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3.1 植物生命活动的调节(两课时)

发布时间:2013-11-20 09:39:14  

植物在生长发育的整个过程中,都会受到环境中各 种因素的影响,如光照、水分、温度、重力等。 植物在这些因素的作用下如何调节自身生命活动?

白天 黑夜

一、植物的感应性
像窗台植物,含羞草那样,当受到外界某种因素 的刺激时,植物体本身会产生一定的反应。这些反应 不仅会表现在形态上,还会表现在生理和行为上。

植物感受刺激并作出反应的特性 称为植物的感应性。
植物不能整体移动,但植物体上的某些器 官发生移动;

地球引力

触 碰
光照

向性运动
植物不能整体移动,但植物体上的 某些器官发生移动,且植物体上的某
些器官的移动方向与刺激的方向有关,这 种现象称为植物的向性运动。

向性运动是植物感应性的一种表现 形式。

植物感应性的表现形式 1、向性运动
(1)向光性 ----对单侧光的反应

植物的向光性

植物体在单侧光的照射下,弯向光源方 向生长的现象,称为植物的向光性。 植物的向光生长特点是普遍存在的。

? 想一想: 植物为什么要向着光源生长呢?
有利于植物的叶子得到更多的光, 能更好地进行光合作用。

你能大概说出太阳的位置吗?

思考与讨论?
? 植物幼苗弯向光源生长是由于环境中的什 么因素的影响? 单向光的刺激 ? 实验选用植物的幼苗而不是成熟植物,你 能根据这一点分析植物的向光性是由植物 的哪一部分决定的吗?
幼苗对光刺激的反应比较敏感;向光生长的部 位应该是芽,幼叶等幼嫩的部位

? 你能设计一个小麦向光性的对照试验吗?
器材中可用一个没有小孔的硬纸盒替换(即没有 单测光刺激),其他条件相同.



单测光的刺激

2 幼苗对光刺激的反应比较敏感;向光生长的 部位应该是芽,幼叶等幼嫩的部位
3 器材中可用一个没有小孔的硬纸盒替换(即 没有单测光刺激),其他条件相同.

? 猜想: 这棵放在暗箱中,已经发芽的土豆,它的茎 能绕过“迷宫”最终钻出 暗箱侧壁的通光孔吗?

阅读P91的活动2并思考:

他们为什么不担心 根向地上生长,而芽

向地下生长呢?

图:农民播种的时总是将种子随手

撒出去,并不考虑种子落地的方向。

说说:如何设计实验,证明根有向地生长的特点? 实验现象:尽管各 视频观看 种子朝向不同,但 实验现象是怎样的? 在方向竖直向下的 重力作用下,萌发 的 根表现为向地生长, (芽)茎表现为背 地生长。

? 茎会背着重力方向向上 生长,称为负向地性

? 根(顺)向着重力方向 生长,称为向地性

重力作用

? 思考: 这样的特性对植物有什么重要意义? ? 向地性: (正向重力性) 保证根从土

壤中吸收水分和无机盐 ? 负向地性: (负向重力性) 保证叶能伸向空中,吸收阳光 ? 猜想:

在太空中植物的根向哪边生长吗?
向任何方向生长

向地性

植物的根在重力的影响下,会顺 着重力的方向生长,这种现象称为植 物的向地性。

向水性
? 思考: 为什么图中的植物根这样生长?

植物的根向水的方向生长的特性称为向水性。

? 思考: 植物的根向水生长有什么重要的意义吗? 保证根获得更多的水分,维持其生存

当土壤中水分分布不均匀时,根会朝较湿润 的地方生长。

(3)向水性 --对单侧水的反应

无水



A组装置

向水性

向触性

3.1植物生命活动的调节
向光性 植 物 的 感 应 性 向水性 向地性 向化性 向触性 光 水
地球引力 化学 物质

向性运动

接触

感性运动

感性运动 像捕蝇草这样的食虫植物机械触动会产 生捕食运动。这是由外界某种因素的刺激 或者内部的生理机制引起的运动称为植物 的感性运动。

感性运动是植物感应性的另一种表 现形式。
感性运动的特点: 1、这种运动是由外界的某种因素或内部机 制引起的; 2、感性运动方向与刺激方向无关。
感性运动最引人注意的例子是含羞草叶子的运动

