【正文】 了植物內(nèi)部的矛盾，這種矛盾性也就引起了植物的發(fā)展。低等的綠色植物是水生的，苔蘚植物是由水生轉向陸生的過渡類型，直到蕨類植物才成為陸生植物。分工愈細，結構也就愈復雜，這些，在植物的進化上是一個重要的階段。由于外界環(huán)境條件的變化，引起單細胞植物自身的變化，有的仍舊保留原來單細胞的形式，而有的在外界環(huán)境影響下，通過自身進一步變化，演化成多細胞植物，因此，細胞結構的分工現(xiàn)象，也就出現(xiàn)了?！　≈参镆彩怯珊唵蜗驈碗s發(fā)展的?？梢韵嘈?，隨著科學技術和古植物學研究的進展，更多的化石會被發(fā)現(xiàn)，會被更好地鑒別，在辯證唯物主義的指導下，繼續(xù)研究，不少問題必將會逐步地獲得澄清和解決。植物界漫長的演化歷史，可用地球歷史上劃分的代、紀來研究，從不同代、紀地層中存在的植物化石來獲得植物界演化的可靠資料?！　∫虼耍訌娝帘３?、植樹造林、綠化祖國，也是社會主義建設事業(yè)的重要組成部分，是造福子孫后代的一件大事。森林面積的逐年縮小，特別是陡坡毀林、毀草、開荒的情景，令人觸目驚心，以致江河淤積，旱澇災害加劇。此外，森林枝葉的蒸騰作用，使水汽在大氣中散發(fā)，水汽凝結成雨，減免地區(qū)干旱。森林的存在，使雨水可以通過樹冠，緩緩下流，經(jīng)地面的枯枝落葉或腐殖層，滲入土中，減少雨水在地表的流失和對表土的沖刷。成年植物在地面上的枝葉和地面下的根系，都會改變局部環(huán)境的情況，特別是單位面積上叢聚的樹木，也就是森林，對環(huán)境的影響更大，它可以維持生態(tài)平衡，調(diào)節(jié)氣候，防止水、旱、風、沙的災害，有利于人類的生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。此外，在環(huán)境保護方面，植物有散放殺菌素的作用，還有減低噪聲的作用，這對人類的健康和工作，是極為有利的。不論植物的凈化作用或監(jiān)測作用，都必須在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和城市的環(huán)保工作等的統(tǒng)籌計劃和綜合治理的基礎上，使有毒物質(zhì)的含量，在植物可以忍受的程度下，才能起凈化和監(jiān)測的作用。例如利用唐菖蒲和葡萄監(jiān)測氟化氫，利用菠菜和胡蘿卜監(jiān)測二氧化硫（），這些植物的葉片部分反應最為敏感。　　在環(huán)境保護中，植物除了凈化作用，還有監(jiān)測作用。其他放射性物質(zhì)也會對土壤污染?！　⊥寥牢廴究梢杂纱髿馕廴竞退|(zhì)污染而引起。水生植物能吸收和富集水中的有毒物質(zhì)，其富集能力依植物種類不同而異，但一般可高于水中有毒物質(zhì)濃度的幾十倍、幾百倍甚至幾千倍以上。其中最常見的為酚糖苷，它可以貯藏在液泡內(nèi)變成對植物無毒的結合態(tài)物質(zhì)，在以后的生長發(fā)育過程中，可以被分解和利用，參加細胞正常的代謝過程。在低濃度的情況下，植物能吸收某些有毒物質(zhì)，并在體內(nèi)將有毒物質(zhì)分解和轉化為無毒成分。因此，在城市、工廠區(qū)和隙地，多種草坪，盡量避免土壤裸露，也是保護環(huán)境、減少污染的一種有效措施。蒙塵的植物，一經(jīng)雨水沖洗，又能迅速恢復吸附的能力；此外，草坪也有顯著的減塵作用。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上大量應用有毒農(nóng)藥，特別是工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模日益擴大，排放含有各種有害物質(zhì)的廢氣、廢水、廢渣，所謂“三廢”，大量進入大氣、水體和土壤，造成環(huán)境污染，影響生物的生存，更嚴重地是危害人類的生活和生產(chǎn)。