(共33张PPT)
第 4章 第4节
植物体中物质的运输(1)
严冬已逝去,温暖的春风吹拂大地,地球上的植物开始渐渐复苏,呈现出一派生机勃勃的景象。你看,校园里的植物在阳光下生机盎然……你曾否想过: 为什么植物在春季能快速生长呢?
复习提问:
植物蒸腾散水的主要器官是 ,所散失的水是通过 从土壤里吸收过来的。
光合作用是绿色植物在 下把_______ 和 合成有机物(主要是淀粉),同时放出 的过程。其实质是 有机物, 能量。
叶制造的有机物要送到根、花、果实等器官,根吸收的水和无机盐要送往叶、花、果实等器官,而茎正好连接了这些器官,因此,茎具有输导水分、无机盐和有机物的功能。
那么,茎有怎样的形状结构?又如何完成这些功能呢?
先来认识茎的形状。
一、茎的分类:
直立茎
缠绕茎
匍匐茎
攀缘茎
1.按形态分:
复习提问:
A
B
C
D
E
F
攀缘茎 匍匐茎 直立茎
直立茎 缠绕茎 直立茎
一.茎的生长方式
直立茎
茎较坚硬能直立 最常见
特点
果树、甘蔗等
缠绕茎
借茎本身缠绕他物上升
特点
牵牛花
常春藤
四季豆
匍匐茎
特点
草莓、甘薯、
不定根
长不定根
平卧于地
卷须
攀缘茎
用卷须等攀援他物上升
特点
葡萄、黄瓜、
爬山虎
常见茎的类型:
直立茎、缠绕茎、攀缘茎、匍匐茎
注意:
(1)四类茎按是否能向上生长可以区别出____茎
(2)根据向上生长是否需 _________可以分直立茎、攀缘茎、缠绕茎。
(3)根据借助他物向上生长是否利用_____________附着他物,可以区别攀缘茎和缠绕茎。
匍匐
借助他物
卷须等
2.按组成分:
草质茎和木质茎
茎的分类
直立茎
匍匐茎
缠绕茎
攀缘茎
按形态分
按组成分
草质茎
木质茎
归纳:
问: 它们属于根、茎、叶、
花、果实、种子中哪
一类器官?
答:茎
(变态茎)
块茎
球茎
肉质茎
根状茎
答:茎的生长都能使叶更好地伸展在空中,从而最大可能的接受阳光进行光合作用。
思考:这些各种各样的茎,呈现不同的特点,都是为了什么?
直立茎
匍匐茎
攀援茎
缠绕茎
无论呈现什么特点,都是对环境的一种适应,是对光合作用这种营养方式的一种适应,即从环境中最大可能地获取其生长所需的阳光。
1.直接观察:出示:一段木质茎植物茎有何特点?
2. 间接观察:拿起放大镜,观察你手中的一段黄杨树枝条。根据观察你能把它分层吗?
3.体验:用解剖针轻轻扎一下三部分,比较软硬。
4.体验:试一试能否用手把树皮剥下来?
活动
树皮
髓
木质部
(较软)
(较软)
(较硬)
木质家具和课桌椅等主要利用茎的哪一部分结构?
一、双子叶植物茎的结构
试比较导管与筛管的结构特点:
存在部位 功能
导管
筛管
木质部
韧皮部
输导水和无机盐
输导有机物
韧皮纤维属于 组织,它的作用是 。
机械
增加茎的强度
双子叶植物茎的结构特点:
双子叶植物茎的结构
树皮
形成层
木质部
外树皮
(靠里是韧皮部)
内树皮
保护作用
筛管
韧皮纤维
细胞能分裂增生
导管
木纤维
增加茎的强度
髓
贮存营养(有的消失)
既然形成层的细胞很容易分裂增生,那么该处细胞分裂后,向外形成新的 ,向内形成新的 ,所以双子叶植物的茎能逐年增粗。
韧皮部
木质部
思考:
聪明的法官请出了一位重要“证人”
2003年河南省某村小将小学附近的29棵成材杨树卖给了王某,该村村民杜某得知后进行阻拦双方发生争执,最终上了法庭。 杜某称这29棵杨树是1987年自己所种,而村小辩称杨树是1983年全体师生所种,那杨树究竟是谁所种呢?法官在实地对杨树木桩观察后马上判杜某胜诉,你知道法官是如何解释的吗?
