探究“种子形成与萌发”过程中的物质变化(课堂PP课件.ppt

1、1122必备知识必备知识1.种子与种子与“水水”332.种子与有机物及检测种子与有机物及检测443.种子萌发时吸水和呼吸方式变化曲线分析种子萌发时吸水和呼吸方式变化曲线分析在种子吸水的第在种子吸水的第阶段，由于阶段，由于(吸胀吸胀)吸水，呼吸速率上升，胚根长出之前，萌发种子吸水，呼吸速率上升，胚根长出之前，萌发种子的干物质总量会减少，主要原因是种子不进行光合作用制造有机物，但进行细胞呼的干物质总量会减少，主要原因是种子不进行光合作用制造有机物，但进行细胞呼吸消耗有机物，在种子吸水的第吸消耗有机物，在种子吸水的第阶段，细胞产生阶段，细胞产生CO2的量要比消耗的量要比消耗O2的量大得多，的量大得多

2、，说明此期间主要进行无氧呼吸。说明此期间主要进行无氧呼吸。(可产生有毒物质酒精可产生有毒物质酒精)554.种子与植物激素种子与植物激素66(2012全国卷全国卷，29)将玉米种子置于将玉米种子置于25 、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。下列问题。77(

3、1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成_，再通过，再通过_作用为种子萌发作用为种子萌发提供能量。提供能量。(2)萌发过程中在萌发过程中在_h之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为耗的平均干重为_mg。(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为_mg/(粒粒d)。(4)若保持实验条件不变，若保持实验条件不变，120 h后萌发种子的干重变化趋势是后萌发种子的干重变化趋势是_，原因是，原因是_。8

4、8慧眼识图获取信息慧眼识图获取信息答案答案(1)葡萄糖呼吸葡萄糖呼吸(或生物氧化或生物氧化)(2)729626.5(3)22(4)下降幼苗呼吸作下降幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用用消耗有机物，且不能进行光合作用991.下图小麦种子发育、成熟、储存和萌发过程示意图，该过程中细胞含水量、分裂、下图小麦种子发育、成熟、储存和萌发过程示意图，该过程中细胞含水量、分裂、分化程度、大分子化合物的合成和分解等都发生了一系列变化，下列有关说法错误分化程度、大分子化合物的合成和分解等都发生了一系列变化，下列有关说法错误的是的是()A.还原糖增多的阶段是还原糖增多的阶段是B.自由水与结合水的比值较高的

5、阶段是自由水与结合水的比值较高的阶段是C.阶段中若种子晾晒不彻底，则储存过程中容易发生霉变阶段中若种子晾晒不彻底，则储存过程中容易发生霉变D.DNA合成活跃的阶段为合成活跃的阶段为1010解析图中解析图中阶段表示由胚珠发育为幼嫩种子，该阶段细胞分裂和代谢旺盛；阶段表示由胚珠发育为幼嫩种子，该阶段细胞分裂和代谢旺盛；阶段阶段种子由幼嫩到成熟，较种子由幼嫩到成熟，较阶段代谢缓慢、细胞含水量下降；阶段代谢缓慢、细胞含水量下降；阶段要经过晾晒，细胞阶段要经过晾晒，细胞大量失水；大量失水；阶段需大量吸水才能使种子由休眠状态转化为细胞分裂和代谢旺盛的萌阶段需大量吸水才能使种子由休眠状态转化为细胞分裂和代谢

6、旺盛的萌发状态。所以发状态。所以阶段细胞分裂和代谢旺盛，自由水与结合水的比值高，阶段细胞分裂和代谢旺盛，自由水与结合水的比值高，阶段种子阶段种子成熟过程中还原糖大量转化为淀粉，成熟过程中还原糖大量转化为淀粉，A错误、错误、B正确。种子晾晒不彻底，含水量较高，正确。种子晾晒不彻底，含水量较高，易滋生霉菌而导致种子霉变，易滋生霉菌而导致种子霉变，C正确。正确。阶段大多数细胞处于连续分裂状态，分裂阶段大多数细胞处于连续分裂状态，分裂间期主要发生间期主要发生DNA复制，复制，D正确。正确。答案答案A11112.如图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是如图是油菜种子在发育

