种子萌发:
种子萌发是种子的胚从相对静止状态变为生理活跃状态,并长成营自养生活的幼苗的过程。生产上往往以幼苗出土为结束。种子萌发的前提是种子具有生活力,解除了休眠,部分植物的种子还需完成后熟过程。
种子萌发的条件:
1. 种子萌发的环境条件:
(1)适宜的温度:种子萌发的过程中,种子内部要进行一系列的生物化学变化,这些生物化学变化必须在一定的温度范围内进行。多数种子萌发所需的最低温度为0℃~5℃,最高温度为35℃一 40℃,最适温度为25℃~30℃。
(2)一定的水分:水分可以使种皮变软,胚芽与胚根才能突破种皮,同时储存在子叶或胚乳中的营养物质在有水的情况下才能转化,容易被胚吸收利用。但是,如果水分过多,会引起种子缺乏氧气,种子无法呼吸,导致种子腐烂。
(3)充分的空气:种子萌发时吸入氧气,把细胞内储存的大量营养物质逐渐氧化分解,同时释放出大量的能量,供应种子萌发时生理活动的需要。
2. 种子萌发的自身条件
(1)种子具有完整的胚。
(2)胚是有生命的。
(3)种子成熟,且度过休眠期。
种子萌发的过程:
双子叶植物的种子萌发时子叶大都出土,因此播种时要浅一些;单子叶植物种子萌发时子叶不出土,可种的深一海,由于种子萌发时所需养料来自种子自身,所以同样的种子种在肥沃的士壤中和贫瘠的土壤中,只要外界条件具备,都一样能萌发。
被子植物的一生知识梳理:
实验目的:
通过设计、实施“探究种子萌发的条件”的实验,尝试设计对照实验的方法和操作过程,培养兴趣和能力。
知识和技能:通过观察、分析实验现象,综合归纳、自主获得种子萌发所需条件的知识。
探究实验:种子萌发的环境条件:提出问题:影响种子萌发的外界条件有哪些?
作出假设:种子萌发需要水、空气、和适宜的温度。
推荐器材:罐头瓶、吸水纸、标签、水、绿豆种子。
设计实验:每组选择其中一个或多个条件进行实验设计,设计对照实验。
设计试验方案:准备的材料是:4套罐头瓶、4张吸水纸、40颗绿豆种子、4张标签纸、一个小勺等。
步骤: 1.将4套罐头瓶用标签纸分别标上1-4号,将4张吸水纸分别铺在4个罐头瓶的底部,将每个罐头瓶中放十颗绿豆种子。
2.在1号罐头瓶中不洒水,盖好瓶盖,再将它放在温度20℃左右的室内。
3.在2号罐头瓶中洒上适量的水,使水将刚好浸湿但没有浸没种子,盖好瓶盖,再将它放在温度20℃左右的室内。
4.在3号罐头瓶中洒上较多的水,使水将种子完全浸没,盖好瓶盖,再将它放在温度20℃左右的室内。
5.在4号罐头瓶中洒上适量的水,使水将刚好浸湿但没有浸没种子,盖好瓶盖,再将它放进冰箱中。
6.每天定时来观察罐头瓶中的种子萌发情况,做好记载。
预期的实验结果:
2好罐头瓶中的种子萌发, 1.3.4号罐头瓶中的种子不萌发。
实验记录:
连续进行实验一周,每天定时观察,并且记录种子萌发的情况。
实验结论:
种子萌发需要适量的水、充足的空气、适宜的温度。
根系:
一根植物所有根的总和,称为根系。根系可分为直根系(双子叶植物)和须根系(单子叶植物)。
根的生长:
根的生长一方面靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量,另一方面靠伸长区细胞体积的增大。
根的特性:
植物的根具有向地生长、向肥生长和向水生长的特性。
根尖的结构:
农业生产中常见的促进根生长的措施:
蹲苗和烤田。蹲苗能使植物的根向纵深发展,扩大吸收面积,有利于作物的生长,防止作物倒伏。在秧苗成活后,将田里的水排干,称为烤田。
根的价值:
根有很高的经济价值,可供食用,如:甘薯、胡萝卜、萝卜、甜菜;可供药用:如人参、三七、当归等;可做工业原料,如甘薯可以制成淀粉和酒精,甜菜可以制糖;根可以做工艺品,如乔木和藤本植物的老根可做盆景或根雕。