你知道这位重要的证人是谁呢?
年轮
研究年轮形成
【学生活动】活动剪贴图:年轮的形成。
一株植物,在春天的成长过程。
一株植物,在秋天的成长过程。
(有四个,请选择)
小组之间讨论,然后在全班同学面前交流。
哪组同学先上来贴图,并向其他同学说明理由?
问:1. 植物茎不同颜色的主要原因是?
2. 从春天到秋天颜色应该越来深,(老师画图)同一年的春材与秋材之间,颜色是逐渐转变的,中间没有明显的界限,共同构成一个环带。但是,上一年的秋材与下一年的春材之间,界限相当明显,于是形成了清楚的纹理。这就是植物的年轮,因此,根据树干年轮的数目,可以推算出这棵树的年龄。
(组合出全图)
3. 每一年轮的厚度一样吗?为什么?
4. 既然外界环境(如:温度、水、阳光……)会影响植物的生长,如果你是植物学家,你对植物茎这种均匀分布的结构模型有何想法?
5. 如果某一天植物这个地方受伤、或空气污染、或出现树枝……,你想象可能会在植物的茎上出现什么现象?
(不断修正从而接近现实)
读图:你能从植物年轮的数目、疏密程度、颜色深浅中,获取哪些信息?
年轮:可以得到茎生长的信息
树的年龄
茎生长过程的气候变化情况、环境污染情况 。
3 记录了植物个体所受各种环境因素影响的基本情况等。
年轮:前一年的秋材和后一年的春材,有比较
明显的分界线。
(春材:春天水分多、气候适宜,形成活动较旺
盛,形成细胞体积大,导管多,管腔大,
木纤维较少,形成的木质部质地疏松、
颜色较浅。)
(秋材:入秋后,雨量少,气温低,形成层活动
减弱,形成的木质部质地致密、颜色较
深。)
年轮
例1 王芳在采集的野外生长的茎的横切面上,发现有5个年轮,而中间的年轮特狭小。访问当地人得知,该项年降水平均丰富,气温比较高,导致植物的年轮特窄的可能原因是 ( )
A干旱 B 气温 C 蝗灾 D缺植物生长的无机盐
例2 下列有关年轮的说法 中,不正确的是 ( )
A 根据树木年轮的数目,我们可以推知它的年龄
B 根据树木的年轮,我们可以推知当地的气候条件
C 可以根据树木的年轮辨认南北方向
D 年轮是植物的韧皮部形成的
D
D
通过这节课的学习我知道了…
我还想知道…
1、导管位于茎的 ( )之中,具有输导( )和( ) 的功能,筛管位于茎的( )之中,具有输导( ) 的功能。
2、在茎中,细胞具有不断分裂能力的部分是( )
A、木质部 B、形成层
C、韧皮部 D、树皮
3、茎中起保护作用的是( )
A、木质部 B、形成层
C、髓 D、树皮
木质部
水分
无机盐
韧皮部
有机物
B
D
4、在下列植物中,按茎的生长方式可以确定是缠绕茎的是( )
A、白杨 B、四季豆
C、黄瓜 D、甘薯
5、玉米的茎长成后不能增粗,而桃树的茎能年年变粗,从茎的结构分析,能不能变粗的根本原因是( )
A、茎内有无韧皮部 B、茎中有无形成层 C、茎内有无木质部 D、茎内无髓
B
B
你能写一篇《年轮的故事》吗?(共30张PPT)
你有听过年轮的小故吗?你来讲一讲?
聪明的法官请出了一位重要“证人”
2003年河南省某村小将小学附近的29棵成材杨树卖给了王某,该村村民杜某得知后进行阻拦双方发生争执,最终上了法庭。 杜某称这29棵杨树是1987年自己所种,而村小辩称杨树是1983年全体师生所种,那杨树究竟是谁所种呢?法官在实地对杨树木桩观察后马上判杜某胜诉,你知道法官是如何解释的吗?
