資源簡介

(共28張PPT)
第2節　生物圈中的水循環
課前預習　
知識梳理
一、植物的蒸騰作用
1.概念:植物通過根部吸收的水,以_______的形式散失到大氣中的過程。
2.進行的結構:主要通過葉片進行,散失的水蒸氣從葉片的_____排出。
3.蒸騰作用的意義。
(1)產生一種“拉力”,促進了根部對___的吸收與水和無機鹽在植物體內的運輸。
(2)吸收周圍的熱量,降低葉片表面的_____,從而有效避免高溫灼傷葉片。
4.蒸騰作用的影響因素。
_____、風、溫度和濕度等環境因素都能影響_____的開啟和閉合,因而對蒸騰作用有影響。
水蒸氣
氣孔
水
溫度
光照
氣孔
二、植物和水循環
1.水循環的概念:自然界中的水通過蒸發、_____、降水等環節,在生物圈中不斷循環
運動的過程。
2.水循環的動力:太陽能。
3.水循環的過程。
蒸騰
4.植物與水循環的關系。
植物從土壤中吸收的水,絕大部分通過_____作用返回了大氣,因此,植物通過對水的
吸收和散失參與了生物圈中的___循環。
5.植物起到涵養水源的作用。
降水經過植物的莖葉時,部分被截留,再流向地面。地面上的枯枝落葉和苔蘚植物等,
減緩了降水在地面的流速,有利于更多的降水滲入_____。
6.水是一種可再生資源,但是水資源并不是取之不盡、用之不竭的。我們要重視水
資源的保護和合理利用。
蒸騰
水
地下
【辨一辨】
植物的蒸騰作用和水循環的關系
沒有植物的蒸騰作用,水循環還能正常進行,但是水循環的速度會減慢。
課堂探究　
典例微課
【經典母題】(2023·云南)取同一植株上4條生長狀況相近的嫩枝,每條嫩枝上的葉片大小相近且數量
相同,進行如圖處理。涂凡士林的部位不能進行蒸騰作用,沒有水分散失;4支試管相同且裝有等量清
水,水面上均鋪滿厚度一致的油層,防止水分蒸發。將4組裝置同時放在有陽光、溫暖的地方,數小時
后,觀察并比較液面的變化。下列分析不正確的是( )
A.以上4組裝置中,對照組是甲
B.甲與丁對照可探究葉片是否為植
物進行蒸騰作用的器官
C.4組裝置中,液面最低的是丁
D.若裝置乙中的液面低于丙的,可推測葉片下表皮氣孔數多于上表皮
A
【點迷津】
1.區分對照組與實驗組:一般來說,對實驗變量進行處理的,就是實驗組,沒有處理的就是對照組,以上4組裝置中,對照組是丁。
2.氣孔是植物體蒸騰失水的門戶:甲中無葉片(無氣孔)進行蒸騰失水,乙中葉片下表皮的氣孔進行蒸騰失水,丙中葉片上表皮的氣孔進行蒸騰失水,丁中葉片上、下表皮的氣孔都進行蒸騰失水,蒸騰失水量依次是丁>乙>丙>甲。
(2023·包頭)如圖所示,在針筒內裝入適量清水,針孔處插入枝條,在U形管中加入適量
紅墨水,連接針筒和U形管,將針孔及連接處密封后放在適宜環境中,一段時間后,U形
管中的紅墨水左邊高于右邊。出現該現象的主要原因是枝條進行了( )
A.光合作用
B.蒸騰作用
C.呼吸作用
D.光合作用和呼吸作用
B
【解析】題圖所示的裝置,一段時間后,U形管中的紅墨水左邊高于右邊,出現該現象的主要原因是枝條進行了蒸騰作用,將針筒內的水分散失到空氣中,致使針筒內的氣壓減小,所以U形管右側的液面明顯下降。
1.(2023·宿遷)植樹時,我們會去掉植物的部分枝葉,以降低蒸騰作用,減少水分散失。
如圖是某同學設計的驗證植物進行蒸騰作用的主要器官是葉的實驗,該實驗最好選
擇下列哪種組合進行實驗( )

A.甲和丁 B.乙和丙 C.甲和丙 D.乙和丁
D
【解析】本題主要考查驗證植物進行蒸騰作用的主要器官是葉的實驗。要驗證植物進行蒸騰作用的主要器官是葉,探究實驗設計對照時應有唯一變量——有無葉。同時我們要排除其他因素的干擾,如甲、丙兩盆用塑料袋將植物連同盆土一同罩住,這樣塑料袋內壁的水珠是否來自葉片的蒸騰作用就不能確定,因為把花盆中的土壤也扎在里面,水蒸氣有可能來自土壤中的水。而乙和丁的變量是唯一的,一個有葉,一個無葉,其他條件都一樣。
2.(2024·成都)在量筒中插入一支正常生長的帶葉枝條,將其置于適宜光照條件下,如圖所
示。24小時后,觀察到整個裝置重量明顯減少。該裝置重量減少的主要原因是( )
A.光合作用釋放氧氣
B.呼吸作用釋放二氧化碳
C.蒸騰作用散失水
D.運輸作用運走有機物
C
【解析】植物體通過根從試管中吸收的水,只有約1%被植物體利用,99%以上的水都通過蒸騰作用以水蒸氣的形式從葉片的氣孔散失到大氣中去了,該裝置重量減少的主要原因是蒸發作用散失水分。植物運輸作用指的是植物體內物質在植物體內的運輸,故該裝置重量減少不是因為運輸作用運走有機物。