7、和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是（）（）1212A.干重相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量大致相同干重相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量大致相同B.种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的N增加增加C.种子萌发时，脂肪酶的活性很高种子萌发时，脂肪酶的活性很高D.种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质解析干重相等的可溶性糖和脂肪，脂肪彻底氧化分解释放的能量更多，解析干重相等的可溶性糖和脂肪，脂肪彻底氧

8、化分解释放的能量更多，A错误；种错误；种子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪中含有的元素也为子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪中含有的元素也为C、H、O，不含，不含N，B错误；种子萌发时，脂肪等被分解，含量逐渐减少，此时脂肪酶的活性很高，错误；种子萌发时，脂肪等被分解，含量逐渐减少，此时脂肪酶的活性很高，C正确；种子生命活动的直接能源物质是正确；种子生命活动的直接能源物质是ATP，D错误。错误。答案答案C13133.下图下图1、图、图2表示小麦开花数天后测定种子中几种物质的变化，请据图分析并回答下表示小麦开花数天后测定种子中几种物质的变化，请据图分析并回答下列问题：列问题：1

9、414（1）构成小麦植株的细胞中含量最多的化合物是）构成小麦植株的细胞中含量最多的化合物是，种子成熟后期，含，种子成熟后期，含水量水量（填（填“上升上升”或或“下降下降”），结合水），结合水/自由水的比例自由水的比例（填（填“上升上升”或或“下降下降”），进而改变干物质的量，干重的变化主要与），进而改变干物质的量，干重的变化主要与元素密切相关。元素密切相关。（2）小麦成熟过程中糖类物质之间可以发生转化，）小麦成熟过程中糖类物质之间可以发生转化，含量增多，用含量增多，用试试剂检测还原糖的量，还原糖的多少可通过剂检测还原糖的量，还原糖的多少可通过来判断。来判断。答案（答案（1）水下降上升碳（）水下

10、降上升碳（2）淀粉斐林砖红色沉淀的多少（或砖红色）淀粉斐林砖红色沉淀的多少（或砖红色颜色的深浅）颜色的深浅）15154.甲、乙两图分别表示某植物种子在吸水萌发过程中重量（干重与鲜重）、甲、乙两图分别表示某植物种子在吸水萌发过程中重量（干重与鲜重）、O2和和CO2的变化示意图（注：底物只考虑葡萄糖）。据图回答下列问题：的变化示意图（注：底物只考虑葡萄糖）。据图回答下列问题：（1）图甲表示萌发种子干重变化的曲线是）图甲表示萌发种子干重变化的曲线是（填（填“”或或“”）。）。（2）图乙中，表示）图乙中，表示O2吸收量变化的曲线是吸收量变化的曲线是（填序号），另一条曲线表示（填序号），另一条曲线表示。

11、1616（3）图甲中曲线）图甲中曲线AC变化涉及的主要生理过程是变化涉及的主要生理过程是；曲线；曲线CD变化的主要原变化的主要原因是种子萌发成幼苗，光合作用强度因是种子萌发成幼苗，光合作用强度（填（填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”）呼）呼吸作用强度。吸作用强度。（4）图乙中）图乙中E点以前，曲线点以前，曲线低于曲线低于曲线的原因是的原因是_，E点以后两曲线重合，表明此时种子呼吸作用的方式是点以后两曲线重合，表明此时种子呼吸作用的方式是。解析由于干种子进行萌发前要吸足水分，鲜重开始快速增加，因此曲线解析由于干种子进行萌发前要吸足水分，鲜重开始快速增加，因此曲线表示种子表示种子萌发过

