计划学时:2.6学时 (一)教学目的: (=芬翼堡的形态结构特点,理解形态结构与生理功能的统一性:了解根的生长发育规律。 质的生结肉与次生结 CAI教学课件及硬件支持 (六)教学过程: 1引 研究植物的器官 语言表述 2根尖分区和伸长生长(约18min) .结合根尖图,讲解根尖分区。 首先解轻根尖的念: 每条根的顶端在根毛生长处及其以下的一段。 态结特点及成熟区)四个部分 于根尖推进 包围在分生区外的帽状结构,由许多薄壁细胞组成,起保护分生区的作用,并可分泌粘液,有利 生组注生提前的品银5都为制生分组跟(包活草表皮、原形安层、第本分 3)伸长区 后部分化出最早的导管和筛管,是分生区与成熟区的过 区域。 区许多细能 了根表皮骏面积表因需核限区是限使装皮助能的主突地烫 是根贪结的督状给根毛的形成大大地扩大 3双升植物的生的结终(奖行m个立作细胞的六面定和常见的几种分裂方向。 ■.通过黑板上画图和粉笔盒作模型,讲解细胞的六面壁和常见的几种分裂方向。(5mi 解释初生结构的念(2in) 智告锁抑至肉智券贫美想织您餐霜奉的锂塑禁券长和分化形底的各种成热组织组成的结构。根毛区初生结枸从横切 ■.结合根初生结构图,讲解根初生结构的三大部分。 双子叶植物根初生结构包括表皮、皮层和维管柱三大部分。 表皮 疼屋膏壁组织 皮层 初生结枸 髓(少有) 中柱 分别讲解各部分的形态结构特点及功能。(35min) (1)表皮
计划学时:2.6学时 (一)教学目的: 掌握根的形态结构特点,理解形态结构与生理功能的统一性;了解根的生长发育规律。 (二)教学重点: 双子叶植物根的初生结构与次生结构 (三)教学难点: 内皮层与维管柱的结构 (四)教学方法: 采用对比联系的方法教学,将器官与有关组织相联系,初生结构与次生结构相联系,形态结构特点与功能相联 系,让学生在主动思考中掌握根的形态结构特点。发挥多媒体教学的优势,通过直观形象的图片帮助学生理解。 (五)教学用具: CAI教学课件及硬件支持 (六)教学过程: 1 引言(约1min,语言表述,让学生知道本节的重点内容及在学习中注意的问题) 研究植物的器官,首先应从研究形态结构开始,才能在此基础上了解其有关的生理功能。本节重点是掌握根的 形态结构特点,了解根生长(伸长、加粗)的基本知识。形态结构特点指各部分的位置、细胞层数与形状、细胞排 列、主要特征等。在横切面上一般是由外向内分别说明其结构特点的。 2 根尖分区和伸长生长(约18min) n 结合根尖图,讲解根尖分区。 首先解释根尖的概念。根尖:每条根的顶端在根毛生长处及其以下的一段。 指出根尖包括四个区,然后讲解各区的形态结构特点及主要功能。 根尖从顶端起,可依次分为根冠、分生区、伸长区、根毛区(成熟区)四个部分。 (1)根冠:包围在分生区外的帽状结构,由许多薄壁细胞组成,起保护分生区的作用,并可分泌粘液,有利 于根尖推进生长。 (2)分生区:根的顶端分生组织,前端为原分生组织,后部为初生分组织(包括原表皮、原形成层、基本分 生组织三种)。分生区细胞持续分裂活动,增加根的细胞数目。 (3)伸长区:细胞逐渐停止分裂,迅速伸长生长。后部分化出最早的导管和筛管,是分生区与成熟区的过渡 区域。伸长区许多细胞迅速伸长和分生区不断分裂新细胞,是根尖深入土层的主要推动力。 (4)根毛区:表面密被根毛。根毛是表皮细胞向外突出形成的顶端密闭的管状结构。根毛的形成大大地扩大 了根表皮吸收面积,因此,根毛区是根行使吸收功能的主要区域。 3 双子叶植物根的初生结构(约45min) 为了便于后面内容的理解,先讲解一个立体细胞的六面壁和常见的几种分裂方向。 