第一节 植物体内物质运输
植物体内有机物的运输与分配
环割、放射性同位素实验说明:
1、植物体内有机物运输的途径是韧皮部; 2、叶子的同化产物既可向上运输到正在生长的顶芽、 幼叶或果实,也可向下运输到根部或地下贮藏器官。
3、有机物在韧皮部中主要行纵向同侧运输; 4、木本植物根部贮藏的糖类或形成的有机氮化物是 由木质部向上运输; 5、根部吸收的水、矿质由木质部上运,叶子吸收的 矿质及老叶中撤退出的矿质离子是经韧皮部运输的。
韧皮部运输的几种糖结构
蔗糖运输的优点:
①溶解度很高(0℃时,179g / 100ml水)。
②是非还原性糖,很稳定。 ③运输速率很高。 ④具有较高能量。 适于长距离运输
(二)有机物运输的速度
第一节、植物体内有机物质的运输
植物体内有机物合成的场所 和贮藏或消耗场所在空间存在着 一定的距离,因此二者间必然存 在着一个运输过程。
有机物质运输是决定产量的重 要因素,要使较高的生物产量转化 为较高的经济产量,有机物质的运
输和分配是关键。
一、有机物运输的途径
(一)短距离运输——胞内与胞间运输 1. 胞内运输: 指细胞内、细胞器间的物质交换。 有分子扩散 原生质环流 细胞器膜内外物质交换, 囊泡的形成与囊泡内含物的释放等
胞 间 运 输
共质体运输
共质体与质外体间交替运输 ——转移细胞
细胞内运输:细胞质——细胞器间的物质运输
细胞的内膜系统:核膜 内质网 高尔基体 溶酶体
分泌小泡 内吞小泡
高尔基体
溶酶体
运输小泡 内质网
质膜
细胞核
质外体与共质体间的运输--交替运输
植物组织内的有机物运输,多数情况下是两条途径交 替进行。 • 例如:当质外体两端的 扩散梯度平衡时,运输 物质将由质外体进入共 质体;在共质体内,由 于胞质环流促进了物质 在细胞间的转移。当运 输两端再度出现渗透梯 度时,溶质透膜进行质 外体运输。
植物体内的物质运输知识点总结
植物体内的物质运输知识点总结
嘿,朋友们!今天咱来聊聊植物体内那些神奇的物质运输。
你看啊,植物就像一个超级工厂,各种物质在里面跑来跑去。
就比如说水吧,水在植物体内那可是非常重要的呀!植物就像是口渴的孩子,得靠水来滋润呀!水从根部被吸收,然后沿着茎往上爬,一直到叶子。
这就好像我们爬山一样,一路向上!想象一下,如果植物没有水的运输,那会变成啥样?肯定干巴巴的,多可怜呀!
再说说养分,像肥料里的那些好东西。
植物的根就像个小侦探,能找到那些养分,然后把它们吸进来,再通过管道一样的结构送到各个需要的地方。
这不就跟快递员送包裹似的,把东西准确无误地送到目的地。
如果养分运输出了问题,那植物可就长不好啦,就像我们人没吃好饭没力气一样。
还有激素啊,这些小东西虽然看不见,但作用可大了呢!它们就像植物体内的指挥官,指挥着植物该怎么生长,什么时候开花,什么时候结果。
这多神奇呀,就好像有个神秘的力量在操控着植物!
植物体内的物质运输就像是一场精彩的接力赛,每个环节都不能出错。
根负责吸收,茎负责运输,各种物质在里面各司其职。
哎呀,真是太有意思啦!你说植物是不是超级厉害?
