和一定程度的较大温差下,植物开花较多且较大,果实也较大,品质也较好等。
·提示
P107 根向地生长,可以深扎根于土壤中,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。
【概念辨析·试身手】
(1)对于植物而言,光不仅提供能量,还能调节植物的生长发育。(√)
(2)光敏色素是一种能接受光信号的色素分子。(×)
提示:光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)。
(3)可以通过控制光照时间的长短来控制花期。(√)
(4)温度只影响细胞代谢,不参与植物生长发育的调节。(×)
提示:温度不仅影响细胞代谢,也参与植物生长发育的调节。
(5)在我国北方地区春节播种冬小麦不能抽穗开花是受光照的影响。(×)
提示:在我国北方地区春节播种冬小麦不能抽穗开花是受温度的影响。
(6)激素的产生和分布只受基因表达调控,不受环境因素的影响。(×)
提示:激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受环境因素的影响。
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培优点一 | 光对植物生长发育的调节
【知识探究】
1.植物体内感受光信号的分子有哪些?分别吸收什么颜色的光?
提示:植物体内感受光信号的分子有主要吸收红光和远红光的光敏色素和感受蓝光的受体。
2.“待到秋来九月八,我花开后百花杀”,菊花为短日照植物。在劳动节时需要摆放菊花花坛,欲使菊花在劳动节时开花,应对其进行怎样的处理?
提示:人工控制日照长度、施用植物生长调节剂等。
【知识生成】
1.光对植物生长发育的影响
(1)光对植物颜色的影响
①机理:叶绿素的形成需要光。种子在黑暗中萌发,长成的幼苗叶片中缺