3.如圖所示,天平兩端相同大小的盛水燒杯內各插有一根樹枝,且兩根樹枝的葉片一
多一少,天平兩端平衡。現將此裝置移至光下一段時間后,會出現的變化是( )
A.天平左邊升高,右邊降低
B.天平仍保持兩端平衡
C.天平左邊降低,右邊升高
D.無法判斷
【解析】葉片是蒸騰作用的主要部位,植物葉片面積越大,通過蒸騰作用散失的水就
越多。由題圖可知,左側的葉片多,蒸騰作用散失的水較多,右側葉片少,蒸騰作用散
失的水較少,因此,經過一段時間后,天平的右邊會下降,左邊會上升。
A
4.(2023·長沙)某學習小組在校園中進行測量,發現樹林中的空氣濕度高于裸地。造
成這種差異的原因主要是植物進行了( )
A.光合作用 B.呼吸作用 C.蒸騰作用 D.吸收作用
【解析】本題主要考查蒸騰作用的意義。蒸騰作用是水從活的植物體內以水蒸氣
的形式散失到大氣中的過程,植物的蒸騰作用散失的水分約占植物吸收水分的99%,
蒸騰作用為大氣提供大量的水蒸氣,增加空氣濕度,增多降水量。樹林中參與蒸騰作
用的植物的面積大,故樹林的濕度高于裸地。
C
1.(2023·威海)大旱時,樹木會有部分葉子脫落,脫去部分葉子有利于樹木存活,主要是
因為降低了( )
A.光合作用 B.呼吸作用 C.蒸騰作用 D.吸收作用
【解析】葉是蒸騰作用的主要器官,大旱時,樹木會有部分葉子脫落,脫去部分葉子有
利于樹木存活,主要是因為降低了蒸騰作用,可防止植物體內水過度散失。
課后提升
C
　　白天,小明和奶奶一起去自家的蔬菜大棚里采摘蔬菜,雖然進入深秋,但大棚里卻
十分溫暖,生長著各種蔬菜。請回答2~4題。
2.大棚中空氣比較濕潤,塑料薄膜內壁上也有許多水珠,這主要是因為蔬菜具有( )
A.光合作用 B.蒸騰作用 C.吸收作用 D.分解作用
【解析】植物進行蒸騰作用散失的水蒸氣會凝結在塑料薄膜內壁上形成水珠;因此
大棚中空氣比較濕潤,塑料薄膜內壁上也有許多水珠,這些水珠主要來自植物的蒸騰
作用。
B
3.蔬菜散失水和進行氣體交換的“門戶”是如圖所示的( )

A.① B.② C.③ D.④
【解析】圖中①是細胞壁,②是保衛細胞,③是細胞質,④是氣孔。④氣孔是由一對保衛細胞組成的,氣孔是植物蒸騰失水的“門戶”,也是氣體交換的“窗口”。
D
4.如圖是測定植物蒸騰作用的實驗裝置,下列關于此實驗說法不正確的是( )
A.滴加食用油的目的是防止錐形瓶內水分的蒸發
B.通過此實驗能得出的結論是莖是蒸騰作用的主要器官
C.B裝置的錐形瓶內液面明顯下降
D.此實驗的變量是葉
B
【解析】液面上滴加食用油的目的是防止水分蒸發,A正確。 B裝置枝條保留葉片,A裝置枝條摘除葉片,B裝置的塑料袋內有大量水蒸氣,且B裝置的錐形瓶內液面明顯下降;A裝置的塑料袋內幾乎沒有水蒸氣,可以證明葉是植物的主要蒸騰作用器官,B錯誤,C正確。 B裝置枝條保留葉片,A裝置枝條摘除葉片,其他條件相同,故此實驗的變量是葉,D正確。
5.(2023·成都)某植株在前、后兩天通過蒸騰作用散失的水量如圖所示。據圖分析,
與第一天相比,該植物第二天( )
A.水吸收少,無機鹽運輸慢
B.水吸收少,無機鹽運輸快
C.水吸收多,無機鹽運輸慢
D.水吸收多,無機鹽運輸快
【解析】本題主要考查蒸騰作用的意義。據圖分析,與第一天相比,該植物第二天蒸
騰作用散失的水量更多,說明蒸騰作用更強。而蒸騰作用能促進根對水分的吸收以
及對水、無機鹽的運輸,因此該植物第二天水吸收多,無機鹽運輸快。
D
6.(2023·濱州)如圖所示為探究植物蒸騰作用的實驗裝置,下列有關該實驗的說法正
確的是( )
A.植物蒸騰作用的強弱與葉片面積的大小密切相關
B.三個塑料袋內壁的水珠由多到少依次是C、B、A
C.蒸騰作用越強,根對水和無機鹽的吸收速度越快
D.將裝置置于濕度小的環境中,可使實驗現象更明顯
A
【解析】本題主要考查蒸騰作用的有關實驗。主要分布在葉片上的氣孔是植物蒸騰失水的“門戶”。因此植物蒸騰作用的強弱與葉片面積的大小密切相關,A正確。葉是蒸騰作用的主要器官,通常葉片越多,蒸騰作用越旺盛,植物散失的水越多。所以,可預測該實驗的結果是葉片最多的A袋壁內水珠最多;葉片較多的B袋壁內水珠較多;無葉片的C袋壁內水珠最少。所以,三個塑料袋內壁的水珠由多到少依次是A、B、C,B錯誤。蒸騰作用是根吸水的動力,促進了水和無機鹽的運輸,但不能促進對無機鹽的吸收,C錯誤。該實驗中,植物的枝葉分別套在A、B、C三個密閉的塑料袋中,因此將裝置置于濕度小的環境中,不會使實驗現象更明顯,D錯誤。
7.(2024·新疆)為美化校園環境,同學們移栽了一些樹木。下列敘述不正確的是( )
A.根部帶土坨保護根毛