我觉得植物体内的物质运输简直就是大自然的杰作!它让植物能够生机勃勃地生长、发育、繁衍,给我们的世界带来了美丽和活力。
我们一定要好好爱护这些神奇的植物呀!。
1木质部导管运输-植物体内同化物的运输与分配
第五章植物体内同化物的运输与分配(Transport and Distribution of Assimilates in Plants)第一节高等植物的运输系统(Transport System in Higher Plants)一、物质运输的意义1.维持植物整体性高等植物由根、茎、叶等器官组成一个复杂的有机体,各组织、器官间有的确的分工和密切的合作。
绿叶是植物合成有机物的主要部位,而根系则从土壤中吸取水分、无机盐,少量有机物供给地上部分需要,在根中还能合成一些微量活性物质。
所以一个高度分化的高等植物的有机体,时刻与环境间进行着多种物质的交换,同时本身的地上部与地下部时刻进行着物质的运输和转化,这是植物的生命活动,是一种代谢形式,只有不断进行各种物质的运输,植物体才能作为一个整体而存在。
2.传导信息外界刺激对植物的影响有许多是通过物质运输来传导的。
例:光照对植物的生长发育有重要的影响,植物对光感受的部位是叶片、感受以后,产生一定的物质,经韧皮部、运输到生长点。
使其发生一系列质变而开始出现生殖器官。
3.对经济产量的影响经济产量=生物产量⨯经济系数在农业生产上,往往生物产量很高,长成了繁茂的营养体,累积了大量的有机物,但最后的经济产量却不一定高,这就关系到物质的运输与分配问题,如果运输通畅,分配合理,则经济产量高。
例:水稻灌浆时体内有机物的:68%运到籽粒中;20%用于呼吸消耗;12%残留在体内。
就是说这时物质运输对产量是极关重要的。
4.病毒侵染,传播以及外源物质运输的途径病毒常常是由蚜虫、飞虱、小蝇等剌入筛管的物针带入体内,并随物质流而转移,传播的。
但对物质运输的研究技术难度较大,进展较慢,原因主要是:①运输是通过各种不同的组织的活动,关系很复杂。
②不是单纯的空间移动,伴有生化变化。
③体内外相差悬殊,不便模拟。
④调节单位与过程多样性。
⑤运输与利用相交错。
二、植物体内同化物运输系统:植物体内同化物运输在微观到宏观的各层次上发生:细胞内的分隔↓细胞器↓细胞与细胞↓组织↓器官环境↓植株其它生物整个可分成二大运输体系:质外体运输与共质体运输。
植物生理学06-植物体内同化物的运输与分配
苏糖合酶集中分布
第六章 植物体内同化产物的运输与分配
二、同化物在库端的卸出
同化物的卸出是指同化物从SE-CC复合体进入 库细胞的过程。 1、卸出途径
质外体途径:蔗糖运出SE-CC,水解后进入胚乳细 胞,再在胚乳细胞中合成蔗糖。
共质体途径:借助筛管分子与库细胞的糖浓度差将 同化物卸出到库端细胞。
2. 装载途径
共质体途径:同化物通过胞间连丝进入伴胞,最后进 入筛管;
替代途径:同化物由叶肉细胞,先进入质外体,然后 逆浓度梯度进入伴胞,最后进入筛管分子,即“共质 体-质外体-共质体”途径。 (同化物在韧皮部的装载途径示意图)
第六章 植物体内同化产物的运输与分配
质外体途径 (apoplastic pathway) 共质体-质外体-共质体 交替途径
钾
94.0
47.0
钠
5.0
4.4
磷
14.0
*
镁
4.3
5.8
钙
2.1
1.6
铁
0.17
0.13
锌
0.24
0.08
硝酸盐
**
pH
7.9
极微 8.0
第六章 植物体内同化产物的运输与分配
2. 收集方法 口器吻针法: 压力探针法: 切口法:
第六章 植物体内同化产物的运输与分配
三、同化物运输的方向与速度
运输方向:由源到库。双向运输,以纵向运输为 主,可横向运输。
浓度差将同化物卸出。
第六章 植物体内同化产物的运输与分配
三、同化物在韧皮部运输的机制 1. 压力流动学说 (Pressure flow hypothesis)
植物体内物质的运输
实验现象:(1)未经环割的柳枝不定根生长状况 较好,经环割的柳枝,不定根生长状况较差。 (2)经环割的柳枝,开始环割的切口上 端有汁液分泌,后来环割上端形成粗大愈伤组织, 有时为瘤状物。 实验结论:(1)植物体内的有机物是由位于植物 韧皮部 筛管 茎内_______里的_____来完成运输的。 自上而下 (2)有机物在茎中________向根运输, 输导有机物的组织是韧皮部的筛管,属输导组织 。
茎较坚硬 能直立 平卧于地 长不定根 借茎本身缠绕或他物上升 缠 用茎叶卷须攀援他物上升 绕
茎
直立茎 匍匐茎
攀援茎
缠绕茎
(1)四类茎按是否能向上生长可以区 匍匐 别出______茎 借助他物 (2)根据向上生长是否需_________可以分直 立茎、攀援茎、缠绕茎。 茎叶 (3)根据借助他物向上生成是否利用 卷须 附 着他物,可以区别攀援茎和缠绕茎。
靠里是韧皮部
内外 树树 皮皮
髓 木 形 树 质 成 皮 部 层
双子叶植物茎的横切面
树皮 (较软) 韧皮部 形成层 髓 (较软) 木质部 (较硬)
髓
树皮是从树干的形成层区与木质部分离的部分 十分紧密 小 外树皮: 细胞排列____,细胞间隙较__, 树 保护 起到___作用, 皮 内树皮: (靠里是韧皮部) 髓:在茎的最中央,细胞__,细胞壁比较__, 大 薄 贮藏营养物质 质地较软,有_______的功能。
思考:
(1)如果细铁丝缠小树,会对小树产生哪 些影响?为什么? 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)课桌椅是利用茎的哪一部分结构的? 制作课桌椅,主要利用茎的木质部。
设问:为何竹子老是这么细?为什么有些植物 能变粗有些植物(如水稻.小麦等)不能变粗?
