生态系统的概念:在一定地域内,生物与环境所形成的统一的整体叫作生态系统。
特别提醒:判断一个区域是否是一个生态系统,首先看它的组成是否同时具有生物部分和非生物部分,其次要看在生物与生物之间,以及生物与环境之问是否具有物质的循环和能量的流动。
对生态系统的能量来源和三种组成成分的作用: 在生态系统的组成成分中,起主导作用的是生产者。一般来说,太阳辐射的能量只能靠具有叶绿素的绿色植物通过光合作用转变成化学能储藏在有机物中进入生态系统,同时环境中的水和二氧化碳等无机物合成有机物。这样,生产者存连接非生物的无机物和光能进入生物群落的过程中起到了“桥梁”作用。生产者利用光合作用合成的有机物一部分用于满足自身的生长和代谢需要,另一部分维持着生态系统内除生产者以外的全部生物的生命活动。如果没有生产者,生态系统的能量流动和物质循环就会停止,生态系统的各种生物成分就会消失,生态系统就会崩溃。
分解者的作用与生产者恰好相反,它能将动植物遗体中的有机物分解成无机物释放到无机环境中,同时也弹放能量。这样,分解者在生物群落中的有机物圾化学能释放到无机环境的过程中同样起到了“桥梁”作用。如果没有分解者,动植物的遗体就会堆积如山,生态系统就会崩溃,生产者也不会长久地生存下去
生态系统的组成:(1)生产者:自然界中能够进行光合作用制造有机物的生物。生产者通过光合作用制造的有机物不仅为自身的生长发育、繁殖等提供了物质和能量,而且也为其他分解者、消费者提供了源源不断的物质和能量。生态系统中的分解者和消费者是依赖绿色植物而存在的。由此可见,生产者是生态系统中最关键的组成成分。
(2)消费者:是指自己不能制造有机物,只能取食其他动植物的生物。动物只有通过取食这种方法,于能获得自身生长、发育,繁殖等所需的物质和能量。
(3)分解者:是生态系统中将死亡的动植物的遗体分解的微生物。分解者把动植物遗体或残落物中的复杂的有机物分解成简单的无机物(如水、无机盐和,氧化碳等).这些物质又可以被绿色植物吸收和利用,在生态系统中促进了物质循环和能量流动,所以分解者是生态系统中不可缺少的组成部分。分解者主要是指细菌菌和真菌。生产者、消费者和分解者如图1—2—4所示。并不是所有的植物都是生产者,也有少数属于消费者,如菟丝子缠绕在大豆上,营寄生生活;动物大部分是消费者,但有的动物也起到了分解者的作用,如蚯蚓、蜣螂等腐生动物。
木本植物的茎: 木本植物幼茎的切面示意图
(1)每根导管都是由许多长形、管状的细胞组成,上下细胞间的细胞壁已经消失,形成了一根中空的管道导管是中空的长管与根叶脉中的导管连在一起可输送水分和无机盐;筛管可运输有机物;在木质部和韧皮部之间有形成层,形成层细胞不断分裂使茎不断长粗。
(2)植物的茎具有背离地面向上生长的特性。
导管和筛管:
项目 |
分布部位 |
运输对象 |
运输方向 |
细胞特点 |
结构特点 |
导管 |
木质部 |
水分、无机盐 |
由下向上 |
死细胞 |
上下细胞间横壁消失,形成中空的导管 |
筛管 |
韧皮部 |
有机物 |
由上向下 |
活细胞 |
上下细胞间横壁上有筛孔 |
特别提醒:单子叶植物的维管束由韧皮部和本质部组成,无形成层,所以茎不能无限加粗;双子叶植物的维管束由韧皮部、形成层、木质部组成。木本双子叶植物的茎能不断加粗。
导管和筛管的功能辨析: 水分被植物体吸收,大致需要经历以下几个阶段:首先,水分从土壤溶液进入根部,通过根毛细胞进入成熟区内部的导管,然后水分进入茎部木质部里的导管,继续运输一直到叶片的木质部;接着,水分从叶脉木质部末端细胞进入气孔下腔附近的叶肉细胞,通过蒸腾作用散发出去。无机盐溶解于水中,随水进入植物体的各个器官中。筛管是另一种运输管道,它把叶片进行光合作用制造的有机物运输给(除叶以外)其他器官。
木本植物茎的结构:
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。