植物学总复习形态解剖部分
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绪论一、植物的多样性包括植物种类多样性,整个植物界包括藻类、菌物、地衣、苔藓、蕨类、种子植物超过55万种;植物遗传的多样性;以及植物生态环境的多样性。
1.植物体结构:单细胞体群体多细胞体:丝状体、片状体、茎叶体2.营养方式:自养植物:光自养植物、化学自养植物异养植物:寄生植物、腐生植物3.按形态和生活周期:木本植物草本植物:一年生草本植物、二年生草本植物、多年生草本植物藤本植物:草质藤本、木质藤本植物4.按植物的生态环境:陆生、水生、附生、甚至气生植物5.按植物对水分的要求:旱生、中生、湿生植物6.按植物对光照的要求:阳生、阴生、耐荫植物7.按植物的系统演化,可划分为:藻类植物——3万种;菌物植物——10万种;地衣植物——2500种;苔藓植物——2.3万种;蕨类植物——1.2万种;种子植物——23.5万种。
二、植物在自然界中作用1.植物是生物圈第一性的生产者:植物通过光合作用,把光能转化成化学能,贮藏在植物中;2.植物是地球环境的卫道士:通过光合作用,植物源源不断制造氧气;通过呼吸作用和分解作用——矿化作用(氨化作用、反硝化作用),使大气中的氧气、二氧化碳和氮气保持平衡,维持了地球的生命系统;3.植物为国民经济建设提供了可以再生的能源。
三、分类等级1.主要分类等级:界:门:纲:目:科:属:种:“界”——是最大的分类单位,不同的学者对界的范畴有不同的看法,五界系统是比流行的系统,它包括原核生物界、原生生物界、菌物界、植物界和动物界。
我国学者陈世骧认为病毒应单独成为一界,加上五界生物,便是六界系统。
本教材采用的是由林奈提出的两界系统:即把生物划分成植物界和动物界。
植物界:具有叶绿体,通过光合作用制造养分,具坚硬的细胞壁,行固着生活的自养生物;动物界:不具叶绿体,自己不能制造养分,而是利用植物的贮藏物质作为食物,缺乏坚硬的细胞壁,具有运动性,能从一个地方迁到另一个地方的异养生物。
2.植物的分门:植物大体上可以以生殖细胞是否具有由不育细胞组成的保护套,生活史中是否产生胚分成两类群。
植物形态解剖部分绪论一、教学目的通过绪论的教学,要求学生掌握生物界的划分和学习植物生物学的重要意义,了解地球上植物的发生和植物对人类及自然界的作用,了解植物生物学的研究对象、任务和分支学科,以及植物科学在自然科学和国民经济发展中的意义、植物科学的发展简史和发展趋势。
二、教学时数:讲授2学时,实验3学时三、重点和难点植物在生物界中的地位;植物科学的研究对象和基本任务。
四、教学方法本章内容以学生自学为主,学生可借助教材,植物学网络课程,用以网上自学,教师进行总结,学生可课后进行小组讨论。
五、主要内容一、植物在生物界中的地位。
二、植物在自然界和人类生活中的作用。
三、植物科学的研究对象和基本任务。
四、植物科学在自然科学和国民经济发展中的意义。
五、植物科学的发展简史及发展趋势。
六、学习植物生物学的要求和方法。
六、思考题1.怎样认识植物在自然界和人类生活以及生态建设中的地位和作用?2.当代植物科学发展的主要趋势是什么?它和解决当代人类面临的粮食、能源、污染等重大问题有何关系?第一章细胞与组织一、教学目的通过第一章的学习,使学生了解细胞的组成,细胞的基本结构和主要细胞器的结构和功能,细胞分裂的类型和基本过程,植物组织的类型和功能。