植物体内有机物运输(Transport
第三节 筛管运输的机理
•一、压力流动学说(pressure-flow theory) • 德国E.M nch(1963)提出:筛管液流是靠源库两端的膨 压差来推动的(图6-9)。 •二、胞质泵动学说(cytoplasmic pumping theory) • 60年代英国R.Thaine提出:筛管内的的细胞质呈几条长 丝,形成胞纵连束(transcellular strand) ,纵跨筛管分 子,束内呈环状的蛋白质反复、有节奏地收缩和张弛,把细胞 质长距离地泵走,这样蔗糖随之流动。 •三、P-蛋白的收缩推动学说(contractile protein theory ) • 筛管分子中微纤丝相连构成网状结构,横跨筛管分子, 一端固定,一端游离,通过微纤丝的颤动,推动有机物运输, 微纤丝是由收缩蛋白的收缩丝组成的,所以能够运动。ATP为 收缩蛋白运动提供能量。
第四节 韧皮部卸出(phloem unloading)
• 韧皮部卸出是指韧皮部的有机物输出到库细 胞的过程。 •一、有机物卸出的途径 •(一)共质体途径卸出 •(二)质外体途径卸出 • 韧皮部卸出的过程如(图6-8) •二、依赖代谢进入库细胞 • 低温和代谢抑制剂处理的研究表明:同化物 进入库组织是需要能量的。在质外体卸出过程中糖 至少要跨膜两次,运输器在跨膜过程中起着重要作
植物体内有机物运输 (Transport
2020年5月31日星期日
第一节 有机物物质运输的途径、速度和溶质种类
•一、运输途径(Pathway of transport) 有机物运 输的途径是韧皮部,主要运输组织是筛管和伴胞。 • 伴胞有以下3种: • 1.有叶绿体的伴胞: 胞间连丝较少 • 2.传递细胞(transfer cell):其胞壁向内生长 (突出),增加质膜表面积;胞间连丝长且具有分支 ,有利于物质运送到筛分子,分布于中脉周围。 • 3.居间细胞(intermediary cell):有许多胞 间连丝,与邻近细胞(特别是维管束)联系,它能合 成棉子糖和水苏糖等。 •二、运输方向(Direction of transport) 可向 上下两个方向同时运输。 •主目录 •本章目录 •退 出
《植物体内物质的运输(第1课时)-导管和筛管》
《植物体内物质的运输(第1 课时)-导管和筛管》学习任务单【学习目标】1.从宏观和微观的角度,识别和区分植物体内运输的主要结构——导管和筛管2.能区分草本植物茎和木本植物茎的异同3.通过观察导管和筛管的结构,认同结构与功能相适应的生物学观点4.通过体验实验探究的过程,发展科学探究的思维能力5.联系生产生活实践,领悟生物学的研究价值所在,提升学习的兴趣。
【课前预习任务】实验:动手染出“七彩”植物参考课本中的实验“观察红墨水在茎和叶中的运输”,利用家中现有的植物材料,寻找可以染色的染料,完成该实验。
1.展示实验装置和材料照片一张,实验结果照片1张。
2.观察并描述实验现象:3.列出1~3个在实验中遇到的问题或疑惑。
【课上学习任务】任务一:比较导管和筛管,填写下表导管筛管在茎中位置细胞的特点运输的物质运输的方向任务二:比较草本植物茎和木本植物茎的结构,并选择恰当的形式表示出来任务三:在重庆酉阳的一个村子里,有一颗古老的锥栗,古树主干有6人展开双臂才围得过来,村民们把这棵古树当做亲人般对待。
1. 古树主干中空部分是茎的什么结构?。
2.空心古树百年来能枝繁叶茂是依赖于茎中物质运输的结构和完好无损。
虽然还能完成物质运输的功能,但茎中空毕竟会影响茎的功能。
3.针对这棵古树主干中空的情况,请提出一个保护建议:【课后作业】1.街边绿地中常常会看到园林工人给刚移栽的树木进行“输液”,(主要成分是水和无机盐)。