B.給樹木“掛吊瓶”補充水和無機鹽
C.剪去部分枝葉增強蒸騰作用
D.選擇陰天移栽減少水分散失
【解析】移栽時根部帶土坨利于保護幼根和根毛,A正確。移栽后的樹木根部或多或少都會受到損傷,就會影響根吸收水和無機鹽的功能。移栽后給樹木“掛吊瓶”可補充水和無機鹽,B正確。葉是植物進行蒸騰作用的主要器官。移栽時剪去部分枝葉是為了減弱植物的蒸騰作用,減少植物體內水的散失,有利于移栽苗的成活,C錯誤。陰天與晴天相比,光照較弱、溫度較低、空氣濕度較大,所以蒸騰作用就會降低。陰天移栽有利于降低植物的蒸騰作用,減少植物體內水的散失,有利于移栽苗的成活,D正確。
C
8.“大樹底下好乘涼”,植物的蒸騰作用讓我們在炎熱的夏季感受到了涼爽。下列有關植物蒸
騰作用的敘述,不正確的是( )
A.有利于水和無機鹽的運輸
B.一般情況下,隨著溫度不斷升高,蒸騰作用會逐步增強
C.對植物體來說是極大的浪費
D.蒸騰作用散失的水可以帶走周圍熱量,從而避免葉片被太陽灼傷
【解析】本題主要考查蒸騰作用的意義。植物通過根吸收來的水少部分被植物體利用,絕
大部分都被植物通過蒸騰作用以水蒸氣的形式散失到大氣當中去了。蒸騰作用能促進水的
吸收與運輸;能促進無機鹽的運輸;能降低植物體的溫度等,這不是對水的一種浪費,A正確,C
錯誤;一般情況下,在一定范圍內,隨著溫度不斷升高,蒸騰作用會逐步增強,B正確;蒸騰作用
散失的水可以帶走周圍熱量,從而避免葉片被太陽灼傷,D正確。
C
9.某同學嘗試探究不同因素對植物蒸騰作用的影響,設計了如下實驗方案:
選取同一植物大小一致、葉片數量相同的三根枝條,分別標記為A、B、C。枝條A、B保留全部葉片,枝條C摘除全部葉片,分別插入三個大小相同盛有等量清水的量筒中。將這三個裝置同時放在如圖所示環境中,一段時間后觀察量筒液面的變化。
請根據上述實驗方案回答下列問題:
(1)枝條A可以和枝條__形成對照實驗,探究_____對蒸騰作用的影響。
(2)為了確保量筒中水的減少只是被植物吸收的,該實驗方案如何改進 ___________
_____________________________________,理由是___________________________
________________________。
(3)一段時間后,如果液面下降最多的是插有枝條B的量筒,則實驗結論是:蒸騰作用主
要通過植物的_____進行;溫度升高,蒸騰作用_____。
(4)根據上述實驗結論,請你提出一條有利于樹木移栽的措施:____________________
______________________。
B
溫度
往三個量筒
中各滴加油滴,讓油滴鋪滿水面(合理即可)
在量筒清水表面形成油膜,防止
量筒內水分蒸發(合理即可)
葉片
加強
傍晚或陰雨天移栽(或
移栽時去掉大部分葉片)
【解析】(1)枝條A和枝條B除溫度外,其他實驗條件都相同。故枝條A可以和枝條B形成對照實驗,探究溫度對蒸騰作用的影響。
(2)實驗應排除量筒內清水的蒸發對實驗結果的干擾,因此為了確保量筒中水的減少只是被植物吸收的,實驗方案的改進是往三個量筒中各滴加油滴,讓油滴鋪滿水面,理由是:在量筒清水表面形成油膜,防止量筒內水分蒸發。
(3)(4)由圖可知,枝條A和枝條B形成以溫度為變量的對照,枝條B和枝條C形成以葉片為變量的對照,如果液面下降最多的是插有枝條B的量筒,則實驗結論是:蒸騰作用主要通過植物的葉片進行;溫度升高,蒸騰作用加強。故根據結論可提出的有利于樹木移栽的措施有:傍晚或陰雨天移栽、移栽時去掉大部分葉片。(共18張PPT)
第1節　植物的營養器官(二)
跨學科實踐　探究番茄無土栽培條件的控制
　　根據植物生長發育所需的環境條件,選擇或設計恰當的裝置,利用營養液無土栽培一種植物,定期補水、更換營養液、通氣。觀察植物在生長發育過程中的變化,設計表格,記錄和交流株高、葉片數量、葉片大小、開花結果的時間和數量等信息。探究植物無土栽培條件的控制。
活動名稱 無土栽培一種植物
涉及學科
內容說明 【生物學】
(1)植物根部吸收生活需要的水和無機鹽,供植物利用。
(2)植物通過光合作用和呼吸作用獲得生命活動必需的物質和能量。
【化學】
(1)無機鹽溶解在水中形成溶液,才能被植物的根吸收利用。
(2)營養液隨著植物的生長利用,其濃度和酸堿性會發生變化,需要及時監測并調整,保證植物根環境的穩定性。
【跨學科】
尺度、比例和數量:植物生活需要多種無機鹽,其中對含氮、含磷和含鉀的無機鹽需求最多。無土栽培的營養液中缺少必需的無機鹽時,會影響植物的正常生活,使其表現出一定的癥狀。無土栽培的關鍵是為植物提供營養均衡、比例合理的營養液。
