2022-2023学年浙江八年级下学期科学同步讲义第4节植物的茎与物质运输(含详解)

第4节植物的茎与物质运输

0目标导航

课程标准课标解读

解读1：能识别双子叶植物木质茎的结构，常

1.能识别直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎。见题型为选择题和填空题，难度较小。

2.知道木质茎的基本结构及其功能。解读2:研究导管与筛管的实验、导管与筛管

3.知道水分、无机盐和有机物在茎中的运输过程。运输的物质及方向等的区别，运用相关知识

4.学习观察、建立假设、设计方案等基本实验探究技能。解释物质运输与光合作用、呼吸作用的关

系，常见题型为选择题和实验题，难度较小。

册,知识精讲

■'知识点01茎的结构

（一）茎的类型

（1）植物的茎按形态可分为等。

茎的类型特点常见植物类型

直立茎茎较坚硬，直立向上生长，最常见杨树、柳树、甘蔗等

攀缘茎借助茎或叶的变态结构（如卷须等）而攀缘他物上升葡萄、黄瓜、爬山虎等

缠绕茎借茎本身缠绕他物上升牵牛花、常春藤等

御匐茎平卧于地，四周蔓延，长有不定根草莓、甘薯等

（2）按茎的组成可将茎分为。

（二）观察木质茎

（1）选取一根三年生的搬树（或木槿）枝条（3~5厘米长），用刀片或解剖刀横切枝条。

（2）用放大镜观察，其横切面可明显分为三层:树皮、木质部和髓（在树皮和木质部之间还有一层形成层，但

形成层很薄不明显）。

（3）用解剖针轻轻地扎下树皮、木质部和髓部•质地较硬的是木质部，质地较软的是树皮和髓。（4）在韧皮

部和木质部之间有一层形成层，因而很容易将树皮剥下。

（三）双子叶植物木质茎的结构

木本双子叶植物茎从外向内分为四部分。(1)树皮:可分为韧皮部和外层的表皮。

①表皮:细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起作用。

②韧皮部:在树皮靠近木质部的地方，由筛管、韧皮纤维等组成，在茎的横切面上呈环状排列。筛管具有

运输的功能，一般由活细胞构成，属于组织。韧皮纤维属于机械组织，其最大的特点是韧性强。

(2)形成层:在韧皮部和木质部之间，细胞只有2~3层，能,向外形成新的韧皮部，向内形成新

的木质部，使茎能逐渐增粗。水稻、小麦、毛竹等植物经历初期生长后，因为茎中没有形成层，它们的茎

不能继续加粗生长。

(3)木质部:位于茎的中央，由导管和木纤维组成。

①导管:运输,属于输导组织。

②木纤维:是又细又长的死细胞，细胞壁厚，没有弹性，有很强的支持力。木本植物的茎之所以坚硬，主

要是因为木纤维的作用。

(4)髓:位于茎的最中央，由薄壁细胞构成，细胞体积较大，有储藏营养物质的功能。

(四)观察木质茎的结构

(1)目标:①观察植物茎的基本结构。

②认识木质茎的结构是如何与其功能相适应的。

(2)器材:三年生木质茎(木槿或搬树等)的永久切片、显微镜等。

(3)过程:①按显微镜操作要求，安放显微镜，并对好光。

②将三年生木质茎永久切片置于低倍镜下观察，自外向里可以看到：

a.表皮:细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起保护作用。

b.韧皮部:在茎的横切面上呈环状排列，其中含有韧皮纤维和筛管。

c.形成层：只由2~3层细胞组成，呈环状排列，细胞扁平，能不断地进行细胞分裂，向外形成

韧皮部，向内形成木质部。

d.木质部:位于茎的中央，其中较大型的细胞是导管，较小的细胞是木纤维等。三个年轮也可以

清晰地看到。

e.很多情况下，还可以在茎的最中央看到髓，它们的细胞壁比较薄，常有储藏营养物质的功能。

(五)年轮

(D概念:在多年生木质茎的横切面上，常常可以看到一圈一圈的同心圆环。通常情况下，一年生成一轮，

称为年轮。

(2)成因:年轮是由一年内形成层活动强弱不同造成的，与季节性的气候变化有密切关系，尤其是温带地区

生长的木本植物，在气温、降水、光照等外界气候因素呈现的周期性变化影响下，木质茎的横切面上会呈

现出年轮现象。

①春材:春季，水分、气温等环境条件较适宜，形成层活动较旺盛，此时形成的细胞体积较大，木质部质地

疏松，颜色较浅，称为春材。

②秋材:人秋以后，气温较低，雨量减少，形成层活动逐渐减弱，此时形成的细胞体积小，木质部质地紧密，

颜色较深，称为秋材。

每年的春材和秋材共同组成一轮显著的同心圆环，即年轮。

(3)作用：年轮出现在茎的木质部中，根据年轮数可推断出树的年龄；判断当时的气候环境；判断方向(纹路

疏的一面朝南方，纹路密的一面朝北方)；根据年轮上的“斑点”判断当时的环境污染状况。

【能力拓展】变态茎

①地下变态茎:藕、竹等的茎横生地下，像根一样，称为根状茎；季葬等茎的变态部分膨大成球形、扁圆形

或长圆形，称为球茎；洋葱、水仙等的变态茎极短，呈盘状，其上着生肥厚的鳞片状叶，称为鳞茎。

②地上变态茎:葡萄、黄瓜等的卷须是枝的变态茎；皂荚等的茎刺是分枝或芽的变态茎；竹节蓼、天门冬等

的叶状茎是茎扁化成叶状；仙人掌等的肉质茎呈绿色，肥大多浆液。

【即学即练1](2021八下•浦江期末)有些不法分子盗剥名贵植物杜仲的树皮作药材，致使树木死亡，

这主要是因为树皮中的什么结构遭到了破坏()

