03种子植物的形态解剖学

种子植物的形态解剖学 浙江省绍兴县柯桥中学 312030 叶建伟 1．考纲考点解读 1．1考纲介绍 考纲主要包括：植物组织（植物组织的概念和类型、分生组织、成熟组织、组织系统、维管组织和维管束）；种子和幼苗（种子的结构和类型、种子的萌发和幼苗的形成）；种子植物的营养器官（根的结构、茎的结构、叶的结构与气孔功能、根、茎、叶的变态）；种子植物的繁殖器官（花、种子和果实）。 1．2难点释疑 总体来讲植物的形态解剖学识记的知识比较多，本人多年辅导后，觉得理论教学结合实验教学，使学生增加感性认识，教学效果会好很多。植物组织和繁殖器官是植物的形态解剖学的重点，也是学生学习的难点。在此通过难点释疑将本人在辅导时遇到的一些难点知识进行分析说明。 1．2．1植物组织 1．2．1．1分生组织 分生组织的分类，根据位置分：顶端分生组织、侧生分生组织、居间分生组织。它们具体分布在哪些位置。各部分细胞的特点有何差异，如形成层细胞大部分呈长梭形，原生质体高度液泡化，细胞质不浓厚。而顶端分生组织细胞小而等径，细胞质浓厚，液泡不明显。根据来源分：原分生组织、初生分生组织、次生分生组织。它们的具体来源、各自的特点和产生的顺序。 两种分类方式所分的不同名称的分生组织的关系也相当重要。一般地说，顶端分生组织包括原分生组织和初生分生组织合。居间分生组织与茎的束中形成层均是顶端分生组织遗留下来，并能继续保持分裂能力的细胞群，因此属于初生分生组织。而侧生分生组织、根的形成层、茎的束间形成层均属于次生分生组织。特别指出茎的形成层的不同位置来源不同，束中形成层属于初生分生组织，束间形成层属于次生分生组织。 1．2．1．2成熟组织 成熟组织按照功能可分为保护组织、薄壁组织、机械组织、输导组织和分泌结构。联赛要求学生掌握各种组织的结构特点和功能。成熟组织的重点为： eq \o\ac(○,1)机械组织中厚角组织和厚壁组织的差异； eq \o\ac(○,2)输导组织中的韧皮部和木质部的特点和功能。 厚角组织和厚壁组织比较表： 项 目 增厚情况 增厚性质 有无木质化 细胞状态 分布 支持的组织 厚角组织 不均匀 初生壁 无 生活细胞 分布于器官的外围 正在生长的茎、叶等 厚壁组织 均匀 次生壁 有 死亡细胞 分布较广 一般不在幼嫩器官 木质部和韧皮部 (1)木质部是输送水分和无机盐的结构，是由导管、管胞、纤维、薄壁细胞组成的一种复合组织。组成导管的每一个细胞称为导管分子，导管分子幼时是生活细胞，成熟时原生质体被分解，成为死细胞，细胞间的横壁消失，形成穿孔。根据发育先后和次生壁增厚的方式不同，导管可分为环纹、螺纹、梯纹、网纹和孔纹导管5种。 蕨类和裸子植物无导管，木质部的组成为管胞和薄壁细胞，由管胞输送水分。被子植物导管与管胞同时存在。管胞是一个两端楔形的细胞，成熟后为死细胞，水分通过管胞壁上的纹孔，从一个细胞流向相邻的细胞。管胞有输导和支持功能。 (2)韧皮部是输送有机物的结构，由筛管和伴胞（或筛胞）、纤维、薄壁细胞组成，也是复合组织。筛管由许多筛管分子上下连接而成，成熟的筛管分子为特殊的无核生活细胞，细胞质中保留了质体、线粒体及P-蛋白质(筛管分子所特有的蛋白质)等，细胞壁为初生壁性质，端壁及部分侧壁上有许多筛孔，端壁称为筛板。在筛管分子的旁侧有伴胞，伴胞与筛管分子由同一母细胞经不均等纵裂而来，有细胞核和各种细胞器。 裸子植物和蕨类植物无筛管和伴胞，由筛胞输送养分。筛胞是单个两头尖的长形细胞，成熟后细胞核消失，细胞间通过侧壁上的筛域相通。 1．2．2种子的营养器官 1．2．2．1根、茎的结构 下表为根、茎结构对比表： 对比项目 根 茎 初生结构 表皮 薄壁细胞，部分细胞形成根毛 薄壁细胞，沉水植物具叶绿体 皮层 由来源于基本分生组织的多层薄壁细胞组成。具内皮层，内皮层细胞的径向壁和横向壁，常出现木质化和栓质化增厚形成凯氏带。单子叶植物根的内皮层细胞还存在五壁增厚现象，但存在通道细胞。 由来源于基本分生组织的多层薄壁细胞组成，常具有胞间隙和厚角组织。水生植物的茎具有内皮层，以及发达的通气组织。 微管柱 (中柱) 具由原形成层细胞发育而来的中柱鞘，保持着潜在的分生能力，初生木质部的发育是外始式，初生韧皮部也是外始式发育，初生木质部与初生韧皮部相间排列。