高中生物第4节 环境因素参与调节植物的生命活动课文ppt课件

这是一份高中生物第4节 环境因素参与调节植物的生命活动课文ppt课件，共53页。PPT课件主要包含了课前·新知导学，种子萌发，形态变化，昼夜长短，光敏色素，光敏色素的结构，信息传递，微思考，温度范围，地域性等内容，欢迎下载使用。

1．实例(1)光照影响植物的____________和____________。(2)____________影响植物的开花。2．机理(1)直接作用对象：接受光信号的分子，如___________。(2)作用过程：受到光照射时，__________________会发生变化，这一变化的信息会经过____________系统传导到细胞核内，影响特定基因的_______。
光对植物生长发育的调节
细胞核内基因的表达一般需要经过哪两个过程？______________________________________。【答案】转录和翻译
很多植物的开花与日照长度有关，白天和黑夜的相对长度叫光周期，拟南芥可发生避阴反应，即拟南芥植株被其他植株遮蔽时，可通过光敏色素感受富含远红光的光，进而伸长节间和叶柄，捕获更多的光能。下列相关叙述正确的是(　　)A．避阴反应有利于类胡萝卜素吸收更多的远红光B．发生避阴反应时，拟南芥的基因型发生了变化C．避阴反应说明拟南芥可感受来源于无机环境的信息D．发生避阴反应的拟南芥生长受到抑制
【答案】C【解析】避阴反应有利于光敏色素吸收更多的远红光，但类胡萝卜素等光合色素一般不能吸收远红光进行光合作用，A错误；发生避阴反应时，拟南芥的基因型未发生变化，B错误；避阴反应说明拟南芥可感受来源于无机环境的信息(不可见的远红光)，C正确；发生避阴反应的拟南芥能更好地吸收光能用于光合作用，故不会抑制其生长，D错误。
1．温度(1)生命活动的节律随_______变化。(2)昼夜温差影响植物________。(3)植物所有的生理活动都在一定的_____________内进行。(4)决定植物分布的__________。
参与调节植物生命活动的其他环境因素
2．重力重力是调节植物___________和____________的重要环境因素。(1)具体表现：根的____________和茎的背地生长。(2)影响机制：植物的___________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___________的信号，造成__________分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。
将植物幼苗横放，在重力作用下，生长素在近地侧的分布较多，但根表现为向地性，茎表现为背地性，原因是什么？______________________________________。【答案】根对生长素较为敏感，根的近地侧生长被抑制，茎的近地侧生长素促进生长，所以根、茎出现了不同的反应
下列植物感应活动中，不是由于环境因素的单向刺激引起的是(　　)A．根向着地心方向生长B．茎背着地心方向生长C．含羞草的小叶合拢D．根朝向肥料较多的地方生长【答案】C【解析】根向着地心方向生长，是由重力引起的向性运动；茎背着地心方向生长，是由重力引起的向性运动；含羞草的小叶合拢，是由不定向的刺激引起的感性运动；根朝向肥料较多的地方生长，是由水肥引起的向性运动。
调控机制植物生长发育的调控，是_______________、__________和_______ ________共同完成的。(1)基因表达调控：植物的各项生命活动都处在基因______________ 的调控之下。(2)激素调节：①激素作为___________，会影响细胞的基因表达。②激素的产生和分布是_______________的结果。(3)环境因素：影响激素的_____________。
植物生长发育的整体调控
以下关于植物生长发育的调控的叙述，正确的是(　　)A．因为植物没有神经系统，所以植物的生长发育只受激素调节B．植物激素几乎控制着植物所有的生长发育过程C．植物激素合成受基因表达的调控，植物激素又会影响基因的表达D．光照、温度等环境因素直接影响植物的生长发育
【答案】C【解析】激素调节只是植物生长发育的调控的一部分，A错误；植物激素几乎调节着植物所有的生长发育过程，而不是控制，B错误；光照、温度等环境因素的变化，引起包括植物激素合成在内的多种变化，影响基因表达，从而影响植物的生长发育等生命活动，D错误。
2．光对植物生长发育的两种作用
3．长日照植物与短日照植物的区分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，只是连续的黑暗时长直接决定其开花与否，所以长日照植物也叫短夜植物，短日照植物也叫长夜植物。
[对点精练]1．从种子萌发，到植株生长、开花、衰老等过程，都会受到多种环境信号的调控。下列相关叙述错误的是(　　)A．光敏色素是能接受光信号的分子，参与光合作用光反应阶段B．植物的某些细胞能够将重力信号转换成运输生长素的信号C．冬小麦具有春化作用说明温度参与了植物生长发育的调节D．环境因素调控植物生命活动的实质是影响基因的选择性表达【答案】A
