植物的主要类群.

植物的主要类群地球上除了绿色开花的植物以外，还有什么样的植物呢？换句话说，包括绿色开花的植物在内，地球上共有几大类植物呢？根据形态、结构和生活习性的不同，植物有四个主要类群：藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物。第一节藻类植物第二节苔藓植物第三节蕨类植物第四节种子植物藻类植物藻类植物的种类很多，大都生活在水中。生活在海水中的叫做海藻；生活在河流、湖泊、池塘中的叫做淡水藻。水绵就是一种常见的淡水藻。水绵的形态结构和生活习性的特点在水池和小溪中生活着一些丝状绿藻，其中往往就有水绵。在显微镜下可以看到，每条水绵都是由许多个结构相同的长筒状的细胞连接而成的。每个水绵细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，在细胞质中有液泡和叶绿体。水绵的叶绿体像带子，螺旋状地排列在细胞里（下图）。水绵和它的生活环境水绵的叶绿体里含有叶绿素，所以能够进行光合作用，利用自己制造的有机物来维持生活，这样的营养方式叫做自养。自养是各类绿色植物共有的一个重要特征。阳光充足的时候，水绵的光合作用旺盛，放出的氧积存在一起，能使水绵形成的丝团漂浮到水面上来。其他的藻类植物和藻类植物的主要特征：有些藻类植物是单细胞的，例如生活在池水中的衣藻（下图左）。衣藻海带紫菜海带（上图中）、紫菜（上图右）是常见的食用海藻。它们与水绵一样，都是多细胞的藻类植物。海带和紫菜的结构也很简单，都没有根、叶、茎等器官的分化。从外表看去，像根的部分只是起固着作用的根状物，像叶的部分叫做叶状体。海带的叶绿体里除了含有叶绿素以外，还含有大量的藻黄素，所以它呈现褐色。紫菜的叶绿体里除了含有叶绿素以外，还含有大量的藻红素，所以它呈现紫红色（彩图）。下面以水绵、海带和紫菜作实验材料，来观察藻类植物的形态和颜色。实验观察藻类植物藻类植物的主要特征是：一、单细胞的和多细胞的，结构都比较简单，都没有根、叶、茎等器官的分化。二、细胞里都含有叶绿体，能够进行光合作用。三、大都生活在水中。藻类植物对自然界和在经济上的意义水生环境中的植物主要是藻类植物。自然界中藻类植物的数量极为庞大，分布也十分广泛。藻类植物进行光合作用，不仅给鱼类提供了饵料和氧，而且是大气中氧的重要来源。藻类植物的意义从经济意义上说，海带、紫菜等藻类植物可以食用。从藻类植物中提取的碘、褐藻胶和琼脂等，可供工业和医药上作用。1.你见到和吃到过哪些藻类植物？2.养鱼缸长久不换水，缸的内壁上会长出绿膜，水会变成绿色。这是什么原因？●课外读1.一滴池水中的藻类植物2.我国的海带养殖业一滴池水中的藻类植物天气转暖了，池水渐渐变绿，这绿色是由一些微小的藻类植物显示出来的。一滴池水中有数不尽的、小到肉眼看不到的淡水藻。它们在广阔的自然界中显得实在太渺小了。然而，它们的作用却是不容忽视的。鲢鱼是人们常吃的一种淡水鱼。你知道吗？鲢鱼就是靠吃衣藻、小球藻、栅藻等浮游在水中的淡水藻长大的。鳙鱼俗称胖头鱼，它是靠吃水中的微小动物长大的，而这些微小动物又是专吃微小淡水藻的。所以说，淡水藻是各种淡水鱼的最终饵料来源。渔民往鱼塘里施肥，就是为了促进淡水藻的生长和繁殖，从而直接或间接地为鱼类添加饵料。一滴池水中的几种淡我国的海带养殖业如今，海带已经是一种比较常见的食品了。在解放以前，它可是一种价格昂贵的稀罕物，一般人是吃不起的。那时候，我国只是北方沿海有少量自然生长的海带，产量很低，每年需要从国外进口。解放以后，我国开始在大连、烟台、青岛的一些港湾大量养殖海带，但是产量一直不高。我国科学家经过深入研究，发现北方大面积海域养殖不好海带，主要原因之一是海水中缺乏氮肥。于是，他们研究出陶罐施肥、塑料袋施肥和喷洒施肥等方法，使北方的海带养殖面积迅速扩大，产量也不断提高。我国南方的海水中所含的氮肥比北方海水中的多，但是由于海水的温度比较高，所以海带养殖一直没有成功。1958年，我国科学家系统地分析了海带生长发育的特点，终于研究出室内低温育苗的方法，实现了海带的南移养殖。