n 通过黑板上画图和粉笔盒作模型,讲解细胞的六面壁和常见的几种分裂方向。(5min) 解释初生结构的概念(2min) 初生结构:由初生分生组织分裂产生的细胞经生长和分化形成的各种成熟组织组成的结构。根毛区初生结构从横切 面看从外至内可分为表皮、皮层和维管柱三部分。 n 结合根初生结构图,讲解根初生结构的三大部分。 双子叶植物根初生结构包括表皮、皮层和维管柱三大部分。 根 初生结构 表皮 皮层 皮层薄壁组织 内皮层 中柱 初生木质部(外始式) 初生韧皮部(外始式) 薄壁组织 髓(少有) 分别讲解各部分的形态结构特点及功能。(35min) (1)表皮 外 皮 层 (或 无) 中 柱 鞘
■.结合根表皮图,讲解根表皮细胞和根毛。 表皮米源于原表皮,最外一层排列紧密的生活细胞,有根毛,主要起吸收作用。 (2)皮层 分为泰霞糖查於青银组织华麦整内真:由多层薄蝶细照构成,起若贮意、道气和损向给导的作用。由外至内又 外皮层:全多层排列较紧密的细胞,细胞体积相对较小。根毛和表皮调萎脱落后,外皮层细胞壁增厚起保 护作用 气作角皮层精壁细图:多层较大型的细胞,排列疏松,有明显胞间隙,是幼根贮震营养物质的主要场所,并有通 c.内皮层 。.以粉笔盒为模型,结合内皮层图,讲解内皮层结构。 2提问:凯氏带在根中起到什么作用? 内皮层的特殊结构对根内水分和物质运输起若控制作用。 (3)中柱 皮密精编携分位于内皮层内方,是根的中轴廊分,来源于原形层。包括中柱、初生木质部、初生韧 ■.结合根的初生结构图, 井解中柱结构 a中柱鞘(维管柱鞘):中柱的最外层,由1层或几层薄壁细胞组成,有潜在分裂能力 为外初生本娜能是智辐射状导暴射角尖为原生木质部,近轴中心的部分是后生木质部,其分化成熟方式 c.初生韧皮部:与原生木质部相间挂列 主要起输导有机养料的作用,分化成熟方式为外始式 层将来转变为维管形成层的主要部分:另 用根初生结构的简图总结根的初生结构(3■in。 4双子叶植物根的次生生长和次生结构(约36min) 首先解释次生生长和次生结构的概念。 产生次生维管组织和周皮,使根直径不断增粗的过程,形成层包括 雄管形成层和木栓形成层】 次生结构:由次生生长产生的次生维管组织和周皮,叫次生结构。 (2)根的次生生长(20min) ,维管形成层的发生及活动 结合根维管形成层发生图,讲解中柱结构, ,也进行径向分裂低扩天维管形成层周径。维管形成只发生区次,发生 维管形成层 维管形成层的少部分 次生韧皮部: 岛射线、筛管、作、韧皮海壁细、 b木栓形成层发生及其 恢复分裂发生 称周皮 而形成较厚的树皮】 少数趁成层 木栓形成层 逐年发生位置:逐年内移,最后由次生初皮部的薄壁细胞或韧皮射线发生·哥
n 结合根表皮图,讲解根表皮细胞和根毛。 表皮来源于原表皮,最外一层排列紧密的生活细胞,有根毛,主要起吸收作用。 (2)皮层 来源于基本分生组织,位于表皮内方,由多层薄壁细胞构成,起着贮藏、通气和横向输导的作用。由外至内又 分为外皮层、皮层薄壁组织和内皮层三层。 a. 外皮层:1至多层排列较紧密的细胞,细胞体积相对较小。根毛和表皮凋萎脱落后,外皮层细胞壁增厚起保 护作用。 b. 皮层薄壁细胞:多层较大型的细胞,排列疏松,有明显胞间隙,是幼根贮藏营养物质的主要场所,并有通 气作用。 c. 内皮层 n 以粉笔盒为模型,结合内皮层图,讲解内皮层结构。 皮层最内一层排列紧密的细胞,有凯氏带,凯氏带和细胞质膜牢固结合。一些植物后期(没有次生生长的植 物),其内皮层的细胞壁在凯氏带基础上,五面木化加厚(外切面壁未加厚),皮层中的水和溶质只能经过通道细 胞进入中柱。 