你认为输液管的针头应该插入树干的()A.树皮 B. 木质部 C. 韧皮部 D. 形成层2.下列关于植物体内物质运输的说法正确的是()A.筛管主要负责运输水和无机盐B.导管是由筒状的活细胞上下相连而成的C.导管和筛管只分布于植物体的茎中D.导管和筛管负责把物质运至植物体各细胞处3.若树木主干的树皮被环剥一圈,树木将会死亡,原因是()A.根吸收的水和无机盐不能运输到茎和叶B.叶制造的有机物不能运输到根C.根吸收的有机物不能运输到茎和叶D.木质部得不到树皮的保护4. 玉米茎不能长粗的原因是茎的结构中没有()A.木质部B.髓C.韧皮部D.形成层5.右图是某种植物茎的横切图,观察A——G所示的结构,完成填空。
第六章 同化物的运输与分配
光合同化物生产区 光合同化物积累区 光合同化物输出区
a. 质外体装载
是指光合细胞输出的蔗 糖进 入 质外体 , 然后通 过位于筛管-伴胞复合 体 ( SE-CC 复 合 体 ) 质 膜上 的 蔗糖载体 逆浓度 梯度进入伴胞 , 最后进 入筛管的过程。
(apoplasmic phloem loading) 小叶 胞间连
膜动转运示意图
转移细胞(Transfer Cell)
•细胞壁与质膜向 内伸入细胞质中, •细胞壁与质膜向 形成许多皱折, 内伸入细胞质中, 或呈片层或类似 形成许多皱折, 囊泡,扩大了质 或呈片层或类似 膜的表面,增加 囊泡,扩大了质 了溶质向外转运 膜的表面,增加 的面积。 了溶质向外转运 的面积。
微量进样器须插入两片子叶之 间,左侧种子可作为对照
二、韧皮部运输的物质
水; 碳水化合物(10-25%)(占干物质的90%以上, 以蔗糖为主, 浓度可高 达0.3-0.9M ;其它低聚糖) 无机离子(大量K+ 及少量其他);
含N、含P化合物:氨基酸,酰胺 ,维生素,核酸,多肽等。
丰富的酶类:水解酶, ATP酶,无转化酶。 高浓度的ATP,可达0.4-0.6m; 其它物质:植物激素,病毒分子等。
韧皮部环割
同 位 素 示 踪 法
可用几种方法将标记物 质引入植物体
① 根部标记 32P 、 35S 等盐
类以便追踪根系吸收的 无机盐类的运输途径; ② 让 叶 片 同 化 14CO2 , 可 追踪光合同化物的运输 方向; ③将标记的离子或有机 物用注射器等器具直接 引入特定部位。 图 植物体内运输途径试验的示意图
伴胞 筛孔
筛板
筛管
伴胞
成熟的筛管细胞无核、无液泡,甚至无 微体、核糖体、高尔基体等成分
植物生理学06有机物质运输
一 、运输途径的研究方法及结论 (一)环割法:是将树干上的一圈树皮(韧皮部)剥去而
保留树干(木质部)的一种处理方法.1675或1686年最早使用。
对草本植物可用水蒸汽或热蜡杀死韧皮部活细胞。也 可切断木质部而保留韧皮部。
(二)标记物示踪法
Geiger等测出甜菜叶肉细胞的渗透压为1.3MPa,筛管 分子伴胞复合体为3.0MPa,而邻近的韧皮部薄壁细胞只有 0.8MPa。
2.韧皮部装载具有选择性
筛管汁液的分析表明,干物质的大部分是蔗糖。从外 源饲喂标记的葡萄糖等进入植物后,发现大部分标记物总 是在蔗糖里。
3.韧皮部装载是一个需能过程
Sovonick等测定甜菜筛管分子-伴胞复合体中的蔗糖浓 度可达到800mmol·L-1,而质外体中的蔗糖浓度为 20mmol·L-1,那么它们的浓度之比为40∶1,明显表明这 种逆浓度梯度而进行的过程是需要能量的。
源与库之间的压力足够大;运输本身不消耗能量, 能量用于维持韧皮部组织的正常结构。
(二)细胞质泵动学说
20世纪60年代,英国Thaine提出。
主要观点:
筛分子内腔的细胞质呈几条长丝,形成胞纵连 束,纵跨筛分子。在束内呈环状的蛋白质丝反复地 、有节奏地收缩和张弛,产生蠕动,把细胞质长距 离泵走,糖分随之流动。
(三) 收缩蛋白学说
P-蛋白收缩带动微纤丝震动。 Nhomakorabea第四节 韧皮部卸出
被运输的物质从库器官的筛管中转运出来的 过程称为卸出。
1 卸出途径:
共质体卸出:生长着的器官通过共质体途径卸出。 质外体途径:储藏器官(除马铃薯)及生殖器管(如种子)。
2 卸出时的能量消耗:
高一生物物质运输知识点
高一生物物质运输知识点高一生物学中,物质运输是一个重要的知识点。
它涉及到植物和动物体内物质的吸收、传输和分发等过程。
本文将简要介绍植物和动物体内物质运输的机制和方式。
植物体内物质运输植物通过根、茎、叶等器官实现物质的吸收和运输。