你知道这位重要的证人是谁呢?
年轮
通过年轮我们可以获得哪些信息?
植物生长一年一般形成一个年轮。
1、根据年轮推知树龄
2、根据年轮判断当时的气候环境
遇到气候异常,破坏正常的生长规律,生长变慢,产生质地致密的木材,形成一圈颜色较深的纹印。
“偏心的年轮”
3、根据年轮判断方向
纹路疏的一面朝南方,
纹路密的一面朝北方。
4、根据年轮上的“斑点”判断当时的环境污染
污染物被吸进和固定在不同年份的年轮里,通过先进技术可知当时的污染情况。
年轮
一部植物的“历史书”!
根从土壤中吸收来的水和无机盐是通过茎运输的,茎是如何把它们运输到其它部位的呢?
实验说明:(1)枝条下 端削成平整的斜面。作用是增大导管切口的_________,利于水分和无机盐的吸收。
(2)实验时,枝条放在阳光下照射。作用是增强叶的_____ 作用,产生“蒸腾拉力”以便___和_______的运输。
表面积
蒸腾作用
水 无机盐
【探究】茎运输水和无机盐的部位
A组
C组
B组
表4-6 记录表
木质部染红,越上越浅
木质部染红,越上越浅
没有染红的部位
实验结论:
(1)运输植物体内水分和无机盐的组织是位于_____中的_____。
(2)植物体内水分和无机盐的运输一般是_______进行。
本质部
导管
自下而上
横壁消失
上下贯通
横壁
科学家发现,导管由一些直径较大的长筒形细胞连接而成。不过这些长筒形细胞已经死亡,它们上、下连接处的横壁消失,故导管上下贯通。
叶脉、根中都有导管,它们和茎中的导管相通。因此,根吸收的水和无机盐能在植物体内运输至茎、叶、花、果实等器官。
思考:导管有什么作用?属于什么组织?
导管运输水和无机盐
属于输导组织。
根部导管
水分和无机盐
茎中导管
根尖吸收
叶脉导管
叶花果实
植物的叶通过光合作用制造了有机物,这些有机物除了少部分留在叶肉细胞外,大部分需转送到茎、根、果实、种子等部位去。有机物在茎中是怎样运输的呢?
【活动】观察有机物的运输
⑴选取柳枝,是因为它容易在水中长出不定根,且它的外树皮特别容易进行“环割”处理。
⑵使用土壤浸出液,其中含有大量的 ,可供植物生长需要。
⑶在培养过程中,土壤浸出液的液面 超过环割处的下端,否则也会使环割处愈伤组织产生不定根,干扰实验效果 。
⑷“放在阳光下培养”是希望柳枝进行正常的 。
实验说明
矿物质
不能
光合作用
【活动结果】
每隔一周观察,经过一两个月后,切口上方的树皮将膨大而形成枝瘤。
活动表明,有机物是通过筛管自上而下运输的。
你能解释树上瘤状物的形成了吗?
剥去一圈树皮以后,由于叶制造的有机物向下
运输的通道被切断了,有机物就积存在伤口的上方,伤口上方部位的细胞分裂和生长都加快,树皮就膨大起来,于是形成了瘤状物。
树皮里只有韧皮部的筛管是上下相通的。
筛 板
筛管细胞
科学家还发现,筛管是由直径略大的长筒形细胞构成。不过,这些细胞都是活细胞,它们上下连接处的横壁并未消失。横壁上有许多小孔,像个筛子,称为筛板。物质可以通过小孔从一个细胞进入另一个细胞
导管与筛管的结构特点
存在部位 细胞特点 功能 输送方式
导管
筛管
木质部
韧皮部
死细胞
活细胞
输导水 和无机盐
输导 有机物
自下而上
自上而下
橡胶胶乳的主要成分是有机物。是在筛管中运输的,切割橡胶树皮采橡胶,实际上是切割了筛管,让有机物流出来而已。
割裂橡胶树, 就会有大量的胶乳出来,这是为什么?
答:A处的果实在一段时间内能继续长大,B处的果实得不到营养物质,将逐渐萎缩、变小。
2、下图是一段枝条,上面长有两个大小相同的果实。如果将枝条的A、B两个部位间的树皮进行环剥。
⑴伤口的___(填“上方”或“下方”)的树皮会形成瘤状物。
⑵这两个果实会发生什么变化?