一般植物根的中央由厚生木质部占据，但单子叶植物的维管柱中央为以薄壁细胞构成的髓 由维管束、髓和髓射线组成，通常无中柱鞘。维管束由原形成层分化而来，排成一轮，包括初生木质部、初生韧皮部、维管形成层。初生木质部的发育是内始式,初生韧皮部为外始式发育,初生木质部与初生韧皮部相对排列。维管束之间具有髓射线。单子叶植物茎由表皮、基本组织和维管束组成，维管束散生，且无形成层。 次生结构 维管 形成层 初生木质部和初生韧皮部之间的胞壁细胞恢复分生能力形成的 包括束中形成层和束间形成层，前者由原形成层转变而来，后者由部分恢复分生能力的束间薄壁细胞、髓、射线细胞组成。 周皮 中柱鞘的薄壁细胞恢复分生能力，形成木栓形成层，它平周分裂产生木栓和栓内层，3者共同组成周皮 周皮的组成和根相同，但是木栓形成层发生于茎的表皮至皮层甚至初生韧皮部的细胞，由成熟的薄壁细胞脱分化形成。 射 线 只有次生射线即维管射线 具有初生射线髓射线，还具有次生射线维管射线 关于射线：维管射线位于微管束内，数目不固定，会增加。髓射线位于初生维管组织之间，内连髓部，外通皮层，数目固定不变，但可以增长，形成部分次生结构。 关于年轮：年轮是指在一个生长季节内，由早材和晚材共同组成的显著的同心圆，代表一年中形成的次生木质部。但是年轮并不一定是每年一轮，如果植物的生长环境发生剧烈变化是会形成假年轮。 1．2．2．2叶 关于叶的知识主要掌握叶的形态、叶肉结构、气孔的类型、叶的生态类型以及叶柄和叶脉的维管束结构。总体来讲识记的比较多，结合实验增加感性认识教学效果会好很多。 叶柄和叶脉的维管束结构很特殊，特别是木质部和韧皮部的排列方式与根、茎都有差异。叶片中的维管束木质部却在上方（近轴面），而韧皮部在下方（远轴面）。为什么会这样呢？因为叶脉而与茎中的维管束相连接，在茎中维管束的木质部在内方，韧皮部在外方，维管束从茎中向外方延伸，侧向地进入叶时，向外翻出形成的。 1．2．3种子的繁殖器官 1．2．3．1花 花的知识是植物形态解剖学中最重要的内容，主要包括花的组成、花冠的类型、花被的排列方式、雄蕊和雌蕊的特殊类型、胎座的类型、子房的位置、花序的类型、花的演化趋势。以下几个问题是学生学习的难点。 eq \o\ac(○,1)如何判断花部的合生？雄蕊和雌蕊只要有一点联合就属于合生，这比较容易理解。而花被的合生情况比较难判断。如红花酢酱草的花冠，你可以将整个花冠一起取下，各个花瓣都连在一起，容易误判为合生。但是花冠的基部是相互分离的，所以是离生的。因此判断花被是否合成，主要是看基部即起源是否合生的。 eq \o\ac(○,2)雌蕊：讲解雌蕊要从心皮的发育着手。心皮就是具生殖能力的变态叶发生完全卷曲而形成。 eq \o\ac(○,3)不同子房的胎座类型。胎座类型的教学要结合心皮和心室的数量，这样容易理解。如：两心皮两室的子房，说明两个合生心皮围成的空腔被完全隔开，因此肯定为中轴胎座。三心皮三室子房，说明两个合生心皮围成的空腔没有被隔开，所以肯定为侧膜胎座。 eq \o\ac(○,4)如何判断子房的上下位？判断一朵花的子房是否为下位，不能简单地看子房的高度，而应该以子房壁与花托是否合生为理由。如蔷薇科的月季，子房的位置比花被的着生点要低得多，但是由于子房壁没有与花托联合，因此子房生长的位置虽然很低，但还是子房上位。学生也很容易将其判断为子房下位。 eq \o\ac(○,5)花的演化趋势：数目：多而无定数→少而定数；排列方式：螺旋排列→轮状排列；联合情况：离生→合生；对称性：辐射对称→两侧对称；花托形状：圆锥形→圆顶形→平顶形→凹顶形；子房位置：上位→半下位→下位；胎座类型：边缘胎座→中轴胎座→侧膜胎座→特立中央胎座；雌蕊类型：单雌蕊→离生雌蕊→复雌蕊。注意：一朵比较进化的花，并不是所有的部位都是处于较进化的位置。 eq \o\ac(○,6)花药和胚珠的发育 1．2．3．2种子和果实 果实的类型有好几种划分方法。根据来源分为真果（只由—子房发育而成）和假果（还有其他部分参与组成的）。根据果实是由单花或花序形成来分，可分为单果、聚合果和复果三类。根据果皮的性质及成熟后是否开裂来划分，可分为肉果和干果（裂果和闭果）两大类。某一植物的果实根据不同的分类原则可以是属于多种果实类型。