A.木质部B.韧皮部C.髓D.形成层

【即学即练2】树洞画女孩王月创作树洞画轰动全国，央视称其“感动冬天”。三台郭江是春秋战国时期^

王国的都城，那里有很多千年古树，有的树心已经朽烂，变成空心洞。可是，这样的古树还是照样枝繁叶

茂。由此推断，朽烂掉的“树心”主要是古树的()

A.全部韧皮部B.部分韧皮部C.全部木质部D.部分木质部

4

¥'知识点02水分和无机盐的运输

(-)茎运输水分和无机盐的部位

(1)探究任务:通过实验了解茎运输水分和无机盐的部位。

(2)提出问题:茎运输水分和无机盐的部位是什么？

(3)建立假设:根据茎的结构，茎木质部的导管或韧皮部的筛管可能是运输水分和无机盐的部位。由此可以

作出下面的假设：

①假设1：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。

②假设2:茎对水分和无机盐的运输是通过韧皮部的筛管进行的。

③假设3:茎对水分和无机盐的运输是通过髓进行的。(4)实验材料和器具:新鲜的带叶的木本植物枝条若干,

烧杯（或矿泉水瓶），红墨水，清水，刀片，放大镜等。

（5）实验步骤:①取粗细大小相似、叶片数相同的同种木本植物枝条3根，将每根枝条的下端用刀片削成面

积相似的斜面，再分别按下表中的3种处理方法处理。

②处理好后，将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用3个夹子将各组枝条分别固定,

置于温暖、光照充足的地方，10分钟后取出枝条，用刀片横切枝条的中上部，用放大镜观察横切面的染色

部位，并将实验现象记录在下表中。

（6）实验结果与分析

实验组别实验现象（记录被染色的部位）

A.带叶枝条（不做处理）木质部

B.剥去下半部树皮的带叶枝条木质部

C.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮未被染色

结论:水分和无机盐是通过运输的。

（7）表达与交流：

①A、B组枝条的木质部均被染色，说明水分和无机盐是通过运输的，C组树皮未被染色，说明

树皮不能运输水分和无机盐。

②越靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅，因为。

③A组枝条不用石蜡处理，B组枝条用石蜡密封切面的树皮部分，C组枝条用石蜡密封切面的木质部和

髓部。预期实验结果和上表相同。

2.植物通过导管运输水分和无机盐

水分和无机盐被根尖吸收后，会进入根部导管。由于根和茎中的导管是相互连通的，最后，它们就能

进人茎中的导管。实验证明，水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输。

【能力拓展】①实验时应选用新鲜带叶的植物枝条，新鲜的植物生命活动旺盛，在光照充足的条件下，叶片

蒸腾作用较强，水分和无机盐在枝条里的运输速率快，实验现象明显。

②如果实验当天为阴天或在室内进行，可将实验用植物枝条置于灯光下。③为了使实验的效果更明显，红

墨水的浓度应相对高些。【即学即练3】（2021八下•仙居期末）我们吃的番薯是长在地下的块根，其内

含有大量的有机物，这些有机物来源于叶的光合作用，把有机物从叶输送到地下块根的结构是（）

A.导管B.形成层C.筛管D.气孔

【即学即练4］（2021八下•吴兴期末）某校科学兴趣小组在探究茎运输水分和无机盐的部位时，将带叶

的枝条下端用刀片削成平整的斜面，将枝条插入盛有稀释红墨水的烧杯中，置于温暖、光照充足的地方，

10分钟后取出枝条，在枝条上方横切和纵切，观察。

(1)茎横切面上变成了红色的部位是

(2)用放大镜观察茎的纵切面，红色的部位从基部到顶部的变化越来越浅，造成此现象的原因

是_________________________________

至、知识点03有机物的运输

(-)探究有机物在茎中的运输

(1)过程:在一株盆栽木本植物上选取一个枝条，用解剖刀在枝条中部剥除约1厘米宽的一圈树皮，露出木

质部。用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡土林涂抹环剥的部位。每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变

化。

(2)现象:一段时间后，在环剥部位的上方膨大形成枝瘤，而且随着时间的延长，枝瘤在不断长大。

(3)分析:剥去一圈树皮后，由于叶制造的有机物向下运输的通道被切断了，有机物就积存在伤口的上方，

伤口上方部位的细胞分裂和生长都加快，树皮就膨大起来，于是形成了瘤状物。树皮内只有韧皮部的筛管

是上下相通的，可见，叶制造的有机物是通过运输的。

2.有机物的运输

(1)有机物的来源:叶是植物进行光合作用制造有机物的主要器官。这些有机物除小部分留在叶肉细胞外，

大部分需要运输到茎、根、果实、种子等部位去•

(2)有机物的输送:主要在韧皮部的筛管中进行。

(3)有机物的运输方向:沿筛管自上而下运输

【即学即练5](2020八上•宁波月考)某同学家中有一棵苹果树，在苹果成熟前由于某种原因损伤了部

分树皮，收获时果实反而又大又好吃，对这一现象的正确解释是()