1、人们常说“树怕伤皮,不怕空心”,为什么?
答:韧皮部内有输送有机物的筛管,而韧皮部于靠近树皮的地方。筛管受损,有机物的输送就会受到阻碍。
环剥
上方
自我挑战
叶制造的有机物,是通过筛管向下运输的。剥去一圈树皮以后,由叶制造的有机物向下运输的通道被切断了,有机物就积存在伤口的上方,那里的细胞,分裂和生长都加快,树皮就膨大起来,于是形成了瘤状物。所以,A处的果实在一段时间内能继续长大,B处的果实得不到营养物质,将逐渐萎缩、变小。
解析
谢谢4.4植物的茎与物质运输(二)导学案
班级 姓名
知识回顾:
茎的分类:
按形态可分为: 、 、 、
按组成可分为: 、
木质茎的基本结构及其功能:
有些植物能变粗,有些植物不能变粗,为什么?
你有听过年轮的小故事吗?
一、【探究】茎运输水分和无机盐的部位
1.假设①:茎对水分和无机盐的运输是通过 进行的。
假设②:茎对水分和无机盐的运输是通过 进行的。
假设③:茎对水分和无机盐的运输是通过 进行的。
2.实验器材:带叶的枝条、解剖刀、放大镜、烧杯、水、红墨水
3.实验原理: 输送红水,有 的部位被染红。
4.实验说明:(1)枝条下端削成平整的斜面。作用是增大导管切口的_________,利于水分和无机盐的吸收。
(2)实验时,枝条放在阳光下照射。作用是增强叶的___ __作用,产生“蒸腾拉力”以便_ _和___ __的运输。
5.记录表
6.实验结论:(1)运输植物体内水分和无机盐的组织是位于__ __中的__ ___。
(2)植物体内水分和无机盐的运输一般是_____ __进行。
二、【活动】茎运输有机物
1. 实验说明:
⑴选取柳枝,是因为它容易在水中长出不定根,且它的外树皮特别容易进行“环割”处理。
⑵使用土壤浸出液,其中含有大量的 ,可供植物生长需要。
⑶在培养过程中,土壤浸出液的液面 (能/不能)超过环割处的下端,否则也会使环割处愈伤组织产生不定根,干扰实验效果 。
⑷“放在阳光下培养”是希望柳枝进行正常的 。
2.每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变化。
3.实验结论: 。
4.试比较导管和筛管:
存在部位 细胞特点 功能 输送方式
导管
筛管
5.思考:割裂橡胶树,就会有大量的胶乳出来,这是为什么?
6、人们常说“树怕伤皮,不怕空心”,为什么?
自我挑战
1、茎具有运输功能,能够运输( )
A、水、无机盐、二氧化碳 B、水、有机物、氧气
C、水、无机盐、有机物 D、水、有机物、二氧化碳
2、根从土壤里吸水,土壤里的水通过根向上输送到茎的途径是( )
A、土壤水分→导管→根毛→根毛区表皮细胞以内的各层细胞→茎
B、导管→土壤水分→根毛→根毛区表皮细胞以内的各层细胞→导管→茎
C、根毛→土壤水分→根毛区表皮细胞以内的各层细胞→导管→茎
D、土壤水分→根毛→根毛区表皮细胞以内的各层细胞→导管→茎
3、.植物体吸收水分和无机盐的动力是( )
A.光合作用 B.蒸腾作用 C.呼吸作用 D.渗透作用
4.桔子树枝顶端的桔子往往比较小,而枝条下部的桔子比较大。这是由于桔子形成过程中的有机物是由叶片提供的,而叶片制造有机物在植物体内是通过 内的 管由上往下运输的。第4节 植物体中物质的运输
教学目标 1、区分直立茎、攀援茎、匍匐茎、缠绕茎。
2、知道木质茎的基本结构及其功能。
3、知道水、无机盐和有机物的运输过程。
4、学习观察的基本技能。