根吸收土壤中的水分和无机盐,而茎和叶则负责运输。
植物体内的物质运输可分为两种方式:胶体流动和漏斗作用。
胶体流动是指通过细胞间隙中的液相介质进行物质的运输。
茎内的高浓度糖汁会形成渗透压差,在连通的细胞间隙中,低浓度的糖溶液会向高浓度的糖溶液方向扩散,从而实现物质的流动。
这种胶体流动主要发生在植物的细胞壁和细胞间隙中。
漏斗作用是指通过植物细胞内部的细胞器进行物质的运输。
茎内的导管是漏斗作用的主要通道。
植物的导管分为两种类型:木质部和韧皮部。
木质部主要负责水分和无机盐的向上运输,而韧皮部则承担着有机物质(如糖)和植物激素的向下运输。
在植物的细胞内,物质的运输主要依赖细胞膜上的运输蛋白。
这些运输蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。
载体蛋白通过主动转运的方式,将物质从低浓度区域转运到高浓度区域;而通道蛋白则提供了一个通道,使物质沿浓度梯度自由扩散。
这两种运输蛋白的作用协同完成了植物体内物质的运输。
动物体内物质运输动物体内物质的运输主要依赖于循环系统。
循环系统包括心脏、血管和血液等组成部分。
它通过心脏的收缩和舒张,推动血液在血管中流动。
血液中携带着氧气、营养物质和代谢产物等物质,通过动脉、毛细血管和静脉的血管网络进行运输。
心脏是动物循环系统的中心器官。
它通过心肌的收缩和舒张,推动血液在体内循环。
心脏分为左心房、左心室、右心房和右心室四个腔室。
左心房接收氧气丰富的血液,将其送入左心室,再由左心室将氧气富足的血液推送到全身的组织和器官。
右心房接收氧气贫乏的血液,将其送入右心室,再由右心室将氧气贫乏的血液推送到肺部进行气体交换。
血液在血管中的运输主要依靠血液的压力和心脏的泵送作用。
动脉是心脏将氧气丰富的血液推送到全身组织的血管,血压较高;毛细血管是动脉和静脉之间的细小血管,血管壁薄,通过毛细血管壁的扩散和渗透压差,实现氧气、营养物质和代谢产物等物质的交换;静脉是将氧气贫乏的血液从全身组织送回心脏的血管,血压较低。
植物体内有机物的运输
被运输的物质在单位时间内所移动的距离。
2、有机物质的运输率:
比集运量(SMT)或比集运量转移率(specific mass transfer,SMTR): 有机物质在单位时间内通过单位韧皮部横截面 的数量。g · cm -2 · h -1.
第二节 有机物质运输的机理
• 物质在源端的装载(phloem loading) • 物质在库端的卸出(phloem unloading) • 从源到库的运输动力
二、有机物运输的途径
1、短距离运输: 胞内与胞间的运输
质外体途径:
共质体途径: 交 替 途 径:转运细胞 (胞壁与质膜内折,囊胞运动 韧皮部: 筛管(P——蛋白) 实验证据:蚜虫吻刺实验结合同位素示踪;环割实验
出胞现象)
2、长距离运输: 输导系统的运输
三、有机物的运输方向
单向、双向、横向(少量)
四、有机物运输的度量
一、代谢源与代谢库及其相互关系
2、代谢库:指接纳有机物质用于生长消耗或贮藏的组织、器 官或部位。 3、源库关系:
1、代谢源:指能够制造或输出有机物质的组织、器官或部位。
作物产量形成的源库关系有三种类型:
源限制型:源小库大,限制产量形成的主要因素是源的供应能力。 库限制型;源大库小,限制产量形成的主要因素是库的接纳能力。 源库互作型:呈过渡状态的中间类型,产量有源库协同调节。
质外体
筛管、伴胞
共质体 S
蔗糖载体
S
H+
H+
H+
ATP酶 K+ K+ PH 5.5 PH 8.5
H+
K+ K+
+ 内 高K (--) 高S
《植物体内的物质运输》 学历案
《植物体内的物质运输》学历案在我们生活的这个丰富多彩的世界里,植物扮演着至关重要的角色。
它们不仅为我们提供氧气、食物和美丽的景观,还通过一系列复杂而精妙的过程维持着自身的生命活动。
其中,物质运输就是植物生命活动中不可或缺的一部分。
一、植物体内物质运输的重要性想象一下,如果植物体内无法有效地运输物质,就如同一个城市的交通瘫痪,各个部分无法正常运转。
对于植物来说,物质运输的重要性不言而喻。
