資源簡介

第5章 植物生命活動的調節
第4節 環境因素參與調節植物的生命活動導學案
主備人：閔銳 課型：自主 審核：高二生物備課組集體 備課時間：2020.11.11
【生命觀念】1.說明光對植物生長發育的調節作用，簡述溫度、重力等參與調節植物生命活動。2.舉例說明植物生命活動的調節具有復雜性和整體性。
【科學探究】闡明環境因素的調節與植物的適應性之間的關系。
【教學重點】光對植物生長發育的調節作用及植物生長發育調控的復雜性和整體性。
【教學難點】植物生長發育調控的復雜性和整體性。
【思考·討論·光在植物生長發育中的調節作用】
資料1 ①少數植物（如煙草、萵苣）的種子需要在有光條件下才能萌發；②有些植物（如早熟稻、毛蕊花）的種子在有光條件下萌發得更好；③有些植物（如洋蔥、番茄）的種子萌發，受光的抑制。萌發需要光的種子一般較小，儲存的營養物質也很少。
1.那些需要光才能萌發的種子是需要光照給種子萌發提供能量嗎
資料2 豆芽是在黑暗的環境中培育的，它的細胞中不含葉綠素，莖（實際上很大一部分是下胚軸）比在光下要長很多。豆芽一旦見光，就會發生形態變化并長成豆苗。
2.從豆芽到豆苗，光對植物的顏色和形態有什么影響
資料3 很多植物的開花與晝夜長短有關。例如，菠菜只有白天長度超過13小時才開花；菊、水稻則要在白天短于一定的時長才開花。當然，也有不少植物的開花與晝夜長短沒有關系，如黃瓜、棉花、向日葵等。
3.有些植物根據晝夜長短“決定”是否開花，是哪種環境因素在起作用 這與植物激素的分泌有關系嗎
4.種子發芽，植株生長、開花接受光的調控，是如何體現植物對環境的適應的
一、光對植物生長發育的調節
1.光對植物生長發育的作用
（1）光是植物進行_____作用的能量來源；
（2）光作為一種_____，_____、_____植物生長、發育的全過程。
在自然界中，種子萌發，植株生長、開花、衰老等等，都會受到光的_____。植物的向光性生長，實際上也是植物對光刺激的反應。
2.光信號傳導的結構基礎之一——光敏色素
（1）化學本質：__________（_______________復合體）
（2）分布：植物的_____部位，其中在_____組織的細胞內比較豐富。
（3）吸收光的類型：主要是_____光和_____光。
3.光調控植物生長發育的反應機制
陽光照射 光敏色素被激活，_____發生變化 信號經過__________系統的傳導到____
_____內 __________內特定基因的轉錄變化（表達） 轉錄形成RNA 蛋白質 表現出生物學效應
【思考·討論·溫度參與植物生長發育的調節】
1.樹木的年輪與季節的溫度變化有什么直接關系
2.有的植物需要經過春化作用才能開花，這對于它們適應所生存的環境有什么意義？
3.關于溫度參與調節植物生長發育的實例，你還能舉出一些嗎？
二、參與調節植物生命活動的其他環境因素
1.溫度
（1）年輪形成的原因：①春夏季細胞分裂_____、細胞體積_____，在樹干上形成顏色較____的帶；②秋冬季細胞分裂_____，細胞體積較_____，樹干上形成顏色較_____的帶。
（2）_____作用：有些植物在生長期需要經歷一段時期的_____誘導促使植物_____的作用。例如冬小麥、冬大麥、蕙蘭、白菜、胡蘿卜、芹菜等，如果不經過一定時間_____，它們就會一直保持營養狀態或很晚才能開花。
（3）植物的生命活動（發芽、開花、落葉、休眠）追隨季節的步伐。
（4）植物的代謝有旺盛和緩慢之分。
（5）植物的所有生理活動均在一定_____范圍內進行。如種子萌發、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等。
（6）植物分布的________很大程度由_____決定。
2.重力
（1）重力是調節植物__________和__________的重要環境因素。
根的向地性、莖的背地性 具有感受重力的物質和細胞，將重力信號轉換成運輸_____
