2019六年級科學(xué)上冊 第一章 第1課 植物的器官和營養(yǎng)教案 新人教版.doc

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第三節(jié) 植物的營養(yǎng)器官 一、根的形態(tài)與功能 （一）根的形態(tài) 1．根的發(fā)生 種子萌發(fā)時，胚根先突破種皮向地生長，便形成根。 2．根的種類 主根、側(cè)根、不定根。主根和側(cè)根為定根。 3．根系 一株植物所有根的總體叫根系。根系可分為直根系和須根系。 直根系：主根明顯發(fā)達(dá)，較各級側(cè)根粗壯，能明顯區(qū)別出主根和側(cè)根的根系。 須根系：主根不發(fā)達(dá)或早期停止生長，由莖的基部生出的不定根組成的根系。 4．根系分布 根系在土壤中分布很深很廣。直根系植物的根常分布在較深土層中，屬深根性；須根系往往分布在較淺的土層中，屬淺根性。 （二）根的結(jié)構(gòu) 1．根尖的結(jié)構(gòu) 根尖是指根的最頂端到著生根毛的部位。根尖從頂端起依次分為根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)、根毛區(qū)四區(qū)。 名稱 位置 特點 功能 根冠 根尖最頂端 形狀似帽狀的結(jié)構(gòu)，由許多薄壁細(xì)胞組成。 保護(hù)分生區(qū)；能分泌黏液，起潤滑作用。 分生區(qū) 根冠內(nèi)側(cè) 細(xì)胞體積小、壁薄、質(zhì)濃、核大、排列緊密，具有強烈的分裂能力。 根中各種組織的“發(fā)源地”。 伸長區(qū) 分生區(qū)上方 細(xì)胞逐漸分化并縱向伸長。 根尖入土的主要推動力。 根毛 伸長區(qū)上方 細(xì)胞已停止生長，并且分化成熟。 根吸收水分和無機鹽的主要部位。 2．雙子葉植物根的結(jié)構(gòu) （1）初生結(jié)構(gòu) 根的初生結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)依次為表皮、皮層和中柱三部分。 （2）次生結(jié)構(gòu) 雙子葉葉植物的根完成初生成長后，由于形成層的發(fā)生和活動，不斷產(chǎn)生次生維管組織和周皮，使根的直徑增粗，并產(chǎn)生次生結(jié)構(gòu)。 維管形成層的產(chǎn)生及活動：片段狀維管形成層、波浪狀維管形成層、圓環(huán)狀維管形成層的產(chǎn)生。 維管形成層的分裂活動：維管形成層主要進(jìn)行平周分裂，向外產(chǎn)生次生韌皮部，向內(nèi)產(chǎn)生數(shù)量較多的次生木質(zhì)部。 總之，雙子葉植物根的次生構(gòu)造從外向內(nèi)依次為：周皮（木栓層、木栓形成層、栓內(nèi)層）、韌皮部（初生韌皮部、次生韌皮部）、形成層，木質(zhì)部（次生木質(zhì)部、初生木質(zhì)部）等。 3．禾本科植物根的結(jié)構(gòu) 禾本科植物為單子葉植物，其根的基本結(jié)構(gòu)也可分為表皮、皮層、中柱三個部分，但各部分有其特點，特別是不產(chǎn)生維管形成層和木栓形成層，不能進(jìn)行次生生長。 表皮：是根的最外一層細(xì)胞，當(dāng)根毛枯死后，往往解體而土脫落。 皮層：皮層中靠近表皮的三至數(shù)層細(xì)胞為外皮層。