由此可見，植物界是按照一定的規(guī)律來完成它的作用，合成與分解是辯證地統(tǒng)一，是有規(guī)律地變化著，循環(huán)反復，使自然界成為取之不盡，用之不竭的寶庫，維持著整個生物界的生存；同時，也使整個自然界，包括生物和非生物之間成為不可分割的統(tǒng)一體?！?植物體內(nèi)除碳和氮外，還有氫、氧、磷、硫、鉀、鎂、鈣，以及各種微量元素如鐵、錳、鋅、銅、硼、氯、鉬等。但硝酸鹽也可以由反硝化細菌的反硝化作用（）回復成游離氮（）或氧化亞氮（），重返大氣中。部分的銨成為銨鹽，供植物吸收；另一部分銨，經(jīng)過硝化細菌一系列的硝化作用（）成為硝酸鹽。動物攝取植物的蛋白質(zhì)，加工成為動物本身的蛋白質(zhì)。這些細菌、藍藻等把大氣中的游離氮固定轉化為含氮化合物，成為植物所能吸收利用的氮，這個過程稱為生物固氮作用（）?！　〉h(huán)（ ）氮是植物生命活動中不可缺少的重要元素之一。據(jù)估計，碳按重量計，大氣中的總含量約億噸，綠色植物在進行光合作用的過程中，要吸收大量的碳，如果大氣中的二氧化碳不加補充，按地球上每年綠色植物要用億噸碳酸態(tài)的碳計算，只要余年，大氣中的二氧化碳就將被消耗殆盡?！　√佳h(huán)（ ）綠色植物進行有機物的合成，即光合作用的過程中，需要空氣中的二氧化碳作為原料，以合成有機物?！　。参镌谧匀唤缥镔|(zhì)循環(huán)中的作用上面已經(jīng)提到綠色植物和非綠色植物的相互作用，以及有機物的分解在物質(zhì)循環(huán)中的作用。礦化作用的結果，使復雜的有機物分解成簡單的無機物，可以再為綠色植物所利用。自然界的物質(zhì)，總是處在不斷的運動中，一方面，是從無機物合成為有機物的過程，而另一方面，也是從有機物分解為無機物的過程。但是，只有有機物的合成和儲積，還是不成的?！　∮纱丝梢姡G色植物的光合作用是地球上唯一的最大規(guī)模地把無機物轉化為有機物，將光能轉化為可儲積的化學能以及把氧釋放出來補充大氣中的氧，這是地球上生物界生命活動所需能量和其他必需條件的基本源泉，也正是綠色植物的三項偉大的宇宙作用。少數(shù)的非綠色植物，如某些細菌，能進行細菌光合作用和化能合成作用，但具這種能力的細菌，種類既少，而又常受所需條件的限制，不能進行較大規(guī)模的光合作用。大氣中的氧約占，它能夠穩(wěn)定地保持平衡，源源地供應，這就不能不歸功于綠色植物的光合作用?！　」夂献饔眠M行過程中放出氧氣，不斷地補充大氣中的氧，對改善生物生活環(huán)境有極大的影響。甚至古代植物所儲積的能量，到今天還被人類利用著，如工業(yè)上主要動力來源之一的煤，就是古代植物儲積的能量?！　」夂献饔靡彩枪饽苻D變?yōu)榛瘜W能，而儲積在有機化合物內(nèi)的過程。此外，人類的衣、食、住、行、藥物和工業(yè)原料，絕大部分也是來源于植物光合作用的產(chǎn)物。所以，綠色植物對維持整個生物界的生命起著重要作用。因此，光合作用就是把無機物合成為有機物的過程。草質(zhì)藤本如牽牛、蔦蘿等；木質(zhì)藤本如葡萄、紫藤等。地上部分每年生長季節(jié)末死亡，地下部分（根或地下莖）為多年生，如薄荷、菊、鳶尾、百合等。第一年種于播種后當年萌發(fā)僅長出根、莖、葉等營養(yǎng)器官，越冬后第二年才開花結實直至枯萎死亡，如白菜、胡蘿卜、菠菜、冬小麥、洋蔥、甜菜等。它們從種子萌發(fā)到開花結實，直至枯萎死亡，在一個生長季內(nèi)完成，如水稻、玉、高粱、大豆、黃瓜、煙草、向日葵等。因植株生存年限的長短，又可分為一年生、二年生和多年生三類?！　。ǎ┌牍嗄?外形類似灌木，但地上部分為一年生，越冬時枯萎死亡的木本植物，如金絲桃、黃芪和某些蒿屬植物?！　。ǎ┕嗄?植株較矮小，無顯著主干，近地面處枝干叢生的木本植物，如大葉黃楊、迎春、紫荊、木槿、南天竺、茶等。因莖干的形態(tài)，又可分為喬木、灌木和半灌木三類?！　》N子植物可根據(jù)它莖干的質(zhì)地，分為木本植物和草本植物兩大類型。由于農(nóng)、林、園藝植物和絕大多數(shù)的經(jīng)濟植物，都是種子植物。　　植物界中，盡管種類繁多，形態(tài)結構變化萬端，但除極少數(shù)外，它們都是由細胞構成的，并具有細胞壁。