内容正文:
向性运动:植物受到有方向性的环境刺激而引起的生长运动,生长方向取决于外界刺激的方向。
向光性
向重力性 和 背重力性
第三节 植物对多种环境信号作出反应
非常好,我们之前学过的向光性、向地性等都是。图中的三颗发芽的玉米籽粒怎么会呈现出这样的状态呢?
播入土壤中的种子,在土壤中的位置都是随机的,或平躺或倒置,但它们的幼芽总是向上拱出地面得到阳光和空气,而根总是扎入土壤中吸收水分和养料。主要体现了茎的背地性和根的向地性。(此处如果学生回答出向重力性,则顺着讲,放到天空二号,这些种子根和茎的方向如何呢?)
提问:如果在天宫二号空间站,将植物的幼苗或萌发的种子横放,会不会出现弯曲生长?为什么?
描述:不会,因此准确的描述应该是向重力性。(重力会影响植物向重力生长,植物的茎总是背离重力方向而向上生长,具有负向重力性;根总是顺着重力方向而向下生长,具有正向重力性。)
提问:为什么根具有向重力性呢?你能结合之前所学知识,解释一下机理吗?请在学案中画出来,并请一位同学上来展示。
非常好,已经能将前面所学的知识熟练应用。大致的机理正如这位同学所说。那么老师有一个疑问,从大家所展示的图和描述中,似乎在暗示伸长区感受到重力,使伸长区的生长素分布不均匀,对吗?回想一下,植物的向光性是哪部分感受单侧光照的?(这与向光性很类似,向光性感受光的部位在苗尖端,弯曲生长部位在尖端下部。)
陈述:根中感受重力的细胞位于根冠,将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素在根冠处分布的不均衡,运至伸长区的生长素也不均衡,近地侧多,远地侧少,根部对生长素较为敏感,高浓度抑制生长,低浓度促进生长,所以使得伸长区不对称生长使根向下弯曲。目前对根的向重力性的解释有一个假说叫“淀粉-平衡石”假说,一定程度上可以解释该过程。
向光性、向重力性等有什么共同的特征吗?比如环境信号、生长方向、反应时间等
学:环境信号具有一定的方向性,植物对这些环境信号做出的反应也具有一定方向性,且与环境信号的方向有关,并且这些反应是需要通过作用一段时间才能表现出来的。
向性运动概念
教师提问:①蛾类在夜间向光聚集?②触碰含羞草,小叶立即合拢,叶柄下垂?③根部向着有水的方向生长?这些是否都为向性运动?请说出理由。
学生活动:不是,①是动物,不是植物,向性运动的主体是植物;②感触性,含羞草小叶的运动与触碰的方向无关;③植物的向水性。
虽然植物不能像动物一样通过自由移动整体的位置而主动避开不适宜的环境条件,但植物可以通过向性运动改变局部生长的方式来对特定的环境信号做出反应。进而有利于植物生长发育,当营养器官发育成熟后,从内部完成必要的转变,使植物体具备生殖的能力,静待花开。
向重力性的机理
根冠感受重力,导致淀粉粒下沉,刺激内质网释放Ca2+,激活生长素泵,导致下侧生长素浓度高于上侧,生长速度反而比上侧慢。
不对称生长
淀粉-平衡石假说
根冠
感受环境信号部位 生长反应部位 传递信号的物质
向光性
向重力性
苗尖端
根冠
尖端下部
伸长区
生长素
生长素
促进生长
抑制生长
非常好,我们之前学过的向光性、向地性等都是。图中的三颗发芽的玉米籽粒怎么会呈现出这样的状态呢?
播入土壤中的种子,在土壤中的位置都是随机的,或平躺或倒置,但它们的幼芽总是向上拱出地面得到阳光和空气,而根总是扎入土壤中吸收水分和养料。主要体现了茎的背地性和根的向地性。(此处如果学生回答出向重力性,则顺着讲,放到天空二号,这些种子根和茎的方向如何呢?)
提问:如果在天宫二号空间站,将植物的幼苗或萌发的种子横放,会不会出现弯曲生长?为什么?
描述:不会,因此准确的描述应该是向重力性。(重力会影响植物向重力生长,植物的茎总是背离重力方向而向上生长,具有负向重力性;根总是顺着重力方向而向下生长,具有正向重力性。)
提问:为什么根具有向重力性呢?你能结合之前所学知识,解释一下机理吗?请在学案中画出来,并请一位同学上来展示。
非常好,已经能将前面所学的知识熟练应用。大致的机理正如这位同学所说。那么老师有一个疑问,从大家所展示的图和描述中,似乎在暗示伸长区感受到重力,使伸长区的生长素分布不均匀,对吗?回想一下,植物的向光性是哪部分感受单侧光照的?(这与向光性很类似,向光性感受光的部位在苗尖端,弯曲生长部位在尖端下部。)
陈述:根中感受重力的细胞位于根冠,将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素在根冠处分布的不均衡,运至伸长区的生长素也不均衡,近地侧多,远地侧少,根部对生长素较为敏感,高浓度抑制生长,低浓度促进生长,所以使得伸长区不对称生长使根向下弯曲。目前对根的向重力性的解释有一个假说叫“淀粉-平衡石”假说,一定程度上可以解释该过程。
向光性、向重力性等有什么共同的特征吗?比如环境信号、生长方向、反应时间等
学:环境信号具有一定的