根适于吸水的特点:
①细胞壁薄;②细胞质少;③液泡大
根吸水的部位主要是根尖的成熟区。成熟区生有大量的根毛是根吸水的主要部位。植物移栽后,往往会出现萎蔫的现象的原因。移栽幼苗时,要尽量带土坨的主要原因。
根对水分的吸收:
当根毛周围土壤溶液浓度小于根毛细胞液浓度时,根毛细胞吸水,然后水分透过层层细胞进入根中的导管,通过导管向上运输。同时,溶解在水中的无机盐也随水被根吸收。
抗原和抗体
(1)抗原能引起人体免疫器官和免疫细胞产生抗体的物质。抗原是外来的,而不是自身的,如病菌、病毒和其他的病原微生物、异体血液和某些药物都是抗原。
(2)抗体
①概念:指受到抗原刺激后产生的能与抗原特异性结合且具有特殊抗病能力的蛋白质(免疫球蛋白)。这种具有免疫功能的蛋白质存在于血液、淋巴和组织液中。
②特点:抗体是人体自身产生的,保护人体自身的蛋白质。抗体产生后在体内存留的时间不同,如天花病毒抗体会永久地存留,但感冒病毒抗体只能存留短暂的时间。
免疫:
(1)免疫的概念:
免疫是一种生理功能,人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分,从而破坏和排斥进入人体内的抗原物质,或人体所产生的损伤细胞和肿瘤细胞等,以维持人体的健康。
抗原与抗体的关系
①抗体和相应的抗原结合后,可以促进白细胞的吞噬作用而将抗原消除,使抗原失去致病作用。
②一种抗体只能抵抗一种抗原,而且一种抗体只能受相应的抗原刺激后才能形成。
免疫的功能:
免疫具有三方面的功能:
①防御功能:抵抗抗原的侵入、防止疾病的产生。
②自我稳定:清除体内衰老、死亡和损伤的细胞。
③免疫监视:监视、识别和清除体内产生的异常细胞。
特别提醒:过敏反应:当人体抵抗抗原侵入的功能过强时,在过敏原(引起过敏反应的物质,如某些食物、药物)的刺激下,人体就会发生过敏反应。
免疫功能的双重性:
人体通过免疫可以减少疾病的产生,维持人体的健康,这是对人体有利的,但是免疫的有些功能有时对人体是不利的。如对人体移植器官的排异反应,使移植的器官难以存活;抵抗抗原的功能过强,可使人体产生过敏反应等。
特异性免疫和非特异性免疫的比较如下表:
名称 |
形成时间 |
形成因素 |
特点 |
器官 |
包括的防线 |
举例 |
非特异性免疫 |
生来就有的,先天性的 |
由遗传因素决定 |
不针对某一特定的病原体,作用范围广,针对多种病原体都有效 |
皮肤、黏膜等 |
第一、二道防线 |
唾液中的溶菌酶 |
特异性免疫 |
出生以后才产生的 |
与遗传因素无关;和与该病原体斗争的人有关 |
针对某一特定病原体,具有专一性 |
胸腺、淋巴结、脾脏 |
第三道防线 |
天花病毒侵入人体后,人体产生抗体 |
控制传染源和切断传播途径的区别: 预防传染病有三个环节,即控制传染源、切断传播途径和保护易感人群。传染源是指能够散播病原体的人或动物,因此预防传染病时针对人或动物所采取的具体措施一般属于控制传染源(吸血的节肢动物是生物媒介,属于传播途径);而传播途径是指病原体离开传染源到达健康人所经过的途径如:空气传播、饮食传播、生物媒介传播等。因此预防传染病时只要不是针对人或动物采取的措施就是切断传播途径。
人体的三道防线
(1)第一道防线
皮肤和黏膜是保卫人体的第一道防线(如图所示)。它们不仅能够阻挡病原体侵入人体,而且它们的分泌物(如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等)还有杀菌作用。呼吸道黏膜上有纤毛,具有清扫异物(包括病菌)的作用。
(2)第二道防线(如图所示)