A,受伤的树皮的运输水分能力更强了

B.木质部输送给果实更多的水分

C.果实木质部运输有机物，损伤树皮不影响果实的发育

D.树叶制造的营养物质向下运输受阻而供给了果实

【即学即练6]如图所示，对一植物的侧枝枝条树皮进行环割处理，一段时间后该枝条的切口处出现一个瘤

状物，该瘤状物的形成是由于堆积引起的，瘤状物在切口的方(选填"上”或“下”)。

融

外树皮

、内杓皮

（内施为韧皮部）

木质部形成层

树皮包在茎的外层,缈例皮和内的

皮,对植物具有保护作用

切皮部位于树皮靠近木质部的部位，茎的结构

韧皮部中含有起输导作用的筛管有机物的运输

髓位于茎的中央，其细胞体积较大，

具有储藏营养的作用

在韧皮部和木质部之间（就是能用手

剥开树皮的地方）有形成层。形成层

的细胞只有2~3层，它能不断地进

茎与运输囱水分和无机盐在茎木质部的导管

行细胞分裂

导管中能自下而上地向枝端运轲

水和无机盐

的运输

茎的分类出现在茎的木质部中，根据年轮数可推断

根据茎的形态分直立茎、攀缘茎、匍出的的年龄。科学家还可通过年轮的宽度

匐茎和缠绕茎等。按组成分草质茎和变化等信息推断在植物生长不同时期的气

木质茎、候状况等

考法01不会判断和区分导管和筛管。

一般图像中导管是只有细胞壁的细胞，上下两个细胞是贯通的；而筛管在图像中细胞壁没有贯通，而且是

上下相邻的，细胞壁上有许多小孔--筛孔。【典例1】（2021八下•拱塞期末）用小刀割破橡胶树的树皮,

白色胶乳就会流出，白色胶乳是（）

A.从①中流出的有机物B.从②中流出的有机物

C.从①中流出的水和无机盐D.从②中流出的水和无机盐

M分层提分

题组A基础过关练

1.（2019八下•竦州期末）移栽树木过程中，为提高移栽植物的成活率，工人通常会采取如图的方法

给植物输入营养液（水和无机盐）。在给移栽植物输液时，针头应插入到的部分是（）

输

入

=A.茎中央的髓处B.韧皮部的筛管处

鼻

机

洒

盐

)

C.木质部的导管处D.木质部和韧皮部间的形成层处

2.（2021八下•临海期末）结构和功能相适应是生物学的基本观点，下列举例中不能体现该观点的是（）

A.肺由大量肺泡构成，有利于吸气和呼气

B.木质茎含有形成层，有利于植物茎的逐年增粗

C.鼻腔内分布着丰富的毛细血管，有利于温暖气体

D.根尖成熟区形成大量根毛，有利于增加根吸收水分的表面积

3.（2021八下•上城期末）为迎接亚运会，近期杭州加大了环境绿化、美化力度，许多道路边的绿化带新

移栽了一些树木。有关移栽植物说法正确的是（）

A.保留所有叶片移栽，可充分利用叶进行光合作用制造有机物

B.用土填实根部，不留空隙，可使根充分接触土壤而快速生长

C.移栽时要保持一定距离，以免树木相互争夺阳光、水、养分D.给移栽后的树木输入水和养分，针头

应插入茎的髓部

4.（2021八下•浦江期末）如图所示的“蓝色妖姬”是人工染色形成的。等白玫瑰快到花期时，开始用染

料浇灌花卉，让花像吸水一样，将色剂吸入开出蓝色花朵。下列关于“蓝色妖姬”的制作过程说法正确的

是（）

A.横向剖开染色后的茎，发现其韧皮部变蓝，本质部不变蓝

B.在染料中添加适量葡萄糖以确保营养，可以使花朵娇艳欲滴

C.纵向剖开染色后的茎，发现木质部自下而上蓝色逐渐变浅

D.浇灌时使用染料的浓度越高越好，根本不用担心植株“烧苗”5.（2021八下•杭州期末）由袁隆平团

队研发的第三代杂交水稻于2019年10月首次公开测产，亩产达1026.3公斤，下列有关水稻生长过程的描

述不正确的是（）

B.水稻开花期合理施磷肥促进籽粒饱满

C.水稻的叶片能进行光合作用、呼吸作用

D.水稻的茎是直立茎，负责输送水、无机盐和有机物

6.（2020八下•拱墅期末）荷花是我国的十大名花之一。荷花植株构造如图所示。下列叙述中正确的

」艮

A.荷叶的光合作用在白天进行，呼吸作用在晚上进行

B.叶柄和茎中有发达的孔道，能将空气送到根部

C.藕中含有丰富的有机物，它是通过根从淤泥中吸收上来的

D.氮肥可以促进其根系发育、花芽分化

7.（2020八下•拱塞开学考）下列有关于杨树茎的说法，不正确的是（）

A.杨树的茎由外向内依次是树皮、形成层、木质部和髓

B.树皮的外侧部分起保护作用，内侧部分是韧皮部

C.在树皮的内侧部分和外侧部分之间有形成层，能使茎不断长粗

1）.杨树的树干比较坚硬，主要是木质部的作用

题组B能力提升练

1.（2022八上•慈溪）某同学为了验证植物吸水的条件及运输情况，选用--枝多年生的樟树幼嫩枝放入红

jr

十凡小①

墨水中进行如图的实验;。（1）几小时后，横切植物的茎中变红色

•一・••i

匕L上工本

的部位是图中的（填序号）。

（2）再取不同位置的茎横切，发现越靠近枝条的顶端红色越浅，说明了水分和无机盐在植物茎中的运输方

向是»

