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1、第4节植物的茎与物质运输课程标准课标解读1 .能识别直立茎、攀缘茎、匍旬茎和缠绕茎。2 .知道木质茎的基本结构及其功能。3 .知道水分、无机盐和有机物在茎中的运输过程。4 .学习观察、建立假设、设计方案等基本实验探究技能。xxl:能识别双子叶植物木质茎的结构，常见题型为选择题和填空题，难度较小。xx2:研究导管与筛管的实验、导管与筛管运输的物质及方向等的区别，运用相关知识解释物质运输与光合作用、呼吸作用的关系，常见题型为选择题和实验题，难度较小。颤知识精讲第知识点Ol茎的结构（一）茎的类型（1）植物的茎按形态可分为直立茎、攀缘茎、向匐茎和缠绕茎等。茎的类型特点常见植物类型直立茎茎较坚硬，直立向
2、上生长，最常见杨树、柳树、甘蔗等攀缘茎借助茎或叶的变态结构（如卷须等）而攀缘他物上升葡萄、黄瓜、爬山虎等缠绕茎借茎本身缠绕他物上升牵牛花、常春藤等匍匐茎平卧于地，四周蔓延，长有不定根草莓、甘薯等（2）按茎的组成可将茎分为草质茎和木质茎。（二）观察木质茎（1）选取一根三年生的根树（或木槿）枝条（35厘米长），用刀片或解剖刀横切枝条。用放大镜观察，其横切面可明显分为三层:树皮、木质部和髓（在树皮和木质部之间还有一层形成层，但形成层很薄不明显）。（3）用解剖针轻轻地扎下树皮、木质部和髓部。质地较硬的是木质部，质地较软的是树皮和髓。（4）在韧皮部和木质部之间有一层形成层，因而很容易将树皮剥下。（三）双
3、子叶植物木质茎的结构木本双子叶植物茎从外向内分为树皮、形成层、木质部和髓四部分。（1）树皮:可分为韧皮部和外层的表皮。表皮:细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起保护作用。韧皮部:在树皮靠近木质部的地方，由筛管、韧皮纤维等组成，在茎的横切面上呈环状排列。筛管具有运输有机物的功能，一般由活细胞构成，属于输壁组织。韧皮纤维属于机械组织，其最大的特点是韧性强。(2)形成层:在韧皮部和木质部之间，细胞只有23层，能分裂产生新细胞,向外形成新的韧皮部，向内形成新的木质部，使茎能逐渐增粗。水稻、小麦、毛竹等植物经历初期生长后，因为茎中没有形成层，它们的茎不能继续加粗生长。(3)木质部:位于茎的中央，由导管和木纤
4、维组成。导管:运输水分和无机盐,属于输导组织。木纤维:是又细又长的死细胞，细胞壁厚，没有弹性，有很强的支持力。木本植物的茎之所以坚硬，主要是因为木纤维的作用。(4)髓:位于茎的最中央，由薄壁细胞构成，细胞体积较大，有储藏营养物质的功能。(四)观察木质茎的结构(I)目标:观察植物茎的基本结构。认识木质茎的结构是如何与其功能相适应的。(2)器材:三年生木质茎(木槿或根树等)的永久切片、显微镜等。(3)过程:按显微镜操作要求，安放显微镜，并对好光。将三年生木质茎永久切片置于低倍镜下观察，自外向里可以看到：a.表皮:细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起保护作用。b.韧皮部:在茎的横切面上呈环状排列，其中含
5、有韧皮纤维和筛管。c.形成层:只由23层细胞组成，呈环状排列，细胞扁平，能不断地进行细胞分裂，向外形成韧皮部，向内形成木质部。d.木质部:位于茎的中央，其中较大型的细胞是导管，较小的细胞是木纤维等。三个年轮也可以清晰地看到。e.很多情况下，还可以在茎的最中央看到髓，它们的细胞壁比较薄，常有储藏营养物质的功能。(五)年轮(1)概念:在多年生木质茎的横切面上，常常可以看到一圈一圈的同心圆环。通常情况下，一年生成一轮，称为年轮。(2)成因:年轮是由一年内形成层活动强弱不同造成的，与季节性的气候变化有密切关系，尤其是温带地区生长的木本植物，在气温、降水、光照等外界气候因素呈现的周期性变化影响下，木质茎