【解析】光敏色素是一种植物接受光信号的分子，但是光敏色素不参与光合作用光反应阶段，参与光合作用光反应阶段的是光合色素，A错误；植物的某些细胞能够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衡，从而调节植物的生长方向，B正确；春化作用是指低温诱导促使植物开花，说明温度参与了植物生长发育的调节，C正确；环境因素调控植物生命活动的实质是影响基因的选择性表达，环境因素把信号传递到细胞内，引起细胞内特定基因的转录，经过翻译，表现出相应的生物学效应，D正确。
2．将我国南方的菊花品种移栽至北方时，夏季只长叶不开花，但在秋冬移入温室则可开花。下列关于环境因素对植物的影响分析正确的是(　　)A．植物感光与光敏色素有关，北方冬季蓝光较多，促进植物开花B．该种菊花属于长日植物，向北引种因临界日照时间变长，夏季无法开花C．该种菊花属于短日植物，向北引种因临界日照时间变短，夏季无法开花D．不仅影响开花，温度几乎影响种子萌发、植株生长等植物的所有生命活动
【答案】D【解析】光敏色素是一种接受光信号的分子，因此植物感光与光敏色素有关，但是北方冬季蓝光较少，A错误；分析可知，菊花属于短日植物，B错误；菊花向北引种后，其临界日照时间不会变化，C错误；根据题干“夏季只长叶不开花，但在秋冬移入温室则可开花”可知温度会影响开花，同时温度通过影响酶的活性等几乎影响种子萌发、植株生长等植物的所有生命活动，D正确。
[知识归纳]1．温度(1)树木的年轮表现出季节周期性变化。①春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带。②秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。(2)春化作用。①概念：经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)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行。①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。②植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。
2．重力对植物生长调节的机制
3．植物生长发育的调控
1．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？2．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，说明低温通过什么机制影响植物的开花？【答案】1．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。2．通过影响基因的转录和翻译来影响基因的表达。
[对点精练]1．一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】光是植物正常生长必需的外界条件，同时也可作为一种信号影响、调控望天树生长、发育的全过程，A正确；温度通过影响酶的活性影响植物的代谢过程，进而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正确；重力通过将重力信号转换成运输生长素的信号使生长素发生横向运输，进而造成生长素分布不均来调节望天树根的生长方向，C正确；望天树生长发育的过程除了由植物激素和环境因素调控，还受其遗传物质的等因素的调控，D错误。
2．“淀粉—平衡石假说”认为植物依靠富含“淀粉体”的平衡细胞感受重力的刺激。当重力方向发生改变时，平衡石细胞中的“淀粉体”就会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，从而造成重力对植物生长的影响。下列有关叙述错误的是(　　)A．“淀粉体”可感受重力的方向B．“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号C．茎的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使茎背地生长D．根的近地侧生长素分布较多，细胞生长快，使根向地生长
【答案】D【解析】由题干信息可知，植物依靠富含“淀粉体”的平衡细胞感受重力的刺激。当重力方向发生改变时，平衡石细胞中的“淀粉体”就会沿着重力方向沉降，所以，“淀粉体”可感受重力的方向，A正确；由题干可知，平衡石细胞中的“淀粉体”会沿着重力方向沉降，引起植物体内一系列信号分子的改变，如通过生长素的运输导致生长素沿着重力刺激的方向不对称分布，说明“淀粉体”能将重力信号转换成运输生长素的信号，B正确；
由于受重力影响，茎的近地侧生长素浓度高于远地侧，且生长效应强于远地侧，C正确；植物的根系在生长过程中由于重力的作用近地的一面生长素浓度高，高浓度生长素对植物根有抑制生长的作用，根的近地侧生长素分布较多，细胞生长受抑制；根的远地侧生长素分布较少，细胞生长快，使根向地生长，D错误。
易错易混1：误以为植物生命活动的调节只有激素调节
(1)光照对种子的萌发并非都具有促进作用，也可起到抑制作用。(2)并不是所有植物的开花都与昼夜长短有关，例如黄瓜、棉花、向日葵的开花与日照时间长短无关。(3)激素影响基因的表达，同时，激素的产生是基因表达调控的结果。(4)植物的顶端优势和根的向地性均可体现生长素的作用特性，而茎的背地性和向光性均不能体现生长素的作用特性。