（3）为了使实验现象更明显，一般选取枝叶茂盛的枝条，这是为了增强植物的。

2.（2021八下•仙居期末）中国“杂交水稻之父”袁隆平经过多年的努力，利用野生稻培育出了具有许多

优良性状的“超级杂交水稻”，并研究出能在盐碱地上种植的“海水稻”，从而大幅度提高了水稻的产量。

（1）水稻吸收水分的主要器官是，其吸收的水分大部分通过植物作用散失到空气中。

（2）“超级杂交水稻”的茎不能明显增粗是因为其茎中没有什么结构？

（3）在海边的盐碱地上，一般作物因为缺少水分难以生存，而“海水稻”能在盐碱地生长，可能是其细胞

液的浓度比常见植物细胞液的浓度o

3.（2021八下•秀洲月考）请分析如图漫画，结合所学知识回答下列问题：

姜善的叶：“快给我水，我

潟死了•”

:‘我太■了.哪⑴图1中神气

有吃的？”

画面1茎在听叶和根说话茎开始“要工”

的叶之所以这样说，是因为它能够进行作用，为根和茎提供有机物。（2）图2中的茎“罢

工”是指它失去了功能。

4.如图是果树的一段枝条，长有大小相同的两个果实。己对枝条的两个部位的树皮进行了环剥。据此回答

下列问题。（1）A、B两果实中，不能继续长大的是,其原因是切断了运

输有机物的

（2）枝条上部的叶片不会因树皮环剥而萎蕉，这是因为是通过茎里的向上运输的。

（3）枝条上的1〜4四处中，会出现明显肿胀的部位是哪里？为什么？

5.（2020八下♦拱墅期末）图1是一片移裁的香樟树。为了保征树木移栽的成活率，给树木挂上含有各种

营养液和生长素的“吊瓶”（如图2）

樟树被剪去了大部分叶的目的是减弱其作用，以减少其体内的散失。

（2）营养液输入的位置愈低愈好，为便于操作，常选择在距离地面30cm以内的范围钻住输液孔。钻注孔

的深度达到图3中茎的结构4部位的原因是该处是部，内有输送水分和无机盐的管。

6.（2021八下•拱皇期末）为了探究植物体内水分的运输速率和叶面积的关系，小乐设计了如下实验:

①取两支树龄相同、生长状况相似的同种植物枝条,

表示不含染港表示含染港

②把枝条放入盛有红色染液的烧杯中；③1小时后，把枝条洗净，并在两支枝条的等高位置切出相应的

切片（横切面中出现红色染液部分表明有水分经过）。

（1）将实验步骤①补充完整。

（2）本实验可通过比较,判断植物体内水分的运输速率。

（3）从实验结果可知，植物运输水分的速率和叶面积大小的关系是：o

（4）根据实验结论，在移栽植物时，为了减少水分的散失，应该采取的措施是。

7.图甲、图乙是小明同学针对“水分和无机盐是通过茎的哪部分运输的”这个问题进行的实验，请回答

相关问题。

（1）该实验将带叶枝条的下端浸到红墨水中，并将其放在温暖、向阳的地方（图甲），一段时间后，当看到

时，再进行图中A所示的过程。

（2）如果用放大镜观察茎的横切面，就会出现图乙所示的图像，你会发现图乙中数字③所示的结构

被染成了红色。

（3）此实验说明了根吸收的水分和溶解于水中的无机盐是通过由下往上运输的。

（4）图中数字②表示的结构是,请你写出它具有的作用：，

题组C培优拔尖练

1.（2021八下•杭州期末）小李同学做了如下实验：在甲、乙两个大小相同的烧杯中各加入等量的蓝墨水

和红墨水，将芹菜的叶柄从基部沿中间切开，分别插入两个烧杯中，如图所示。一段时间后他发现左侧的

叶片显现出蓝色，右侧的叶片显现出红色。请分析回答：

（1）在Y处将叶柄横切，观察到横切红点，这些红点出现的部位就是导管所在的

位置，说明导管的作用是

(2)若在X处将叶柄横切，横切面上看到的现象是(单选项)