从此，我国从北到南的广阔海域广泛地开展起海带养殖，终于使海带成为物美价廉的大众食品了。目前，我国海带的年产量（干重）已达20000多万千克，在国际上处于领先地位。人工放养海带幼苗的示意图苔藓植物夏天，在阴湿的地面和背阴墙壁上，常常密集地生长着许多矮小的植物，就像毛茸茸的绿毯一样，这往往是苔藓植物。其中，比较常见的是葫芦藓（下图）。葫芦藓和它的生活环境葫芦藓的形态结构和生活习性葫芦藓的植株，高度约有1厘米～3厘米。它没有真正的根，只有短而细的假根，假根主要起固着植物体的作用，葫芦藓有茎和叶，叶又小又薄，含有叶绿体，不仅能够进行光合作用，而且能够吸收水分和溶解在水中的无机盐。茎和叶里没有输导组织。葫芦藓的吸水能力不强，所以植株长得十分矮小，并且适于丛生在阴湿的环境中。下面观察葫芦藓的形态、颜色和生活环境特点。实验观察葫芦藓葫芦藓是雌雄同株的植物。同一个植株，有雄枝、雌枝之分。雄枝的顶端着生雄性生殖器官，雌枝的顶端着生雌性生殖器官。雄性生殖器官里面产生许多精子，精子有鞭毛，能够在水中游动。雌性生殖器官里面产生一个球形的、不能运动的卵细胞。葫芦藓进行生殖的时候，植株在湿润的条件下，精子游动到雌性生殖器官里面，与卵细胞融合，完成受精（下图）。受精卵逐渐发育成新的植物体。葫芦藓的生殖器官其他的苔藓植物和苔藓植物的主要特征墙藓（下图左）和地钱（下图右）也是比较常见的苔藓植物。墙藓大多成片地生长在阴湿的墙壁上。地钱具有绿色扁平的叶状体，叶状体前部分叉，好像我国古代的钱币，所以叫地钱。地钱也是成片地生长在阴湿的地表或墙壁上。苔藓植物的主要特征是：一、一般具有茎和叶，但茎和叶里没有输导组织。二、受精过程离不开水，适于生活在阴湿的地方。苔藓植物对自然界的意义苔藓植物密集生长，植株之间有缝隙能够涵蓄水分，所以，成片的苔藓植物对林地、山野的水土保持具有一定的作用。苔藓植物的叶大都只有一层细胞，二氧化硫等有毒气体可以从背、腹两面侵入叶细胞，所以，苔藓植物对二氧化硫等有毒气体十分敏感，在污染严重的城市和工厂附近很难生存。人们利用这个特点，把苔藓植物当作监测空气污染程度的指示植物。1.在树林里，树干朝北的一面常常生长着苔藓植物，而朝南的一面则不生长，这是什么原因？2.人们常在盆景的“上水石”上栽些苔藓植物，作为美化和点缀。这样的环境为什么适于苔藓植物生长？●课外读苔藓趣谈苔藓趣谈有些苔藓植物，常常生长在庭前宅后的砖石台阶上。古诗中说“苔痕上阶绿，草色入帘青”，就是对这种情况的生动描述。苔藓植物除了用来点缀园林和盆景以外，还有实际的用途。生活在北极圈一带的爱斯基摩人，常用长毛砂藓作灯芯，浸蘸上海豹油，就可以点燃作照明用。古代的欧洲，人们常用晒干的灰藓作枕芯和褥套，不但膨松舒适，耐且保暖性强。我国江苏、浙江一带的果农，至今还常用灰藓来覆盖果树幼苗，使幼苗生活在保温保湿的环境中。我国东北北部的沼泽地，丛生着一种高大的苔藓植物。它们的植株倒伏腐烂以后，经过长年积压，就成为泥炭。泥炭主要用作燃料，也可以用来肥田。这种苔藓植物，就称为泥炭藓。近年来，人们发现苔藓植物还可以协助人们寻找矿藏。例如，铜藓总是生长在地表含有硫酸铜的岩石表面上，它可以作为人们寻找硫酸铜矿的指示植物。蕨类植物在森林和山野的阴湿环境中，有些植物的茎通常长在地下，地面以上是羽状的复叶，在叶片的背面，常常生有褐色的斑块隆起，这就是蕨类植物。其中，比较常见的是铁线蕨（下图）。铁线蕨和它的生活环境铁线蕨的形态结构和生活习性的特点铁线蕨的植株可以高达30厘米。它在地面上直立生长的部分，不是茎，而是复叶。它的叶柄紫黑发亮，像铁丝一样，铁线蕨的名称就是这样来的。铁线蕨的茎生在地面以下，形状像根，叫做根状茎。根状茎上长有许多纤细的根。下面观察铁线蕨的形态、颜色和生活环境的特点。实验观察铁线蕨铁线蕨的根、叶、茎里都有输导组织，所以根吸收的水分和无机盐能够比较快的输送到叶，叶制造的有机物也能比较快地输送到茎和根。另外，铁线蕨的根、叶、茎里还有机械组织，这就是铁线蕨长得比较高大的原因。