1、环境因素参与调节植物的生命活动人教版选择性必修人教版选择性必修1 1第第5 5章第章第4 4节节说明光对植物生长发育的调节作用，简述温度、重力等参与调节植物生命活动。阐明环境因素的调节与植物的适应性之间的关系。举例说明植物生命活动的调节具有复杂性和整体性。1.文化基础：阐述光、温度、重力等对植物生长发育的调节作用。2.自主发展：阐明植物生命活动的调节具有复杂性和整体性。3.社会参与：通过植物生命活动调节原理引导学生建立正确科学技术价值观。问题探究种子萌发后，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，根则弯曲向下生长讨论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
2、太空中的天宫二号内，它的根、茎可能会怎样生长?为什么?提示：是由重力因素调节的提示：根和茎很可能会横向生长，因为太空中几乎没有重力。问题探讨中的实例说明，高等植物的生长发育是受_调节的。_对植物生长发育的调节作用尤为重要。环境因素光、温度、重力1.光是植物进行_的能量来源。一、光对植物生长发育的调节光合作用资料1：少数植物（如烟草和莴苣）的种子需要在_的条件下才能萌发，有些植物（如早熟禾、毛蕊花）的种子在_条件下萌发得好一些，还有一些植物（如洋葱、番茄）的种子萌发，则_。有光有光受光的抑制研究发现，萌发需要光的种子一般_，储藏的营养物质也很少。较小资料2：豆芽是在黑暗的环境中培育的，它的细胞中
3、不含_，茎（实际上很大一部分是下胚轴）比在光下要长_。豆芽一旦见光，就会发生_并长成豆苗。叶绿素很多形态变化资料3：很多植物的开花与_有关。例如，菠菜只有白天长度超过13小时才_;菊、水稻则要在白天短于一定的时长才_。当然，也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系，如黄瓜、棉花、向日葵等。昼夜长短开花开花思考与讨论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?2.从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响?提示：不是。提示：光既促进叶绿索的合成从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。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?这与植物激素的分泌有关系吗?提示：是光
4、照时长(黑暗时长)在起作用;与植物激素的分泌有关。4.种子发芽，植株生长、开花接受光的调控，是如何体现植物对环境的适应的?提示：萌发需要光照的种子一般较小，这是对环境的适应，一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。2.在自然界中，种子萌发，植株生长、开花、衰老，等等，都会受到_。3.植物的向光性生长，实际上也是植物对_。光作为一种信号，影响、调控_的全过程。光的调控光刺激的反应植物生长、发育4.植物能够对光作出反应，表明植物可以_，并据此调整_。感知光信号生长
5、发育5.科学家研究发现，植物具有能接受_，光敏色素是其中的一种。光信号的分子6.光敏色素是一类_（色素蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在_内比较丰富。在受到_时，_会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响_，从而表现出生物学效应。蛋白质分生组织的细胞光照射光敏色素的结构特定基因的表达二、参与调节植物生命活动的其他环境因素1.温度参与植物生长发育的调节资料1：温带地区，树木年复一年地加粗，构成一圈圈的年轮，表现出_。年轮形成的原因是在春夏季_、细胞体积大，在树干上形成_的带;在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成_的带。季节周期性变化细胞分裂快颜色较浅颜色较
6、深资料2 有些植物在生长期需要经历一段时期的_之后才能开花。这种经历低温诱导促使_的作用，称为春化作用。冬小麦冬大麦、蕙兰等就是这样。低温植物开花3.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?思考与讨论1树木的年轮与季节的温度变化有什么直接关系?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?提示：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。提示：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。提示：学生根据自己的情况回答。(2)植物的所有生理活动都是在_内进行，温度可以通过影响_、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节