2、感性运动
1、用笔轻轻的碰一下小叶,小 叶将 闭合 。
2、用笔较重德敲一下叶子,含 羞草将 复叶闭合 。 3、用笔猛烈地敲一下上部的叶 子,含羞草将 所有复叶闭合, 。 叶柄下垂

含羞草感受机械刺激引起的感性运动与窗台上 植物的向光性运动有什么异同?
1 引起向性运动的刺激是单向刺激,而引起感性运 动的刺激对方向没有要求. 2 向性运动的运动方向与刺激方向相关,感性运动 的运动方向与刺激方向无关. 3 向性运动是生长运动,不可逆,一般比较缓慢发 生,而感性运动在刺激消失后又会恢复到原来状态, 一般较快发生,易在短时间内察觉到.

向性运动

感性运动

向性运动与感性运动的差别?
向性运动:刺激与运动的方向有关, 速度慢,与生长有关。

感性运动:刺激运动与方向无关, 反应速度快。

感触性

感震性

感光性
凤凰木 红花酢浆草

感温性
郁金香 番红花

3.1植物生命活动的调节
向光性 向水性 向地性

光 水
地球引力

植 物 的 感 应 性

向性运动

向化性 向触性
感触性 感震性 感光性 感温性

化学物质

接触

触碰

感性运动

课堂练习
1.用植物的向性填空: ①土壤中水分布不均匀时,根会向较湿润的地方生长、 向水性 这是_________。 ②生长在悬崖峭壁上的松树,笔直挺拔,这是 向光性 ________。 2.在方形暗箱右侧开一小窗,有固定光源的光可从 窗口射入。内放一盆

幼苗,花盆能随着下面的旋转 器水平匀速旋转,保持每15分钟匀速转一周,但暗 箱不转,一星期后幼苗生长状况为( B )

3、有些植物在春暖花开时展现勃勃生 机,而在寒冷的秋风来到时,植物的叶子 由绿变黄,落叶树开始落叶,草本植物的 地上部分逐渐枯萎死亡。试回答下列问题 :
?上述现象是植物对下列那哪种环境刺激做出的应 答性反应 ( C ) A.光照 B.地球引力 C. 温度 D.振动 ?上述现象说明植物具有的向性运动是( B ) A. 向触性 B.向热性 C.向水性 D.向光性

当堂训练

1.植物常见的感应性有____ __、_______、 __________、__________等。 2.下列植物的行为属于植物的向光性表现的 是 ( C ) A.茎叶背地生长 B.捕蝇草捕虫 C.向日葵向太阳 D.含羞草收缩叶片

3.当土壤中水分分布不均匀时,根会朝向较 湿润的地方生长,这说明根具有( B ) A.向地性 B.向水性 C.向化性 D.向热性

光照

黄色幼叶

绿色幼叶

气温降低

落叶

黄色叶片 红色叶片

气温降低

绿色成叶

植物为什么会产生如此奇妙的感应性?

这与植物的激素有关!

二、植物激素
植物激素: 一些在植物体内合成的,从产生部位运输 到作用部位,且对植物的生命活动产生显著的 调节作用的微量有机物。

植物为什么会向着光源生长呢?

向 光 侧 生 长 素 较 少

背 光 侧 生 长 素 较 多

胚芽尖端能产 生某种物质, 并向下运输。

正常光照射 下,某种物质 分布均匀

单侧光照射, 某种物质分布 不均匀

向 光 侧 生 长 素 较 少

背 光 侧 生 长 素 较 多

胚芽尖端能产 生生长素, 并向下运输。

正常光照射 下,生长素 分布均匀

单侧光照射, 生长素分布 不均匀

生长素分布不均匀

背光侧
生长素 含量多 生长较快
细胞体积大

向光侧
生长素 含量少 生长较慢
细胞体积小

植物向光性形成的原理?

