人教版 (2019)选择性必修1第4节 环境因素参与调节植物的生命活动背景图课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第4节 环境因素参与调节植物的生命活动背景图课件ppt，共35页。PPT课件主要包含了内容索引，课前篇自主预习，课堂篇探究学习，2调控机制等内容，欢迎下载使用。
一、光对植物生长发育的调节1.光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。2.光敏色素光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。光敏色素主要吸收红光和远红光。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。3.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。
二、参与调节植物生命活动的其他环境因素1.温度温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动,从而参与调节植物的生长发育。此外,植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。2.重力重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向。
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高度复杂的有机体。植物生长发育的调控,是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。2.植物细胞里储存着全套基因,植物的生长、发育、繁殖、休眠,都处在基因适时选择性表达的调控之下。3.激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响。4.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,调控基因表达以及激素产生、分布,最终表现在器官和个体水平上的变化。
预习反馈1.判断(1)光是植物进行光合作用的能量来源。( √ )(2)植物的向光性生长,实际上是植物对光刺激的反应。( √ )(3)有些植物的种子比较小,储藏的营养物质很少,需要照光提供能量才能萌发。( × )(4)重力影响生长素的分布,近地侧分布多,生长快。( × )(5)冬小麦经过春化作用才能抽穗开花。( √ )
2.海洋植物和高山植物均有分层现象,而沙漠地区动植物类稀少。造成这种现象的主要生态因素依次是(　　)A.光照、温度、水B.温度、光照、水C.水、温度、光照D.光照、水、盐度答案 A解析 影响海洋植物分布的主要因素是光照,影响高山植物分布的主要因素是温度,而影响沙漠地区动植物分布的主要因素是水。
3.下列关于“引来繁花缀满枝,瓜熟蒂落也有时”现象的分析,错误的是(　　)A.这一现象是多种植物激素相互作用的结果B.适当喷2,4-D能延长“繁花缀满枝”的时间C.乙烯和脱落酸协同调节了“瓜熟蒂落”的过程D.植物的生命活动只受植物激素的调节
答案 D解析 植物的生命活动是在多种植物激素相互作用、共同调节下进行的,A项正确;一定浓度的2,4-D能防止落花落果,所以能延长“繁花缀满枝”的时间,B项正确;乙烯可促进果实的成熟,脱落酸可促果实的脱落,所以说乙烯和脱落酸协同调节了“瓜熟蒂落”的过程,C项正确;植物的生命活动受植物激素的调节,但光照、水肥等环境因素也可以影响植物的生命活动,D项错误。
长日照植物和短日照植物的开花与日照时长并无直接关系,连续的黑暗时长会直接决定其开花与否。即促进长日照植物的开花并不需要延长日照时长,只要在连续的黑暗中给予短时间的光照,将连续的黑暗时长缩短至某一临界值以下就可以了;而对于短日照植物只需延长连续黑暗的时间即可。所以长日照植物也叫短夜植物,短日照植物也叫长夜植物。请回答下列问题。1.“待到秋末九月八,我花开后百花杀。”菊花为短日照植物,在“五一”时需要摆放菊花花坛,欲使菊花在“五一”时开花,应对其进行怎样的处理?答案 提前对其进行短日照处理。
2.光敏色素结构变化的信息传导到细胞核内,影响基因的表达,体现了核孔的什么功能?答案 核孔是核质之间信息交流的通道。3.光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),受到光照时结构会发生变化。这一变化的实质可能是什么?答案 蛋白质的空间结构发生变化。4.对于植物来说,光只是起提供能量进行光合作用的作用吗?答案 不是,光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。
【归纳提升】1.光在植物生长发育中的调节作用(1)光能够影响某些植物种子的萌发。(2)光影响叶绿素的形成,并影响植物的形态。(3)光照时间长短影响植物的开花。
2.植物的光周期光周期是植物对昼夜相对长度的变化发生反应的现象。根据光周期反应的类型,把植物分为长日照植物和短日照植物。(1)长日照植物:只有当日照长度超过临界日长(14~17 h),或者说暗期必须短于某一时数才能形成花芽的植物。否则不能形成花芽,只停留在营养生长阶段。(2)短日照植物:只有当日照长度短于其临界日长(少于12 h,但不少于8 h)时才能开花的植物。在一定范围内,暗期越长,开花越早,如果在长日照下则只进行营养生长而不能开花。许多热带、亚热带和温带春秋季开花的植物多属短日照植物,如大豆、玉米、水稻等。
3.光在植物体内的信号传导(1)光敏色素:植物接受光信号的分子之一。①本质:蛋白质(色素—蛋白复合体)。②分布:植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。③生理作用:光敏色素可参与调节种子萌发、茎的伸长、气孔分化、叶绿体和叶片运动、花诱导、花粉育性等生理过程。
【探究应用】1.下图为日照与植物开花时间关系的曲线图,据图可知(　　)A.甲是短日照植物,乙是长日照植物B.甲是长日照植物,乙是短日照植物C.甲是短日照植物,乙是日中性植物D.甲是长日照植物,乙是长日照植物