A.左边蓝点多红点少，右边红点多蓝点少

B.周围的一圈是蓝点，中间是红点

C.蓝点和红点混合，均匀分布D.左边是蓝点，右边是红点

(3)小李同学继续进行下列实验：在甲、乙两烧杯中加入等量的红墨水，将两烧杯放在温度较高的同一地

方，但只在乙烧杯中插入新鲜的芹菜。一段时间后，液面下降较快的是烧杯，该烧杯液面下降较

快主要是由于叶片发生了作用。

2.根从土壤中吸收水和无机盐是通过茎来运输的，小晨同学设计了实验来探究茎运输水和无机盐的部位。

步骤一：她取了如图甲所示的同种木本植物枝条3根，A组枝条不做处理；B组枝条剥去下半部树皮；C

组枝条除去木质部和髓，只留下树皮。

步骤二：处理好后，将每组枝条均插入一瓶盛有一定量红墨水的烧杯中固定(B组枝条只将剥去树皮的

部分浸入红墨水中)，10分钟后取出枝条，用刀片横切枝条中上部，观察横切面的染色部位，并将实验现

象记录在表格中。

(1)实验中小晨为了让现象更加明显些，应将植株放在

环境下进行实验；

(2)用刀切开枝条中上部后，发现AB两组枝条的切面变红，C组枝条的切面不变色，这说明了；

(3)小晨要证明水分和无机盐是从根部至下而上运输的，还需要再继续实验步骤三，请你帮她写出步骤三

的实验设计及观察到对应的实验现象______________________________________________________________

3.植物的蒸腾作用受很多因素影响，某科学兴趣小组取了一些梧桐枝叶开展如下探究：

【提出问题】梧桐的蒸腾作用强度与什么因素有关？

【建立猜想】猜想一：梧桐的蒸腾作用强度可能与风速有关；

猜想二：梧桐的蒸腾作用强度可能与光照有关；

猜想三：…

【制定计划•获取证据】针对猜想一，小组成员选取了两支完全相同的梧桐枝叶，将梧桐枝条的下端分别

与灌满稀释红墨水的U形管左侧相连通，设为A、B两组，控制A组有风.B组无风，如图甲所示。

a

甲图乙图

每隔2分钟测出U型管右侧液面下降的刻度并记录。重复实验，得出下表数据。

实验次数环境液面下降距离（mm）实验结论

A有风15

第一次实验

B无风9

...

A有风16

第二次实验

B无风8

（1）通过上述实验得出的结论是。

（2）兴趣小组选用阔叶的梧桐而不是松树的枝叶进行实验，其原因是o

（3）实验结束后，在此茎的基部上方横切，观察到其中只有b部分呈红色，如图乙。那么图中的b是植物

茎中哪一部分结构？。

4.（2021八下•上虞期末）某科学兴趣小组为了验证水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝

端运输，设计了如下实验。

【实验材料和器具】新鲜带叶的木本植物枝条若干，烧杯（或矿泉水瓶），红墨水，清水，刀片，放大镜

等。

【实验步骤】

⑴取粗细大小相似、叶片数相同的同种木本植物枝条3根，将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面,

