狐狸貓和爸爸一同整理家裡的花圃時, 爸爸說: 要將花圃裡多餘的雜草拔掉, 才不會搶走旁邊杜鵑花的養分。 狐狸貓的力氣太小, 大株的雜草怎麼拔都拔不起來, 於是就只將地面上的草摘掉而已。 爸爸提醒狐狸貓 拔雜草要連根拔起啊 如果沒有連根拔起的話, 植物地底下的根還是會繼續吸走養分, 這樣旁邊杜鵑花的養分就會被搶走 狐狸貓想起老師介紹植物的構造時有提到, 植物體內的「維管束」 在各部位間形成連通的管道, 可以運送生長所需的水、礦物質及養分 那這些養分和水分 到底是如何在維管束中來來去去的呢? 現在我們就來看看植物體內 是如何運輸這些水和養分的吧。 植物的根部吸收水分後, 會藉由維管束中的木質部 將水分向上運輸至 莖、葉、花、果實等全身部位。 而土壤中的礦物質也會溶解在水中, 跟著水一起由根部吸收向上運輸。 為了增加吸收水分和礦物質的表面積 植物根部的表皮細胞會向外突出, 形成遍佈於根部表面的絲狀「根毛」。 前面有介紹到, 植物所需的水分會藉由木質部運輸; 植物所需的養分則是藉由韌皮部來運輸。 那我們先來看看植物體內的水分 是如何運輸至植物體全身的吧 當植物根部的水分與礦物質 經由木質部運運輸至莖與葉片後, 其實只有少部分的水會在 植物成長過程中使用到, 大部分的水分則負責一項重要的任務, 水分會由葉片表面的氣孔 散失於空氣當中, 這種現象稱為「蒸散作用」。 由於植物的木質部 由根、莖到葉連成一條充滿水的細管, 當水分從氣孔蒸散時, 便會產生一股向上的拉力, 把莖內的水往上拉, 根部的水也隨之上升。 由此可知蒸散作用是植物體內 水分向上運輸的主要動力。 所以水分在木質部內的運輸方向 只能由下往上運輸。 此時狐狸貓想到 之前利用顯微鏡觀察葉子下表皮時, 看到在表皮細胞間, 有很多像嘴巴呈半月形的的細胞, 中間還有一個小孔, 莫非這就是傳說中的氣孔嗎? 沒錯, 這個小孔就是「氣孔」。 氣孔是水分蒸散 進出葉子的主要通道, 很像我們的鼻孔。 陸生植物大多分布在葉子下表皮, 由保衛細胞控制氣孔的開閉。 當白天有光時, 保衛細胞會吸水膨脹彎曲, 此時氣孔張開。 當夜晚無光或乾燥時, 保衛細胞則會脫水萎縮, 氣孔則會關閉, 那現在,我們來練習一下。 當植物由土壤內吸收水分時,會利用下列哪一個作用來促使水分向上運輸? 蒸發作用 滲透作用 蒸散作用 吸收作用 植物是利用葉片上的氣孔, 將水分散失到空氣中, 並藉此產生一股向上拉升的力量, 稱為「蒸散作用」。 狐狸貓這時終於連根拔起了一株雜草, 發現根部有許多分支, 有些根還有長出一些塊狀構造。 狐狸貓突然想起, 這些塊狀構造內裝的是不是養分呢? 這些養分是不是由葉子行光合作用而來的呢? 這株雜草是不是會將養分運輸至根部儲存呢? 沒有錯,狐狸貓的假設都是對的喔 我們以櫻花樹作為例子 你知道為什麼春天的時候, 櫻花樹在沒有葉片的情況下, 也能綻放美麗的花朵嗎。 因為在過冬葉子掉落之前 櫻花樹的葉子所製造的養分 一部分由韌皮部向下運輸到根部儲存。 到了隔年的春天, 儲存在根部的養分被分解, 再經由韌皮部向上運輸至莖, 提供櫻花樹開花以及長新葉所需要的養分。 因此養分在韌皮部內的運輸方向, 也可以由上往下, 將儲存根部的養分向上運輸到特定的部位 我們來總合一下, 植物藉由維管束這個構造來運送植物體內的水分和養分。 而維管束分為木質部與韌皮部。 下列關於植物體內物質運輸的方式, 哪一個敘述是正確的? 水分與養分皆由木質部由下而上運輸 水分經木質部由上而下運輸 養分經韌皮部由下而上,也可以由上而下,雙向運輸 植物體內的物質運輸分為水分與養分兩種 。 水分與水溶性的礦物質由木質部運輸; 由下而上以蒸散作用為原動力向上運輸, 而植物的養分則是透過韌皮部由下而上; 也可以由上而下 雙向來運輸 我們統整一下這堂課所介紹到的重點 1.植物的根部有許多細絲狀的根毛,可以增加根部吸收水分的面積。 2.植物從根部吸收的水分,大部分會從氣孔蒸散出去。這種現象稱為「蒸散作用」是植物 體內水分上升的原動力。 3.土壤中的水分及礦物質由根毛進入植物體內,經由維管束的木質部由下而上單向運送到 莖及葉等各部位的細胞。 4.植物葉行光合作用所產生的養分由維管束內的韌皮部由上往下到莖、根及植物體各部分 的細胞,供植物細胞利用或儲藏。 5.儲藏在根、莖及葉的養分在植物需要時可以再分解,並由韌皮部運輸到植物體全身需要 養分的地方。