首先,它能够确保植物各个器官和组织获得所需的营养物质,如水分、矿物质、有机物等。
这些营养物质是植物生长、发育和繁殖的基础。
其次,物质运输有助于植物调节自身的生理过程。
比如,通过运输激素,植物可以调控细胞的分裂、伸长和分化,从而影响植物的形态建成和发育阶段。
再者,物质运输还能帮助植物应对外界环境的变化。
当环境条件不利时,植物可以迅速将产生的一些有害物质运输到特定部位进行处理或储存,以维持细胞的正常功能。
二、植物体内物质运输的途径植物体内的物质运输主要通过两条途径进行:导管和筛管。
导管是由一系列死细胞组成的管状结构,主要负责运输水分和无机盐。
导管的细胞壁木质化加厚,形成了一个连续的管道,就像一条高速公路,让水分和无机盐能够快速地从根部向上运输到植物的各个部位。
筛管则是由活细胞组成,其细胞壁较薄,主要运输有机物。
筛管中的细胞之间通过筛板上的筛孔相连,形成了一个有机物质运输的通道。
除了导管和筛管,植物体内的物质还可以通过细胞间的扩散和渗透等方式进行短距离的运输。
例如,在叶片中,气体交换通过气孔进行,而相邻细胞之间的水分和溶质可以通过细胞质和细胞间隙进行扩散。
三、水分和无机盐的运输水分在植物体内的运输是一个被动的过程,主要依靠蒸腾作用产生的拉力。
当叶片中的水分通过气孔蒸发时,会在叶肉细胞和导管中形成一个负压,从而拉动根部吸收的水分向上运输。
无机盐则是溶解在水中,随着水分一起通过导管向上运输。
在运输过程中,根毛细胞通过主动运输的方式从土壤中吸收无机盐,使其在根部积累一定的浓度梯度。
植物体内的物质运输教案
植物体内的物质运输教案一、教学目标:1. 让学生了解植物体内物质运输的基本概念和途径。
2. 使学生掌握植物体内物质运输的主要方式和机制。
3. 培养学生的观察、分析和思考能力,提高他们对植物生理学的基本认识。
二、教学内容:1. 植物体内物质运输的基本概念:植物体内物质的定义、运输的意义。
2. 植物体内物质运输的途径:导管、筛管、细胞间隙、胞间连丝。
3. 植物体内物质运输的主要方式:水力运输、压力流动、扩散、主动运输。
4. 植物体内物质运输的机制:物理作用、化学作用、生物作用。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:植物体内物质运输的基本概念、途径、主要方式和机制。
2. 教学难点:物质运输的机制、压力流动的原理。
四、教学方法:1. 采用讲授法,讲解植物体内物质运输的基本概念、途径、主要方式和机制。
2. 利用图示、动画等直观教具,帮助学生理解植物体内物质运输的过程。
3. 开展小组讨论,让学生探讨植物体内物质运输的机制和实际应用。
4. 进行课堂练习,巩固所学知识。
五、教学过程:1. 导入新课:通过提问方式,激发学生对植物体内物质运输的兴趣,引导学生思考相关问题。
2. 讲解基本概念:讲解植物体内物质的定义、运输的意义。
3. 讲解运输途径:讲解导管、筛管、细胞间隙、胞间连丝在植物体内物质运输中的作用。
4. 讲解主要运输方式:讲解水力运输、压力流动、扩散、主动运输的原理及应用。
5. 讲解物质运输机制:讲解物理作用、化学作用、生物作用在植物体内物质运输中的具体表现。
6. 课堂练习:让学生结合所学内容,回答相关问题,巩固知识点。
7. 小组讨论:让学生探讨植物体内物质运输的机制和实际应用,提高他们的思考和分析能力。
8. 课堂小结:对本节课的主要内容进行总结,强化学生对植物体内物质运输的理解。
9. 布置作业:让学生通过课后练习,进一步巩固所学知识。
六、教学延伸与拓展:1. 探讨植物体内物质运输在农业生产中的应用,如提高作物产量、改善品质等。
生物教师手册_植物体内物质的运输
植物体内物质的运输壹教学目标自营性维管束植物藉由根部从土壤中吸收水和无机盐,透过叶片行光合作用产生碳水化合物的养分,再经由体内的维管束将这些水分及养分运送至全身,以供生长之需。
本章将讲解植物如何运输物质,学生在学习本章之后,应能达成下列目标:一、认知目标1. 了解植物从土壤中吸收水和无机盐的主要方式。
2. 了解水和无机盐在植物体内的运输路径。