一旦病原体穿过第一道防线侵入人体后,分布在体液中的杀菌物质和吞噬细胞就会与病原体发生“战斗”。体液中的杀菌物质和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线。杀菌物质中的溶菌酶能够破坏许多病菌的细胞壁,使病菌溶解。分布在血液和组织器官(如淋巴结、脾脏、肝脏等)中的吞噬细胞,可以将侵入人体的病原体吞噬消化。上述两道防线是人人生来就有的,不针对某一特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此叫作非特异性免疫。
(3)第三道防线
主要由免疫细胞和免疫器官组成,人体的免疫器官主要有胸腺、淋巴结、扁桃体和脾脏等,它们能产生免疫细胞。免疫细胞主要是淋巴细胞(白细胞的一种)。病原体(抗原)侵人人体后,刺激淋巴细胞产生抗体,一定的抗体能与一定的抗原结合,从而促进吞噬细胞的吞噬作用,将抗原消除,或使病原体失去致病性。人体的第三道防线是出生以后才建立的,它只对某一特定的病原体或异物起作用,因而叫作特异性免疫。
易错点:
误认为免疫就是人体抵抗病原体的能力
免疫蛀初的含义就是人体抵抗病原体的能力,但随着科学的发展,人们发现免疫除了能抵抗抗原的侵入,防止疾病的产生外,还能够清除体内衰老、死亡和损伤的细胞,监视、识别和清除体内产生的异常细胞(如肿瘤细胞)。
人体的免疫系统
人体内有一个免疫系统,它是人体抵御病原菌侵犯的最重要的保卫系统。
1.训练场地:胸腺
就像为赢得战争而训练海军、陆军和空军一梓,胸腺是训练各军兵种的训练厂。胸腺指派T细胞负责战斗工作。此外,胸腺还分泌具有免疫调节功能的荷尔蒙。
胸腺是T细胞分化和成熟的场所,因而T细胞亦称胸腺依赖性T淋巴细胞。骨髓中的T淋巴系前体细胞(前体T细胞)经血液循环进入胸腺后,也称胸腺细胞。它们在胸腺激素影响下,最终分
化为成熟T细胞,随后被释放进入血液循环中。
成熟T细胞和B细胞通过血液循环到达淋巴结、脾脏和扁桃体等组织或器官,它们分别定居在周定的部位,成为机体的常驻警卫部队。若遇到病原体等抗原物质入侵,就能发生特异性免疫应答反应,产生免疫物质与之对抗。我们身体某个部位发生创伤炎症时,该部位附近的淋巴结便会肿大,这就是这些部位增加了“警卫部队”并在和病原体作战。在感染过程中,各免疫器官、组织、细胞和分子间互相协作、密切配合,共同完成复杂的免疫防御功能。
2.战场:淋巴结
淋巴结是一个拥有数十亿个白细胞的小型战场。当人体发生炎症时,外来的入侵者和免疫细胞都聚集在这里,淋巴结就会肿大,甚至我们都能摸到它。肿胀的淋巴结是一个很好的信号,它正告诉你身体受到感染,而你的免疫系统正在努力地工作着。作为整个军队的排水系统,淋巴结肩负着过滤淋巴液的工作,把病毒、细菌等废物运走。人体内的淋巴液大约比血液多出4倍。
3.血液过滤器:脾脏
脾脏是血液的仓库。它承担着过滤血液的职能,除去死亡的血细胞,并吞噬病毒和细菌。它还能激活B细胞使其产生大量的抗体。
4.咽喉守卫者:扁桃体
扁桃体对经由口鼻进入人体的入侵者保持着高度的警戒。那些割除扁桃体的人患上链球菌咽喉炎和霍奇金病的几率明显升高。这证明扁桃体在保护上呼吸道方面具有非常重要的作用。
5.免疫助手:盲肠
盲肠能够帮助B细胞成熟发展以及抗体(IgA)的生产。它也扮演着交通指挥员的角色,指挥白细胞到身体的各个部位。盲肠还能“通知”白细胞在消化道内存在有入侵者。在帮助局部免疫的同时,盲肠还能帮助控制抗体的过度免疫反应。
6.肠道守护者:集合淋巴结
病原微生物最易入侵的部位是口,而肠道与口相通,所以肠道的免疫功能非常重要。集合淋巴结是肠道黏膜固有层中的一种无被膜淋巴组织,富含B细胞、吞噬细胞和少量T细胞等,对入侵肠道的病原微生物形成一道有力防线。