再分别按表中的3种处理方法处理。

⑵处理好后，将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用3个夹子将各组枝条分别固定

（B组枝条只将剥去树皮的木质部部分浸入红墨水中），置于温暖、光照充足的地方，10分钟后取出枝条,

用刀片横切枝条的中上部，用放大镜观察横切面的染色部位，并将实验现象记录在表中。

【实验结果与分析】

实验组别实验现象（记录被染色的部位）

A.自然带叶枝条（不作处理）XXX

B.剥去下半部树皮的带叶枝条XXX

C.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮XXX

【表达与交流】

（1）将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面的目的是。

（2）将处理好的枝条置于温暖、光照充足的地方的原因是。

（3）A和C组结论成立的实验现象是（填表格内XXX的信息）。

（4）若不是采用上述的切剥法处理枝条，而是采用石蜡密封切面法处理枝条，则A和C组的处理各组枝条

的方法为。

5.请根据所学的知识解释鲜花保鲜养护说明中的科学原理。

①②③④

6.（2021八下•丽水期末）丽水市网红景点一一古堰画乡有十多棵千年以上树龄的古香樟树。有的古

香樟树的“树心”已经朽烂，变成了“空心树”（如图），可这些古香樟树还能正常生长。“空心树”周围

经常有加固装置，以防止“空心树”倒塌。请分析空心的古香樟树还能正常生长的原因。

第4节植物的茎与物质运输

号目标导航

课程标准课标解读

解读1：能识别双子叶植物木质茎的结构，常

1.能识别直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎。见题型为选择题和填空题，难度较小。

2.知道木质茎的基本结构及其功能。解读2:研究导管与筛管的实验、导管与筛管

3.知道水分、无机盐和有机物在茎中的运输过程。运输的物质及方向等的区别，运用相关知识

4.学习观察、建立假设、设计方案等基本实验探究技能。解释物质运输与光合作用、呼吸作用的关

系，常见题型为选择题和实验题，难度较小。

趣知识精讲

知识点01茎的结构

（一）茎的类型

（1）植物的茎按形态可分为直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎等o

茎的类型特点常见植物类型

直立茎茎较坚硬，直立向上生长，最常见杨树、柳树、甘蔗等

攀缘茎借助茎或叶的变态结构（如卷须等）而攀缘他物上升葡萄、黄瓜、爬山虎等

缠绕茎借茎本身缠绕他物上升牵牛花、常春藤等

匍匐茎平卧于地，四周蔓延，长有不定根草莓、甘薯等

（2）按茎的组成可将茎分为卓质茎和木质茎。

（-）观察木质茎

（1）选取一根三年生的檄树（或木槿）枝条（3~5厘米长），用刀片或解剖刀横切枝条。

（2）用放大镜观察，其横切面可明显分为三层:树皮、木质部和髓（在树皮和木质部之间还有一层形成层，但

形成层很薄不明显）。

（3）用解剖针轻轻地扎下树皮、木质部和髓部。质地较硬的是木质部，质地较软的是树皮和髓。（4）在韧皮

部和木质部之间有一层形成层，因而很容易将树皮剥下。

（三）双子叶植物木质茎的结构

木本双子叶植物茎从外向内分为树皮、形成层、木质部和髓四部分。(1)树皮:可分为韧皮部和外层的表皮。

①表皮:细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起保护作用。

②韧皮部:在树皮靠近木质部的地方，由筛管、韧皮纤维等组成，在茎的横切面上呈环状排列。筛管具有

运输有机物的功能,一般由活细胞构成，属于输导组织。韧皮纤维属于机械组织，其最大的特点是韧性强。

(2)形成层:在韧皮部和木质部之间，细胞只有2~3层，能分裂产生新细胞,向外形成新的韧皮部，向内形

成新的木质部，使茎能逐渐增粗。水稻、小麦、毛竹等植物经历初期生长后，因为茎中没有形成层，它们

的茎不能继续加粗生长。

(3)木质部:位于茎的中央，由导管和木纤维组成。

①导管:运输水分和无机盐,属于输导组织。

②木纤维:是又细又长的死细胞，细胞壁厚，没有弹性，有很强的支持力。木本植物的茎之所以坚硬，主

要是因为木纤维的作用。

(4)髓:位于茎的最中央，由薄壁细胞构成，细胞体积较大，有储藏营养物质的功能。

(四)观察木质茎的结构

(1)目标:①观察植物茎的基本结构。

②认识木质茎的结构是如何与其功能相适应的。

(2)器材:三年生木质茎(木槿或搬树等)的永久切片、显微镜等。

(3)过程:①按显微镜操作要求，安放显微镜，并对好光。

②将三年生木质茎永久切片置于低倍镜下观察，自外向里可以看到：

a.表皮:细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起保护作用。

b.韧皮部:在茎的横切面上呈环状排列，其中含有韧皮纤维和筛管。

c.形成层：只由2~3层细胞组成，呈环状排列，细胞扁平，能不断地进行细胞分裂，向外形成

韧皮部，向内形成木质部。

d.木质部:位于茎的中央，其中较大型的细胞是导管，较小的细胞是木纤维等。三个年轮也可以

清晰地看到。

e.很多情况下，还可以在茎的最中央看到髓，它们的细胞壁比较薄，常有储藏营养物质的功能。

(五)年轮

(D概念:在多年生木质茎的横切面上，常常可以看到一圈一圈的同心圆环。通常情况下，一年生成一轮，

称为年轮。

(2)成因:年轮是由一年内形成层活动强弱不同造成的，与季节性的气候变化有密切关系，尤其是温带地区

生长的木本植物，在气温、降水、光照等外界气候因素呈现的周期性变化影响下，木质茎的横切面上会呈

现出年轮现象。

①春材:春季，水分、气温等环境条件较适宜，形成层活动较旺盛，此时形成的细胞体积较大，木质部质地

疏松，颜色较浅，称为春材。

②秋材:人秋以后，气温较低，雨量减少，形成层活动逐渐减弱，此时形成的细胞体积小，木质部质地紧密，

颜色较深，称为秋材。

每年的春材和秋材共同组成一轮显著的同心圆环，即年轮。

（3）作用：年轮出现在茎的木质部中，根据年轮数可推断出树的年龄；判断当时的气候环境；判断方向（纹路

疏的一面朝南方，纹路密的一面朝北方）；根据年轮上的“斑点”判断当时的环境污染状况。

【能力拓展】变态茎

①地下变态茎:藕、竹等的茎横生地下，像根一样，称为根状茎；季葬等茎的变态部分膨大成球形、扁圆形

或长圆形，称为球茎；洋葱、水仙等的变态茎极短，呈盘状，其上着生肥厚的鳞片状叶，称为鳞茎。

②地上变态茎:葡萄、黄瓜等的卷须是枝的变态茎；皂荚等的茎刺是分枝或芽的变态茎；竹节蓼、天门冬等

的叶状茎是茎扁化成叶状；仙人掌等的肉质茎呈绿色，肥大多浆液。

