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4.3 土壤与植物生长
第3课时
浙教版七年级下册
新知导入
茎、叶
植物的根从土壤中吸收的水分和无机盐、叶制造的有机物等都要通过茎运输到植物各个器官。
这些物质在茎里的运输方式是怎样的？
茎具有怎样的结构特点与其运输功能相适应？
新知讲解
自然界中，植物的茎是千姿百态的。
按形态分类
直立茎：茎干相对于地面向上直立生长的称直立茎。大多数植物的茎是直立茎，如向日葵、榆树等。
向日葵
榆树
樟树
植物的茎
攀缘茎:这种茎细长柔软，不能直立，唯有依赖其他物体作为支柱，以特有的结构（卷须、吸盘、钩刺等）攀缘其上才能生长。如丝瓜、葡萄、爬山虎等。
丝瓜
葡萄
匍匐茎:茎细长柔弱，平卧地面，蔓延生长，一般节间较长，节上能生不定根，这类茎称匍匐茎，如草莓、番薯、铜钱草等。
不定根
番薯
草莓
缠绕茎: 这种茎细长而柔软，不能直立，必须依靠其他物体才能向上生长，但它不具有特殊的攀缘结构，而是以茎的本身缠绕于它物上如牵牛花、金银花、何首乌等。
牵牛花
金银花
何首乌
茎形态 形态特点 举 例
直立茎
匍匐茎
攀援茎
缠绕茎
茎较坚硬，能直立
平卧于地，长不定根
用卷须等攀援他物上升
借茎本身缠绕他物上升
竹、松树、水杉
草莓、番薯
爬山虎、葡萄
牵牛花、菜豆
直立茎能自己“站立”，匍匐茎只能“卧倒”，攀援茎和缠绕茎能借助他物“上升”，攀援茎有“手脚”帮助，而缠绕茎是靠“身体”缠绕上去的。
——按组成分类
木质茎
草质茎
草质茎内木质部分占的成分很少，较脆弱，植株死后茎干即行倒状。具有草质茎的植物是草本植物，大多数单子叶植物都是草本植物。木质茎的大部分由木质部构成，很坚硬，植株死后茎干仍然可以直立。具有木质茎的植物叫木本植物。
探索活动
1.选取一根三年生的椴树（或木槿）枝条（3~5cm长），用刀片或解剖刀横切枝条。
2.用放大镜观察，其横切面可明显分为三层，分别是树皮、木质部和髓，如图所示。
3.用解剖针轻轻扎一下树皮、木质部和髓。质地较硬的是哪个部位？质地较软的是哪个部位？
4.试一试，能否用手把树皮剥下来？
树皮
髓
木质部
质地较硬的是木质部 , 质地较软的是髓。
可以剥下树皮
茎的结构
树皮
髓
木质部
形成层
韧皮部
韧皮部
筛管：
输导有机物
韧皮纤维：
支持作用
韧皮纤维机械组织韧性强，不易折断。
树皮（靠里为韧皮部）
木质部
导管：
输导水分和无机盐
木纤维：
坚硬，具有支撑作用。
髓位于茎的中央，其细胞体积较大，具有储藏营养的作用。
在韧皮部和木质部之间
位置：
（手剥开树皮的地方）
形成层
组成：
形成层的细胞只有2 ~ 3层，它能不断地进行细胞分裂，产生子细胞。
功能：
子细胞能吸收营养物质不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎不断加粗。
树皮——
髓————————————
木质部——————————-
韧皮部————
形成层————
思考： 1.果树嫁接时为什么两木（接穗、砧木）的形成层一定要对齐 ？
3.树皮有哪些作用？“树怕剥皮”，为了保护树，必需保护树皮。请说出其中的道理？
树皮对植物具有保护作用。
韧皮部位于树皮靠近木质部的部位，输导有机物的筛管位于韧皮部中。
没有了树皮，就没有了韧皮部，也没有了输导有机物的筛管。有机物就不能输送，从而导致树木死亡。所以树依靠树皮而生存。
2.双子叶植物的木质茎为什么能逐年增粗？
木质茎在韧皮部与木质部之间有形成层。
形成层的细胞很容易分裂增生，向外形成新的 ，向内形成新的 ，所以双子叶植物的茎能逐年增粗。
韧皮部
木质部
思考与讨论
1.如果用细铁丝缠紧小树，对植物生长会造成伤害吗？为什么？
2.木制家具和课桌椅等的材料主要利用茎的哪一部分结构？
铁丝缠紧小树，会对植物生长造成伤害。
如果筛管被全部切断，根就得不到营养而死亡。
影响韧皮部中筛管对有机物的运输。
制家具和课桌椅，主要是利用茎的木质部。
探索活动
1.取粗细相似、叶片数相同的同种木本植物枝条若干根，
A.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮
B.剥去下半部树皮的带叶枝条
C.带叶枝条（不做处理）
各组枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面。
2.处理好后，将每组枝条分别插入3个盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用夹子将各组枝条分别固定，如图所示，置于温暖、光照充足的地方。
增大吸收水和无机盐的面积。
便于标记观察。
叶的蒸腾作用强，产生“蒸腾拉力”大，以便水分和无机盐的运输。
物质的运输
3.15min后从每组取出一枝条，用刀片横切枝条的中上部，用放大镜观察横切面的染色部位；再从每组取出另一枝条，将枝条纵切，观察纵切面的染色情况。
4.将实验现象记录在表中，并对结果进行分析。
实验组别 实验现象（记录被染色的部位）
A.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮
B.剥去下半部树皮的带叶枝条
C.带叶枝条（不做处理）
木质部被染成红色
木质部被染成红色，髓没有
韧皮部没有被染成红色
5.问题讨论：