在高空的大氣中，常有飄浮著的細菌和孢子，土壤的表層和深層，也多生活著藻類和菌類。同樣，在冷達冰點的積雪下面和水溫極高的溫泉中間，也常有特殊的植物種類在生存著。無論在廣大的平原、冰雪常年封閉的高山、嚴寒的兩極地帶、炎熱的赤道區(qū)域、江河湖海的水面和深處、干旱的沙漠和荒原，都有植物在生活著。它們的大小、形態(tài)結構和生活方式各不相同，共同組成了復雜的植物界。本書作為植物學基礎課的教材，仍采用兩界系統(tǒng)，以便范圍較廣，易于理解，有利于初學者。而馬古利斯（．，）提出的五界系統(tǒng)除動物界和原核生物界包括的內(nèi)容與魏泰克的相同外，植物界包括維管植物和苔蘚植物，真菌界包括無鞭毛真菌，原生生物界包括鞭毛真菌、粘菌、紅藻、褐藻、金黃藻、綠藻和原生動物?！　≡诓煌锝绲姆纸缦到y(tǒng)中，植物界的范圍大小不一。所謂五界系統(tǒng)，即植物界、動物界、真菌界、原生生物界和原核生物界。以后出現(xiàn)了三界系統(tǒng)，即在動、植物界外，又另立原生生物界。生物界究竟應該分成幾個界，長期來，隨著科學的發(fā)展，學者們有著不同的看法。教案內(nèi)容： 一、植物界（一）植物界的劃分（二）植物的類型和分布（三）植物在自然界中的作用（四）植物界的多樣性及我國的植物資源（五）植物界的發(fā)生和發(fā)展（六）植物學研究分支二、植物學的內(nèi)容和學習方法（一）植物學研究的對象（二）植物學的分支學科（三）植物學的發(fā)展簡史（四）植物學與國民經(jīng)濟的關系（五）植物學的學習方法三、學習植物學的目的與要求一、植物界　　（一）生物界的劃分　　在自然界中，生物是多種多樣的，植物只是自然界多種多樣生物中的一員?！吨参镄螒B(tài)解剖學》教案緒 論重點與難點：重點是生物界的劃分、研究對象、發(fā)展趨勢和學習植物學的重要意義；難點是通過補充有關目前利用、改造和保護植物的新成就，激發(fā)學生學習植物學的興趣，調(diào)動其學習的積極性。教案要求: 通過緒論的教案，要求學生掌握生物界的劃分和學習植物生物學的重要意義，了解地球上植物的發(fā)生和植物對人類及自然界的作用，了解植物生物學的研究對象、任務和分支學科，以及植物科學在自然科學和國民經(jīng)濟發(fā)展中的意義、植物科學的發(fā)展簡史和發(fā)展趨勢。整個生物界的劃分，關系到植物界的范圍、細致的分類和進行其他的研究。瑞典博物學家林奈（ ，—）在世紀就將生物界分成植物和動物兩界，這種兩界系統(tǒng)，建立得最早，也沿用得最廣和最久。后來又有了四界系統(tǒng)，即植物界、動物界、原生生物界（或真菌界）和原核生物界。在年代，我國學者又把類病毒（）和病毒（）另立非胞生物界，和植物界、動物界、菌物界（即真菌界）、原生生物界、原核生物界，共同組成了六界系統(tǒng)。在同一分界系統(tǒng)中，由于各學者的看法不同，植物界所包括的具體植物種類也不完全一樣，例如在五界系統(tǒng)中，魏泰克（．．，）提出植物界包括維管植物、苔蘚植物、紅藻、褐藻和綠藻；動物界包括多細胞動物；真菌界包括真菌和粘菌；原生生物界包括原生動物和金黃藻；原核生物包括藍藻和細菌。但是從進化關系上看，生物界的劃分，卻把許多通常認為的植物劃入了其他界，而不少分界系統(tǒng)中所謂植物界，又只包括維管植物和苔蘚植物，因此，對廣泛地了解植物界是有一定的局限性?！　。ǘ┲参锏念愋秃头植肌　∩锝绨瓷鲜鰞山缦到y(tǒng)分類，現(xiàn)在已經(jīng)知道的植物種類多至余萬種，包括藻類、菌類、地衣、苔蘚、蕨類和種子植物等?！　≡诘厍虮砻嫔?，總的來講，植物的分布極為廣泛。即使一滴水珠、一撮塵埃、巖石的裂縫、樹葉的表層、懸崖峭壁的裸露石面、生物體甚至人體的內(nèi)外，都可成為某些植物的生活場所。某些地衣甚至在冰點以下的溫度中仍能生存，某些藍藻在水溫達—85℃的溫泉中仍能旺盛生長。所以，幾乎可以說自然界處處都有植物。其中種子植物是今天地球上種類最多，分布最廣，形態(tài)結構最為復雜，也是和人類生活最為密切的一類植物。