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

5.4 环境因素参与调节植物的生命活动 1.说出光对植物生长发育的调节作用。 2.简述温度、重力等参与调节植物生命活动。 3.阐明环境因素的调节与植物的适应性之间的关系。 Learning Objectives 学习目标 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。 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，它们的根、茎可能会怎样生长？为什么？ 根和茎很可能会继续横向生长，因为太空中几乎没有重力。 由重力因素调节的 【问题探讨】 高等植物的生长发育是受环境因素调节的，如光、温度、重力对植物生长发育的调节尤为重要。 向光侧 背光侧 光 茎的向光性 对于植物来说，光只是起提供能量的作用吗？ Knowledge Explanation 知识讲解 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？ 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（如早熟禾和毛蕊花）的种子在有光条件下萌发得好一些，还有一些植物(如洋葱和番茄）的种子萌发，则受光的抑制。研究发现，萌发的需要光的种子一般比较小，储藏的营养物质也很少。 不是 推测：光本身是植物种子萌发过程中的一种调节因子 烟草 莴苣 早熟禾 毛蕊花 洋葱 番茄 一、光对植物生长发育的调节 思考·讨论：光在植物生长发育中的调节作用 Knowledge Explanation 知识讲解 资料2：豆芽是在黑暗的环境中培育的，它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。 豆芽：无光条件 豆苗：有光条件 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。 2. 从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？ Knowledge Explanation 知识讲解 资料3：很多植物的开花与昼夜长短有光。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，比如黄瓜、棉花、向日葵等。 是光照时长(黑暗时长)在起作用，与植物激素的分泌有关。 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？这与激素的分泌有关系吗？ 处理 火龙果开花朵数 补光6小时 54 补光5小时 47 补光4小时 44 不补光 9 Knowledge Explanation 知识讲解 长日照植物：每天光期12个小时以上并经过一定天数才能开花。 光周期：是指一日之内光照时间长短的变化，即在白昼与黑夜循环中日照长短的变化。 光照 黑暗 黑暗 光照 临界日长 我国地处北半球，春天日长逐渐增加，春天开花的植物如洋葱、甜菜、胡萝卜、莴苣、菠菜、冬小麦等多为长日照植物。 短日照植物：每天光期12个小时以内并经一定天数后才能开花。 我国秋天开花的植物如水稻、棉花、菜豆、大豆、秋菊等多为短日照植物。 日中性植物：它们对每天光期要求范围很广，在任何日照长度条件下都能开花。 例如番茄、黄瓜、茄子等。 【知识拓展】 Knowledge Explanation 知识讲解 8 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”。 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。 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？ Knowledge Explanation 知识讲解 光的调控 种子萌发 植株生长 开花 衰老 均受到 植物是如何感受到光照？ 光是如何调控植物生长发育的呢？ 1. 光的作用 (1)光是植物进行____________的____________； (2)光作为一种_____，_____、_____植物生长、发育的全过程。 光合作用 能量来源 信号 影响 调控 Knowledge Explanation 知识讲解 (1)化学本质： (2)分布： (3)吸收光的类型： 2. 植物具有接受光信号的分子——光敏色素（其中的一种） 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。 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。 未激活 激活 Knowledge Explanation 知识讲解 11 (4)光调控植物生长发育的反应机制 ①光敏色素被激活，结构发生变化