重点难点分析 重点:茎的结构和功能
难点:攀援茎和缠绕茎的区别、年轮的判断等
教 学 预 设
【引入】根有哪些功能?--固定和吸收。那么根从土壤中吸收的水和无机盐是怎样运输的呢?--通过茎来运输到植物的各个器官的。就让我们来了解一下茎的结构吧。
一、茎的结构
1、茎的分类:按照生长方式的不同:
自然界最常见的茎是直立茎。其次还有攀援茎、匍匐茎、缠绕茎。
直立茎:直立向上生长。
匍匐茎:比较软,不能直立生长,只能在地面上匍匐生长。
攀援茎:借助他物而“直立上升”。常常借助茎和叶的变态结构(如卷须),而附着在他物“上升”。如黄瓜、南瓜、丝瓜等。
缠绕茎:茎本身缠他物“上升”。
无论呈现什么特点,都是对环境的一种适应,是对光合作用这种营养方式的一种适应,即从环境中最大可能地获取其生长所需的阳光。2、茎的结构:
【观察】双子叶植物茎的横切面
⑴横切面可以明显看出三层:树皮、木质部和髓。
⑵质地较硬的是木质部,比较软的是树皮和髓。
⑶烧瓶较易剥下来。
木质部:导管:输导水分和无机盐。
形成层:位于木质部和韧皮部之间,形成层细胞只有2-3层,能不断分裂,产生子细胞。子细胞能吸收营养物质,不断长大,向外形成韧皮部,向内形成木质部,使茎加粗。
说明:水稻、小麦竹等植物都没有形成层,所以茎不能加粗生长。裸子植物和双子叶植物的根和茎中,具有形成层。所以茎能加粗。
韧皮部:筛管:输导有机物。
树皮:具有保护作用。
【思考】1、如果铁丝缠绕小树,至少会影响茎中有机物的运输。树干会加粗,铁丝缠绕势必影响小树的生长。
2、制作课桌椅,主要利用茎的木质部。茎具有木质部和韧皮部,因此它又硬又有韧性。
【学生实验】观察木质部的结构
【读图】年轮
1、数一数年轮,判断该植物的茎生长了多少年?其中,哪年生长比较快些?当时的气候怎样?哪年气候比较恶劣,不适宜植物生长?有没有连续几年的气候特别干旱或特别湿润?年轮上的“斑点”会是什么原因造成的?
二、水分、无机盐的运输
【引入】根从土壤中吸收来的水和无机盐是通过茎运输的,茎是如何把它们运输到其它部位的呢?
【实验】观察水和无机盐的运输
实验说明:要把枝条削成平整的斜面,是希望导管切口横截面积大一些,利于水分和无机盐的运输。放在阳光下照射,是为叶的蒸腾作用创造条件,蒸腾作用产生“蒸腾拉力,以便水分和无机盐的运输。
实验现象:木质部的中央变成了红色。纵切枝条,看到红色越往上颜色越浅。
实验结论:说明运输水分和无机盐的是在茎中央的导管,且一般是自下而上进行的。
三、有机物的运输
【引入】植物的叶通过光合作用制造了有机物,这些有机物除了少部分留在叶肉细胞外,大部分需转送到茎、根、果实、种子等部位去。有机物在茎中是作用运输的呢?
【实验】观察有机物的运输
实验说明:⑴选取柳枝,是因为它容易在水中长出不定根,且它的外树皮特别容易进行“环割”处理。
⑵实使用土壤浸出液,其中含有大量的矿物质,可供植物生长需要。
⑶在培养过程中,土壤浸出液的液面不能超过环割处的下端,否则也会使环割处愈伤组织产生不定根,干扰实验效果。
⑷“放在阳光下培养”使希望柳枝进行正常的光合作用。
实验现象:⑴未经环割处理的柳枝,不定根生长状况良好。而经过环割处理的不定根生长状况较差。
⑵在切口的上方,可以看到一些愈合组织,有机物积累在那里。
实验结论:有机物通过筛管自上而下运输。
【解释】割橡胶:橡胶乳胶的主要成分是有机物。是在筛管中运输的,切割橡胶树皮采橡胶,实际上是切割了筛管,让有机物流出来而已。
【小结】