3. 了解养分在植物体内的运输路径。
4. 了解植物体的构造。
二、技能目标1. 能正确判断植物体的各种构造。
三、情意目标1. 了解植物体内物质的运输需各部分共同配合始能完成,而建立合作互助的态度。
2. 了解植物体构造的复杂,而学会尊重生物的生存。
贰教学活动设计与时间分配参教学概念分析在学习本章前,学生应已具有下列的知识或能力:(1)植物细胞及组织的基本特性;(2)植物体根、茎、叶的基本名称;(3)维管束组织系统的组成与功能。
肆教学过程与策略3-1水和无机盐的吸收与运输单元目标1. 植物体吸收水和无机盐的构造主要为根和根毛。
2. 根对溶于土壤水中无机盐的吸收,必须先进行离子吸附与交换,再靠表皮和皮层细胞的被动与主动运输进入根部细胞。
3. 菌根与根瘤有补强根对部分无机盐的吸收功能。
4. 了解内皮细胞的主动运输作用可以控制植物体所吸收之无机盐的种类和含量。
5. 水和无机盐在根中的横向运送有原生质体外与原生质体内两种路径。
6. 水和无机盐在植物体内由根往上运输之动力包括根压、毛细作用与蒸散拉力。
教学活动教学策略建议1. 要求学生回忆基础生物(上)第1 章所学的概念,推知植物生长必需的元素包括碳、氢、氧、氮、磷等,并思考这些元素可以组成细胞内的哪些分子。
2. 细胞膜的组成与物质运输的机制在前面章节已学习过,可要求学生思考根毛如何吸收无机盐。
3. 请学生参考课本P.127 图3-5,讨论植物吸收水和无机盐进入中柱的可能路径。
提示学生,细胞壁主要是由纤维素所组成,而纤维素是亲水性物质,水可以沿着细胞壁进入根的内部。
植物体内有机物的运输
短距离运输:主要通过细胞质流动、胞间连丝和细胞壁孔隙等途径进行。这些途径允许有机物质在相邻细胞间或细胞内进行快速转运。
植物体内有机物运输的生理机制
03
负责有机物在植物体内的长距离运输,通过筛管分子的原生质体连接,形成连续的运输通道。
筛管分子
与筛管分子紧密相连,为其提供能量和物质支持,参与有机物运输的调控。
代谢相关基因
通过调节转运蛋白基因和代谢相关基因的转录水平,实现对有机物运输的间接调控。
转录因子
通过影响植物体内代谢速率和细胞膜透性,调节有机物的合成和运输。
温度
光照
水分
土壤养分
通过影响光合作用强度和植物体内激素分布,调节有机物的合成和运输。
通过影响植物体内渗透压和细胞壁松弛度,调节有机物的运输和分配。
水分对植物体内溶液浓度的影响
水分还影响植物体内的溶液浓度,进而影响有机物的扩散和运输。水分充足时,溶液浓度适宜,有利于有机物的扩散和运输。
水分对植物生理代谢的影响
水分是植物进行生理代谢的必要条件之一,缺水会影响植物的光合作用、呼吸作用等生理过程,从而影响有机物的合成和运输。
植物体内有机物运输的调控机制
伴胞
在源器官中,有机物通过主动装载进入筛管分子;在库器官中,有机物通过卸载离开筛管分子,进入细胞质和液泡。
装载与卸载
负责水分和无机盐在植物体内的长距离运输,通过导管分子的连接,形成连续的运输通道。
导管分子
纹孔
蒸腾作用
导管分子之间的连接点,允许水分和无机盐通过。
水分从叶片蒸发,产生蒸腾拉力,驱动水分和无机盐在木质部中的运输。
探究有机物运输对植物生长、发育和繁殖的影响,为农业生产提供理论指导。
植物体内有机物运输的途径和方式
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3、木制家具的原材料主要取自于植物茎的哪一个部 木质部 分?________
风采展示
( )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
C
( D )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
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,茎除了支持作用之外,还具有输 导水分、无机盐和有机物的功能。那么,茎如何完成这 些功能呢?
新课引入
自然界中,植物的茎千姿百态,能叫出下列茎的名吗?