易错易混2：植物的激素调节过程中的几个误区
　下列关于植物生命活动调节的叙述，错误的是(　　)A．调节植物生命活动的激素不是孤立的，而是相互作用共同调节的B．植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果C．在窗台上久不移动的植物弯向窗外生长，有利于植物进行光合作用D．光照等因素通过改变植物激素的作用原理，来影响植物的生命活动
【答案】D【解析】根据分析可知，调节植物生命活动的激素不是孤立的，而是相互作用、共同调节的，A正确；植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果，B正确；在窗台上久不移动的植物由于受到单侧光的影响使其弯向窗外生长，这有利于植物接受更多的光照进行光合作用，进而促进生长，C正确；光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内包括植物激素的合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节而影响植物的生命活动，但不能改变植物激素作用的原理，D错误。
1．自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花，下列相关叙述错误的是(　　)A．植物对日照时间的感知跟光敏色素有关B．该现象说明信息的来源可以是外界环境C．日照时间对植物开花的调节本质上是对植物激素的调节D．可以通过人为控制光照时间达到使花卉分批上市的目的【答案】C【解析】日照时间对植物开花的调节本质上是对基因选择性表达的调控，C错误。
2．下列关于植物激素调节的叙述，正确的是(　　)A．植物腺体分泌的植物激素调节植物所有的生命活动B．不同激素的相对含量决定植物器官的生长、发育C．不是所有植物激素的合成都受基因组的控制D．植物激素是对植物的生长发育有显著促进作用的有机物
【答案】B【解析】植物没有腺体，激素调节只是植物生命活动调节的一部分，A错误；不同植物激素的相对含量决定植物器官的生长、发育，B正确；所有植物激素的合成都受基因组的控制，C错误；植物激素是对植物的生长发育有显著影响的有机物，D错误。
3．下列关于植物生命活动调节的叙述正确的是(　　)A．植物激素在植物体内含量较低，但有高效的生物催化作用B．植物无神经系统，其生命活动的调节就是激素调节C．乙烯仅在果实中合成，促进果实的成熟D．顶芽与侧芽出现生长差异与生长素含量不同有关【答案】D
【解析】植物激素具有微量、高效的特点，但不具有催化作用，A错误；植物无神经系统，其生命活动的调节有基因表达调控、激素调节和环境因素调节，B错误；植物体各个部位都可合成乙烯，乙烯促进叶片脱落和果实的成熟等，C错误；顶芽的生长素含量低于侧芽，顶芽优先生长，侧芽的生长受到抑制，D正确。
4．梅花是短日照植物，白天光照时间短于12～14小时才能开花。梅花也是观赏植物，但要适时修剪，让树木发出更多的侧枝，使树形圆润。研究表明，外源多胺能抑制生长素的极性运输。下列相关叙述错误的是(　　)A．光、温度等环境因素会影响植物激素的合成B．光敏色素是接受光信号的分子，是一类蛋白质C．生长素的极性运输不需要消耗细胞释放的能量D．施用适宜浓度的外源多胺能减少梅花的修剪次数
【答案】C【解析】光照、温度等环境因子的变化会引起植物体内包括植物激素的合成在内的多种变化，进而对基因的表达进行调节，并影响植物的生命活动，A正确；光敏色素是一类接受光信号的分子的蛋白质，受到光照射时，其分子结构会发生变化，B正确；生长素极性运输方式是主动运输，主动运输需要能量，C错误；据题干信息可知，外源多胺能抑制生长素的极性运输，则侧芽生长素浓度降低，促进侧芽发育，D正确。
5．植物的开花、种子的萌发及休眠都是在一年之中的某一时刻发生的，环境给植物的信号就是所谓的光周期（昼夜的长短），最显著的就是开花过程。根据开花与光周期的关联，可以将植物分为短日照植物和长日照植物，下图是研究某短日照植物的开花与光周期的关系，根据实验分析，错误的是(　　)
A．控制开花的因素是持续不断夜间的长度，而不是日照的长度B．在短日照植物临近开花季节，夜间照明会使开花时间推迟C．将菊花（短日照植物）每天遮光数小时，可以使其在夏天开花D．若将实验植物换成长日照植物，暗期内给予多次闪光，长日照植物会推迟开花【答案】D
【解析】据图可知，控制开花的因素是持续不间断的黑暗环境，A正确；夜间照明使得黑暗环境中断，变为短夜环境而不开花，因此在短日照植物临近开花季节，夜间照明会使开花时间推迟，B正确；菊花属短日照植物，在秋季开花，若使其在夏季开花，可每天遮光数小时，使光照时间缩短，C正确；若将实验植物换成长日照植物，则在暗期内给予多次闪光，长日照植物会提前开花，D错误。
6．某些植物必须经过春化作用才能开花结果。下表是对冬小麦进行春化处理的研究结果，下列有关叙述错误的是(　　)
A．春化处理是指经低温处理以产生某些特殊蛋白质B．高温处理后春化作用解除可能是因为特殊蛋白质变性失活C．春化作用使植物开花的原因可能与基因调控使植物生理状态改变有关D．未经低温处理，北方春季补种的冬小麦也会开花结果【答案】D