任務描述 利用一定的材料器具制作無土栽培裝置。獲取土壤浸出液或全營養液,并用自制的裝置栽培一種植物。
活動目標 【生命觀念】知道植物正常生活所需的水、無機鹽、光、溫度等條件,學會科學栽培的方法。
【探究實踐】配制營養液,制作無土栽培裝置,并種植一種植物,能針對植物生長不佳等情況,初步分析原因并嘗試解決;使用畫圖、拍照、數據記錄等多種方法記錄植物的生長過程,學會記錄、整理和分析數據。
【科學思維】通過無土栽培一種植物,說明無土栽培過程中的條件控制方法。
【態度責任】體會無土栽培技術的科學性、先進性及對人們生活的影響。
跟蹤訓練
1.無土栽培是一種用培養液代替土壤栽培植物的技術。下列敘述錯誤的是( )
A.培養液為植物的生長提供了水和有機物
B.栽培植物吸收水分的主要部位是根尖的成熟區
C.若栽培植物出現萎蔫現象,需要適當降低培養液的濃度
D.無土栽培脫離了土壤的限制,可擴大農業生產空間
【解析】本題主要考查無土栽培的知識。無土栽培時所用的培養液為植物的生長提供了水和無機鹽。
A
2.小明利用所學無土栽培的知識,成功培育出了菜豆種子的幼苗。如圖是他所選的菜豆種子
及其發育成的菜豆幼苗的結構示意圖。下列敘述錯誤的是( )
A.圖甲中的1發育成圖乙中的7
B.菜豆種子的胚由圖甲中1、2、3、4、5組成
C.菜豆種子的萌發需要適宜的溫度、適量的水
和充足的空氣
D.無土栽培的營養液中含量最多的是含氮、含
磷和含鉀的無機鹽
【解析】本題主要考查種子萌發形成幼苗的過程。胚是新植物的幼體,菜豆種子的胚由1胚
根、3胚軸、4胚芽、5子葉組成。
B
3.當代農業中最新的霧培技術,就是利用噴霧裝置,把營養液霧化,直接噴在植物根上
的一種無土栽培方式。用這種方法種土豆,因為土豆的根系就懸掛在空氣中,所以也
形象地叫作“空氣中種土豆”。這是因為土豆根的哪個區域也可以吸收霧化液中的營
養( )
A.根冠 B.分生區 C.伸長區 D.成熟區
【解析】本題主要考查根尖的結構。成熟區也叫根毛區,在伸長區的上部,細胞停止
伸長,并且開始分化,表皮一部分向外突起形成根毛,是根吸收水和無機鹽的主要部位。
成熟區及其上部,根內部一部分細胞分化形成導管,能輸導水和無機鹽。
D
4.閱讀資料,回答問題。
　　無土栽培是現代化農業中的一項新技術,近些年無土種植技術廣泛運用在很多
地方。很多瓜果蔬菜都能采用無土栽培,掌握了種植技巧就能實現高產。相比傳統
的土壤栽培,無土栽培指的就是以水、草炭或森林腐葉土、蛭石等介質作植株根系
的基質固定植株,用這些介質代替土壤來培育,植物根系直接接觸營養液的一種栽培
方式。
請根據所學的知識回答下列問題:
(1)無土栽培是人們根據植物生活所需要_______的種類和數量,按一定的比例配成
營養液,在無土的基質中培養植物的方法。
無機鹽
(2)不同的植物對各類無機鹽的需要量_____,同一種植物在不同生長時期,對各類無
機鹽的需要量_____。其中植物生長需要量最多的是含___、___、___的無機鹽。
(3)無土栽培技術既使植物擺脫了對_____的依賴,又能滿足植物對各類無機鹽的正
常需要,減少自然災害對植物生長的影響,種植出優質、無污染的蔬菜。
不同
不同
氮
磷
鉀
土壤
【解析】本題主要考查無土栽培的知識。
(1)無土栽培是人們根據植物生活所需要無機鹽的種類和數量,按一定的比例配成營養液,在無土的基質中培養植物的方法。
(2)不同的植物對各類無機鹽的需要量不同,同一種植物在不同生長時期,對各類無機鹽的需要量也不同,其中植物生活中需要量最多的無機鹽是含氮、磷、鉀的無機鹽。含氮的無機鹽能促進細胞的分裂和生長,使枝繁葉茂;含磷的無機鹽可以促進幼苗的發育和花的開放,使果實、種子提早成熟;含鉀的無機鹽使植物莖稈健壯,促進淀粉的形成與運輸。因此,不同植物及同種植物的不同生長時期,需要的無機鹽是不同的。
(3)由于根所吸收的水和無機鹽來自土壤,而土壤顆粒只是對植物起固定作用。所以可以采取無土栽培的方式進行植物培育,實踐證明土壤不是植物生長所必需的。
5.無土栽培是近幾十年來發展起來的一種植物栽培的新技術,植物不是栽培在土壤中,而是種植在配制的營養液中,此技術可突破季節和空間限制,有效節約水資源,具有廣闊的前景,如圖為無土栽培的原理示意圖,請分析作答:
(1)裝置內的營養液可以為植物的生長提供充足的___和無機鹽。
(2)向營養液中通入空氣的目的是保證植物根的_____作用對氧氣的需求。
(3)將裝置放在陽光充足的地方,植物可利用光能,在葉片細胞的_______(填“葉綠體”