6、的横切面上会呈现出年轮现象。春材:春季，水分、气温等环境条件较适宜，形成层活动较旺盛，此时形成的细胞体积较大，木质部质地疏松，颜色较浅，称为春材。秋材:人秋以后，气温较低，雨量减少，形成层活动逐渐减弱，此时形成的细胞体积小，木质部质地紧密,颜色较深，称为秋材。每年的春材和秋材共同组成一轮显著的同心圆环，即年轮。（3）作用:年轮出现在茎的木质部中，根据年轮数可推断出树的年龄；判断当时的气候环境；判断方向（纹路疏的一面朝南方，纹路密的一面朝北方）：根据年轮上的“斑点”判断当时的环境污染状况。【能力拓展】变态茎地下变态茎:藕、竹等的茎横生地下，像根一样，称为根状茎；孳葬等茎的变态部分膨大成球形、扁圆
7、形或长圆形，称为球茎；洋葱、水仙等的变态茎极短，呈盘状，其上着生肥厚的鳞片状叶，称为鳞茎。地上变态茎:葡萄、黄瓜等的卷须是枝的变态茎；皂荚等的茎刺是分枝或芽的变态茎；竹节蓼、天门冬等的叶状茎是茎扁化成叶状；仙人掌等的肉质茎呈绿色，肥大多浆液。【即学即练4（2021八下浦江期末）有些不法分子盗剥名贵植物杜仲的树皮作药材，致使树木死亡，这主要是因为树皮中的什么结构遭到了破坏（）A.木质部B.韧皮部C.髓D.形成层【答案】B【解析】由于植物的韧皮部里有筛管，它的作用是有机物运输到植物的根部，因此如果破坏树皮，等于破坏树木韧皮部内的筛管，使树木通过光合作用制造的有机物不能顺利运输，最终导致树木的死亡，
8、B符合题意。【即学即练2】树洞画女孩王月创作树洞画轰动全国，央视称其“感动冬天”。三台郑江是春秋战国时期那王国的都城，那里有很多千年古树，有的树心已经朽烂，变成空心洞。可是，这样的古树还是照样枝繁叶茂。由此推断，朽烂掉的“树心”主要是古树的（）A.全部韧皮部B.部分韧皮部C.全部木质部D.部分木质部【答案】D【解析】木质茎的结构由外向内依次为树皮（包括表皮和韧皮部）、形成层、木质部和髓，韧皮部包括筛管（运输有机物）和韧皮纤维（有韧性），木质部包括导管（运输水和无机盐）和木纤维（坚硬），筛管和导管为茎中的的输导组织，导管的主要功能是自下而上运输水和无机盐：筛管的主要功能是自上而下运输有机物质。【
9、解答】植物是通过导管自下而上运输水和无机盐，筛管自上而下运输有机物，导管和筛管分别位于树表层的木质部和韧皮部，没有树心的树只是失去了髓和部分木质部，而剩余的木质部中的导管还可以自下而上运输水和无机盐，韧皮部中的筛管完好可以自上而下运输有机物，所以没有树心的树，仍然可以获得养料，还能继续活下去，所以朽烂掉的“树心”主要是古树的部分木质部。即D说法正确。察知识点02水分和无机盐的运输（一）茎运输水分和无机盐的部位探究任务:通过实验了解茎运输水分和无机盐的部位。提出问题:茎运输水分和无机盐的部位是什么？（3）建立假设:根据茎的结构，茎木质部的导管或韧皮部的筛管可能是运输水分和无机盐的部位。由此可以作
10、出下面的假设：假设1:茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。假设2:茎对水分和无机盐的运输是通过韧皮部的筛管进行的。假设3:茎对水分和无机盐的运输是通过髓进行的。（4）实验材料和器具:新鲜的带叶的木本植物枝条若干，烧杯（或矿泉水瓶），红墨水，清水，刀片，放大镜等。实验步骤:取粗细大小相似、叶片数相同的同种木本植物枝条3根，将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面，再分别按下表中的3种处理方法处理。处理好后，将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用3个夹子将各组枝条分别固定,置于温暖、光照充足的地方，IO分钟后取出枝条，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
11、，并将实验现象记录在下表中。实验结果与分析实验组别实验现象（记录被染色的部位）A.带叶枝条（不做处理）木质部B.剥去下半部树皮的带叶枝条木质部C.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮未被染色结论:水分和无机盐是通过本质部运输的。（7）表达与交流：A、B组枝条的木质部均被染色，说明水分和无机盐是通过木质部运输的，C组树皮未被染色，说明树皮不能运输水分和无机盐。越靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅，因为水分和无机盐是由下向上运输的。A组枝条不用石蜡处理，B组枝条用石蜡密封切面的树皮部分，C组枝条用石蜡密封切面的木质部和髓部。预期实验结果和上表相同。2.植物通过导管运输水分和无机盐水分和无机盐被根尖吸
