必修第一册第三章第9节新陈代谢的基本类型 第四章生命活动的调节Word文件下载.docx

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1.概念

新陈代谢：

是活细胞中全部有序的化学变化的总称，包括物质代谢、能量代谢两个方面

（1）物质代谢：

生物体与外界之间的物质交换和生物体内的物质转变过程

（2）能量代谢：

生物体与外界之间的能量交换和生物体内的能量转变过程

2.新陈代谢的基本类型

（1）同化作用两种类型

根据在同化作用过程中能否利用无机物制造有机物分

①自养型：

在同化作用过程中，能够将从外界环境中摄取的无机物转变成自身组成物质，并且储存能量光能

自养绿色植物，光合作用制造有机物储能

化能合成少数种类的细菌：

硝化细菌、硫细菌、铁细菌等硝化细菌能将土壤中的氨（NH3）转化成亚硝酸（HNO2）和硝酸（HNO3），并且利用这个氧化过程所释放出的能量合成有机物

②异养型在同化作用过程中，能够将从外界环境中摄取的现成有机物转变成自身组成物质，并且储存能量

人、动物、腐生真菌、寄生真菌

注意：

红螺菌——光能异样型。

其体内具有光合色素，能利用光能，在缺氧条件下，以有机酸、醇等有机物作为营养物质，使自身迅速繁殖。

应用：

净化高浓度的有机废水

（2）异化作用两种类型

根据异化作用过程中对氧的需求情况分

①需氧型

绝大多数动物和植物都需要生活在氧充足的环境中，在异化过程中必须不断从环境中摄取氧气来氧化分解体内有机物，释放其中的能量，以便维持自身各项生命活动的进行

例如：

几乎所有的动、植物

②厌氧型

乳酸菌和寄生在动物体内的寄生虫等少数动物，它们在无氧条件下，仍能能将体内的有机物氧化，从中获取维持自身生命活动所需能量。

蛔虫、绦虫、乳酸菌等

③兼性厌氧型——酵母菌

形态：

单细胞真菌，真核生物

生活环境：

蔬菜、瓜果等的表面，菜园、果园的土壤中

特点：

有氧条件有氧呼吸产生CO2和H2O

无氧条件无氧呼吸产生CO2和C2H5OH（酒精）

酿酒、发面、生产有机酸、提取多种酶

植物的激素调节

（一）学习内容：

本节学习植物的生命活动调节，包括植物的向性运动、生长素的发现、生长素的生理作用、生长素在农业生产中的作用，其他植物激素在植物体内的分布、合成和主要生理作用。

在学习的过程中，理解不同的器官、对不同浓度的生长素反应不一样，体现了组织器官的生理差异性；

植物的不同部位产生的激素不一样，植物的生长发育受多种激素的调节控制，体现了生命活动的统一性，生物体内各个器官、系统协调统一，才能对外界变化作出相适应的反应。

（二）学习重点：

1.生长素的发现经典试验分析

2.生长素的生理作用，生长素作用的双重性

（三）学习难点：

生长素的生理作用。

植物的向性运动，顶端优势等都是生长素的生理应用。

生长素对植物生长的两重性，一般体现在低浓度的生长素促进植物生长，高浓度生长素抑制植物生长。

（四）教学过程：

1.植物的运动

（1）向性运动

①概念：

植物体受单一方向的外界刺激引起的定向运动

②分类：

植物幼苗的向光性：

顶端分生组织生长过程中体现出向光生长

根的向重力性：

在重力影响下向向心力方向生长

根的向化性：

由于某些化学物质在植物周围分布不均匀引起的生长。

如：

植物的根部是朝向肥料较多的土壤生长。

根的向水性：

当土壤中水分分布不均匀时，植物的根有趋向较湿的地方的特性

③特点：

<

1>

定向刺激决定定向运动

2>

生长过程体现

3>

不可逆的运动

4>

植株整体体现

2.感性运动

（1）概念：

植物受不定向的外界刺激而引起的局部运动

（2）分类：

感震性：

在植物体内可迅速传递一种可逆性运动。

如含羞草不仅在夜晚将小叶合拢，叶柄下垂，即使在白天当部分小叶遭受震动

感夜性：

由生物钟控制的，因光敏色素的作用引起的植物对光暗的反应——植物的有节律的昼夜变化。

许多植物（如大豆，花生，木瓜，含羞草，合欢等）的叶子（或小叶）白天高挺张开，晚上合拢下垂

感热性：

植物对温度变化所起的反应。

温度变化可使郁金香和番红花的花开放或关闭，这是一种长久性的生长运动

（3）特点：

①外界刺激方向不能决定其运动方向

②植物生理条件决定

③植物体的局部运动

④可逆紧张运动或是不可逆生长运动

（4）意义

植物的运动属于植物的应激性反应，是植物对外界环境的适应性，由植物的遗传特点决定。

向光性和向重力性都是植物的生长运动，是不可逆的过程。

运动

特点

适应

向光性

使茎、叶处于最适宜利用光能位置

有利于接受充足阳光而进行光合作用

向重力性

使根向土壤深处生长

有利于根对植株的固定，有利于从土壤中吸收水分和无机盐

感震性

叶片在刺激时及时合拢

保护植株免受伤害

（二）植物运动的原因

引起植物感性运动的原因很多，植物向性运动与植物体内的特殊化学物质——生长素的调节有关

1.生长素的发现

（1）植物激素：

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物质

合成：

各种细胞都可合成，无特定的产生器官

运输：

在植物体内有一定的运输规律，造成植物体内的分布不均

作用：

含量少，但调节作用巨大，生命活动必不可少，各种植物细胞都能受影响

比较：

区别于动物激素，有特定的腺体或细胞合成分泌，有特定的作用细胞，通过体液循环实现运输。

（2）生长素发现：