【即学即练1］（2021八下•浦江期末）有些不法分子盗剥名贵植物杜仲的树皮作药材，致使树木死亡，

这主要是因为树皮中的什么结构遭到了破坏（）

A.木质部B.韧皮部C.髓D.形成层

【答案】B

【解析】由于植物的韧皮部里有筛管，它的作用是有机物运输到植物的根部，因此如果破坏树皮，等于破

坏树木韧皮部内的筛管，使树木通过光合作用制造的有机物不能顺利运输，最终导致树木的死亡，B符合题

冠、O

【即学即练2】树洞画女孩王月创作树洞画轰动全国，央视称其“感动冬天”。三台郑江是春秋战国时期舞

王国的都城，那里有很多千年古树，有的树心已经朽烂，变成空心洞。可是，这样的古树还是照样枝繁叶

茂。由此推断，朽烂掉的“树心”主要是古树的（）

A.全部韧皮部B.部分韧皮部C.全部木质部D.部分木质部

【答案】D

【解析】木质茎的结构由外向内依次为树皮（包括表皮和韧皮部）、形成层、木质部和髓，韧皮部包括筛

管（运输有机物）和韧皮纤维（有韧性），木质部包括导管（运输水和无机盐）和木纤维（坚硬），筛管

和导管为茎中的的输导组织，导管的主要功能是自下而上运输水和无机盐；筛管的生要功能是自上而下运

输有机物质。【解答】植物是通过导管自下而上运输水和无机盐，筛管自上而下运输有机物，导管和筛管

分别位于树表层的木质部和韧皮部，没有树心的树只是失去了髓和部分木质部，而剩余的木质部中的导管

还可以自下而上运输水和无机盐，韧皮部中的筛管完好可以自上而下运输有机物，所以没有树心的树，仍

然可以获得养料，还能继续活下去，所以朽烂掉的“树心”主要是古树的部分木质部。即D说法正确。

簧、知识点02水分和无机盐的运输

(一)茎运输水分和无机盐的部位

(1)探究任务:通过实验了解茎运输水分和无机盐的部位。

(2)提出问题:茎运输水分和无机盐的部位是什么？

(3)建立假设:根据茎的结构，茎木质部的导管或韧皮部的筛管可能是运输水分和无机盐的部位。由此可以

作出下面的假设：

①假设1：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。

②假设2:茎对水分和无机盐的运输是通过韧皮部的筛管进行的。

③假设3:茎对水分和无机盐的运输是通过髓进行的。

(4)实验材料和器具:新鲜的带叶的木本植物枝条若干，烧杯(或矿泉水瓶)，红墨水，清水，刀片，放大镜

等。

(5)实验步骤:①取粗细大小相似、叶片数相同的同种木本植物枝条3根，将每根枝条的下端用刀片削成面

积相似的斜面，再分别按下表中的3种处理方法处理。

②处理好后，将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用3个夹子将各组枝条分别固定,

置于温暖、光照充足的地方，10分钟后取出枝条，用刀片横切枝条的中上部，用放大镜观察横切面的染色

部位，并将实验现象记录在下表中。

(6)实验结果与分析

实验组别实验现象(记录被染色的部位)

A.带叶枝条(不做处理)木质部

B.剥去下半部树皮的带叶枝条木质部

C.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮未被染色

结论:水分和无机盐是通过木质部运输的。(7)表达与交流：

①A、B组枝条的木质部均被染色，说明水分和无机盐是通过木质部运输的,C组树皮未被染色，说明

树皮不能运输水分和无机盐。②越靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅，因为水分和无机盐是由下向上一运

输的。

③A组枝条不用石蜡处理，B组枝条用石蜡密封切面的树皮部分，C组枝条用石蜡密封切面的木质部和

髓部。预期实验结果和上表相同。

2.植物通过导管运输水分和无机盐

水分和无机盐被根尖吸收后，会进入根部导管。由于根和茎中的导管是相互连通的，最后，它们就能

进人茎中的导管。实验证明，水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输。

【能力拓展】①实验时应选用新鲜带叶的植物枝条，新鲜的植物生命活动旺盛，在光照充足的条件下，叶片

蒸腾作用较强，水分和无机盐在枝条里的运输速率快，实验现象明显。

②如果实验当天为阴天或在室内进行，可将实验用植物枝条置于灯光下。

③为了使实验的效果更明显，红墨水的浓度应相对高些。

【即学即练3］（2021八下•仙居期末）我们吃的番薯是长在地下的块根，其内含有大量的有机物，这些

有机物来源于叶的光合作用，把有机物从叶输送到地下块根的结构是（）

A.导管B.形成层C.筛管D.气孔

【答案】C

【解析】导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由下而上输送到植株身体各处的管状结构；形成层的细

胞能不断分裂形成新的木质部部分和切皮部细胞；筛管是植物韧皮部（树皮内侧）内输导有机养料的管道;

气孔帮助植物进行蒸腾作用。

【解答】筛管是植物韧皮部内输导有机养料的管道。由许多管状活细胞上下连接而成。相邻两细胞的横壁

上有许多小孔，称为〃筛孔”。两细胞的原生质体通过筛孔彼此相通。筛管没有细胞核，但筛管是活细胞。

导管是由一种死亡了的，只有细胞壁的细胞构成的，而且上下两个细胞是贯通的。它位于维管束的木质部

内，它的功能是把从根部吸收的水和无机盐输送到全身各器官，运输方向自下而上，C符合题意。

【即学即练4】（2021八下•吴兴期末）某校科学兴趣小组在探究茎运输水分和无机盐的部位时，将带

叶的枝条下端用刀片削成平整的斜面，将枝条插入盛有稀释红墨水的烧杯中，置于温暖、光照充足的地方,

10分钟后取出枝条，在枝条上方横切和纵切，观察。

（1）茎横切面上变成了红色的部位是。

（2）用放大镜观察茎的纵切面，红色的部位从基部到顶部的变化越来越浅，造成此现象的原因

是__________________________________

【答案】（1）木质部（导管）（2）导管从下而上输送水分和无机盐

【解析】(1)茎横切面上变成了红色的部位是木质部，因为木质部中有导管，导管的主要功能是自下而上

运输水和无机盐。

(2)由于木质部中含有导管是自下而上输送水分和无机盐的管道，用放大镜观察茎的纵切面，红色的部位

是木质部从基部到顶部的变化是逐渐变红，出现该现象的原因是水分和无机盐通过导管自下而上输送。

曼'知识点03有机物的运输

(-)探究有机物在茎中的运输

(D过程:在一株盆栽木本植物上选取一个枝条，用解剖刀在枝条中部剥除约1厘米宽的一圈树皮，露出木

质部。用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡士林涂抹环剥的部位。每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变

