5.4环境因素参与调节植物的生命活动课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦“环境因素参与调节植物的生命活动”，系统阐述光、温度、重力对植物生长发育的调节机制及整体调控网络。课堂通过“问题·探讨”创设情境，如种子萌发后根茎生长方向、太空中幼苗生长情况等，引导学生联系已有知识，搭建从现象到本质的学习支架。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过光敏色素发现实验、根向地性实验设计等培养探究实践能力，对比光敏色素与光合色素差异渗透科学思维方法，结合结构与功能观、适应观深化生命观念。采用资料分析与实验探究结合的教学方法，小结构建调控网络，助力学生系统理解，教师使用可提升教学效率与学生核心素养。

第4节 环境因素参与调节植物的生命活动 S z L w h 珠珠的电脑 (珠) - 问题∙探讨 种子萌发后，根向地生长、茎背地生长。 如果把它推倒，根和茎又会怎么生长呢？ S z L w h 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 S z L w h 资料1：光对种子萌发的影响 一、光对植物生长发育的调节 S z L w h 研究还发现，萌发需要光的种子一般较小，储藏的营养物质也很少。 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。 S z L w h 2、从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？ 一、光对植物生长发育的调节 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。 资料2：光对植物颜色和形态的影响 S z L w h 一、光对植物生长发育的调节 资料3：光对植物开花的影响 知识拓展 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。 长日照植物 短日照植物 日中性植物 在任何日照长度条件下都能开花。 春天开花的植物 如洋葱、甜菜 秋天开花的植物如水稻、棉花 到底是日照长度还是黑暗时间长度影响植物开花？ 如番茄、番薯等。 S z L w h 知识拓展 3、从这个实验结果中你能得出什么结论？ 植物的开花与日照长度无关，而是需要一定时长的持续夜长。因此，短日植物实际是长夜植物，而长日植物实际是短夜植物。（了解） S z L w h （1）光合作用的能量来源； （2）作为信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 一、光对植物生长发育的调节 S z L w h 一、光对植物生长发育的调节 不同波长光照对莴苣种子萌发的作用 资料4：光敏色素的发现 上述结果说明，吸收红光和远红光的光受体可能是具有两种存在形式的单一色素。后来，人们成功分离出这种色素，称为光敏色素 S z L w h (1)化学本质： (2)分布： (3)吸收光的类型：(4)类型： 蛋白质(色素—蛋白复合体)易溶于水具有独特吸光特质 植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。 红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr） 光敏色素 Pr Pfr （生理失活型） （生理激活型） 能够促进种子萌发，抑制茎的垂直生长，促进分枝，调节生物节律，控制花期等 主要是红光和远红光 S z L w h 植物体合成的光敏色素是Pr。Pr比较稳定，Pfr不稳定。色素感受红光和远红光刺激后，会使蛋白质的空间构象发生改变；Pr构象不具有生物学效应，Pfr构象具有生物学效应 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 植物通过光敏色素的结构变化感知光信号，并将变化的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，调节植物生长发育。 S z L w h 问：光敏色素和光合色素的作用有什么区别？ S z L w h 二、温度对植物生长发育的调节（资料1：年轮） 1、树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系？ 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。 S z L w h 未经过 低温诱导 经过 低温诱导 开花 不开花 拟南芥 二、温度对植物生长发育的调节（资料2：春化作用） 2、有的植物需要经过春化作用才能开花，这对于它们适应所生存的环境有什么意义？ 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。 S z L w h 二、温度对植物生长发育的调节 关于温度参与调节植物生长发育的实例，你还能举出一些吗？ 光合作用: 夏日正午光照充足，但因蒸腾作用强，气孔关闭，CO2进入叶片受阻，光合作用反而弱。 叶片变黄、脱落: 落叶树的叶片在秋冬季变黄、脱落。 S z L w h 二、温度对植物生长发育的调节（小结） 植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行 植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的 热带雨林 温带常绿阔叶林 落叶阔叶林 寒带针叶林 S z L w h 问题∙探讨 S z L w h 三、重力对植物生长发育的调节 根的生长是受那种因素调节的？对植物生长有什么意义？ 重力 根向地生长有利于植物吸收土壤水分和无机盐 S z L w h 利用“淀粉—平衡石假说”，解释根向地性的机制。 S z L w h 三、重力对植物生长发育的调节 实验：验证植物根向地性的感受部位在根冠 已有的研究表明，植物的根是靠根冠中的细胞感受重力，从而引起根的向地生长。真的是这样吗？我们能否设计实验进行验证？ 自变量: 是否有根冠 因变量: 根是否出现向地生长 可采用切除根冠的方法进行处理 可通过观察玉米根尖是否向下弯曲生长来对因变量进行观测 S z L w h 三、重力对植物生长发育的调节 实验：验证植物根向地性的感受部位在根冠 发芽的玉米粒 自变量： 因变量： 是否有根冠 根是否出现向地生长 对照组： 完整的刚刚萌发玉米粒 实验材料： 刚刚萌发的玉米粒 实验组： 完整的刚刚萌发玉米粒，除去根冠 预期结果： 对照组植物根具有向地性、 实验组植物根失去了向地性。 S z L w h 四、植物生长发育的整体调控 在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境变化，调控 以及 ，最终表现在器官和个体水平上的变化。 植物细胞里储存着 ，但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整。植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在 的调控之下。 激素产生、分布 基因表达 3. 环境因素调节 激素作为_________，会影响细胞的__________，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布 的结果，也受到 的影响。 信息分子 基因表达 基因表达调控 环境因素 2. 激素调节 基因适时选择性表达 全套基因 1. 基因表达调控 S z L w h 用文字和箭头表示调节植物开花的环境因素、植物激素和基因表达之间的关系。 环境因素 基因表达 植物激素 调控 影响产生和分布情况 相互影响 植物生长发育 调节 调节 调节 S z L w h 小结 S z L w h Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.33.100 Content Adaptive Encoding 3.0 $