或“線粒體”)中合成淀粉等有機物。
(4)若裝置內培養的是番茄植株,經開花傳粉后,所結的果實是由_____發育而來的。
水
呼吸
葉綠體
子房
【解析】(1)無土栽培中用人工配制的培養液,供給植物礦物營養的需要。所以植物營養液是根據植物生長發育過程需要無機鹽的種類與數量配制的,為植物的生長提供充足的水和無機鹽。
(2)營養液中的植物長期在液體的環境中,根因得不到充足的氧會影響其呼吸,從而影響植物的生長。培養過程中要經常給營養液通入空氣,其目的是促進植物根部的呼吸。
(3)綠色植物通過葉綠體利用光能把二氧化碳和水合成貯存能量的有機物并釋放氧氣的過程稱為光合作用。植物在進行光合作用合成有機物的同時,還能把光能轉變成化學能貯存在有機物中。
(4)一朵花經過傳粉、受精過程后,雌蕊的子房繼續發育,最終發育成果實,子房中的胚珠發育成種子。
6.許多種植愛好者在陽臺進行無土栽培。無土栽培不用土壤,而是用營養液對植物
進行培養。小明也嘗試無土栽培,但出現了“爛根”現象。是什么原因導致植物“爛
根” 怎樣解決植物“爛根”的問題呢 小明用大豆幼苗作實驗材料,設計實驗進行探究,
請將他的探究思路補充完整。
(1)作出假設。小明依據自己已有的知識和經驗作出了假設:“爛根”是根部氧供應不
足引起的。作出這一假設的依據是________________________________________
____________________________(答一條即可)。
(2)設計實驗。為驗證假設是否成立,小明設置了對照實驗,實驗的變量應是根部能否
得到充足的_____。
植物被水淹了容易“爛根”(或雨水過多需要給
植物排水;花盆下面有排水小孔)
氧氣
(3)設計裝置。對于實驗組,小明設計了兩種實驗裝置(如圖所示)。比較甲、乙兩種裝置的異同,理解裝置設計的原理,在表格空白處填寫適當的器材名稱。
設計要點 如何固定植物 如何為根供給有關物質
裝置 固定
部位 起固定作
用的材料 氧的供給 水和無機鹽的供給
甲 莖 海綿 通過①_______進入營養液中的空氣供給 直接通過營養液供給
乙 根 ②_____________ 通過固體基質顆粒間隙里的空氣供給 通過③_____將營養液輸
送到固體基質顆粒間隙供
給
充氣泵
固體基質顆粒
棉繩
(4)選擇裝置。小明最終在甲、乙兩種裝置中選擇了裝置乙,他作出這一選擇時考慮
的問題應有______。(多選)
A.幼苗生長需要哪些環境條件
B.自己的經濟條件是否允許
C.用廢舊材料能否達成目的
B、C
【解析】(1)根據植物被水淹后容易“爛根”、雨水過多需要給植物排水、花盆下面有排水小孔等,可以提出假設,“爛根”是根部氧氣供應不足引起的。
(2)植物的呼吸作用需要氧氣。“爛根”是因為土壤中氧氣不足,呼吸作用微弱。為了證明該假設,設置的對照實驗中唯一不同的變量應該是根部能否得到充足的氧氣。
(3)通過比較發現,乙中對植株起固定作用的材料是固體基質顆粒,相當于圖甲中的海綿;圖甲中通過充氣泵滿足植物根對氧氣的需求,乙裝置中通過固體基質顆粒間隙里的空氣滿足植物的需求;乙裝置中通過棉繩將營養液輸送到固體基質顆粒間隙。
(4)小明最終選擇了乙裝置。原因可能是與甲裝置中用到的充氣泵、專用培養箱相比,乙裝置中用到的廢舊礦泉水瓶、棉繩更經濟,實現了廢物利用,節約資源,故B、C正確,A錯誤。(共44張PPT)
第10章　植物的營養與物質運輸
第1節　植物的營養器官(一)
課前預習　
知識梳理
一、根部吸收水和無機鹽
1.根吸水和無機鹽的主要部位及原因。
(1)主要部分:根部吸水和無機鹽主要在根尖進行,根尖中,_____區是吸水和無機鹽的
主要部分。
(2)原因:成熟區有許多_____,擴大了吸收面積。
2.根細胞的吸水和失水。
(1)根細胞的吸水:當土壤溶液濃度_____根細胞液濃度時,根細胞就會吸水。
(2)根細胞的失水:當土壤溶液濃度_____根細胞液濃度時,根細胞就會失水。
成熟
根毛
小于
大于
3.施肥過多的危害。
土壤溶液濃度_____根細胞液濃度,可能導致根細胞吸水困難,甚至水分外流,產生
“_____”現象,使植物呈萎蔫狀態。
4.不同植物的需水量。
(1)不同植物的需水量不同,同一種植物在不同的生長發育時期,需水量也有很大差異。
(2)應對措施:生產中,根據不同的需水量通過噴灌或_____等方式選行灌溉,既滿足需
求,又節約用水。
大于
燒苗
滴灌
5.含氮、含磷和含鉀無機鹽的主要作用和缺乏時的癥狀。
無機鹽 作用 缺乏時的癥狀 對其需求量大的植物
