第3节 植物的主要类群
第3节 植物的主要类群
【学习目标】
初识植物系统进化树,了解不同植物类群之间的亲缘关系;认识不同植物
类群的系统结构特征、生活方式、与人类的关系。
【学习重难点】
1、认识植物系统进化树和“观察比较不同的植物”活动。
2、苔藓植物、蕨类植物、种子植物的形态结构特征,各个植物类群与人类的关系。
【知识回顾】
1、原生动物是结构 的一类 ,整个身体仅由一个细胞构成,这个细胞能够完成全部的 。
2、藻类的光合作用不仅为其他水生生物提供充足的 和 ,而且是大气中 的重要来源。
简单
原生生物
生理功能
食物
氧气
氧
【自主课堂】
1、植物学家估计,自然界中已知的植物约有 万种,根据植物的形态、结构、生理和生活习性的不同,将它们分为不同的类群,包括 植物、
植物和种子植物等,不同的植物类群之间,存在着或远或近的 关系。
33
苔藓
蕨类
亲缘
※阅读课本P40和P41,了解苔藓植物的主要特征。
二 苔藓植物
苔藓植物一般生长在潮湿和阴暗的环境中,它是从水生到陆生过渡形式的代表。
现有的苔藓植物约有4000种。我国约有2100种,这是一类结构比较简单的高等植物。一般生于阴湿地方,是植物从水生到陆生过渡形式的代表。比较低级的种类其植物体为扁平的叶状体;比较高级的种类其植物体有茎、叶的分化,可是还都没有真正的根。
1苔藓植物的主要特征
一般具有茎和叶,但茎和叶里没有输导组织。
2 常见苔藓植物
葫芦藓
珠藓
地钱
3 苔藓植物在生物圈中的作用以及与人类的关系
(1)有助于形成土壤,防止水土流失
(2)环境污染的指示植物
苔藓植物的叶大都只有一层细胞,二氧化硫等有毒气体可以从背、腹两面侵入叶细胞,所以,苔藓植物对二氧化硫等有毒气体十分敏感,在污染严重的城市和工厂附近很难生存。人们利用这个特点,把苔藓植物当作监测空气污染程度的指示植物。
日本立碗藓
2、苔藓植物生活在阴湿的 、背阴的
和 。苔藓植物没有真正的 ,它的假根没有吸收 和
的功能; 弱小,没有 ;叶片绿色,小而薄,除进行 外,还能吸收
和 。
3、苔藓植物大都对 等有毒气体非常敏感,可作为监测
的 ;还能 水分等作用。
地面
墙壁
树皮
根
水分
无机盐
茎
输导组织
光合作用
水分
无机盐
二氧化硫
空气污染
指示植物
涵蓄
三 蕨类植物
现存蕨类植物约12000种,广泛分布在世界各地。大多为土生、石生或附生,少数为湿生或水生。喜阴湿温暖的环境。高山、平原、森林、草地、溪沟、岩隙和沼泽中,都有蕨类植物生活。
野生的蕨类植物生活在森林和山野的潮湿环境中,植株比苔藓植物高大得多(如上图)。如果把一株蕨类植物剖开,就会发现它的根、茎、叶中都有运输物质的管道,也就是具有专门的输导组织。
同藻类植物和苔藓植物一样,蕨类植物是不结种子的植物。蕨类植物叶片下表面的褐色隆起里面,含有大量的孢子(一种生殖细胞)。孢子成熟以后就从叶表面散放出来,落在温暖潮湿的地方,就会萌发和生长。
不同形态的孢子囊群
1蕨类植物的主要特征
有了根、茎、叶的分化,且根、茎、叶里都有输导组织和机械组织。
蕨类植物的受精仍离不开水,所以多数适于生活在阴湿的环境中。
半边旗
2 常见蕨类植物
巢? 蕨
铁线蕨
石韦
贯众
蜈蚣草
蕨
满江红
3 蕨类植物与人类的关系
(1)古代蕨类植物形成了煤炭,为人类提供大量能量。在距今2亿多年以前,地球上曾经茂盛地生长着高达数十米的古代蕨类植物(如鳞木下图)。
后来,这些蕨类植物都灭绝了。它们的遗体埋藏在地下,经过漫长的年代,变成了煤。
(2)食用
蕨、菜蕨、水蕨、紫萁及观音莲座等都可食用,许多种蕨的根状茎中富含淀粉,称蕨粉或山粉,不但可食,还可作酿酒的原料。蕨的幼叶有特殊的清香美味。
观音莲座
盐渍的蕨菜
(3)药用
例:海金沙可治尿路感染、尿道结石
用卷柏可治水肿、血症
海金沙
卷柏
(4)工业和农业上的利用
石松的孢子称石松子粉,含有大量油脂,可作冶金工业上的优良脱模剂。木贼的茎含硅质较多,可作木器和金属的磨光剂。满江红属蕨类通过与固氮蓝藻共生,能从空气中吸取和积累大量的氮,既是优质的绿肥,又是猪、鸭等畜禽的良好饲料。
石松
木贼
(5)环境指示植物
蕨类植物的生活对外界环境条件的反应具有高度的敏感性,不少种类可作为指示植物。如卷柏、石韦、铁线蕨是钙质土的指示植物,狗脊、芒萁、石松等是酸性土的指示植物,桫椤与地耳蕨属的生长,指示热带和亚热带的气候。
桫椤
(6)绿化美化环境
蕨类植物枝叶青翠,形态奇特优雅,常在庭院、温室栽培或制作成盆景,具有较高的观赏价值。
藻类植物、苔藓植物和蕨类植物的孢子比较显著,通常脱离母体而发育,所以统称为孢子植物。
※阅读课本P41,了解蕨类植物的主要特征。
4、蕨类植物靠 繁殖后代,具有 、 、 的分化,体内有专门的 组织和 组织;蕨类植物和人类联系密切,蕨的嫩叶可 , 、卷柏可入药, 、芒萁和巢蕨可做为观赏植物,水中生活的
是优质的饲料和绿肥,古代的蕨类植物还形成了 。
孢子
根
茎
叶
输导
机械
食用
贯众
肾蕨
满江红
煤炭
四 种子植物
种子植物是植物界最高等的类群。所以的种子植物都有两个基本特征:(1)体内有维管组织——韧皮部和木质部;(2)能产生种子并用种子繁殖。
观察松树的球果(俗称“松塔”)和苹果的果实,注意它们是否都有种子,以及种子的着生状况。想一想,它们种子的着生状况有什么不同?
