Quiz3
目录
- 1. 植物的结构与功能
- 2. 植物对自然界和人类的贡献
- 3. 植物生命的统一原理
- 4. 植物体的组成
- 5. 动物的结构与功能:神经、生殖
- 6. 生物系统的结构层次分
1. 植物的结构与功能
- 植物基本形态结构?
- 植物如何繁衍后代?
- 植物如何传播种子?
- 不能动的植物如何应对 外界刺激?
2. 植物对自然界和人类的贡献
- 光合作用是世界上最重要的同化合成过程
- 参与了自然界中的物质循环
- 固沙防风,调节气候
3. 植物生命的统一原理
- 作为地球上的初级生产者,绿色植物是太阳能最终的收 集者。他们收集太阳能,将光能转化为化学能。
- 除了一些生殖细胞,植物是不能移动的。为了弥补这一 不足,植物进化出了在生命周期中向重要资源生长的能 力。如向光、水、矿质营养等。
- 陆生植物向光生长时,在结构上得到增强来支撑其重量, 以对抗重力。
- 陆生植物通过蒸腾作用连续失水,并进化出防脱水的结 构和机制。
- 陆生植物具有将土壤中的水分和矿物质运输到光合作用 和生长所需要的地方的机制以及将光合作用产物转移到 非光合作用器官和组织的机制。
4. 植物体的组成
细胞→组织→器官(根、茎、叶、花、果实、种子六大器官)→植物体
4.1. 植物的器官
4.1.1. 根的生理功能
- 吸收土壤中的水/养分
- 支撑和固着植物
- 合成、繁殖和贮藏
- 与土壤环境互作、信号交流 (共生)
- 特殊功能
- 收缩根(将植物的鳞茎拉进土壤)
- 呼吸根、寄生根、攀援根等
4.1.2. 根的经济价值
食用、药用
4.1.3. 根的内部结构
根尖区划分为:根冠、分生区、伸长区和成熟区/根毛区。
- 分生区是顶端分生组织所在位置;
- 根冠是由一团球形的细胞形成的帽状体,根冠细胞可以分泌出粘液,湿润泥土,便于根向泥土深处伸展;
- 由分生区到成熟区是分生组织不断产生的细胞长大、伸长、成为成熟区。
4.1.4. 根的横切面
- 表皮层细胞凸起产生根毛,是吸收水分和无机盐的主要部位,增加吸收面积;
- 皮层主要由薄壁细胞组成,主要贮存碳水化合物;
- 中柱发育成维管束,主要负责运输。
4.1.5. 根的皮层
- 外皮层:一至几层细胞,细胞小,排列紧密,初期可通过水和溶质,后期壁木栓化,起保护作用
- 中皮层:多层细胞,细胞大,排列疏松,内含淀粉粒、具有运输和贮藏功能
- 内皮层:最内一层细胞,排列紧密整齐成环,具有木栓化的凯氏带. 内皮层细胞排列紧密和凯氏带的存在,水和溶质不能从质外体通过内皮层,必须通过内皮层细胞具选择透性的质膜,进入到原生质中,经共质体路线,再进入到维管柱中。
4.1.6. 根的中柱
- 十字形为(初生)木质部:输送水、无机盐
- 旁边是(初生)韧皮部:输送有机物
4.1.7. 侧根的发生
由中柱鞘细胞脱分化成侧根原基,细胞不断分裂、生长、分化穿过皮层突破表皮,形成侧根。
4.1.8. 根的类型
- 按来源分: 主根 侧根(从主根上长出的)
- 按位置分:定根(来源于胚根) 不定根(茎叶上长出)
4.1.8.1. 根系的类型
根系:一株植物全部根的总和。
- 按类型分:直根系和须根系
- 按功能分:贮藏根、支撑根、呼吸根、吸收根、攀缘根、寄生根
| 类型 | 例子 | |
|---|---|---|
| 储藏根 | 肉质直根 | 萝卜甜菜 |