_____的信號 造成__________分布不均衡，調節植物的生長方向。
（2）淀粉—平衡石假說：植物對重力的感受是通過體內一類富含“__________”的細胞，即__________細胞來實現的。
重力方向發生改變 平衡石細胞中的“__________”會沿著重力方向_____ 引起一系列__________的改變 影響植物生長
【思考】根的向地生長和莖的背地生長有什么意義呢？
三、植物生長發育的整體調控
高等植物是由許多細胞組成的高度復雜的有機體，它的正常生長發育需要各個器官、組織和細胞之間的_____和_____。
1.__________調控
植物細胞里儲存著全套基因，但是某個細胞的基因如何表達則會根據需要作調整。
2.激素調節
激素作為_____分子，會影響細胞的基因表達，從而起到_______作用。同時，激素的產生和分布是_______________的結果，也受到__________的影響。
3.__________調節
植物響應_______變化，調控基因表達以及激素產生、分布，最終表現在_____和_____水平上的變化。
【課堂作業】
1.下列關于植物生命活動調節的敘述，錯誤的是（ ）
A.保留有芽和幼葉的插條容易成活，主要是因為芽和幼葉能迅速生長
B.光照、溫度等外界環境因素會引起植物激素合成、分布等方面的變化
C.如果缺乏氧氣，則會影響植物體內生長素的極性運輸
D.植物生長發育的調控，是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同構成的網絡
2.如圖是植物體內赤霉素(GA)和脫落酸(ABA)形成的過程，下列說法錯誤的是（ ）
A.GA與ABA在植物不同器官和組織中含量不同，但是含量都極低
B.GA與ABA有一定的抗衡作用，共同對植物生長發育起調節作用
C.GA與ABA形成過程的代謝途徑，受到外界環境因素的影響
D.北方植物在夏季產生脫落酸促進休眠，冬季產生赤霉素促進生長
第5章 植物生命活動的調節
第4節 環境因素參與調節植物的生命活動導學案
主備人：閔銳 課型：自主 審核：高二生物備課組集體 備課時間：2020.11.11
【生命觀念】1.說明光對植物生長發育的調節作用，簡述溫度、重力等參與調節植物生命活動。2.舉例說明植物生命活動的調節具有復雜性和整體性。
【科學探究】闡明環境因素的調節與植物的適應性之間的關系。
【教學重點】光對植物生長發育的調節作用及植物生長發育調控的復雜性和整體性。
【教學難點】植物生長發育調控的復雜性和整體性。
【思考·討論·光在植物生長發育中的調節作用】
資料1 ①少數植物（如煙草、萵苣）的種子需要在有光條件下才能萌發；②有些植物（如早熟稻、毛蕊花）的種子在有光條件下萌發得更好；③有些植物（如洋蔥、番茄）的種子萌發，受光的抑制。萌發需要光的種子一般較小，儲存的營養物質也很少。
1.那些需要光才能萌發的種子是需要光照給種子萌發提供能量嗎
不是。
資料2 豆芽是在黑暗的環境中培育的，它的細胞中不含葉綠素，莖（實際上很大一部分是下胚軸）比在光下要長很多。豆芽一旦見光，就會發生形態變化并長成豆苗。
2.從豆芽到豆苗，光對植物的顏色和形態有什么影響
光既促進葉綠素的合成從而使豆苗變成綠色，也會影響豆苗的形態。
資料3 很多植物的開花與晝夜長短有關。例如，菠菜只有白天長度超過13小時才開花；菊、水稻則要在白天短于一定的時長才開花。當然，也有不少植物的開花與晝夜長短沒有關系，如黃瓜、棉花、向日葵等。
3.有些植物根據晝夜長短“決定”是否開花，是哪種環境因素在起作用 這與植物激素的分泌有關系嗎
是光照時長( 黑暗時長)在起作用；與植物激素的分泌有關。
4.種子發芽，植株生長、開花接受光的調控，是如何體現植物對環境的適應的
萌發需要光照的種子一般較小，這是對環境的適應——萌發后能立即進行光合作用，從而避免在無光條件下萌發后“餓死”；植株在生長、開花過程中，跟隨著光照的節奏，能保證生命活動正常進行，能保證正常地繁衍后代，這也是植物對環境的適應。
一、光對植物生長發育的調節
1.光對植物生長發育的作用