二、教学时数:讲授6学时,实验9学时三、重点和难点植物细胞的基本结构。
植物细胞的分裂,植物组织的分类是本章的重点和难点。
四、教学方法本章内容以多媒体教学为主,结合学生自学。
学生可借助教材,植物学网络课程,用以网上自学,必要时教师可进行总结,学生可课后进行小组讨论。
五、主要内容本章由植物细胞和植物组织两节组成。
第一节植物细胞1.植物细胞的大小和形状。
2.植物细胞的化学组成。
3.植物细胞的基本结构。
4.植物细胞的内含物。
5.植物细胞的分裂。
6.植物细胞的生长和分化。
第二节植物组织1.植物组织的概念。
2.植物组织的分类。
六、思考题植物主要组成成分(包括主要细胞器的形态结构与功能之间的关系;植物组织细胞的特点)与功能之间的关系。
植物形态解剖细胞:形态、大小、生长、分化、增殖方式细胞壁:初生与次生壁(分层及成分:纤维素→微团→微纤丝→大纤丝),单(具缘)纹孔,胞间联丝(内具发达的微管和内质网);特化:木化(填充木质素,硬度加强)、角化(角质不透水可透气)、栓化(栓质不透水也不透气)、矿化(矿物质增加硬度) 原生质体: 液泡、质体(四种种类型及其转化:有色体不能转变成叶绿体、白色体)后含物:原生质体的代谢产物(营养物质/代谢废物)、蛋白质(常形成糊粉层)、脂肪和油、晶体组织:六大组织特点功能及举例简单组织与复合组织(木质部/韧皮部)分生组织:原生(原体、原套)、初生(表皮原、皮层原、中柱原)、次生、三生/顶端、侧生、居间;玉米的初生加厚组织保护组织:初生的表皮(表皮细胞、气孔器、附属物);次生的周皮(木栓层、木栓形成层、栓内层),皮孔薄壁组织(基本组织):细胞大、壁薄间隙大;吸收(根毛)、同化(叶肉)、贮藏(果肉)、通气(水生植物)、贮水(仙人掌)组织机械组织:壁不同程度加厚.活的厚角组织不含木质素、死的厚壁组织(形状复杂的石细胞与狭长的纤维)输导组织: 导管、管胞死,筛管、筛胞(蕨类和裸子植物输导有机物)活木质部:导管(环纹、螺纹<梯纹<网纹和孔纹)、管胞、木纤维、木薄壁细胞;裸子植物的买麻藤纲具导管韧皮部:筛管(无核,端壁特化为筛板,有筛孔和联络索)、伴胞(与筛管同源)、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞分泌组织:能够分泌一些代谢物质的细胞或结构外分泌结构:分布在植物体表,将分泌物排在体外;腺毛、腺表皮(腺鳞)、蜜腺、排水器内分泌结构:分泌的物质存在于植物体内部;分泌细胞、分泌腔、分泌道(溶生型与裂生型) 、乳汁管(有节与无节乳汁管) 组织系统:皮组织系统、基本组织系统、维管组织系统(维管束、微管柱) ,有无形成层分为(有限/无限) 维管束(维管组织在植物体内成束状时):包括木质部、韧皮部和形成层; ,排列方式分为(外韧/双韧/周韧/周木) 植物的生长:由初生分生组织生长所形成称初生结构;由次生分生组织生长所形成的称次生结构;根茎过渡区由胚轴发育而来根:固定与吸收(繁殖、合成与贮藏);定根(主根和侧根)与不定根;直根系与须根系双子叶初生根:表皮(具根毛) 