生长素是重要的植物激素之一,它能加快植物细胞生 长的速率。当光照射到植物茎尖端的某一侧时,生长 素就移向背光的一侧, 使背光一侧的茎比受光一侧的 茎生长得快。结果,茎就会向生长慢的一侧弯曲,即 弯向光源一侧生长。

3.生长素对植物的调节作用:

①促进植物生长
②促进扦插的枝条生根 ③促进果实发育, (无子果实) ④ 防止落花落果 4.生长素作用的两重性:

低浓度促进生长, 高浓度抑制生长.甚至使植物 死亡。 5.生长素的应用:除草剂----防治杂草(第95页)

阅读P.95 -----“除草剂”

? 1) 低浓度促进植物生长,高浓度的生长素则抑 制植物生长,甚至杀死植物 ? 2)同一植株的不同器官对生长素的敏感程度不 一样

二、植物激素:

1、定义:是指一

些在植物体内合成的, 从产生部位运输到作用部位,并且对 植物的生命活动产生显著的调节作用 的微量有机物。 2、常见的植物激素: 生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落 酸、乙烯

3.不同激素的主要功能:
赤霉素:促进细胞伸长,促进种子萌发和 果实发育 细胞分裂素:促进细胞分裂 脱落酸:抑制细胞分裂,促进叶和果实的 衰老和脱落 乙烯:促进果实成熟

一株植物体内往往有多种植物激素同 时存在,因此,植物的生长发育过程不 是受一种激素的调节,而是由多种激素 相互协调、共同调节的。


原理:成熟的苹果会 释放出乙烯气体,可 促进香蕉提早成熟。
将末成熟的香蕉和已成熟的苹 果放进同一塑料袋中,扎紧袋 口。

P.94 要使一串未成熟的香蕉尽快成熟, 可以采用什么办法? 方法一:将一串未成熟的香蕉放在含有一 定浓度的乙烯塑料袋内,可使未成熟的香 蕉尽快成熟;

方法二:使其与成熟的苹果等果实放在一 起,因为成熟的果实会释放出乙烯促进未 成熟的香蕉尽快成熟。

请根据图解回答下列问题: (1)图中促进植物根生长的最适浓度为____mol/L,当生 10-10 10-8 长素浓度超过_______ mol/L时,就会抑制生长。 (2)从图中三条曲线可以看出对生长素最敏感的器官 促进 抑制 是 根 。低浓度_______植物生长,高浓度_______植物 生长。

促 进 生 长 抑 制 生 长







0

10-10

10-8

10-6

10-4

10-2

g/L

1、根、茎、叶三种器官中,哪一种对生长素浓度最敏感? 2、生长素浓度是多少时,对促进根生长效果最佳? 3、当生长素浓度为10-6g/L时,对根茎叶分别是怎样的影响?

促 进 生 长 抑 制 生 长







0

10-10

10-8

10-6

10-4

10-2

g/L

如果你是一个卖豆芽的农民,你打算 用什么浓度的生长素溶液处理豆芽, 才让你的豆芽卖个好价钱?

练习
1.下图示三盆燕麦幼苗。A、C盆中是正常幼 苗,B盆中是切去胚芽尖端的幼苗,将A、B 分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上,将C盆放 在不旋转的圆盘上,三盆均有单侧光照射。 直立 几天后,A盆的幼苗_______生长;B盆的幼 弯向光源 不 苗____生长;C盆的幼苗___________生长。

A

B

C

2.如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射,下列 叙述不正确的是( C ) A、生长素由②向① 移动

B、生长素由①向③移动
C、生长素由③向④移动

D、③处生长比④处快

3、在农业生产中,常用一定浓度的生长素类似 物除去单子叶农作物中的双子叶杂草,请分析 回答:⑴生长素类似物作为除草剂的原理是 生长素促进植物生长具有两重性, ; 双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感。 ⑵图中①、②曲线,其中代表单子

叶农作物的 是 ② ,代表双子叶 杂草的是 ① 。 ⑶所用的生长素类似 物的浓度最好在 D 左右(用字母表示)

根据已学过的知识, 不用人工修剪和使用 药剂的方法,设计培 育出如右图的植物盆 景的方案,并就出其 原理。

单侧光 照射 单侧光 照射

单侧光 照射


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