如大豆属于荚果、裂果、干果、单果、真果。 不同果实的可食部分也有很大的不同，如下表所示。 2．典型例题精析 【例1】水稻等禾本科植物拔节、抽穗时，茎迅速长高，这是下列哪种组织的活动？（ ） A．顶端分生组织 B．侧生分生组织 C．居间分生组织 D．次生分生组织 【分析】顶端分生组织位于茎和根的主轴和侧枝的顶端。侧生分生组织主要存在于裸子植物和木本双子叶植物中。居间分生组织是夹在多少已经分化了的组织区域之间的分生组织，它是顶端分生组织在某些器官中局部区域的保留。典型的居间分生组织存在于许多单子叶植物的茎和叶中，如水稻、小麦等禾谷类作物，在茎的节间基部仍保留居间分生组织，当顶端分化成幼穗后，还能借助于居间分生组织的活动，进行拔节和抽穗，使茎急剧长高。次生分生组织是由成熟组织的细胞经过反分化后，重新转变而成的分生组织。 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 ：C。 【例2】下列说法是否正确，请予判断： （1）二体雄蕊就是指一朵花中只有两个离生的雄蕊。 （ ） （2）子房的心皮数目一定等于子房室数。 （ ） （3）水稻、小麦的小穗，代表一朵小花，其中的颖片、稃片和浆片均由花被演变而来。（ ） （4）由3心皮组成的复雌蕊有6条腹缝线。 （ ） （5）有些植物不产生花这种器官，但也能结出果实来，如无花果。 （ ） 【分析】 （1）二体雄蕊，是指在一朵花中花丝联合成2 束的雄蕊。例如蚕豆的每朵花中具有10 枚雄蕊，其中9 枚的花丝联合，1 枚分离，成为2 束，即为二体雄蕊。（2）当子房为一心皮时，或多心皮多室时，心皮数等于子房室数；而当子房具侧膜胎座或特立中央胎座或基底胎座时，心皮多数而仅具一室，这时心皮数就不等于子房室数。（3）水稻、小麦的小穗，实际上是一个穗状花序，其中颖片是总苞，内、外稃是小苞片和苞片，浆片才是小花的花被。但也有认为稃片是花被片的。（4）每个心皮只有一条背缝线和一条腹缝线，由3 心皮组成的复雌蕊只有3 条腹缝线。（5）无花果这类植物具有真正的花，其花序为隐头花序，这类花序的花轴肥大而呈凹陷状，很多无柄小花生于凹陷腔壁上，几乎全部隐没不见。无花果不产生花这种器官，这是一种错误。 答案：（1）～（5）均是错误的。 3．适应性例题训练 eq \o\ac(○,1)中柱鞘细胞可产生 （ ） A．部分维管形成层和木栓形成层 B．不定芽和不定根 C．侧根 D．A、B和C eq \o\ac(○,2)玉米茎的维管束散生在基本组织中，但维管束鞘内的维管系统排列的顺序是一定的，请看下列哪组由茎中心向外排列的顺序正确 （ ） A．原生木质部→后生木质部→原生韧皮部→后生韧皮部 B．原生木质部→后生木质部→后生韧皮部→原生韧皮部 C．后生木质部→原生木质部→后生韧皮部→原生韧皮部 D．后生木质部→原生木质部→原生韧皮部→后生韧皮都 eq \o\ac(○,3)下列哪个形态特征不属于筛管所具有 （ ） A.长形的生活细胞 B.组织分子相连接的横壁形成筛板 C.细胞成熟后,细胞核消失 D.细胞特化过程中,次生壁不均匀加厚,原生质逐渐解体 eq \o\ac(○,4)根部形成层产生过程中，首先开始于 （ ） A．初生韧皮部内方的薄壁细胞 B．初生木质部脊处的中柱鞘细胞 C．初生韧皮部外方的薄壁细胞 D．原生木质部细胞 eq \o\ac(○,5)在萝卜、甜菜的肉质直根、甘薯的块根次生木质部中，有所谓三生结构的存在，这种结构是由下列哪项结构的衍生细胞形成的 ( ) A．居间分生组织 B．额外形成层 C．维管形成层 D．木栓形成层 eq \o\ac(○,6)中轴胎座类型的子房一定是 （ ） A．单心皮 B．离生心皮 C．多心皮多室 D．多心皮一室 适应性例题训练答案CBDACC 参考文献： 1．陆时万 徐祥生 沈敏健 《植物学》上册 高等教育出版社 2．《全国高中生物学联赛 教程 人力资源管理pdf成真迷上我教程下载西门子数控教程protel99se入门教程fi6130z安装使用教程 》 浙江科技出版社 方红峰主编 3．秦浩然 生物学竞赛范围和要求初探 《中学生物教学》1997.4 花药的发育 胚珠的发育和胚囊的形成 PAGE 1