、皮层(外、中、内皮层具凯氏带)、维管柱(中柱鞘、初韧、初木、髓);均为外始式发育双子叶次生根:维管形成层(中柱鞘和维管薄壁细胞起源)内木外韧;木栓形成层(皮层和韧皮薄壁细胞起源)内栓内层外木栓层禾本科植物根: 表皮、皮层、微管柱(但不产生形成层和木栓形成层)表皮(最外一层细胞)、皮层(外皮层常形成机械组织,内皮层形成五面加厚的细胞,有通道细胞) ,微管柱(无形成层) 侧根的起源(内起源):起源于中柱鞘或维管薄壁细胞根瘤(是土壤中的根瘤菌侵入根毛区形成的瘤状结构) 菌根(真菌和种子植物的根形成的共生关系,分为内生菌根和外生菌根) 根的变态:贮藏根(胡萝卜次韧,萝卜次木),寄生根(菟丝子、斛寄生),支持根(玉米、榕树),呼吸根(红树),气生根(吊兰、石斛) 茎:支持与输导(繁殖于贮藏),生长习性(直立、攀援、缠绕、匍匐),分枝(二叉→单轴→合轴,假二叉,分蘖);质地(草本、木本) 枝条特征:节和节间、顶芽与侧芽、叶、叶痕(维管束痕、叶迹、叶隙)、芽鳞痕、皮孔芽:顶/侧芽、定芽/不顶芽、鳞芽裸芽/柄下芽(法桐);结构(生长点、芽原基、叶原基、幼叶)--叶与芽均为外起源(1-3层细胞) 双子叶初生茎:表皮、皮层、微管柱(维管束、形成层、髓、髓射线)---幼茎(当年生)--草本茎双子叶次生茎:树皮--死树皮(死组织→木栓层)、内树皮活(木栓形成层→次韧);次木(边/心、春/秋材) ;皮孔裸子植物茎: 与双子叶植物木质茎结构相似(导管与筛胞) 玉米具初生加厚生长龙血树具次生生长单子叶茎:表皮(长/短、栓质/硅质细胞)常被蜡质,基本组织(仅表皮有厚角组织),维管束(散生无形成层有束鞘),茎的变态:地上茎--肉质茎、茎卷须(葡萄/葫芦科)、茎刺(山楂/皂角)、叶状茎;地下茎--贮藏茎、球茎、块茎、鳞茎叶:光合作用与蒸腾作用(吸收繁殖等);组成(叶片/叶柄/托叶),类型(单叶/复叶及区别),叶序(互/对/轮生;簇生) 落叶与离层双子叶P叶片结构: 表皮、叶肉(栅栏/海绵组织)、叶脉(叶内维管束--木质部近轴面;韧皮部远轴面)及其类型叶柄的结构(与茎相似): 一般为半月、圆、三角形,由表皮、基本组织和维管束三部分构成禾本科植物叶:表皮(长/短细胞; 气孔器有保卫/副卫细胞;泡状细胞)、叶肉无分化、叶脉(有限,1-2层细胞的束鞘)裸子植物叶:表皮(壁厚木质化、角质层厚、气孔下陷)、下皮层(多层厚壁细胞)、叶肉(壁内凹)、内皮层(叶肉和维管束之间的一层规则排列的细胞层) 维管束(近轴木远轴韧)叶的生态类型:旱生(少/多浆), 水生(壁薄有通气组织无角质层无气孔) ,阳生, 阴生(叶大、薄、角质层不发达)叶的变态:苞叶(苞片),叶卷须(豆科),鳞叶(芽鳞、肉质鳞叶) ,叶刺(小檗/仙人掌), 捕虫叶(猪笼草)花:具有繁殖功能的变态短枝单生花与花序:无限(总状/穗状/肉穗/葇荑/伞形/伞房/头状/隐头/)、有限(聚伞—单/双/多岐)、复~组成:花柄、花托、花被(花萼、花冠)、雄蕊群、雌蕊群;两(重)被/单被/无被花、完全花与不完全花;无/两/单性花( 与) 花萼(最外一轮/多轮变态叶):由若干萼片组成;萼片离生萼/合生萼下部称萼筒;萼片脱落(早落/落/宿存萼) .