因此，本書內(nèi)的形態(tài)、解剖部分，將著重討論種子植物的形態(tài)和結構?！　。颈局参?莖內(nèi)木質(zhì)部發(fā)達、木質(zhì)化組織較多、質(zhì)地堅硬，系多年生的植物?！　。ǎ﹩棠?植株一般高大，主干顯著而直立，在距地面較高處的主干頂端，由繁盛分枝形成廣闊樹冠的木本植物，如玉蘭、泡桐、楊、榆、松、柏、水杉、桉等。灌木和喬木的區(qū)別，不是內(nèi)部結構的不同，而是生長型的不同?！　。荼局参?莖內(nèi)木質(zhì)部不發(fā)達，木質(zhì)化組織較少，莖干柔軟，植株矮小的植物?！　。ǎ┮荒晟参?在一個生長季完成全部生活史的植物?！　。ǎ┒晟参?在兩個生長季內(nèi)完成全部生活史的植物。　?。ǎ┒嗄晟参?生存期超過兩年以上的草本植物?！　〔徽撃颈局参锘虿荼局参?，凡莖干細長不能直立，匍匐地面或攀附他物而生長的，統(tǒng)稱藤本植物?！　。ㄈ┲参镌谧匀唤缰械淖饔谩　。参锏墓夂献饔煤偷V化作用 綠色植物細胞內(nèi)的葉綠體，能夠利用光能，將簡單的無機物（即二氧化碳和水）合成為碳水化合物的過程，稱為光合作用（）。光合作用的產(chǎn)物不僅解決綠色植物自身的營養(yǎng)，同時，也維持了非綠色植物、動物和人類的生命。因而，在自然界的生態(tài)平衡中（ ）也就占著主要的地位?？茖W的發(fā)展，大大促進了人們對光合作用的研究，而揭開光合作用的奧秘，將會更有效地提高農(nóng)、林、園藝植物和其他經(jīng)濟植物的產(chǎn)量，為人類利用、控制和改造自然，創(chuàng)造出更廣闊美好的前景。這種積蓄的能量，除去作為自然界有機食物的源泉外，也常為人類多方面所利用。而石油、天然氣的形成，綠色植物也起了很重要的作用。因為氧是植物、動物和人類呼吸，以及物質(zhì)燃燒所必需的氣體?！　【G色植物以外的絕大多數(shù)非綠色植物和動物，都不能進行光合作用。而綠色植物的光合作用所需條件（即二氧化碳、水和光）最為普遍，所以光合作用的規(guī)模最大?！　【G色植物進行光合作用，合成有機物質(zhì)，這在自然界中是極為重要的。這樣，無機物都將被凍結在生物體內(nèi)，自然界最終也將會由于原料的缺乏而成為死的世界。有機物的分解，主要有兩個途徑：一是通過動、植物的呼吸作用來進行；一是通過非綠色植物的參加，如細菌、真菌等對死的有機物質(zhì)的分解，也就是所謂礦化作用來進行。這樣，光合作用和礦化作用，也就是合成和分解，使自然界的物質(zhì)循環(huán)往復，永無止境?，F(xiàn)就植物在碳和氮循環(huán)中的作用，再作進一步的說明。空氣中的二氧化碳以容量計，僅為?？墒?，事實上卻不然，自有綠色植物以來，在漫長的歲月中，二氧化碳始終維持著相對的平衡，這就說明自然界中的二氧化碳一直在不斷地得到補充，這些補充，除去地球上物質(zhì)的燃燒、火山的爆發(fā)、動、植物的呼吸外，主要是依靠非綠色植物，如真菌、細菌等對動、植物尸體的分解所釋放出的二氧化碳來補充（圖緒）。大氣中的氮含量為，盡管含量高，但是這種游離氮，只有少數(shù)的固氮細菌和藍藻，才能吸收利用，而綠色植物卻不能直接利用。綠色植物把由光合作用所合成的碳水化合物與所吸收的銨鹽合成蛋白質(zhì)，用以建造自己的身體，或作為備用的養(yǎng)料，儲積在體內(nèi)。蛋白質(zhì)通過呼吸，或者通過動、植物尸體的分解，進行氨化作用（），又釋放出銨離子。硝酸鹽是植物能夠吸收和利用的氮的主要來源。氮就是這樣通過植物的復雜作用而循環(huán)著（圖緒）。這些元素被植物吸收后，又通過植物，以各種途徑返還自然界，進行著永無休止的物質(zhì)循環(huán)?！　。参飳Νh(huán)境保護的保護作用 植物對環(huán)境保護的作用，主要反映在它的凈化作用上?！　≈参飳Υ髿獾膬艋?，一般是通過以下的途徑：首先是通過葉片吸收大氣中的毒物，減少大氣中的毒物含量；其次，是植物能降低和吸附粉塵，凈化大氣，例如茂密的樹林能降低風速，使空氣中的大粒塵埃降落，特別是某些植物的葉面粗糙多毛，有的分泌粘液和油脂，更能吸附大量飄塵。草坪由于