内容正文:
5.4 环境因素参与调节植物的生命活动
根向地生长、
茎背地生长
向光弯曲生长
重力
光
温度
植物的“午休”
光、重力、温度等环境因素是如何参与调节植物的生命活动?
光是植物进行__________的_____来源;
其他作用?
光合作用
一.光对植物生长发育的作用
能量
阅读教材P105资料1、2、3,思考“讨论”1-3:
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?
补1:从资料1分析来看,光在种子萌发中起什么作用?
补2:从适应性角度理解,为何体积较小的种子萌发需要光照?:
2.从豆芽到豆苗,光对植物的颜色和形态有什么影响?
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?
遮光组
见光组
【资料2】从豆芽到豆苗,光对植物的颜色和形态有什么影响?
光促进叶绿素的合成;
光能影响豆苗的形态(促进器官分化)
菠菜:日照时间超过13小时才能开花
【资料3】
结论:
菊花:白天短于一定的时长才开花
_________________影响植物开花
光照时间长短
【资料3】 植物的开花与昼夜长短有关。例如,菠菜只有白天长度超过13h才开花;菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。
思考:如何能让菊花在夏天开花呢?
超
过
短
于
长日照植物
短日照植物
【资料1】光对种子萌发的影响(莴苣)
处理 萌发率
黑暗 6.67%
光照→黑暗 91%
实验结论:__________________________
光照能提高莴苣种子的萌发率
思考:种子萌发过程,光照是提供能量?
↓
黑暗条件
光照→黑暗条件
光可能作为一种调节信号
6
【资料4】红光与红外光对种子萌发的影响(莴苣)
红光
红外光
不发芽
发芽
不发芽
发芽
不发芽
对照组
①
②
③
④
需光种子:莴苣、烟草等
厌光种子:洋葱、番茄等
有无光均可:早熟禾,毛蕊花
结论:
红光促进莴苣种子萌发
红外光抑制莴苣种子萌发
光作为一种信号对莴苣种子萌发进行调节
资料1
……
研究发现,萌发需要光的种子一般较小,储存的营养物质也很少。
讨论4:从适应性角度理解,为何体积较小的种子萌发需要光照?
体积种子小,储藏的营养物质少,萌发后需要立即进行光合作用制造有机物,供生长利用。(植物对环境的适应)
阅读书P106第二、三段,完成下图与表格内容:
受到光照射
光敏色素被激活,_______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
结构
基因表达
蛋白质是生命活动的主要承担者
蛋白质
感受信号
传导信号
发生反应
国家中小学课程资源
10
化学本质 作用 分布 合成条件
光合色素
—— 叶绿素的合成_______光照
光敏色素
有光无光均可合成
蛋白质
吸收、传递、转化光能
光的受体
叶绿体类囊体薄膜
各个器官,尤其是分生组织细胞中
需要
【练习巩固1】下列关于光敏色素的叙述,正确的是
A.光敏色素能与斐林试剂在水浴条件下反应呈砖红色
B.光敏色素主要吸收红光和蓝光,不吸收远红光
C.光敏色素接收光信号刺激后被激活并发生结构变化
D.光敏色素控制种子萌发、光周期、根的向地性等
C
年轮
温度参与植物生长发育的调节
春化作用后才开花的意义?
春夏季形成(早材)
秋冬季形成(晚材)
年轮宽度
春化作用:
避免在___________开花而无法__________的情况。
经历低温诱导促使植物开花的作用
【资料1】
【资料2】
冬季之前
正常结果
新会柑
新会陈皮
植物的地域性分布很大程度上由温度决定
茎:背地生长
根:向地生长
重力调节机制:
“ 淀粉-平衡石假说“
平衡石细胞
淀粉体
淀粉体会沿着 重力方向沉降,影响生长素分布
根尖方向
抑制
促进
植物生长发育
环境因素
基因表达
激 素
(最根本原因)
植物生长发育的整体调控
设计实验:验证根通过根冠感受重力方向
实验材料:刚刚萌发的玉米粒
自变量:
因变量:
实验分组:
预测实验结果:
有无根冠
根是否向地生长
①组保留根冠,横向放置; ②组去除根冠,横向放置。
___________________________,说明根是通过根冠感受重力方向。
①组向地生长,②组横向生长
课外实践
【巩固练习2】下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述,正确的是
A.有些种子需要光才能萌发,是因为这些种子需要光照提供能量
B.植物的生长、发育、繁殖、休眠都受到基因选择性表达的调控
C.植物分布的地域性很大程度上是由光照强度决定的
D.激素的产生和分布是基因表达调控的结果,与环境因素无关
B
资料1
①少数植物(烟草、莴苣)必需在有光的条件下才能萌发