有關植物生命活動的知識整合

關鍵詞：植物；生命活動；知識整合

中圖分類號：G633.9 文獻標識碼：B

文章編號：1009-010X（2008）04-0063-01

高中課本涉及植物生命活動的內容有：植物的新陳代謝，植物生命活動的調節，植物的個體發育等內容，分別從不同角度講述了關于植物的生物學知識。在復習時，教師一般按原課本的知識模塊，逐個知識點攻破，各部分結合相當的習題訓練，不利于學生從事物的整體性把握和梳理知識。當今生命科學研究的特征是整體的綜合研究，生物體本身就是一個大系統（生命系統），因此應樹立整體性的觀點。筆者結合多年的教學經驗，在復習過程中，嘗試以植物的個體發育為線，串起植物代謝和生命活動的調節等相關內容，以利于學生按事物的發展過程自然地把這部分內容融合在一起，形成一個系統化、結構化的知識網，便于形成能力，實現知識的遷移和綜合，在課堂教學中收到了良好的效果。

一、種子的形成

個體發育的起點是受精卵，被子植物也不例外，特有的雙受精作用在胚珠中完成。在每個胚珠中，大孢子母細胞減數分裂產生的一個卵細胞和兩個極核中，染色體組成和數目相同，都減半為n。在花粉中，小孢子母細胞減數分裂產生的每一個花粉粒中的兩個精子染色體組成和數目也都相同為n，授粉后，花粉粒萌發出花粉管送兩個精子到達胚珠內完成雙受精作用，形成受精卵（2n）和受精極核（3n）。在胚珠內，受精卵經過多次有絲分裂形成具有胚芽、胚軸、胚根和子葉四部分的胚（2n），受精極核經多次分裂形成胚乳細胞（3n），最后形成胚乳組織。此過程中，胚柄產生激素類物質促進胚的發育并從胚囊中吸收營養供胚的形成，胚乳組織的營養或被子葉吸收（多數雙子葉植物），或不被子葉吸收（單子葉植物）。與此同時，珠被發育成種皮，子房壁發育成果皮，形成了果實。

二、種子的萌發

在適宜的溫度、水、氧氣供應情況下，種子首先依靠吸脹作用吸足水，新陳代謝加強，貯存在子葉或胚乳中的營養物質發生轉化，運往胚根、胚芽、胚軸等部分，供細胞分裂、分化和生長。所有這些活動是需要能量的，能量的來源只能通過呼吸作用產生，適宜的溫度和充足的氧氣供應是保證。此過程中有機物總重量減少，但種類增多。種子中赤霉素、細胞分裂素等激素含量增加，利于休眠狀態的解除。經過一系列的生長過程，胚根形成主根，胚軸細胞生長和伸長，把胚芽推出土面，胚芽形成莖和葉。有些植物的種子子葉隨胚芽一起出土，展開后轉為綠色，進行光合作用，如棉花、油菜等的種子。待胚芽的幼葉張開進行光合作用后，子葉也就枯萎脫落。至此，能獨立生活的幼苗長成。

三、植株的生長和發育

根從土壤中通過滲透作用吸收大量的水，通過主動運輸吸收無機鹽離子，吸收最活躍的部位是根毛區表皮細胞。水和無機鹽離子從表皮細胞依次進入根的內部，直到根內的導管，鹽隨水行，在蒸騰拉力的作用下，無機鹽溶解在水中一起運到地上的莖和葉細胞中。大部分水從氣孔蒸騰散失，一小部分參與植物體的各項生命活動。其中一部分在葉綠體中參與光合作用。葉綠體囊狀結構的薄膜上有四種色素主要吸收紅光和藍紫光，把水電解成O2和[H]，把光能轉化成化學能儲存在ATP中，為暗反應CO2的固定和還原成糖類提供物質和能量。葡萄糖合成后離開葉綠體，除滿足葉肉細胞用外，多余的通過篩管運到植物的其他部位的活細胞（包括根）。在各活細胞中，葡萄糖首先在細胞質基質中被分解成丙酮酸、[H]和能量，丙酮酸將在線粒體內徹底分解成CO2和H2O，釋放的能量供細胞各項生命活動利用，如根對無機鹽離子的吸收、細胞分裂等。同時，丙酮酸在無機鹽離子的參與下，可以轉化為細胞中其他的各種有機物。在水、肥、光照等條件適宜情況下，植物光合作用大于呼吸作用，積累有機物增多，在生長素等激素協調作用下，根、莖、葉等營養器官快速生長。生長過程中，如果受到光、重力、水、肥等單向刺激，會導致植物體內生長素的激素分布不均勻，植物表現出向性運動，利于植物適應變化的環境，更好的生長。

營養生長到一定階段，在開花激素等激素的作用下，植物在一定部位分化出花芽，開始生殖生長。此時，光合作用的產物主要運送到生殖器官，營養生長很慢或停止。最終營養物質以不同形式儲存在果實、種子或根、莖中。在乙烯、脫落酸等激素作用下，促進果實成熟或脫落以及葉片的衰老和凋落。在葉片凋落前，可移動元素如K、N、P、Mg 等會移動到植物其他部位，而不可移動元素如Ca 、Fe會隨葉片落下，所以說化做春泥更護花是有科學道理的。

四、與生產生活實際的聯系

這部分內容與農業和林業生產管理關系密切，如：種子儲存，種子萌發條件，蔬菜水果的保鮮，間作套種，合理密植，森林的間伐，蔬菜大棚的管理，果實催熟，有機肥的使用，中耕松土，棉花打頂，果樹修剪等實際操作，有了前面比較系統的知識為基礎，這些問題會迎刃而解。

【責任編輯 張桂英】