外皮層內(nèi)側(cè)為數(shù)量較多的皮層薄壁組織。內(nèi)皮層在發(fā)育后期細(xì)胞壁呈馬蹄形的五面加厚，只有外切向壁不加厚。在木質(zhì)部放射角處的少數(shù)細(xì)胞仍保留薄壁狀態(tài)，成為水分、養(yǎng)分進(jìn)出的通道，這類細(xì)胞叫通道細(xì)胞。 中柱：最外一層薄壁細(xì)胞組成中柱鞘。每束初生韌皮部與初生木質(zhì)部放射角相間排列，兩者之間的薄壁細(xì)胞不能恢復(fù)分生能力，不產(chǎn)生形成層。以后細(xì)胞壁木質(zhì)化而變?yōu)楹癖诮M織。 4．側(cè)根的形成 側(cè)根開始發(fā)生時，中柱鞘某些部位的幾個細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)變濃，液泡很小，細(xì)胞恢復(fù)分裂活動。首先進(jìn)行切向分裂，增加細(xì)胞層數(shù)，繼而進(jìn)行各個方向的分裂，產(chǎn)生一團(tuán)細(xì)胞，形成側(cè)根原基，其分化方向以向頂順序進(jìn)行，其頂端逐漸分化為生長點和根冠。最后，由于新的生長點的不斷分裂、生長和分化而向外突出，結(jié)構(gòu)穿過母根的皮層和表皮成為側(cè)根。 （三）根的生理功能 1．生理功能 支持與固定作用，吸收作用，輸導(dǎo)作用，合成與轉(zhuǎn)化作用，分泌作用，貯藏作用，繁殖作用。 2．經(jīng)濟(jì)用途 食用、藥用、工業(yè)原料等經(jīng)濟(jì)用途。某些喬木、藤本植物的根可作工藝美術(shù)品；在自然界中根還有護(hù)坡地、堤岸和防止水土流失的作用。 二、莖的形態(tài)與功能 （一）莖的形態(tài)特征 1．莖的形態(tài) 一般種子植物的莖多數(shù)呈圓柱形、三棱形、方柱形或扁平柱形。通常植物地上部分具有主莖和側(cè)枝，莖有節(jié)、節(jié)間、葉腋和枝條等。植株生長過程中，根據(jù)枝條延伸生長的強弱，可將枝條分為長枝和短枝。 2．莖的生長習(xí)性 不同植物的莖在長期進(jìn)化過程中，有各自的生長習(xí)性，以適應(yīng)外界環(huán)境。通常莖的生長方式有四種方式：直立莖、纏繞莖、攀緣莖和匍匐莖。 3．芽 芽是處于幼態(tài)而未伸展的枝、花或花序。 （1）定芽和不定芽 定芽可分為頂芽和腋芽。 （2）葉芽、花芽和混和芽 形成枝條為葉芽。形成花或花序為花芽。既生枝葉，又長花為混合芽。 （3）鱗芽和裸芽 外面被有鱗片的叫鱗芽，不被鱗片的叫裸芽。 （4）活動芽和休眠芽 能于當(dāng)年或次年春季萌發(fā)的芽叫活動芽。有的芽形成后，長時期處于休眠狀態(tài)而不萌發(fā)的芽，叫做休眠芽。 4．分枝與分蘗 種子植物的分枝方式，一般有單軸分枝、合軸分枝和假二叉分枝3種類型（圖1-31）。 分蘗是禾本科植物的特殊分枝方式，它是從靠近地面的莖基部產(chǎn)生分枝，并在其基部產(chǎn)生不定根，這種特殊的分枝方式叫分蘗，如小麥、水稻等。 （二）莖的構(gòu)造 1．雙子葉植物莖的初生構(gòu)造 雙子葉植物幼莖是由莖的生長點細(xì)胞經(jīng)過分裂、伸長和分化形成的。把幼嫩的莖作一橫切，自外向內(nèi)分為表皮、皮層和中柱（也稱維管柱）三部分。 表皮：是幼莖最外面的一層細(xì)胞。