（1）光是植物進行光合作用的能量來源；
（2）光作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程。
在自然界中，種子萌發，植株生長、開花、衰老等等，都會受到光的調控。植物的向光性生長，實際上也是植物對光刺激的反應。
2.光信號傳導的結構基礎之一——光敏色素
（1）化學本質：蛋白質（色素——蛋白復合體）
（2）分布：植物的各個部位，其中在分生組織的細胞內比較豐富。
（3）吸收光的類型：主要是紅光和遠紅光。
3.光調控植物生長發育的反應機制
陽光照射 光敏色素被激活，結構發生變化 信號經過信息傳遞系統的傳導到細胞核內 細胞核內特定基因的轉錄變化（表達） 轉錄形成RNA 蛋白質 表現出生物學效應
【思考·討論·溫度參與植物生長發育的調節】
1.樹木的年輪與季節的溫度變化有什么直接關系
年輪的形成，是樹木生長對一年中不同時期環境溫度反應的結果。
2.有的植物需要經過春化作用才能開花，這對于它們適應所生存的環境有什么意義？
這樣可以避免出現在冬季來臨之前開花從而無法正常結果的情況。
3.關于溫度參與調節植物生長發育的實例，你還能舉出一些嗎？
二、參與調節植物生命活動的其他環境因素
1.溫度
（1）年輪形成的原因：①春夏季細胞分裂快、細胞體積大，在樹干上形成顏色較淺的帶；②秋冬季細胞分裂慢，細胞體積較小，樹干上形成顏色較深的帶。
（2）春化作用：有些植物在生長期需要經歷一段時期的低溫誘導促使植物開花的作用。例如冬小麥、冬大麥、蕙蘭、白菜、胡蘿卜、芹菜等，如果不經過一定時間低溫，它們就會一直保持營養狀態或很晚才能開花。
（3）植物的生命活動（發芽、開花、落葉、休眠）追隨季節的步伐。
（4）植物的代謝有旺盛和緩慢之分。
（5）植物的所有生理活動均在一定溫度范圍內進行。如種子萌發、植株生長、開花結果和葉的衰老、脫落等。
（6）植物分布的地域性很大程度由溫度決定。
2.重力
（1）重力是調節植物生長發育和形態建成的重要環境因素。
根的向地性、莖的背地性 具有感受重力的物質和細胞，將重力信號轉換成運輸生長素的信號 造成生長素分布不均衡，調節植物的生長方向。
（2）淀粉—平衡石假說：植物對重力的感受是通過體內一類富含“淀粉體”的細胞，即平衡石細胞來實現的。
重力方向發生改變 平衡石細胞中的“淀粉體”會沿著重力方向沉降 引起一系列信號分子的改變 影響植物生長
【思考】根的向地生長和莖的背地生長有什么意義呢？
根向地生長，可以深扎根，利于吸收水分和無機鹽；莖背地生長，可以將枝條伸向天空，利于吸收陽光進行光合作用。
三、植物生長發育的整體調控
高等植物是由許多細胞組成的高度復雜的有機體，它的正常生長發育需要各個器官、組織和細胞之間的協調和配合。
1.基因表達調控
植物細胞里儲存著全套基因，但是某個細胞的基因如何表達則會根據需要作調整。
2.激素調節
激素作為信息分子，會影響細胞的基因表達，從而起到調節作用。同時，激素的產生和分布是基因表達調控的結果，也受到環境因素的影響。
3.環境因素調節
植物響應環境變化，調控基因表達以及激素產生、分布，最終表現在器官和個體水平上的變化。
【課堂作業】
1.下列關于植物生命活動調節的敘述，錯誤的是（ A ）
A.保留有芽和幼葉的插條容易成活，主要是因為芽和幼葉能迅速生長
B.光照、溫度等外界環境因素會引起植物激素合成、分布等方面的變化
C.如果缺乏氧氣，則會影響植物體內生長素的極性運輸
D.植物生長發育的調控，是基因表達調控、激素調節和環境因素調節共同構成的網絡
2.如圖是植物體內赤霉素(GA)和脫落酸(ABA)形成的過程，下列說法錯誤的是（ D ）
A.GA與ABA在植物不同器官和組織中含量不同，但是含量都極低
B.GA與ABA有一定的抗衡作用，共同對植物生長發育起調節作用
C.GA與ABA形成過程的代謝途徑，受到外界環境因素的影響
D.北方植物在夏季產生脫落酸促進休眠，冬季產生赤霉素促進生長

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