含氮的無機鹽 促進細胞的分裂和生
長,使_____長得繁茂 植株矮小瘦弱,葉片發黃,嚴重的葉脈呈現淡棕色 葉菜類(如菠菜)
含磷的無機鹽 促進植物_____和種子的發育 植株特別矮小,葉片呈暗綠色,并出現紫色 瓜果類、豆類(如番茄)
含___的無機鹽 促進有機物的形成和運輸,使莖稈健壯 莖稈軟弱,容易倒伏,葉片的邊緣和尖端呈褐色,并逐漸焦枯 地下莖類、地下根類(如甘蔗)
枝葉
果實
鉀
二、葉片產生有機物
1.葉片的結構。
實驗步驟。
2.葉片的結構圖示。
3.氣孔的作用。
(1)植物與外界進行氣體交換的門戶:植物生命活動需要的氧氣和二氧化碳主要通過
_____進入植物體內,植物生命活動所產生的氧氣和二氧化碳也通過_____離開植物
體。
(2)水分散失的窗口:植物根部吸收的水主要通過_____以水蒸氣的形式散失到空氣中。
4.柵欄層和海綿層的細胞特點比較。
項目 細胞排列 葉綠體含量
柵欄層 細胞排列_____且整齊 _____
海綿層 細胞排列比較疏松 較少
氣孔
氣孔
氣孔
緊密
較多
三、導管和篩管進行物質運輸
1.木本植物莖的結構。
2.導管和篩管的比較。
項目 導管 篩管
運輸物質 _____________ _______
運輸方向 _________ 由上向下
分布 根、莖(木質部)、葉等 根、莖(韌皮部)、葉等
細胞特點 由一些管狀的___細胞組成 由一些管狀的___細胞組成
水分與無機鹽
有機物
由下向上
死
活
3.無土栽培。
(1)概念:以人工創造的植物根部生長環境取代自然的土壤環境,把植物種植在_____
___或培養基中。它不但能滿足植物對各種營養物質、空氣、溫度等條件的需求,而
且可以人為調控這些條件。
(2)優勢:植物工廠是大規模產業化無土栽培蔬菜、花卉等的生產基地。植物工廠通
過這一技術擺脫了傳統農業對_____等環境條件的依賴,極大地擴展了農業生產的
_____。
營養
液
土壤
空間
【辨一辨】
細胞吸水和失水
課堂探究　
典例微課
【經典母題】圖1表示植物細胞吸水和失水示意圖,圖2表示三個相鄰的植物細胞,請根據圖回答下列問題。
(1)如果用糖拌番茄,則番茄細胞會處于如圖1的___所示狀態,因為番茄細胞液濃度
_____(填“大于”或“小于”)周圍的糖溶液濃度。
(2)圖2中甲、乙、丙為三個相鄰的細胞,已知甲的細胞液濃度大于乙的,乙的細胞液
濃度大于丙的,則水分在三個細胞中的流動方向可能是___________或_______。(請
用箭頭和圖中的文字來表示水流動方向)
甲
小于
丙→乙→甲
丙→甲
【點迷津】
1.細胞外部溶液的濃度大于細胞液濃度時,細胞失水;細胞外部溶液的濃度小于細胞液濃度時,細胞吸水。
2.圖2甲、乙、丙細胞中,甲的細胞液濃度最高,滲透壓最大,乙、丙細胞中的水進入甲細胞,乙、丙細胞之間,乙的細胞液濃度大于丙的,水從丙細胞進入乙細胞,或者水直接從丙細胞進入甲細胞,即丙→乙→甲或丙→甲。
(2024·肇慶期末)下圖是某同學收集到的化肥說明書(部分),下列分析不正確的是( )
A.該化肥中含有多種元素 B.該化肥可促進果實膨大
C.使用該化肥時,需要先兌水稀釋 D.施加該化肥可提高馬鈴薯產量
【解析】該化肥作用對象為植物的果實,而馬鈴薯是植物的莖。所以,施加該化肥不能提高馬鈴薯的產量,D錯誤。
D
1.(2024 黑龍江)“有收無收在于水,多收少收在于肥。”肥料的作用主要是給植物生
長提供( )
A.水 B.氧氣 C.有機物 D.無機鹽
【解析】植物的生長需要多種無機鹽,而無機鹽主要來自所施的肥料。
D
2.“樹不怕空心,就怕剝皮”是因為剝皮截斷了( )
A.韌皮部中運輸有機物的導管 B.韌皮部中運輸有機物的篩管
C.木質部中運輸有機物的篩管 D.木質部中運輸有機物的導管
【解析】植物是通過導管自下而上運輸水和無機鹽,篩管自上而下運輸有機物。導管和篩管分別位于木質部和韌皮部,沒有樹心的樹只是失去了髓和部分木質部,而剩余的木質部中的導管仍然可以自下而上運輸水和無機鹽,同時韌皮部中的篩管完好,可以自上而下運輸有機物,所以沒有樹心的樹仍然可以獲得養料,還能繼續活下去。但是一旦樹木沒有了樹皮(或韌皮部),也就割斷了向下運輸有機物的篩管,時間長了樹木的根系無法獲取營養而死亡,進而樹木也就會死亡。
B
3.下列對觀察紅墨水在莖和葉中的運輸實驗的描述,錯誤的一項是( )
A.實驗材料是帶葉的百合
B.實驗3小時后,莖的木質部被染紅
C.葉片上被染成紅色的部分是表皮細胞
D.實驗證明木質部有起運輸作用的結構
【解析】本題主要考查水運輸的途徑。葉片上的導管位于葉脈,因此葉片上被染成紅色的部分是葉脈,不是表皮細胞。