副萼花冠(花萼内侧或上方):花瓣的总称; 离瓣花/合瓣花; 形状(十字形的云薹科/蝶形的豆科/唇形科/管状、舌状的菊科/漏斗雄蕊群:一朵花中雄蕊的总称;雄蕊由花药和花丝组成;着生位置和顺序(螺旋、轮状着生)花丝:离生(二强的玄参科唇形科/四强的十字花科/);合生(单体的锦葵科/二体的蝶形花科/多体的金丝桃科)花药:聚药雄蕊的菊科;着生方式(基着/背着/全着/丁字/个字/广岐药)雌蕊群:一朵花中雌蕊总称; 心皮(是具有生殖作用的变态叶) ;胚珠(产生胚的器官)组成:柱头、花柱、子房(子房壁/子房室/胚珠—珠柄、珠孔、珠被、珠心、胚囊、合点)类型:单雌蕊(一个心皮);离生雌蕊(多个心皮离生); 复雌蕊(多个心皮合生)即合生雌蕊子房的位置:上位子房(下位花)如桃、杏等;上位子房(周位花);半下位子房(周位花);下位子房(上位花)黄瓜、梨、苹果胎座的类型:胚珠在子房内沿腹缝线着生,其着生部位叫胎座;边缘胎座(一心皮单子房,沿心皮腹缝线排列如豆类)侧膜(一室复子房,沿腹缝线排列如瓜类);中轴(复雌蕊子房多室,生于各室内隅如柑桔);基生(1室1粒基生如向日葵)特立中央胎座(复子房隔膜消失,胚珠着生在残留的中短轴石竹); 顶生胎座(一室一粒胚珠着生在子房顶部如桑) 花各部分的演化:单生花→花序/ 花基数:多而不定数→少而定数/ 排列方式:螺旋状→轮状/ 联合状况:分离→联合对称性:辐射对称→两侧对称→不对称/ 花托:圆锥形→圆顶形→凹顶形禾本科花:小麦(复穗状花序) ;小穗—颖片(内/外颖)、第一朵小花[稃片(内/外稃)、浆片2 、雄蕊3、雌蕊]、第二朵小花花程式:P(花被)/ K(花萼) /C(花冠) /A(雄蕊群)/ G(雌蕊群) ;数目: 0 (缺少)/ 1, 2, 3...(数目)/ ∞(多数); ↑(两侧对称)/*(辐射对称) ♀(雌花)/♂(雄花) 如百合:* P3+3,A3+3,G(3:3) /蚕豆:↑K(5),C1+2+(2),A(9)+1,G(1:1) /柳:♂,↑K0,C0,A2; ♀,* K0,C0,G(2:1) 花图式:用花的横切面的简图表示各部关系雄蕊花药的发育和结构: (小孢子母细胞) (小孢子)小孢子的形成:造孢细胞→花粉母细胞→单核花粉花粉粒的形态:萌发孔-单沟(孔)/三沟(孔)/多沟(孔)花粉;营养(糖类/脂肪/蛋白质/Vit等;纹饰(外壁突起形成,类型多样花粉败育(内在的生理、遗传的原因)和雄性不育三种情况(花药退化/花药内不产生花粉粒/花药败育) 雌蕊胚珠的发育和结构:胚珠位置(着生于胎座上) ;发育:腹缝线突起→胎座→珠心组织→分化形成珠被和珠心(合称胚珠) 大孢子的发生和胚囊的发育(蓼型):珠心→胚囊母细胞→单核胚囊(大孢子)→成熟胚囊(雌配子体:有7胞8核) 类型:单孢型(蓼型三个退化)、双孢型(葱型一个退化)、四孢型(贝母型没有退化:反足细胞3n/极核1个3N 1个N) 开花(雌雄蕊成熟后,花被张开、雌雄蕊露出)、传粉(花粉被传送到同一朵花或另一朵花的柱头上)与受精开花:开花习性(开花年龄/开花季节/先叶开花/花期;是植物演化过程中,长期适应当地气候条件所形成的开花特性传粉:类型自花传粉如小麦、豌豆、番茄等;优点(可以克服外界条件的不足);不足(遗传多样性减少,容易退化) 异花传粉荞麦、亚麻、桃、梨、苹果等;优缺点和特点(同株异花传粉/异株异花传粉)媒介/方式:风媒传粉(靠风力传送花粉);特点(花被常退化、花柱长、先叶开花); 