（1）若B、C组枝条的韧皮部和木质部均被染色，而A组树皮未被染色，这说明了什么问题？
（2）若将C组枝条进行纵切，纵切面上从基部到靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅，这是什么原因造成的呢？
（3）根据实验结果，得出实验结论。
水分和无机盐主要通过木质部的导管，自下而上运输的。且水分和无机盐可由木质部横向运输到韧皮部。
说明水分和无机盐是自下而上运输的。
茎对水和无机盐的运输是通过木质部的导管自下而上进行的。
探索活动
在一株盆栽木本植物上选取一根枝条，用解剖刀在枝条中部剥除约1cm宽的一圈树皮，露出木质部，如图所示。用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡士林涂抹环剥部位。每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变化。
实验现象：切口上方树皮膨大而形成枝瘤。
现象解释：叶制造的有机物向下运输的通道被切断了，有机物积存在伤口上方，伤口上方部位的细胞分裂和生长都加快，树皮就膨大起来。
我们知道，树皮里只有韧皮部的筛管是上下相通的。可见，叶制造的有机物是通过筛管向下运输的。
1.割裂橡胶树的树皮，胶乳就会流出来，如图所示。人们就是这样来采集胶乳的。你能解释这一现象吗？
思考与讨论
2.任意毁坏树皮会给树木带来什么不良的后果？
橡胶乳胶的主要成分是有机物，在筛管中向下运输的，切割橡胶树皮采橡胶，实际上是切割了筛管，让有机物流出来。
树皮的韧皮部中有筛管。任意毁坏树皮可能导致叶片合成的有机物不能运输到茎和根，从而导致树木死亡。
课堂总结
土壤与植物生长(三）
双子叶植物茎的结构
树皮
形成层
木质部
外树皮
（靠里是韧皮部）
内树皮
保护作用
筛管
韧皮纤维
运输有机物 输导组织
增加茎的强度 机械组织
细胞能分裂增生 分生组织
导管
木纤维
输导水和无机盐 输导组织
增加茎的强度 机械组织
课堂练习
1.在茎中起保护作用和具有不断分裂能力的结构分别是 （ ）
A. 木质部和形成层 B. 树皮和形成层
C. 髓和木质部 D. 树皮和韧皮部
B
2.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
B
3.杜仲是一种常见的中药，树皮可入药，但剥树皮时不能切口太深，否则会影响树的生长，其原因是与树茎部哪个结构被破坏有关 （ ）
A.木质部 B.韧皮部 C.外树皮 D.形成层
4.小明参加了假期夏令营，学会了如何利用植物年轮辨认方向的野外生存能力，下列有关年轮的知识，错误的是 （ ）
A. 根据树木年轮的数目，可以推知它的年龄
B.树木的年轮能告诉我们当地的气候条件
C. 从植物的年轮可让我们知道南北方向的差异
D. 植物年轮是由植物的韧皮部形成的
D
B
生长在温带地区的树木，形成层细胞的分裂活动，受气温变化的影响很明显：春季气温升高，营养物质充足，形成层细胞的分裂活动加快，所产生的木质部，细胞的个体大，壁薄，因此，木材的质地疏松，颜色较浅。这样的木材叫做春材。秋季气温降低，营养物减少，形成层细胞的分裂活动减慢，所产生的木质部，细胞的个体小，壁厚，因此，木材的质地致密，颜色较深。这样的木材叫做秋材。
同一年的春材与秋材之间，颜色是逐渐转变的，中间没有
明显的界限，共同构成一个环带。但是，上一年的秋材
与下一年的春材之间，界限相当明显，于是形成了清楚
的纹理。一个年轮包括当年的春材和当年的秋材，它代
表了一年当中所形成的木材，因此，根据树干年轮的数
目，可以推算出这棵树的年龄。
年轮——部植物的“历史书”
5.如图是植物茎的横切面结构示意图，据图回答：
（1）木本植物的茎之所以坚硬，主要是由于 ________ 有很强的支持力。木本植物的茎之所以能逐年加粗是因为含有________ 。
（3）④的结构名称是 ______，具有储存营养的功能。
（2）输导有机物的筛管位于树皮内侧的 ______ 部。
髓
韧皮
木质部
形成层
6.有一颗古樟树，它的“树心”已经朽烂，变成了一颗“空心树”。可是，这颗古樟树在大家的保护下还是枝繁叶茂、开花结果。由次推断，朽烂的“树心”是这颗树的哪一部分？请说明理由。
树木“空心”主要指的是部分木质部朽烂。木质部中具有运输水分和无机盐的导管，如果茎中的木质部全部朽烂，树木将会由于无法运输水分和无机盐而死亡，而部分木质部朽烂，剩余的木质部中的导管仍可自下而上运输水分和无机盐，同时韧皮部中的筛管完好，可以自上而下运输有机物，所以古樟树虽然变成了“空心树”，但仍枝繁叶茂。
地下茎
植物的地下茎是变态茎，外表上与地上茎显然不同
课堂拓展
根状茎
是一延长直立或匍匐的多年生地下茎，有明显的节和节间，并有鳞片叶，如一些多年生禾本科植物和蕨类植物；根状茎也有粗肥而肉质的，如莲藕、姜。
莲藕
姜
块茎
是一短而肥厚的地下茎，着生有芽点，如马铃薯，某些兰科植物的假鳞茎也是块茎的一种。
马铃薯
兰科植物
球茎
是一短而肥厚、肉质的地下茎，下部有无数的根，外面有干膜质的鳞片，芽藏于鳞片内，如荸荠、慈菇。
荸荠
慈菇
鳞茎
是一球形体或扁球形体，由肥厚的鳞片构成，基部的中央有一小的底盘，即退化的茎。如洋葱、蒜头、水仙、百合等。
洋葱
蒜头
水仙
百合
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