12、程中鲜重的变化，曲线萌发过程中鲜重的变化，曲线表示干重的变化。种子萌发过程中干重的变化主要与表示干重的变化。种子萌发过程中干重的变化主要与细胞呼吸消耗有机物有关（这时是不进行光合作用的），鲜重的变化主要与吸水有关。细胞呼吸消耗有机物有关（这时是不进行光合作用的），鲜重的变化主要与吸水有关。1717（2）种子萌发过程中有氧呼吸的产物是）种子萌发过程中有氧呼吸的产物是CO2和水，无氧呼吸的产物是酒精和和水，无氧呼吸的产物是酒精和CO2。分析图乙可知曲线分析图乙可知曲线表示密闭容器中表示密闭容器中O2和和CO2的变化量，其中曲线的变化量，其中曲线刚开始高于曲刚开始高于曲线线，后来与曲线，后来与曲线重

13、合，因此判断曲线重合，因此判断曲线表示表示CO2释放量，曲线释放量，曲线表示表示O2吸收量吸收量（注意：底物为葡萄糖时，细胞呼吸消耗的（注意：底物为葡萄糖时，细胞呼吸消耗的O2量一定不会大于量一定不会大于CO2的产生量）。的产生量）。（3）曲线）曲线中中AC段，由于种子萌发过程中不能进行光合作用，只进行细胞呼吸，段，由于种子萌发过程中不能进行光合作用，只进行细胞呼吸，消耗细胞中的有机物，为种子萌发提供能量和营养，有机物的总量下降，导致干重减消耗细胞中的有机物，为种子萌发提供能量和营养，有机物的总量下降，导致干重减少；少；CD段，种子萌发形成幼苗后，幼苗进行光合作用，光合作用合成的有机物多段，种

14、子萌发形成幼苗后，幼苗进行光合作用，光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物，使干重增加。于细胞呼吸消耗的有机物，使干重增加。1818（4）图乙）图乙E点之前，点之前，CO2释放量大于释放量大于O2吸收量，表示细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧吸收量，表示细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸，呼吸，E点之后，点之后，CO2释放量与释放量与O2吸收量相等，此时，细胞只进行有氧呼吸（注意：吸收量相等，此时，细胞只进行有氧呼吸（注意：呼吸底物不同，吸收的呼吸底物不同，吸收的O2量与释放的量与释放的CO2量的比值是有变化的，如糖类和脂肪虽然都量的比值是有变化的，如糖类和脂肪虽然都含含C、H、O三种元素，但脂

15、肪的碳氢比例较高，若以脂肪为呼吸底物，会出现三种元素，但脂肪的碳氢比例较高，若以脂肪为呼吸底物，会出现CO2释释放量与放量与O2吸收量的比值小于吸收量的比值小于1的现象）。的现象）。答案（答案（1）（2）CO2释放量（释放量（3）细胞呼吸大于）细胞呼吸大于（4）种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸不吸收氧气，但释放）种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸不吸收氧气，但释放CO2有氧呼有氧呼吸吸19195.种子萌发指干种子从吸收水到胚根（或胚芽）突破种皮期间所发生的一系列生理变种子萌发指干种子从吸收水到胚根（或胚芽）突破种皮期间所发生的一系列生理变化过程。化过程。（1）种子能否正常萌发，除

16、了与）种子能否正常萌发，除了与等外界因素有关，还受到种子是否等外界因素有关，还受到种子是否具有生活力等内部因素制约。测定种子的生活力常用具有生活力等内部因素制约。测定种子的生活力常用TTC法，其原理是有生活力的法，其原理是有生活力的种子能够进行细胞呼吸，在细胞呼吸中底物经脱氢酶催化所释放的氢可以将无色的种子能够进行细胞呼吸，在细胞呼吸中底物经脱氢酶催化所释放的氢可以将无色的2，3，5三苯基氯化四氮唑（三苯基氯化四氮唑（TTC）还原为红色的三苯甲腙，使种胚染为红色。死亡）还原为红色的三苯甲腙，使种胚染为红色。死亡的种子由于没有的种子由于没有，TTC不能被还原为三苯甲腙，种胚不被染成红色。不能被还