| 块根 | 甘蔗何首乌人参 | |
| 气生根 | 支柱根 | 高粱玉米榕树 |
| 呼吸根 | 红树水松 | |
| 攀援根 | 常春藤 | |
| 板根 | 香龙眼 楝 漆树科 | |
| 寄生根 | 菟丝子 |
4.1.9. 茎的基本结构
- 支持和运输的主要器官。
- 茎上着生叶的位置叫节,两节之间的部分叫节间。茎的特征是有节和节间,节上有叶、芽。
- 皮层和髓是基本组织, 茎的表皮与维管束之间为皮层,茎的中央是髓部。
4.1.10. 茎的横切面
- 双子叶植物维管束束状,纵向排列,排成一轮,木质部与韧皮部为内外并生型。
- 单子叶植物中维管束分散在基本组织中。
4.1.10.1. 维管形成层
年轮指多年生木本植物主干横断面上的同心轮纹。由于一年内季候不同,由形成层活动所增生的木质部构造亦有差别。
- 春夏次生木质部细胞生长旺盛,细胞较大、细胞壁较薄,这种细胞保证最大限度的水分向叶片的运输;
- 秋冬次生木质部细胞生长缓慢、细胞较小、细胞壁较厚、木质较紧,这种状态的细胞减少运输但能更好的发挥支撑作用。
- 为何中心空了仍能存活?因为维管束是在靠近树皮的地方,所以中心空了,不影响水份/营养的输送。>松鼠啃树皮造成植物枯死。
- 为何中心空了周边却没空?因为中心大约是较老/死的细胞,植物一般使用化学物质来防御微生物或动物,在能量有限之下,会优先保护嫩叶嫩枝,所以树心较易腐烂。
4.1.11. 茎的趋光性和背地生长特性
| 分类 | 例子 | |
|---|---|---|
| 地上茎 | 肉质茎 | 莴苣仙人掌 |
| 卷须茎 | 南瓜黄瓜葡萄 | |
| 刺茎 | 杜梨山楂皂荚 | |
| 叶状茎 | 文竹昙花假叶树 | |
| 地下茎 | 根状茎 | 姜竹藕 |
| 块茎 | 马铃薯芋 | |
| 鳞茎 | 洋葱蒜水仙百合 | |
| 球茎 | 荸荠慈菇 |
4.1.12. 叶
植物进行光合作用和 蒸腾作用的主要营养器官,它的形态是多种多样的。
- 单叶(一个叶柄上着生一个叶片的叶)
- 复叶(一个叶柄上着生多个叶片的叶)
- 羽状叶(一个叶柄上着生多个叶柄,每个叶柄上又有多个叶片)
4.1.13. 花粉的形成
孢原细胞→经过多次有丝分裂 →小孢子母细胞(花粉母细胞)→减数分裂 →小孢子→有丝分裂 →一个营养细胞和一个生殖细胞(或 2 个 3 个)
4.1.13.1. 胚囊:“七细胞八核”结构
一个卵细胞、两个助细胞、两个中央细胞核(极核)和 3 个反足细胞。
4.1.13.2. 胚囊的形成
孢原细胞→直接发育和横分裂 2 细胞 →大孢子母细胞→减数分裂 →4 个单倍体细胞→3 个细胞退化→ 最深 1 个发育成大孢子→核分裂 3 次成 8 核
4.1.14. 授粉
花粉(雄性配子)在雌蕊(雌性生殖器官)的柱头上萌发长出花粉管,精核由此进入与卵核结合
4.1.14.1. 双受精(被子植物)
- 定义: 两个精核中一个与卵核融合形成合子,另一个与极核形成胚乳,作为发育时的养料。这个受精过程被称为被子植物的双受精。
- 生物学意义:
- 胚具有父母双方的遗传性状,供给胚发育的胚乳也有 父母本双方方的遗传性状;
- 3n 胚乳生理上更活跃, 提供的养分更充分,后代的生 活力强;
- 被子植物种类多,分布广,双受精是内在的因素之一
4.1.15. 植物胚的发育