夏天，铁线蕨小叶片背面的边缘长出一些半圆形的褐色隆起。这些隆起是由大量的孢子囊组成的。孢子囊里有很多孢子（一种生殖细胞）。孢子成熟以后，就从孢子囊中散放出来（下图左）。孢子落在温暖潮湿的地方，就萌发长成很小的原叶体。原叶体是绿色的，能够独立生活。原叶体上生殖器官和雌性生殖器官。当原叶体被水浸湿的时候，精子就游到雌性生殖器官里面，与卵细胞融合，生有雄性形成受精卵（上图右）。受精卵逐渐逐渐发育成新的植物体。铁线蕨的植株虽然比葫芦藓高大，又有真正的根、叶、茎，但是它的受精过程仍然离不开水，所以铁线蕨适于生活在阴湿的环境中。铁线蕨是常见的观赏植物，在公园和庭院里常有栽种。其他的蕨类植物和蕨类植物的主要特征卷柏（下图左）生长在岩石的表面或者岩石的缝隙里。蕨（上图右）生长在森林和山野的阴湿环境中。它们也是常见的蕨类植物。蕨类植物的主要特征是：一、具有真正的根、叶、茎，而且根、叶、茎里具有输导组织和比较发达的机械组织，所以植株比较高大。二、受精过程离不开水，所以多数适于生活在阴湿的环境中。蕨类植物的经济意义：蕨的嫩叶味美可食。卷柏、贯众等可供药用。肾蕨等蕨类植物，形态优美，有观赏价值。生长在水田、池塘中的满江红，是一种优良的绿肥和饲料（下图）。在距今2亿多年以前，地球上曾经茂盛地生长着高达数十米的古代蕨类植物（如鳞木）。这些高大的蕨类植物构成了大片的森林。后来，这些蕨类植物都灭绝了。它们的遗体埋藏在地下，经过漫长的年代，就成了煤。蕨类植物的经济意义1.人们常把一些形态优美的蕨类植物栽种在花盆里供观赏。盆栽的蕨类植物应该摆放在阳光下面还是应该摆放在室内或背阴处？应该经常保持干燥还是应该给它洒水？2.在野外和盆栽的植物中，你见过哪些种类的蕨类植物？●课外读珍稀的蕨类植物——桫椤珍稀的蕨类植物——桫椤桫椤〔soūluó〕又叫树蕨，是一种喜欢高温高湿的木本蕨类植物，植株可以高达10米，生长在我国南方林下或溪边阴地。在3亿8千万年以前，桫椤生长得可茂盛了，后来，随着地壳运动和气候变化，绝大多数的桫椤都灭绝了，现在的桫椤就是极少数幸存者的后代。所以，桫椤十分珍贵，是我国的一级珍稀濒危保护植物。我们要像爱护大熊猫那样，好好保护桫椤。桫椤种子植物藻类植物、苔藓植物和蕨类植物的孢子比较显著，通常脱离母体而发育，所以统称为孢子植物。下面讲的一大类植物，具有产生种子的特点，叫做种子植物。【看一看，想一想】观察松树的球果（俗称“松塔”）和桃树的果实，注意它们是否都有种子，以及种子的着生状况。想一想，它们种子的着生状况有什么不同？松树的球果和桃树的果实里面都含有种子，所以说松树和桃树都属于种子植物。不过，它们又有明显的不同：松树的种子是裸露着的，外面没有果皮包被着（下图左），因此属于裸子植物。桃树的种子不裸露，外面有果皮包被着。因此属于被子植物（下图右）。这就是说，种子植物又可以分为两类：裸子植物和被子植物。一、裸子植物二、被子植物一、裸子植物裸子植物中，松树是常见的一类。松树的形态结构和生活习性的特点：松树是高大的乔木。它的根系十分发达，能够吸收土壤深层的水分和无机盐。茎很粗壮。叶细长如针，所以松树属于针叶树。松树的针叶成束地生长，有两叶一束的，有三叶一束的，也有五叶一束的。这是区分各种松树的一个重要依据。【看一看，想一想】观察松树的枝条、针叶和球果的形态。想一想，松树为什么能够生长在土质很差的地方？用显微镜观察松叶横切面的切片，可以看到：松叶的表皮细胞很小，排列紧密，细胞壁很厚；表皮的外面有角质层；气孔深深地陷入表皮的下面（如下图）。松叶的横切面想一想，松叶这样的形态和结构，对于它的蒸腾作用会产生什么影响？由于根、叶、茎具有上述这样特点，所以松树能够生长在干旱和土壤贫瘠的地方，甚至岩石的缝隙中。北方的冬天，各种阔叶树的叶全都飘落了，而松树仍是郁郁葱葱。原来，松叶的寿命可以长达四五年。每年一些老叶脱落，每年又有一些新叶生出。所以，松树看上去总是终年常绿的。松树是雌雄同株的植物。春天，着生在新枝基部的雄球花，产生出大量花粉（彩图）。每粒花粉都有两个气囊，所