C
4.為避免環境污染,可以將殺蟲藥劑通過“打點滴”的方式注入樹木體內,通過向上運
輸來防治食葉害蟲或感染枝葉的微生物病害。“打點滴”時,針頭應插入樹干(莖)的
( )
A.樹皮 B.韌皮部 C.木質部 D.形成層
【解析】本題主要考查導管的位置。樹皮具有保護作用,A錯誤;植物韌皮部(樹皮內
側)內有輸導有機養料的篩管,自上而下運輸有機物,B錯誤;木質部內有可以運輸水和
無機鹽的導管,因此“打點滴”時針頭應插入樹干的木質部中,C正確;形成層細胞可以
分裂增生,向內產生木質部,向外產生韌皮部,使莖不斷加粗,D錯誤。
C
1.下列屬于根尖成熟區細胞適于吸水特點的是( )
A.細胞細長,常上下相連 B.部分細胞向外突出形成根毛
C.細胞體積小,排列整齊 D.細胞小、細胞核大、細胞質濃
【解析】成熟區也叫根毛區,在伸長區的上部,細胞停止伸長,并且開始分化,表皮一部分向外突起形成根毛。使吸收的面積大大增加,是根吸收水和無機鹽的主要部位。所以根尖吸水的主要部位是成熟區。
課后提升
B
(2024·東莞期末)某興趣小組利用包裝盒制作水培裝置種植菠菜,如下圖所示。請回答2、3題。
2.利用增氧泵向水中通氣,有利于菠菜根部進行( )
A.光合作用 B.蒸騰作用
C.呼吸作用 D.運輸作用
【解析】細胞利用氧,將有機物分解成二氧化碳和水,并且將儲存在有機物中的能量釋放出來,供給生命活動的需要,這個過程叫作呼吸作用。氧氣是呼吸作用的原料,所以利用增氧泵向水中通氣,有利于菠菜根部進行呼吸作用。
3.營養液中加入量最多的三種無機鹽是( )
A.氮、磷、鉀 B.氮、磷、鈣 C.氮、硼、鉀 D.鋅、磷、鉀
【解析】水和無機鹽對植物的生長具有重要作用,植物生長需要水和無機鹽。植物需要量最大的無機鹽是含氮、磷、鉀的無機鹽。
C
A
4.廣西是我國的甘蔗主產區。為了使甘蔗的莖稈長得更粗壯,應適當多施一些( )
A.氮肥 B.磷肥 C.鉀肥 D.鐵肥
【解析】含鉀無機鹽(鉀肥)能夠使植物體的莖稈健壯,促進有機物的形成和運輸,C符合題意。
C
5.根從土壤中吸水,土壤里的水通過根向上輸送到莖的途徑是( )
A.土壤中水→導管→根毛→成熟區表皮細胞以內的各層細胞→莖
B.導管→土壤中水→根毛→成熟區表皮細胞以內的各層細胞→導管→莖
C.根毛→土壤中水→成熟區表皮細胞以內的各層細胞→導管→莖
D.土壤中水→根毛→成熟區表皮細胞以內的各層細胞→導管→莖
【解析】本題主要考查水運輸的途徑。水是由濃度低的地方向濃度高的地方流動的,在根毛區中,土壤溶液的濃度小于根毛細胞液的濃度,根毛細胞液的濃度小于內部細胞的細胞液的濃度,水就會從土壤依次經過根毛→成熟區表皮細胞以內的各層細胞→導管→莖進行運輸。
D
6.《齊民要術》中記載:“反斧斑駁椎之,名曰‘嫁棗’。”“嫁棗”是通過用斧背捶打樹干
促進開花和結果的措施。這種做法的原理是破壞棗樹的一種結構,阻止某種物質向
下運輸,從而保證營養物質多用于開花和結果。這里提到的結構和物質分別是( )
A.導管、無機物 B.篩管、有機物
C.導管、有機物 D.篩管、無機物
【解析】本題主要考查篩管的作用。篩管是植物韌皮部(樹皮內側)內運輸有機物的
管道。用斧背捶打棗樹樹干,樹皮被打得傷痕累累,會導致有機物向下的運輸通道篩
管一部分被敲斷,減少有機物向根部的運輸,使有機物集中運輸到果實,增加坐果量,
提高產量。
B
7.下列關于導管的敘述,不正確的是( )
A.成熟的導管細胞是死細胞 B.是中空長管,上下細胞間細胞壁消失
C.葉脈和莖中的木質部中都含有導管 D.導管分布于根尖的各個部分
【解析】本題主要考查導管的位置、結構和功能。導管是植物體內把根部吸收的水和無機鹽由下而上輸送到植物體各處的管狀結構。導管是由一串管狀死細胞所組成的,細胞只有細胞壁,導管的上下細胞壁消失,上下兩個細胞是貫通的,是中空的管道。導管在根尖分布于成熟區。
D
8.下列關于植物體內導管和篩管的敘述,正確的是( )
A.莖的木質部中有篩管 B.莖的韌皮部中有導管
C.篩管能向下運輸有機物 D.導管能向下運輸水和無機鹽
【解析】本題主要考查導管和篩管的位置和功能。莖的木質部中有導管,運輸水和無機鹽,A錯誤;莖的韌皮部中有篩管,運輸有機物,B錯誤;篩管能由上向下運輸有機物,C正確;導管能向上運輸水和無機鹽,D錯誤。
C
9.某同學將兩株健壯程度相近的玉米幼苗分別放入試管中,標記為甲、乙,甲中加入
一定量濃鹽水,乙中加入等量清水。一段時間后觀察玉米幼苗的長勢及根毛細胞的
狀態。下列敘述錯誤的是( )
