科学植物思维导图
中心主题：科学植物
（图片来源网络，侵删）
植物的基本结构与功能
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根
- 功能:
- 固定: 将植物牢牢固定在土壤中。
- 吸收: 吸收土壤中的水分和无机盐。
- 贮藏: 贮存由叶制造的有机物（如淀粉）。
- 合成: 合成某些植物激素（如细胞分裂素）。
- 主要类型:
- 主根: 由胚根发育而成,明显粗壮。
- 侧根: 从主根上长出的分支。
- 不定根: 从茎、叶等部位长出的根,如玉米的气生根。
- 根尖结构:
- 根冠: 保护生长点。
- 分生区: 细胞分裂能力强,使根生长。
- 伸长区: 细胞迅速伸长,是根生长最快的部分。
- 成熟区: 生有大量根毛,是吸收的主要部位。
- 功能:
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茎
- 功能:
- 支持: 支撑叶、花、果实,使其充分接受阳光。
- 输导: 通过木质部运输水分和无机盐,通过韧皮部运输有机物。
- 贮藏: 贮存养分（如马铃薯的块茎）。
- 繁殖: 可进行营养繁殖（如扦插）。
- 形态:
- 直立茎: 直立生长。
- 缠绕茎: 缠绕其他物体上升。
- 攀缘茎: 借助卷须等结构攀爬。
- 匍匐茎: 贴近地面生长,节上可生根发芽。
- 功能:
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叶
- 功能:
- 光合作用: 主要场所，制造有机物（淀粉）。
- 蒸腾作用: 散失水分，促进水分和无机盐的运输,并降低植物体温度。
- 气体交换: 通过气孔与外界进行二氧化碳和氧气的交换。
- 结构:
- 叶片: 光合作用的主要部分。
- 叶柄: 连接叶片和茎。
- 叶脉: 支撑和输导。
- 组成:
- 表皮: 保护组织,有保卫细胞构成的气孔。
- 叶肉: 含有叶绿体,是光合作用的主要场所。
- 叶脉: 输导水分、无机盐和有机物。
- 功能:
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花
（图片来源网络，侵删）- 功能: 繁殖后代,是植物的生殖器官。
- 主要结构:
- 花萼: 保护花蕾。
- 花冠: 吸引传粉者（颜色、香气）。
- 雄蕊: 产生花粉,含花药和花丝。
- 雌蕊: 接受花粉，发育成果实和种子，含柱头、花柱和子房。
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果实与种子
- 果实:
- 功能: 保护种子,帮助种子传播。
- 形成: 由雌蕊的子房发育而来。
- 种子:
- 功能: 繁殖新植物,是新一代的孢子体。
- 结构:
- 种皮: 保护胚。
- 胚: 新植物的幼体，包括胚芽、胚轴、胚根、子叶。
- 胚乳: 贮存营养物质（单子叶植物）。
- 果实:
植物的生理活动
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光合作用
- 定义: 绿色植物利用光能，在叶绿体中，把二氧化碳和水合储存能量的有机物（如淀粉）,并释放氧气的过程。
- 公式:
二氧化碳 + 水 --(光能/叶绿体)--> 有机物(储存能量) + 氧气 - 意义: 制造有机物，为植物自身和几乎所有其他生物提供食物；维持大气中的碳-氧平衡。
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呼吸作用
- 定义: 活细胞在有氧条件下，将有机物分解，释放能量,并生成二氧化碳和水的过程。
- 公式:
有机物 + 氧气 --(线粒体)--> 二氧化碳 + 水 + 能量 - 意义: 为植物的各项生命活动（如吸收、运输、合成、分裂）提供能量。
- 注意: 光合作用和呼吸作用是两个相反的过程，白天，光合作用强于呼吸作用；晚上,只进行呼吸作用。
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蒸腾作用
（图片来源网络，侵删）- 定义: 水分以水蒸气的形式通过叶片的气孔散失到大气中的过程。
- 意义:
- 拉力: 是植物体内水分吸收和运输的主要动力。
- 降温: 带走热量,防止叶片在强光下被灼伤。
- 促进运输: 促进溶解在水中的无机盐在植物体内的运输。
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物质的吸收与运输
- 吸收: 根尖成熟区的根毛从土壤中吸收水分和无机盐。
- 运输途径:
- 导管: 位于木质部，自下而上运输水分和无机盐（死细胞）。
- 筛管: 位于韧皮部，自上而下运输有机物（活细胞）。
植物的分类与多样性
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按繁殖方式分类:
- 孢子植物: 用孢子繁殖，如藻类、苔藓、蕨类植物。
- 种子植物: 用种子繁殖。
- 裸子植物: 种子裸露，无果皮包被，如松、柏、银杏。
- 被子植物: 种子有果皮包被，是植物界最高等、种类最多、分布最广的类群。
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按生活周期分类:
- 一年生植物: 在一个生长季内完成生命周期（如水稻、玉米）。
- 二年生植物: 需要两个生长季（第一年生长，第二年开花结果）（如白菜、萝卜）。
- 多年生植物: 生命周期超过两年（如树木、果树）。
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主要植物类群:
- 藻类植物: 水生，无根、茎、叶的分化。
- 苔藓植物: 生活在阴湿环境，有茎、叶的分化，但无真正的根,靠假根固定。
- 蕨类植物: 有根、茎、叶的分化，靠孢子繁殖,出现输导组织和机械组织。
- 种子植物: 最高等的类群,适应环境能力强。
植物与环境
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植物对环境的适应:
- 旱生植物: 叶片退化成刺（如仙人掌），茎肥大贮存水分,根系发达。
- 水生植物: 根系退化，叶柄柔软，叶片漂浮或有通气组织（如莲、浮萍）。
- 长日照植物: 需要较日照时间才能开花（如小麦）。
- 短日照植物: 需要较短日照时间才能开花（如菊花、大豆）。
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环境对植物的影响:
- 光照: 影响光合作用、开花时间。
- 温度: 影响酶的活性,从而影响所有生理活动。
- 水分: 是生命活动的基础,影响生长和分布。
- 土壤: 提供矿物质、水分和支持。
- 生物因素: 与其他植物（竞争）、动物（传粉、取食）、微生物（共生、寄生）的关系。
植物与人类的关系
- 食物来源: 谷物、蔬菜、水果、糖、油、香料等。
- 工业原料: 木材、棉花、橡胶、药材、纸浆等。
- 观赏与美化: 园林花卉、盆景,用于美化环境。
- 维持生态平衡:
- 生产者: 是生态系统的基石,为食物链提供能量。
- 保持水土: 根系固定土壤,防止水土流失。
- 净化空气: 吸收二氧化碳，释放氧气,吸附粉尘和有害气体。
- 调节气候: 森林可以调节区域气候。
- 科学研究: 模型生物（如拟南芥）用于遗传学和分子生物学研究。