- 受精之后,子房和胚珠继续发育而成果实和种子。
- 3n 的胚乳核连续分裂而产生很多含有丰富营养物质的胚乳细胞,为胚的发育提供营养物质。
- 受精卵或合子要经过一段休眠时间开始分裂、生长、分化而成胚。
4.1.16. 种子/果实的形成
- 胚珠->种子
- 珠被->种皮
- 子房->果实
- 子房壁->果皮
5. 动物的结构与功能:神经、生殖
5.1. 神经系统
收集信息、整理加工、再传送。
5.1.1. 神经系统组成:
- 中枢神经系统 (脑和脊髓)
- 大脑
- 间脑(丘脑+下丘脑)
- 下丘脑: 是调节内脏及内分泌活动的中枢。
- 丘脑:哺乳类,大脑取代部分丘脑的功能, 但来自脊髓和脑后部的感觉冲动要通过丘脑。
- 脑干(中脑+桥脑+延髓)
- 中脑:为视觉和听觉的反射中枢
- 延髓:是脏腑器官的反射中枢,含有多种 “活命中枢”(呼吸心博等)
- 小脑:肢体肌肉平衡和协调各部分肌肉运动
- 周围神经系统 (感觉神经和运动神经)
哺乳动物 12 对脑神经
脊椎动物的周围神经系统:感觉、运动
5.1.2. 大脑皮层的划分
- 额叶:语言区 (沟通、思索、推理)
- 颞叶:听觉区 (记忆)
- 顶叶:感觉区 (身体受觉)
- 枕叶:视觉区
5.1.3. 脊髓的结构与功能
- 脊髓是脊椎动物中枢神经系统的低级部位。为一条灰白色的长管。分灰质和白质
- 中央部分在脊髓横切面上成蝴蝶形,称为灰质。细胞体和突触都位于灰质。灰质的左右两“翅”又分为背角和腹角两部分。
- 灰质之外是白质。没有细胞体,主要是成束的神经纤维。
- 感觉神经的细胞体位于背角。运动神经的细胞体位于腹角。它们的轴突从腹角伸出,和进入背角的感觉神经组成脊神经
脊髓功能:传导、反射中心
5.1.4. 自主神经系统
- 周围神经系统中,一部分运动神经纤维分布到心、肺、消化道等内脏器官的平滑肌和腺体器官,控制内脏器官的活动,这部分神经称为自主神经。
- 自主神经只有运动神经元,不受大脑与意志支配。
- 功能: 调节心率、血压、体温、激素分泌、胃肠蠕动、支气管收缩与扩张等。
包括两个亚系:
- 交感神经系统负责指导身体 应对紧急情况;
- 副交感神经负责在平静期恢复生物体的各项功能.
5.1.5. 神经系统结构
- 网状:水螅
- 梯状:涡虫
- 链状:节肢
- 管状:人 5 周胚胎
5.1.6. 信息的产生和传递
5.1.6.1. 神经元与突触
- 神经元: 神经系统的基本结构和功能单元,是一种特化的细胞,又称神经细胞。
- 神经元的结构: 树突(接受)、轴突(传递)
- 神经纤维:一个神经元的树突或细长的轴突。神经纤维分传出纤维和传入纤维。
- 突触:轴突与树突(或胞体)的接点
5.1.6.2. 阈刺激与全或无定理
不达到阈值屁事都不发生
5.1.6.3. 静息膜电位与动作电位
对绝大多数神经元来说, 静息电位内负外正。内钾外钠(内假外纳)
5.1.6.4. 视网膜
感光细胞:视杆细胞、视锥细胞
5.1.6.5. 感受器接受刺激的特征
适宜刺激、换能作用、适应
6. 生物系统的结构层次分
有个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学等。
6.1. 内稳定机制
- 生态幅和限制性因子
- 最低因子定律、耐受性定律
- 提高耐受性策略:驯化、适应、休眠
- 内稳态机制提高了耐受范围