表皮上有氣孔、表皮毛或腺毛。表皮對莖的內(nèi)部起著保護(hù)作用。 皮層：位于表皮和中柱之間。近靠表皮部位常有一至數(shù)層厚角細(xì)胞，對幼莖具有機械支持作用。幼莖呈綠色，能進(jìn)行光合作用。 中柱：位于皮層以內(nèi)，由維管束、髓和髓射線三部分組成。 2．雙子葉植物莖的次生構(gòu)造 雙子葉植物的莖形成初生結(jié)構(gòu)后不久，便進(jìn)行次生生長，產(chǎn)生次生結(jié)構(gòu)，主要是維管形成層和木栓形成層活動的結(jié)果。 形成層的產(chǎn)生與活動：形成層由束內(nèi)形成層和束間形成層組成形成層環(huán)。束內(nèi)形成層的分裂，向外產(chǎn)生次生韌皮部，向內(nèi)產(chǎn)生次生木質(zhì)部，并且形成的次生木質(zhì)部遠(yuǎn)比次生韌皮部多；束內(nèi)形成層還能在韌皮部和木質(zhì)部內(nèi)形成許多呈輻射狀排列的維管射線。束間形成層分裂時，向內(nèi)、向外產(chǎn)生大量的薄壁細(xì)胞。使髓射線得以延伸。 木栓形成層的產(chǎn)生與活動：多數(shù)木栓形成層是由皮層的薄壁細(xì)胞轉(zhuǎn)變的。木栓形成層向外分裂產(chǎn)生木栓層、向內(nèi)產(chǎn)生栓內(nèi)層。木栓層、木栓形成層和栓內(nèi)層合稱為周皮。 雙子葉植物莖的次生構(gòu)造由外向內(nèi)包括：木栓層、木栓形成層、栓內(nèi)層、皮層（有或無）、初生韌皮部、次生韌皮部、形成層、次生木質(zhì)部、初生木質(zhì)部、髓（有或無）和維管射線。 3．禾本科植物莖的構(gòu)造特點 小麥、玉米、水稻都是禾本科植物，它們的莖在形態(tài)上有明顯的節(jié)和節(jié)間，其內(nèi)部構(gòu)造有以下特點：①禾本科植物的莖多數(shù)沒有次生構(gòu)造。②表皮細(xì)胞常硅質(zhì)化。有的還有蠟質(zhì)覆蓋，如甘蔗、高粱等。③禾本科植物莖的皮層和中柱之間沒有明顯的界限，維管束分散排列于莖內(nèi)。每個維管束由韌皮部和木質(zhì)部組成，沒有形成層。所以，禾本科植物莖的增粗受到一定的限制。 （三）莖的主要生理功能 1．生理功能 輸導(dǎo)作用，支持作用，繁殖作用，儲藏作用。 2．經(jīng)濟(jì)用途 食用、藥用、工業(yè)原料、木材、竹材等，為工農(nóng)業(yè)及其他方面提供了極為豐富的原材料。 三、葉的形態(tài)與功能 （一）葉的形態(tài) 1．葉的組成 植物的葉一般由葉片、葉柄和托葉三部分組成。具有葉片、葉柄、和托葉三部分的葉為完全葉；有些葉只有一個或兩個部分的稱為不完全葉。禾本科植物的葉有些不同，其葉是由葉片和葉鞘組成，并有葉舌和葉耳。 2．葉片的形態(tài) 各種植物葉片的形狀多種多樣，大小不同，形狀各異。 葉形：針形，披針形，橢園形，卵形，菱形，心形，腎形。 葉尖：漸尖、銳尖、尾尖、鈍尖、尖凹、倒心形等。 葉基：心形、耳垂形、箭形、楔形、戟形、園形、偏形等。 葉緣：全緣，鋸齒形、牙齒形、波浪形等形狀。 葉裂：狀和掌狀兩種，每種又可分為淺裂、深裂和全裂三種。 葉脈：平行脈、網(wǎng)狀脈和叉狀脈。 葉序：互生、對生、輪生和簇生。 復(fù)葉：羽狀復(fù)葉、三出復(fù)葉、掌狀復(fù)葉和單身復(fù)葉。