化。

(2)现象:一段时间后，在环剥部位的上方膨大形成枝瘤，而且随着时间的延长，枝瘤在不断长大。

(3)分析:剥去一圈树皮后，由于叶制造的有机物向下运输的通道被切断了，有机物就积存在伤口的上方，

伤口上方部位的细胞分裂和生长都加快，树皮就膨大起来，于是形成了瘤状物。树皮内只有韧皮部的筛管

是上下相通的，可见，叶制造的有机物是通过筛管向下运输的。

2.有机物的运输

(D有机物的来源:叶是植物进行光合作用制造有机物的主要器官。这些有机物除小部分留在叶肉细胞外，

大部分需要运输到茎、根、果实、种子等部位去。

(2)有机物的输送:主要在韧皮部的筛管中进行。

(3)有机物的运输方向:沿筛管自上而下运输

【即学即练5](2020八上•宁波月考)某同学家中有一棵苹果树，在苹果成熟前由于某种原因损伤了

部分树皮，收获时果实反而又大又好吃，对这一现象的正确解释是()A.受伤的树皮的运输水分能

力更强了

B.木质部输送给果实更多的水分

C.果实木质部运输有机物，损伤树皮不影响果实的发育

D.树叶制造的营养物质向下运输受阻而供给了果实

【答案】D【解析】本题主要考查植物有机物的运输相关知识。

【解答】树皮中有筛管，叶进行光合作用制造的有机物，能通过树皮内的筛管向下运输的，若是损伤了部

分树皮，导致有机物向下输送受到阻碍而供给了果实，D符合题意。

【即学即练6】如图所示，对一植物的侧枝枝条树皮进行环割处理，一段时间后该枝条的切口处出现一个瘤

状物，该瘤状物的形成是由于堆积引起的，瘤状物在切口的方(选填"上”或“下”)。

瘤状物

【答案】有机物；上

【解析】植物叶片通过光合作用制造的有机物由叶脉、茎中的筛管向下运输到植物体各部位。

【解答】对植物的侧枝枝条树皮进行环割处理，使得筛管断开，致使叶片光合作用所制造的有机物无法向

下运走而堆积在切口上方，形成瘤状物。

Q能力拓展

树皮包在茎的外层，分勺顺皮和内树

皮，对植物具有保护作用

韧皮部位于肉皮靠近木质部的部位，茎的结构

初皮部中含有起蛔导作用的筛管

有机物的运输叶制造的有机物,由筛管向下运输

髓位于茎的中央，其细胞体积较大，

具有储藏营养的作用

在切皮部和木质部之间（就是能用手

剥开树皮的地方）育形成层。形成层

的细胞只有2~3层，它能不断地进

行细胞分裂

茎的分类

根据茎的形态分直立茎、攀缘茎、匍

匐茎和缠绕茎等。按组成分草质茎和

木质茎

考法01不会判断和区分导管和筛管。

一般图像中导管是只有细胞壁的细胞，上下两个细胞是贯通的；而筛管在图像中细胞壁没有贯通，而且是

上下相邻的，细胞壁上有许多小孔--筛孔。

【典例1】（2021八下•拱墅期末）用小刀割破橡胶树的树皮，白色胶乳就会流出，白色胶乳是（）

现

A.从①中流出的有机物B.从②中流出的有机物

①②

C.从①中流出的水和无机盐D.从②中流出的水和无机盐

【答案】B

【解析】植物体内主要有两条运输管道一一导管和筛管，导管的主要功能是自下而上运输水和无机盐，筛

管的主要功能是自上而下运输有机物质。

【解答】橡胶树割胶时流出的乳白色液体的部位是内②树皮韧皮部，橡胶胶乳是植物制造的有机物，B符合

题意。

羔分层提分

题组A基础过关练

1.（2019八下•竦州期末）移栽树木过程中，为提高移栽植物的成活率，工人通常会采取如图的方法

给植物输入营养液（水和无机盐）。在给移栽植物输液时，针头应插入到的部分是（）

输

入

=A.茎中央的髓处B.韧皮部的筛管处

鼻

机

洒

盐

)

C.木质部的导管处D.木质部和韧皮部间的形成层处

【答案】C

【解析】输导水分和无机盐的导管，是多种多样的，它们位于木质部中；而输导有机物的是筛管，位于韧

皮部中：韧皮部在树皮靠近木质部的地方。

【解答】给植物输入营养液（水和无机盐），需要依靠木质部的导管进行，故C选项合理。

2.（2021八下•临海期末）结构和功能相适应是生物学的基本观点，下列举例中不能体现该观点的是（）

A.肺由大量肺泡构成，有利于吸气和呼气

B.木质茎含有形成层，有利于植物茎的逐年增粗C.鼻腔内分布着丰富的毛细血管，有利于温暖气体

D.根尖成熟区形成大量根毛，有利于增加根吸收水分的表面积

【答案】A

【解析】生物体结构和其功能是相适应的。

【解答】A、肺由大量肺泡构成，有利于肺泡与血液的气体交换，A不能体现该观点，符合题意。

B、木质茎的结构由外向内依次为树皮（包括表皮和韧皮部）、形成层、木质部和髓•形成层能不断进行细

胞分裂，产生子细胞，子细胞能吸收营养物质，从而不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎

加粗，B能体现该观点，不符合题意。

C、鼻腔黏膜中有丰富的毛