7、_。此外，植物分布的地域性很大程度上就是由_决定的。2.温度(1)随着_，植物发芽、开花、落叶、休眠，_追随着季节的步伐。随着昼夜交替，气温午高夜低，植物的代谢也会有_之分。季节轮回、气温周期性变化生命活动的节奏旺盛和缓慢一定的温度范围种子萌发、植株生长植物的生长发育温度(2)植物的根、茎中具有_，可以将重力信号转换成_，造成生长素_，从而调节植物的生长方向。3.重力(1)重力是调节_的重要环境因素。本节问题探讨里所提到的植物根向地、茎背地生长，就是在_的调节下形成的。植物生长发育和形态建成重力感受重力的物质和细胞运输生长素的信号分布的不均衡根的向地生长和茎的背地生长有什么意义呢?旁栏思考题提
8、示：根向地生长，可以深扎根，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。(3)当重力方向发生改变时，平衡石细胞中的_就会沿着重力方向沉降，引起植物体内_的改变，如通过影响生长素的运输导致生长素沿着_的方向不对称分布，从而造成重力对植物生长的影响。淀粉平衡石假说：(1)是被普遍承认的一种解释_的机制。重力对植物生长调节(2)植物对重力的感受是通过_，即_来实现的。体内一类富含淀粉体的细胞平衡石细胞淀粉体一系列信号分子重力刺激三、植物生长发育的整体调控1.高等植物是由很多细胞组成的_，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的_。植物生长发育的调控，是调节_
9、共同构成的网络。高度复杂的有机体协调和配合基因表达调控、激素调节和环境因素2.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，都处在基因适时_的调控之下。全套基因选择性表达(4)在个体层次，植物_、繁殖、休眠，实际上，是植物响应_，调控_以及_、分布，最终表现在_上的变化。(3)对于多细胞植物体来说，_之间、_之间的协调，需要通过_。激素作为信息分子，会影响细胞的_，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是_调控的结果，也受到_的影响。细胞与细胞器官与器官激素传递信息基因表达基因表达环境因素生长、发育环境变化基因表达激素产生器官和个体水平1 下
10、列说法不正确的是()A植株生长、开花接受光的调控，都体现了植物对环境的适应B光敏色素主要吸收红外光C光敏色素分布在植物的各个部位D光调控植物生长发育的机制是感受信号传导信号发生反应四、练习与应用B提示：光敏色素主要吸收红光和远红光，B错误。2.赤霉素和光敏色素能协调调节拟南芥主根的生长。某小组用野生型拟南芥植株(WT)、光敏色素A(phyA)缺失突变体和光敏色素B(phyB)缺失突变体为材料，研究在黑暗和光照条件下，赤霉素合成抑制剂多效唑(PAC)对拟南芥幼苗主根生长的影响，实验结果如图所示，下列分析错误的是()A光敏色素可能不参与黑暗条件下PAC调控主根生长的过程B在光照和黑暗条件下，PAC
11、调控主根生长的效果存在差异CphyA介导的光信号对PAC调控主根生长的影响不明显DphyB介导的光信号能增强PAC对主根生长的抑制效果D提示：PAC浓度的变化而变化的情况相似，差异不大，说明光敏色素可能不参与黑暗条件下PAC调控主根生长的过程，A正确；结合两幅图分析可知，在光照和黑暗条件下，PAC调控主根生长的效果存在差异，B正确；全光照条件下，phyA缺失突变体与野生型的曲线差异不大，说明phyA的介导的光信号对PAC调控主根生长的影响不明显，C正确；据图分析可知，在一定的PAC浓度范围内，phyB介导的光信号能增强PAC对主根生长的促进效果，D错误。（1）由上述实验结果可以得出什么结论?（2）莴苣种子对红光的反应远比红外光敏感，如果经过红光和红外光处理后，将莴苣种子置于自然光下而不是黑暗条件下，莴苣种子的发芽情况会如何?2.昙花一般夜间开花，受昼夜交替节律的影响。如果要让县花白天开花，可尝试采取哪些措施?3.拓展应用提示：红光促进莴苣种子发芽，红外光抑制莴苣种子发芽。(2)莴苣种子会发芽，因为自然光包含红光和红外光，莴苣种子对红光更敏感，因此在自然光照射下会发芽。提示：可尝试进行遮光处理。