1/10被子植物是风媒花;其他(水媒/鸟媒) 虫媒传粉(靠昆虫为媒介进行): 特点(产生气味具有蜜腺大的、色彩鲜艳的花); 多数被子植物属此类型;人工辅助授粉种子:结构(四种类型):双子叶(种皮/胚/有胚乳的蓖麻等);单子叶(种皮/胚/胚乳/无胚乳的慈姑等);休眠和寿命;萌发条件/幼苗类型单子叶P胚的发育:合子→基细胞+顶细胞→四细胞原胚→梨形胚(分化出生长点)→胚(子叶又称盾片/具胚芽鞘、胚根鞘) 胚乳的发育:核型(多数植物);细胞型(大多数合瓣花类);沼生目型(形成2个室:珠孔室似核型、合点室细胞少,保持游离核状态) 假种皮(珠柄或胎座细胞分裂,在种皮外面包住种子而形成如荔枝和龙眼) ;外胚乳(珠心细胞形成的类似胚乳的营养组织) 无融合生殖/多胚现象:R.X后胚囊中(孤雌/无配子生殖—N胚); 不定胚(与胚囊无关,由珠心/珠被细胞直接形成)—保持作物品未经R.X的胚囊中(2N的孤雌/2N无配子生殖)—固定杂种优势果实:形成(子房→果实/胚珠:受精后花萼、花冠、雄蕊、花柱及柱头萎蔫)和结构(果皮+种子);单果/复果(花序果)/聚合果真果:果实由子房发育而来,果皮由子房壁发育而成(通常分为外/中/内果皮三层,多数植物的果实是真果,如梅、桃、李等。
一、教案基本信息1. 课程名称:植物学(形态解剖部分)2. 课时安排:共15课时,本课时为第1-5课时3. 教学目标:了解植物的基本特征和分类掌握植物的细胞结构、组织类型及器官结构培养学生的观察和分析能力4. 教学内容:植物的分类和基本特征植物的细胞结构植物的组织类型及器官结构植物的生长和发育5. 教学方法:讲授法演示法实践操作法小组讨论法二、教学过程1. 导入:介绍植物学的发展历程和形态解剖学的研究内容,激发学生的兴趣。
2. 课堂讲解:植物的分类和基本特征:介绍植物的分类系统,阐述植物的基本特征,如细胞壁、光合作用等。
植物的细胞结构:详细讲解植物细胞的结构,包括细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等。
植物的组织类型及器官结构:介绍植物的主要组织类型,如保护组织、营养组织、输导组织等,并讲解植物的器官结构,如根、茎、叶、花、果实等。
3. 课堂互动:提问:学生在课堂上提问,教师解答。
小组讨论:学生分组讨论植物的形态结构特点,分享心得。
4. 演示实验:植物细胞临时装片的制作:学生动手制作植物细胞临时装片,观察植物细胞结构。
植物组织切片:学生观察植物组织切片,了解不同组织的结构特点。
5. 课后作业:布置相关习题,巩固所学知识。
要求学生绘制植物器官结构示意图,提高学生的动手能力。
三、教学评价1. 课堂讲解评价:评价学生对植物分类、细胞结构和组织器官结构的理解程度。
2. 演示实验评价:评价学生在实验过程中的动手能力和观察分析能力。
3. 课后作业评价:评价学生对课堂所学知识的掌握程度和动手能力。
四、教学拓展1. 参观植物园或植物标本馆,增加学生对植物的感性认识。
2. 组织野外实习,观察不同植物的形态结构,提高学生的实践能力。
五、教学资源1. 教材:选用权威、实用的植物学教材。
2. 课件:制作精美的课件,辅助讲解。
3. 实验器材:显微镜、植物标本、切片等。
4. 网络资源:利用互联网查找相关植物学资料,丰富教学内容。