Ø 提问:凯氏带在根中起到什么作用? 内皮层的特殊结构对根内水分和物质运输起着控制作用。 (3)中柱 中柱,也称维管柱,位于内皮层内方,是根的中轴部分,来源于原形成层。包括中柱鞘、初生木质部、初生韧 皮部和薄壁细胞四个部分。 n 结合根的初生结构图,讲解中柱结构。 a 中柱鞘(维管柱鞘):中柱的最外层,由1层或几层薄壁细胞组成,有潜在分裂能力。 b. 初生木质部:呈辐射状排列,辐射角尖端为原生木质部,近轴中心的部分是后生木质部,其分化成熟方式 为外始式。主要功能是自下而上输导水分和无机盐。 c. 初生韧皮部:与原生木质部相间排列,主要起输导有机养料的作用,分化成熟方式为外始式。 d. 薄壁细胞:一部分布在初生木质部与初生韧皮部之间,其中一层将来转变为维管形成层的主要部分;另一 部分位于根的中心,称为髓,起贮藏作用。但多数双子叶植物没有髓。 用根初生结构的简图总结根的初生结构(3min)。 4 双子叶植物根的次生生长和次生结构(约36min) 首先解释次生生长和次生结构的概念。 (1)次生生长和次生结构的概念(3min) 次生生长:由于形成层的发生和活动,不断产生次生维管组织和周皮,使根直径不断增粗的过程,形成层包括 维管形成层和木栓形成层。 次生结构:由次生生长产生的次生维管组织和周皮,叫次生结构。 (2)根的次生生长(20min) a. 维管形成层的发生及活动 n 结合根维管形成层发生图,讲解中柱结构。 维管形成层由两个部位发生:主要部分由初生木质部与初生韧皮部的未分化的薄壁细胞转变而成,另一个小部 分由正对原生木质部的中柱鞘细胞恢复分裂形成。维管形成层主要进行切向分裂,向外分化产生次生韧皮部(较 少),向内分化产生次生木质部(较多),也进行径向分裂以扩大维管形成层周径。维管形成层只发生一次,发生 后可持续活动多年。 初生韧皮部与初生木质 部之间的薄壁细胞 与原生木质部辐射角相 对的中柱鞘细胞 维管形成层的少部分 维管形成层 切向分裂为主 兼径向分裂 次生韧皮部:包括韧皮射线、筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞、 韧皮纤维 维管形成层(活动多年) 次生木质部:包括木射线、导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞 b. 木栓形成层的发生及其活动 木栓形成层第一次一般由中柱鞘细胞恢复分裂发生,少数植物发生于皮层。木栓形成分裂活动向外产生木栓 层,向内产生栓内层。木栓层、木栓形成层、栓内层三者合称周皮。木栓形成层发生后只活动一个生长季,以后每 年重新发生,发生位置逐年往内推移,最后由次生韧皮部发生。多年生的根部,由于周皮的逐年产生和死后积累, 而形成较厚的树皮。 木栓形成层 木栓形成层 周皮 少数植物皮层 向内分裂 栓内层 逐年发生位置:逐年内移,最后由次生韧皮部的薄壁细胞或韧皮射线发生。 维 管 形 成 层 的 片 段 首先发生位 置:一般由中柱 鞘 向
(3)根的次生结构(10min) 外分裂 木栓 ■.结合根的初生结构发育成次生结构图,说明双子叶植物根的次生结构。 由于内部组织的增多,外围组织被挤毁消失。多年生老根的结构,由外至内依次为周皮、次生韧皮部、维管形 成层、次生木质部、初生木质部(只占最中心极小的一部分)。 木栓层:新的保护组织,细胞排列紧密,细胞壁栓化,由几层细胞组 成。 木栓形成层:一层细胞,有分裂能力。 栓内层:生活的薄壁细胞。 生 次生韧皮部:由筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞、韧皮射线等组 构 成,起输导有机物质及支持等作用。 