17、原为三苯甲腙，种胚不被染成红色。2020（2）干燥种子最初的吸水不能像根的成熟区细胞那样发生）干燥种子最初的吸水不能像根的成熟区细胞那样发生吸水，而是依靠吸水，而是依靠吸胀作用吸水，吸胀作用的大小与细胞内原生质凝胶物质对水的亲和性有关，蛋白质、吸胀作用吸水，吸胀作用的大小与细胞内原生质凝胶物质对水的亲和性有关，蛋白质、淀粉和纤维素对水的亲和性依次递减。因此，含淀粉和纤维素对水的亲和性依次递减。因此，含较多的豆类种子的吸胀作用较多的豆类种子的吸胀作用大于含淀粉较多的禾谷类种子。大于含淀粉较多的禾谷类种子。（3）种子萌发时的吸水过程和细胞呼吸可以分为）种子萌发时的吸水过程和细胞呼吸可以分为3个阶段

18、（如图），图中曲线个阶段（如图），图中曲线1表示种表示种子吸水过程的变化，曲线子吸水过程的变化，曲线2表示表示CO2释放的变化，曲线释放的变化，曲线3表示表示O2的吸收变化。在吸水的的吸收变化。在吸水的第一阶段和第二阶段，第一阶段和第二阶段，CO2的产生量的产生量（填（填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”）O2的消耗量，到吸水的第三阶段，的消耗量，到吸水的第三阶段，O2的消耗则大大增加。这说明种子萌发初期的细胞呼的消耗则大大增加。这说明种子萌发初期的细胞呼吸主要是吸主要是。吸水的第三阶段。细胞呼吸迅速增加，因为胚根突破种皮后。吸水的第三阶段。细胞呼吸迅速增加，因为胚根突破种皮后，且新

19、的呼吸酶和线粒体已大量形成。，且新的呼吸酶和线粒体已大量形成。2121解析（解析（1）种子的萌发通常需要充足的水分、适宜的温度和足够的氧气等外界条件。）种子的萌发通常需要充足的水分、适宜的温度和足够的氧气等外界条件。细胞呼吸中底物经脱氢酶催化所释放的氢可以将无色的细胞呼吸中底物经脱氢酶催化所释放的氢可以将无色的2，3，5三苯基氯化四氮唑三苯基氯化四氮唑（TTC）还原为红色的三苯甲腙，使种胚染为红色。死亡的种子由于没有细胞呼吸，）还原为红色的三苯甲腙，使种胚染为红色。死亡的种子由于没有细胞呼吸，底物无法被脱氢酶催化，故使底物无法被脱氢酶催化，故使TTC不能被还原为三苯甲腙，种胚不能被染成红色。不

20、能被还原为三苯甲腙，种胚不能被染成红色。（2）根的成熟区细胞通过渗透作用吸水。依据题意可得出含蛋白质较多的豆类种子）根的成熟区细胞通过渗透作用吸水。依据题意可得出含蛋白质较多的豆类种子的吸胀作用较大。的吸胀作用较大。2222（3）种子萌发初期主要进行无氧呼吸，故在种子萌发的第一阶段和第二阶段）种子萌发初期主要进行无氧呼吸，故在种子萌发的第一阶段和第二阶段CO2的释的释放量大于放量大于O2的消耗量，胚根突破种皮后，的消耗量，胚根突破种皮后，O2供应得到改善，新陈代谢旺盛，且新的呼供应得到改善，新陈代谢旺盛，且新的呼吸酶和线粒体已大量形成，此时生长较快。吸酶和线粒体已大量形成，此时生长较快。答案（答案（1）充足的水分、适宜的温度和足够的氧气细胞呼吸（）充足的水分、适宜的温度和足够的氧气细胞呼吸（2）渗透作用蛋）渗透作用蛋白质（白质（3）大于无氧呼吸氧气供应得到改善）大于无氧呼吸氧气供应得到改善2323