直立茎 (较坚硬 能直立)
攀缘茎 (攀爬的茎)
二、填空题 11、在双子叶植物茎中,在韧皮部和木质部之间 有 形成层 ,它很薄,只有2-3层细胞,中间的 子细胞 细胞能不断地进行 分裂 ,产生 ,并 不断吸收营养长大,向外形成 韧皮部 ,向 木质部 ,使茎加粗。 内形成
12、水稻、小麦、竹类等植物,它们的茎不能 加粗生长,原因是________________ 。 茎结构中无形成层
缠绕茎 (借经的 本身缠绕他 物上升的茎)
匍匐茎 (平卧于地, 四周蔓延, 长不定根)
【思考】 它们属于植物根、茎、叶、 花、果实、种子 中哪一类器官? 果实 它们都是植物的____ 。 茎 ,而且属于________
自主学习(一)
【读图】观察双子叶植物茎的横切面。
(1)树皮 小 ,起____ 十分紧密 ,细胞间隙比较____ 保护 作用。 外树皮:细胞排列________ 环 状排 内树皮:韧皮部处在内树皮靠里边,在茎的横切面上呈____ 筛管 和 ____________ 韧皮纤维 列,它由______ 组成。 有机物 ,属________ 疏导组织 组织。) (筛管:运输________ (2)木质部 木质部:就是我们通常所说的木材,位于茎的中央, 导管 水 无机盐 其中较大型的细胞是________ ,具有运输________ 和________ 木纤维 等,能增加茎的强度,属 的作用。较小的细胞是________ 疏导组织 ________组织。 (3)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 加粗 。 外形成韧皮部,向内形成木质部,使茎________ (4)髓 薄壁细胞 细胞构成,有________ 贮存 由________ 营养物质的作用。有些植物 髓腔 髓的中央部分在生长过程中逐渐消失,形成________ 。
导管与筛管的比较
结构 特点 导管
死细胞,细胞 膜.质.核消失, 细胞上下贯通 活细胞 有筛板
存在 部位
木 质 部 韧 皮 部
功能
运输水分 和无机盐ຫໍສະໝຸດ 筛管运输有机 养料
自主学习(二)
形成层 ,能逐 双子叶植物的茎(木质茎):具有________ 年加粗,且茎皮易分离 形成层 ,长成 单子叶植物的茎(草质茎):没有________ 后不再加粗、茎皮不易剥离
( D )8、甘蔗的茎也能部分加粗,原因是 A 形成层产生新的木质部 B 形成层产生新的木质部和韧皮部 C 形成层产生新的韧皮部 D 细胞的生长 ( B )9、下列哪一地区的木本植物最易形成年轮 A 热带雨林 B 温带阔叶林 C 寒带草原
D 寒带荒漠
( A )10、树干横切面上年轮形成的原因是 A温度、水分阳光的周期变化 B水分经过树干输送的侵蚀作用 C运输水分及输送养分两种细胞的交互排列 D便于记忆树龄
互助释疑
【思考】 1、在台风中,许多树木被连根拔起,但是为什么树 木质部 ,能增加茎的 干却不折断?树干中有发达的________ 强度,使茎不易被折断
2、有时枝条被折断后,但是为什么树皮仍然连着而 韧皮部 ,含有_________ 韧皮纤维 , 且不易扯断?树皮中有________ 使树皮具有韧性,不易扯断
( B )4、茎的各种形态都是对环境的一种适应,主要表 现在这些茎都可以 A从环境中获得有机物 B从环境中最大可能地获取其生长所需的阳光 C更好的进行呼吸作用 D更好的缠绕他物向上生长 ( D )5、乔木在生长过程中以下哪个结构会使茎变粗变大 A外树皮 B木质部 C韧皮部 D形成层 ( D )6、用肉眼观察木本植物茎的横切面,不能观察到的结构是 A.外树皮 B.髓 C.木质部 D.形成层 ( A )7、木质茎形成层向内分裂产生的细胞发育成 A 木质部 B 韧皮部 C 树皮 D髓
复习检测:
吸收 固定 1.根具有________ 和________ 的功能。 2.光合作用是绿色植物在________ 下把 光 水 合成有机物(主要是淀 二氧化碳 和____ ________ 粉),同时放出________ 的过程,实质就 氧气 储存 释放 是________ 有机物,________ 能量。
D、土壤水分→根毛→根毛区表皮细胞以内的各层细胞→导管→茎
形成层 3、木本植物的茎能逐年加租是由于茎的____细胞具有分裂 韧皮部 木质部 能力,向外形成新的____,向内形成新的_____。
巩固提高
一、选择题 ( B )1、把幼嫩植物的茎掐断,从断面上流出的白色汁液来自 A.导管 B.筛管 C.木纤维 D.韧皮纤维 ( B )2、对果树每年都要剪去过密、过长的细弱的枝条,目的是 A.使果树向高处生长 B.集中养料到强壮的枝条 C.促进枝条的分叉,增加产量 D.减少枝条,降低呼吸作用,降低消耗 ( B )3、茎的主要功能是 A支持和吸收氧气 C防倒伏和制造淀粉 B输导和支持作用 D光合作用和输导作用