松树的球果和苹果树的果实里面都含有种子,所以说松树和苹果树都属于种子植物。不过,它们又有明显的不同:松树的种子是裸露着的,外面没有果皮包被着,因此属于裸子植物。
苹果树的种子不裸露,外面有果皮包被着,因此属于被子植物。这就是说,种子植物又可以分为两类:裸子植物和被子植物。裸子植物中,松树是常见的一类。
(一) 裸子植物
裸子植物种子植物中较低级的一类。它们的胚珠外面没有子房壁包被,不形成果实,种子是裸露的,故称裸子植物。
松树是雌雄同株的植物。春天,着生在新枝基部的雄球花,产生出大量花粉。每粒花粉都有两个气囊,所以花粉很容易随风飘散。着生在新枝顶部的雌球花(下图),生有裸露的胚珠,胚珠里面有卵细胞。花粉在胚珠
内萌发形成花粉管,花粉管里面有精子。精子与卵细胞融合,完成了受精。可见,松树的受精过程已经脱离了水的限制。
1 裸子植物的主要特征
(1) 能够产生种子。胚珠是裸露的,没有子房壁包被着,因此,种子是裸露的,没有果皮包被着。
(2) 根、叶、茎都很发达,受精过程不需要水,因而适于生活在干旱的地方。
5、种子植物是植物界最高等的类群,体内有 和 ,能产生
繁殖后代。包括两大类:(1)种子裸露,外层无 包被的
植物;(2)种子外有 包被的
植物。
6、我国因裸子植物资源丰富,被誉为“ ”;我国珍稀的裸子植物品种有 、水杉和秃杉等。
韧皮部
木质部
种子
果皮
裸子
果皮
被子
裸子植物的故乡
银杉
2 常见裸子植物
雪松属松科雪松属。常绿大乔木。常植于草坪中央、广场中心,是世界著名的观赏树。雪松是阳性树种,有一定的耐阴、耐寒能力,耐旱能力强,喜土壤深厚而排水良好土壤,怕积水地,雪松为浅根性树种,生长速度较快,属于速生树种。
油松松科,松属,常绿乔木,又名东北黑松、短马尾松,树干挺拔苍劲,四季常青,不怕风雪寒冷,树干开展,壮年呈塔形,老年呈盘状或伞形,老枝斜展,苍翠,在园林配植中可独植、丛植、纯林群植。
侧柏柏科,侧柏属。常绿乔木,又名柏树、香柏、扁柏,其分布极广,自古以来常栽植于寺庙、陵墓地和庭院中。侧柏寿命长,树姿美,枝干苍劲,气魄雄伟,是我国应用最广泛的园林树种之一。
苏铁又称铁树、凤尾蕉、凤尾松,为苏铁科苏铁属常绿观叶植物。苏铁原产于我国南部、印度、日本等地,现各地多栽培。
银杏、俗称白果树,又叫公孙树。属裸子植物门、银杏目,是古代孓遗植物,有活化石之称。银杏树形优美,冠若华盖,又有抗病虫害、耐早耐瘠特性,为用材、绿化极佳树种。银杏的果实——白果,为高级滋补品。白果连同树叶均可入药。
云杉
水杉
银杉
我国珍稀裸子植物
3 裸子植物与人类关系
我国裸子植物的种类,约占全世界的一半。我国裸子植物的资源,占居全世界的首位,因此,我国素有“裸子植物故乡”的美称。
(二) 被子植物
被子植物占据着现代地球大部分陆地空间,是世界植被的主要组成成分。花是被子植物独具的特征,故又称有花植物。花被的出现可提高传粉效率,达到异花授粉。种子被包围在密闭的果皮之中,这样胚珠可得到更好的保护。被子植物的果实具有不同的色、香、味和多种的开裂方式,并常具有各种钩、刺、翅或毛等,这些特点对于保护种子成熟,帮助种子的散布和繁衍后代也有重要的作用。
被子植物具有双受精现象,当两个精细胞进入胚囊后,1个与卵细胞结合形成合子,将来发育成胚,另1个与2个极核结合形成胚乳。
1被子植物的主要特征
(1) 具有根、茎、叶、花、果实、种子。
(2) 胚珠外有子房壁包被着,所以种子外有果实包被着。
(3) 受精过程不需要水,受精方式是双受精。
7、被子植物是植物界最 、种类最 、分布最 、和人类关系最密切的植物类群,也包括两类:
植物(平行脉、花瓣为3的倍数)和 植物(网状脉、花瓣为4、5的倍数)。
高等
多
广
单子叶
双子叶
【练兵场】
1、能用来监测空气污染的指示植物是 ( )
A、海带 B、苔藓植物 C、蕨类植物 D、小麦
2、被誉为“裸子植物的故乡”的国家是 ( )
A、美国 B、加拿大 C、俄罗斯 D、 中国
3、下列各组植物中,生活环境和繁殖方式最相似的是( )
A、墙藓、肾蕨 B、紫菜、水稻 C、海带、雪松 D、白菜、紫菜
B
D
A
4、下列植物中,其叶既是光合作用的主要器官,又是吸收水分和无机盐的主要器官的是 ( )
A、衣藻 B、海带 C、泥炭藓 D、银杏
5、将松树和桃树这两种植物相比较,它们最主要的区别是( )
A、松树的种子外面有果皮包被着 B、桃树的种子外面有果皮包被着
C、桃树没有果皮,种子裸露着 D、松树的松果球有鳞片
C
B
6、在下列选项中最高等、种类最多的植物是 ( )A、苔藓植物 B、蕨类植物
C、裸子植物 D、被子植物
7、下列属于单子叶植物的是( )
A、玉米、花生、大豆 B、玉米、大豆、水稻
C、水稻、玉米、小麦 D、小麦、水稻、花生
8、下列属于我国特有珍稀植物的是( )
A、银杉 B、榕 C、肾蕨 D、茉莉
10、荔枝、龙眼、香蕉和菠萝是岭南四大名果,从分类角度看,它们都属于 ( )
A、苔藓植物 B、蕨类植物
C、裸子植物 D、被子植物
D
C
A
D
9、 苔藓植物和蕨类植物都生活在阴湿的环境中,它们的主要区别是( )
A、苔藓植物是自养生物,而蕨类植物是异养生物
B、苔藓植物由孢子繁殖,而蕨类植物由种子繁殖
C、苔藓植物没有发育完善的输导组织,而蕨类植物有真正的根、茎、叶
D、苔藓植物主要生长在潮湿处,而蕨类植物则常生长在水中
C
2 被子植物的分类
在所有的被子植物中,又可分为两大类,即双子叶植物和单子叶植物。
单子叶植物的根系基本上是须根系,主根不发达;主要是草本植物,木本植物很少,茎干通常不能逐年增粗;叶脉为平行脉,花中的萼片、花瓣的数目通常是3片,或者是3片的倍数。
双子叶植物的根系,基本上是直系,主根发达;不少是木本植物,茎干能不断加粗;叶脉为网状脉;花中萼片、花瓣的数目都是5片或4片,如果花瓣是结合的,则有5个或4个裂片
在整个被子植物中,双子叶植物的种类占总数的4/5,双子叶植物除了几乎所有的乔木以外,还有许多果类、瓜类、纤维类、油类植物,以及许多蔬菜;而单子叶植物中则有大量的粮食植物,如水稻、玉米、大麦、小麦、高粱等。
3 常见被子植物
毛白杨是我国特有的优质乡土树种,分布面积广。毛白杨以其材质优良,适应性和抗逆性强,深受人民的喜爱,是我国广大北方地区的主要的造林树种。
刺槐属落叶乔木,适应性强,生长快,有涵养水源、保持水土的作用。刺槐泌蜜丰富,蜜质优良,堪称上等,是主要蜜源植物。刺槐5月初开花到5月中旬结束,花期约10~15天,主要泌蜜期7~10天。
“竞夸天下双无绝,独立人间第一香”。牡丹是我国特有的木本名贵花卉,花大色艳、雍容华贵、富丽端庄、芳香浓郁,而且品种繁多,素有“国色天香”、“花中之王”的美称,长期以来被人们当做富贵吉祥、繁荣兴旺的象征。
牡丹
4 被子植物与人类的关系
被子植物的用途很广。人类的大部分食物都来源于被子植物,如谷类、豆类、薯类、瓜果和蔬菜等。被子植物还为工业生产提供原料。绿色植物具有调节空气和净化环境的重要作用。被子植物与人类生活息息相关。
玉兰
芍药
棣棠
迎春
山桃
碧桃
榆叶梅
三色堇
紫薇
丁香
月季
玫瑰
睡莲
荷花
小麦
水稻
玉米
竹
狗尾草
鸢尾
萱草
玉簪