全裂單葉在外形上很像復(fù)葉，但與復(fù)葉還有一些區(qū)別。 順序 全裂單葉 復(fù)葉 1 裂片的形狀與大小，常差異很大 每一個葉的形狀與大小，常基本相同 2 裂片的基部沒有關(guān)節(jié)，裂片不各自脫落 每一個葉基部常有小葉柄，并有關(guān)節(jié)，小葉各自脫落 3 裂片基部不生小托葉 每一小葉基部有時生有托葉 （二）葉的構(gòu)造 1．雙子葉植物葉的構(gòu)造 雙子葉植物的葉片由表皮、葉肉和葉脈三部分組成。 表皮：表皮位于葉片的上下兩面，分上表皮和下表皮。表皮上常有表皮毛、氣孔和水孔等結(jié)構(gòu)，氣孔是由兩個腎形的保衛(wèi)細(xì)胞圍合而成的小孔。 葉肉：位于上下表皮之間，葉肉細(xì)胞內(nèi)含有大量葉綠體，是光合作用的主要場所。葉肉明顯分化出柵欄組織和海面組織。 （ 葉脈：葉脈貫穿于葉肉中，具有輸導(dǎo)和支持作用。葉脈中有一個或幾個維管束，其中木質(zhì)部位于上方，韌皮部位于下方。 2．單子葉（禾本科）植物葉的構(gòu)造 禾本科植物的葉片也由表皮、葉肉和葉脈三部分組成。 與雙子葉植物葉的結(jié)構(gòu)相比，有以下不同：表皮細(xì)胞從正面觀察呈長方形，細(xì)胞的外壁除含角質(zhì)外，還含有硅質(zhì)。從橫切面看，上表皮中有許多呈扇形排列的泡狀細(xì)胞（運動細(xì)胞），與葉片的卷曲與開張有關(guān)。氣孔器分布在上下表皮上，成縱行排列，保衛(wèi)細(xì)胞為啞鈴形，其外側(cè)各有一個近似菱形的副衛(wèi)細(xì)胞。禾本科植物葉肉組織沒有明顯的柵欄組織和海綿組織。葉脈為平行排列，在維管束與上下表皮之間有發(fā)達(dá)的機械組織，每個維管束的外圍具有由一層或兩層大型薄壁細(xì)胞或厚壁細(xì)胞組成的維管束鞘。 （三）葉的主要生理功能 1．生理功能 進(jìn)行光合作用和蒸騰作用，同時還具有吸收、繁殖等功能。 2．經(jīng)濟(jì)用途 食用、藥用、工業(yè)原料、肥料、飼料、飲料等。 四、植物營養(yǎng)器官的變態(tài) 植物的營養(yǎng)器官（根、莖、葉）由于長時期適應(yīng)于周圍環(huán)境的結(jié)果，使器官在形態(tài)結(jié)構(gòu)及生理功能上發(fā)生變化，成為該種植物的遺傳特性，這種現(xiàn)象叫變態(tài)。 （一）根的變態(tài) 1．貯藏根 通常分為肉質(zhì)直根（如蘿卜、胡蘿卜等）和塊根（如甘薯等）兩種。 2．氣生根 可分為支持根（如玉米）、攀緣根（如常青藤）和呼吸根（如紅樹）三種。 3．寄生根 有些寄生植物如菟絲子、列當(dāng)?shù)惹o纏繞在寄生莖上，它們的根形成吸器，侵入寄主體內(nèi)，產(chǎn)生寄生根。 （二）莖的變態(tài) 1．地上莖變態(tài) 有五種變態(tài)：莖刺、莖卷須、葉狀莖、小鱗莖和小塊莖等。如山楂的莖刺，南瓜、黃瓜的莖卷須，天門冬的葉狀莖，大蒜的小鱗莖和秋海棠的小塊莖等。 2．地下莖變態(tài) 地下莖的變態(tài)有根狀莖、塊莖、鱗莖和球莖等類型。如其中根狀莖有竹、蓮、蘆葦?shù)?，塊莖有馬鈴薯等，鱗莖有洋蔥、百合等，球莖有荸薺、芋等。 （三）葉的變態(tài) 常見葉的變態(tài)有：鱗葉、苞葉、葉刺、葉卷須和捕蟲葉等。如洋蔥、百合的鱗葉，玉米的苞葉，刺槐、仙人掌的葉刺，豌豆的葉卷須，豬籠草的捕蟲葉等。