答案 A解析 长日照植物指在14 h以上的较长光照条件下,促进植物开花,日照短于一定长度时就不能开花或推迟开花的植物;短日照植物刚好相反;日中性植物是指昼夜长短比例接近或相等时才开花的植物;中间型植物对日照长短要求不严格,能在长短不同的任何日照条件下开花。从图中可以看出:甲曲线所代表的植物在日照时间短于14 h的情况下,开花前的时间短,也就是说,短日照促进该植物开花,所以甲为短日照植物;乙的情况与甲相反,是长日照植物。
2.华北的冬小麦在华南不能开花,原因是南方(　　)A.日照长　B.日照短C.温度高　D.营养不适答案 C解析 植物的花诱导需要低温和光周期两个外界因子。华北的冬小麦必须经过低温处理才能开花,而华南不可能提供这么低的温度,因此冬小麦不能经过春化处理,也就不能开花。
3.(2021山东泰安高二期末)如图是某光照条件下光促进与抑制拟南芥种子萌发的作用光谱。下列说法错误的是(　　)
A.不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同B.波长Ⅰ和Ⅱ区域的光照对拟南芥种子萌发的作用差异显著C.短波光照比长波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著D.在一定波长范围内,光照对拟南芥种子萌发表现出两重性
答案 C解析 分析曲线图可知,实线区域的波长促进种子萌发,虚线区域的波长抑制种子萌发,即不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同,A项正确;据图可知,波长Ⅰ区域的光照促进拟南芥种子萌发的效果较显著,波长Ⅱ区域的光照抑制拟南芥种子萌发的效果较显著,B项正确;当波长>700 nm时,光照对拟南芥种子起抑制作用,即长波光照比短波光照对拟南芥种子萌发的抑制作用显著,C项错误;曲线表明,在一定波长范围内,光照对拟南芥种子的萌发起促进作用,超过一定波长后,起抑制作用,故光照对拟南芥种子萌发表现出两重性,D项正确。
将植物幼苗横放,在重力作用下,一段时间后,植物的长势为根向地生长、茎背地生长。
1.植物根向地生长、茎背地生长的原因是什么?答案 植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向。在重力作用下,生长素由远地侧向近地侧运输,即A→a、B→b,这样a、b处的生长素浓度分别比A、B处的高。由于根对生长素比较敏感,a处过高浓度的生长素对根的生长起抑制作用,而A处的生长素浓度有利于根的生长,因此根出现向地性。由于茎对生长素相对不敏感,b处的生长素浓度比B处的高,b处较高浓度的生长素对茎生长的促进作用更强,茎近地侧比远地侧生长快,因此茎出现背地性。
2.自然状态下,根向地生长、茎背地生长,这对于植物的生长发育有何意义?答案 根向地生长有利于根吸收水分和无机盐,茎的背地生长有利于植物伸展枝叶,接受光照。3.如果将该幼苗横放在太空中的空间站内,它的根、茎可能会怎样生长?答案 无重力环境中,植物的根、茎会横向生长。4.春化作用过程中,感受低温的部位分生组织中的RNA和蛋白质含量增加,说明低温可能通过什么机制影响植物的开花?答案 通过影响基因的转录和翻译从而影响基因的表达。
【归纳提升】1.根的向地性和茎的背地性
2.春化作用(1)概念:经历一定时间的低温诱导促进植物开花的作用。(2)举例:有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花,例如冬小麦、冬大麦、芹菜、胡萝卜、白菜等,如果不经过一定时间的低温,它们就会一直保持营养生长状态或很晚才能开花。3.温度对植物生长发育的影响(1)气温的周期性变化影响植物的发芽、开花、落叶、休眠等生命活动过程。(2)植物的所有生理活动都在一定温度范围内进行。(3)植物的地域性分布很大程度上由温度决定。
【探究应用】1.(2021山东威海高二期末)一颗小小的望天树种子可以生长发育成参天大树,其生长发育受多种因素的调节。下列说法错误的是(　　)A.光作为一种信号可以影响、调控望天树生长、发育的全过程B.温度通过影响望天树种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等过程参与调节其生长发育C.重力通过将重力信号转换成运输生长素的信号造成生长素分布不均来调节望天树根的生长方向D.望天树生长发育的过程完全由植物激素和环境因素调控
答案 D解析 光为望天树提供了生长发育所需要的能量,同时光又是一种极其重要的信号,可以影响、调控望天树生长、发育的全过程,A项正确;温度可以通过影响望天树种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等过程参与调节其生长发育,B项正确;重力使得生长素发生横向运输,导致近地侧生长素浓度高于远地侧,由于根对生长素比较敏感,近地侧高浓度抑制生长,远地侧低浓度促进生长,进而调节望天树根的生长方向,C项正确;望天树生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,D项错误。
2.下列有关叙述正确的是(　　)A.茎与根对重力刺激的反应不同是因为它们对生长素的敏感程度不同B.生长素的横向运输与单侧光照无关C.失重状态下生长素不能极性运输,根丧失了向地生长的特性D.植物根向地性的感受部位是根尖分生区答案 A解析 茎具有背地生长的特点,根具有向地生长的特性,是由茎与根对生长素的敏感程度不同导致的,A项正确;单侧光影响生长素的横向运输,背光侧生长素含量高,生长快,B项错误;失重状态下,生长素仍可以进行极性运输,但由于没有重力的作用,根丧失了向地生长的特性,C项错误;植物根向地性的感受部位是根冠,D项错误。
3.(2021山西太原一中高二期末)下列关于植物茎的负向重力性和根的向重力性的叙述,错误的是(　　)A.生长素对①处和⑥处的作用相同B.生长素在茎部和根部的运输方式不相同C.两种现象不是都能体现生长素低浓度促进、高浓度抑制的作用特点D.图中现象说明根对生长素的敏感性高于茎
答案 B解析 生长素对①处的作用是促进根的生长,对⑥处的作用是促进茎的生长,A项正确;生长素在茎部和根部的运输方式都是主动运输,B项错误;茎的背地性只能体现生长素的促进作用,C项正确;图中现象说明根对生长素的敏感性高于茎,D项正确。