12、收后，会进入根部导管。由于根和茎中的导管是相互连通的，最后，它们就能进人茎中的导管。实验证明，水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输。【能力拓展】实验时应选用新鲜带叶的植物枝条，新鲜的植物生命活动旺盛，在光照充足的条件下,叶片蒸腾作用较强，水分和无机盐在枝条里的运输速率快，实验现象明显O如果实验当天为阴天或在室内进行，可将实验用植物枝条置于灯光下。为了使实验的效果更明显，红墨水的浓度应相对高些。【即学即练3（2021八下仙居期末）我们吃的番薯是长在地下的块根，其内含有大量的有机物，这些有机物来源于叶的光合作用，把有机物从叶输送到地下块根的结构是（）A.导管B,形成层C.筛管D.气
13、孔【答案】C【解析】导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由下而上输送到植株身体各处的管状结构；形成层的细胞能不断分裂形成新的木质部部分和韧皮部细胞；筛管是植物韧皮部(树皮内侧)内输导有机养料的管道；气孔帮助植物进行蒸腾作用。【解答】筛管是植物韧皮部内输导有机养料的管道。由许多管状活细胞上下连接而成。相邻两细胞的横壁上有许多小孔，称为“筛孔”。两细胞的原生质体通过筛孔彼此相通。筛管没有细胞核，但筛管是活细胞。导管是由一种死亡了的，只有细胞壁的细胞构成的，而且上下两个细胞是贯通的。它位于维管束的木质部内，它的功能是把从根部吸收的水和无机盐输送到全身各器官，运输方向自下而上，C符合题意。【即学即练4
14、】(2021八下吴兴期末)某校科学兴趣小组在探究茎运输水分和无机盐的部位时，将带叶的枝条下端用刀片削成平整的斜面，将枝条插入盛有稀释红墨水的烧杯中，置于温暖、光照充足的地方，10分钟后取出枝条，在枝条上方横切和纵切，观察。(1)茎横切面上变成了红色的部位是O(2)用放大镜观察茎的纵切面，红色的部位从基部到顶部的变化越来越浅，造成此现象的原因是O【答案】(1)木质部(导管)(2)导管从下而上输送水分和无机盐【解析】(1)茎横切面上变成了红色的部位是木质部，因为木质部中有导管，导管的主要功能是白下而上运输水和无机盐。(2)由于木质部中含有导管是自下而上输送水分和无机盐的管道，用放大镜观察茎的纵切面
15、，红色的部位是木质部从基部到顶部的变化是逐渐变红，出现该现象的原因是水分和无机盐通过导管自下而上输送。在知识点03有机物的运输(一)探究有机物在茎中的运输过程:在一株盆栽木本植物上选取一个枝条，用解剖刀在枝条中部剥除约1厘米宽的一圈树皮，露出木质部。用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡土林涂抹环剥的部位。每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变化。(2)现象:一段时间后，在环剥部位的上方膨大形成枝瘤，而且随着时间的延长，枝瘤在不断长大。(3)分析:剥去一圈树皮后，由于叶制造的有机物向下运输的通道被切断了，有机物就积存在伤口的上方，伤口上方部位的细胞分裂和生长都加快，树皮就膨大起来，于是形成了瘤状物。树皮内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。2.有机物的运输(1)有机物的来源:叶是植物进行光合作用制造有机物的主要器官。这些有机物除小部分留在叶肉细胞外，大部分需要运输到茎、根、果实、种子等部位去。(2)有机物的输送:主要在韧皮部的筛管中进行。(3)有机物的运输方向:沿筛管自上而下运输【即学即练5】(2020A宁波月考)某同学家中有一棵苹果树，在苹果成熟前由于某种原因损伤了