①是最早发现的一种植物激素

②在研究植物的向光性过程中发现的

③实验

达尔文的实验

1880年英国

课题内容：

观察光照对胚芽鞘生长的影响

实验材料：

金丝雀薏草（单子叶草本植物）胚，具有胚芽鞘

试验过程：

a.单侧光照射胚芽鞘弯向光源生长

b.切去胚芽鞘尖端胚芽鞘不生长

c.锡箔套住胚芽鞘尖端胚芽鞘直立生长

d.只照射胚芽鞘尖端胚芽鞘弯向光源生长

结果分析：

ab说明胚芽鞘的尖端影响胚芽下面生长

cd说明尖端可能产生某种物质，在单侧光照射下产生，对胚芽鞘下面的部分的生长产生影响。

温特的实验

1928年荷兰

考察是否胚芽鞘合成化学物质且产生影响

胚芽鞘、琼脂

切下胚芽鞘（新鲜具有活力的）

放在琼脂上（放置几小时，将琼脂分成小块）

取琼脂放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧（观察）

向放琼脂的对侧弯曲生长

对照实验：

没有接触过胚芽鞘的琼脂

放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧

既不生长，也不弯曲

结论：

胚芽鞘尖端产生了某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长。

郭葛的实验

1934年荷兰

寻找胚芽鞘产生的物质，并测定其结构

胚芽鞘

分离出胚芽鞘产生的物质

鉴定结果为：

吲哚乙酸

功能：

促进植物生长的功能，主要是促进植物细胞的伸长

命名：

生长素

发展：

陆续发现赤霉素、细胞分裂素等对植物生命活动的调节具有重要作用的物质

2.生长素的产生、分布、运输

（1）产生部位：

叶原基、嫩叶、发育中的种子是主要产生部位，成熟的叶片、根尖也能产生少量的生长素

（2）分布部位：

在高等植物中分布广泛

生长旺盛的部位分布集中（胚芽鞘、芽、根尖的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩的种子）

趋向衰老的组织和器官含量少（老叶、根、茎等）

（3）运输方式：

从形态学上端向形态学下端运输，不能倒过来，是主动运输方式

在高等植物中，生长素的运输包括两个系统：

①需能的，单方向的极性运输系统

生长素的运输是一种主动运输过程

其运输速度比物理扩散速度约大10倍

在缺氧条件下生长素的运输会受严重阻碍

它可以逆着浓度梯度运输

5>

只能从形态学上端向形态学下端运输，不能颠倒过来

②被动的，通过韧皮部的，无极性运输系统

运输速度大约1—2.4cm/h，生长素在植物体内可以横向运输。

③生长素的生理作用

生长素影响细胞分裂，伸长和分化，也影响营养器官和生殖器官的生长，成熟和衰老。

对植物的生长具有两重性。

a.促进作用：

细胞分裂 

伤口愈合种子发芽 

种子和果实生长顶端优势侧根形成茎伸长 

叶片脱落

b.抑制作用：

花朵脱落 

侧枝生长 

块根形成 

叶片衰老

这种作用差异与生长素的浓度，细胞的年龄，植物器官的种类有关。

一般说来，低浓度时可促进生长，浓度较高时则会抑制生长；

若浓度更高则会使植物受伤。

生长素对不同的器官作用

根：

最适生长浓度是10－10mol/L左右；

芽：

最适生长浓度是10－8mol/L左右；

茎：

最适生长浓度是10－4mol/L左右。

顶端优势

概念：

植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象

原理：

因为顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制

摘掉顶芽，侧芽的生长素浓度就会下降，抑制解除，侧芽可发育成枝条。

棉花打顶，观赏植物去顶等

（三）生长素在农业生产中的应用

1.根据顶端优势原理，采用技术手段提高农作物产量

棉整枝——减少叶枝徒长——果枝养分充足——避免落蕾落铃——提高产量

2.合成生长素类似物

化学方法合成作用类同于生长素的化学物质

（2）优点：

原料丰富、生产过程简单、效果稳定

（3）种类：

萘乙酸、2，4—D等

（4）应用：

①促进扦插枝条生根

用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝下端——易成活

②促进果实发育

发育的种子→产生大量生长素→子房发育成果实

未授粉雄蕊→柱头涂上生长素→子房发育成果实

↓

卵细胞未受精→胚珠不能发育成种子→无籽果实

培养无籽番茄、无籽黄瓜、无籽辣椒等

③防止落花落果

该部分内容在新教材里非常简要，可作简单处理，提出相关激素名称，并激励同学自己设计实验分析激素的功能。

3.其他植物激素

（1）赤霉素

一般在幼芽，幼根和未成熟的种子中合成

①主要作用是促进细胞伸长从而引起茎秆伸长和植株增高

②解除种子，块茎的休眠

③促进萌发的作用

（2）细胞分裂素

一般认为细胞分裂素是在根尖合成的

分布：

正在进行细胞分裂的部位（如茎尖，根尖，未成熟的和萌发的种子，正在发育的果实），细胞分裂素的含量较高。

①主要作用是促进细胞分裂

②诱导芽的分化

③延缓叶片衰老的作用

（3）脱落酸

脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成得较多，在种子和茎等处也可以合成。

在将要脱落的和进入休眠期的器官和组织中含量比较多。

脱落酸是植物体内最重