维管形成层:由一层排列整齐具分裂能力的细胞组成,可分裂多年。 次生木质部:由导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞、木射线组成。起输 导水分和无机盐及支持作用。 初生木质部:在根的中心部位,是初生结构中保留的结构。 次 出 (4)禾本科植罐根的解剖结构特点(3min) ■.结合禾本科静物根图,讲解禾本科植物根的解剖结构特点。 禾本科植物属弹子叶植物,没有维管形成层和木栓形成层发生,不能进行次生生长,没有次生结构,其基本 结构与双子叶植物根的初生结构相似,也分为表皮、皮层、中柱三部分。主要特点表现四方面: 内皮层细胞常马蹄形加厚 皮 中柱内的薄壁细胞在发育后期都转为厚壁组织 下 常为多原型根 5侧根的发生(约5min) 方 的 ■.结合侧根形成过程图,简单介绍发生过程。 侧根起源于根毛区内中柱的一定部位。由中柱鞘部分细胞恢复分裂能力,经多次分裂产生侧根原基,侧根原 基的生长点细胞进一步分裂、长、分化穿过母根的皮层、表皮,最后伸入土中。这种生长方式属于内起源。在侧 根形成过程,分化出的输导组磐与主根的输导组织连接在一起,大大增加根的吸收面积。 侧根发生有一定的位置。为 6小结(约8min,利用课件旗示总结性的文字图解) 总结主要内容,并用文字壁解。对学生提出要求和希望。 细 胞
周 皮 次 生 维 管 组 织 (3)根的次生结构(10 min) n 结合根的初生结构发育成次生结构图,说明双子叶植物根的次生结构。 由于内部组织的增多,外围组织被挤毁消失。多年生老根的结构,由外至内依次为周皮、次生韧皮部、维管形 成层、次生木质部、初生木质部(只占最中心极小的一部分)。 木栓层:新的保护组织,细胞排列紧密,细胞壁栓化,由几层细胞组 成。 木栓形成层:一层细胞,有分裂能力。 栓内层:生活的薄壁细胞。 次生韧皮部:由筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞、韧皮射线等组 成,起输导有机物质及支持等作用。 维管形成层:由一层排列整齐具分裂能力的细胞组成,可分裂多年。 次生木质部:由导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞、木射线组成。起输 导水分和无机盐及支持作用。 初生木质部:在根的中心部位,是初生结构中保留的结构。 (4)禾本科植物根的解剖结构特点(3min) n 结合禾本科植物根图,讲解禾本科植物根的解剖结构特点。 禾本科植物属于单子叶植物,没有维管形成层和木栓形成层发生,不能进行次生生长,没有次生结构,其基本 结构与双子叶植物根的初生结构相似,也分为表皮、皮层、中柱三部分。主要特点表现四方面: 内皮层细胞常马蹄形加厚 中柱内的薄壁细胞在发育后期都转为厚壁组织 常为多原型根 5 侧根的发生(约5min) n 结合侧根形成过程图,简单介绍发生过程。 侧根起源于根毛区内中柱鞘的一定部位。由中柱鞘部分细胞恢复分裂能力,经多次分裂产生侧根原基,侧根原 基的生长点细胞进一步分裂、生长、分化穿过母根的皮层、表皮,最后伸入土中。这种生长方式属于内起源。在侧 根形成过程,分化出的输导组织与主根的输导组织连接在一起,大大增加根的吸收面积。 侧根发生有一定的位置。 6 小结(约8min,利用课件演示总结性的文字图解) 总结主要内容,并用文字图解。对学生提出要求和希望。 表 皮 下 方 的 几 层 细 胞 常 为 厚 壁 细 胞 外分裂 木栓 层 根 次 生 结 构