A.圖中①表示試管甲中的玉米根毛細胞
B.試管甲中的玉米幼苗會出現萎蔫現象
C.試管乙中的玉米根毛細胞能夠吸水
D.試管甲中的玉米根毛細胞的細胞液濃
度小于細胞周圍的溶液濃度
A
【解析】本題主要考查細胞的吸水和失水。①表示根毛細胞吸水,②表示根毛細胞失水,所以圖中①表示乙玉米根毛細胞,②表示甲玉米根毛細胞,A錯誤。甲中加入一定量濃鹽水,導致甲玉米根毛細胞液濃度小于細胞周圍溶液濃度,植物細胞失水,甲玉米會出現萎蔫現象,B、D正確。乙中加入等量清水,玉米根毛細胞液濃度大于細胞周圍溶液濃度,乙玉米根部細胞能夠吸水,C正確。
10.一位農民種植番薯的產量總是比鄰近地低,他懷疑地里可能缺乏某種肥料,于是將
地分成等面積的四塊,僅施肥不同,實驗結果如表所示。據表判斷該種植地最可能缺
乏的是( )
地塊 甲 乙 丙 丁
施肥情況 不施肥 磷、鉀肥 磷、氮肥 鉀、氮肥
番薯產量/kg 30 45 31 46
A.氮肥 B.鉀肥 C.磷肥 D.無法確定
B
【解析】含氮的無機鹽:促進細胞的分裂和生長,使枝葉繁茂。含鉀的無機鹽:使莖稈健壯,促進淀粉的形成和運輸。含磷的無機鹽:促進幼苗的發育和花的開放,加快果實、種子的成熟。由表中施肥情況可以看出,乙和丁都含有鉀肥,番薯產量較高,甲和丙不含鉀肥,番薯產量較低,所以該種植地最可能缺乏的是鉀肥。
11.(2023·甘肅)農諺說:“有收無收在于水,多收少收在于肥。”下列分析正確的是
( )
A.種植莊稼時,澆水越多越好
B.種植莊稼時,施肥越多越好
C.莊稼生長時需要適量的水和無機鹽
D.莊稼生長時只需要含氮、磷、鉀的無機鹽
【解析】綠色植物的生活需要水,水是植物體的重要組成成分,植物體內水充足時,植株才能硬挺,保持直立的姿態,葉片才能舒展,利于光合作用,提高產量。植物的生長也需要多種無機鹽,無機鹽必須溶解在水中才能被植物吸收利用。“有收無收在于水,多收少收在于肥”說明了莊稼生長時需要適量的水和無機鹽,C正確。
C
12.(2024 江門期末)某生物實驗小組利用菠菜葉觀察葉片的結構,下列描述錯誤的是
( )
A.1是上表皮
B.2的細胞中含有許多葉綠體
C.保衛細胞沒有葉綠體
D.5能與外界進行氣體交換
【解析】表皮細胞沒有葉綠體,保衛細胞有葉綠體。
C
13.關于莖的運輸作用,下列說法錯誤的是( )
A.莖內的導管具有運輸水和無機鹽的作用,方向是由下向上
B.“樹怕傷皮”是因為篩管被破壞后不能運輸營養物質
C.植物運輸水和無機鹽只通過莖中的導管
D.莖運輸的有機物是葉通過光合作用產生的
【解析】本題主要考查導管和篩管的作用。運輸水和無機鹽需要通過根、莖、葉中的導管。
C
14.無機鹽在植物體內運輸的基本路徑是( )
A.葉中導管→莖中導管→根中導管 B.根中導管→莖中導管→葉中導管
C.葉中篩管→莖中篩管→根中篩管 D.根中篩管→莖中篩管→葉中篩管
【解析】導管是植物體內把根部吸收的水和無機鹽由下而上輸送到植物體各處的管狀結構,根、莖、葉中的導管是貫通的。
B
15.下圖中的圖二是楊樹莖的結構示意圖,請識圖、分析回答:
(1)如圖一所示,將一根楊樹的枝條插入稀釋的紅墨水中,放在陽光下。看到葉脈發紅
時,將枝條的莖進行橫切和縱切,能看到被染紅的是圖二中的[⑤]_______,此結構中
的_____屬于輸導組織,具有運輸___和_______的功能。
木質部
導管
水
無機鹽
(2)如圖三所示,將楊樹的枝條環割去一圈樹皮,一段時間之后,在環割處的上方會形
成節瘤。說明在圖二中的[②]_______中的_____具有運輸_______的功能。
韌皮部
篩管
有機物
【解析】(1)導管位于木質部中,是自下而上輸送水分和無機鹽的管道。所以植物莖插入紅墨水中,放在陽光下,葉脈都變紅了,此時將莖橫切和縱切,可以看到染成紅色的部分是⑤木質部,該結構中的導管屬于輸導組織,具有運輸水和無機鹽的功能。
(2)篩管位于莖的②韌皮部,作用是由上向下運輸有機物。把生長健壯的樹枝剝去一圈樹皮,樹皮中有韌皮部,因此莖的韌皮部被割斷,有機物到達環割處的上方后無法再向下運輸,就會在切口的上方形成節瘤。
16.圖一是某同學設計的一組實驗:在兩個大小相似的蘿卜中各挖一個大小相等的洞,向蘿卜甲、乙的洞中分別注入等量的清水和濃鹽水,各用一個裝有玻璃管的橡皮塞塞住洞口,記下玻璃管內液面的高度。放置一段時間,分析會出現的變化。
(1)圖一中玻璃管內液面升高的是___(填“甲”或“乙”)。
(2)圖二中的A、B、C表示各種狀態的蘿卜細胞,A為正常狀態的細胞,B為吸水狀態
的細胞,C為失水狀態的細胞,則蘿卜乙的細胞由A變成C,這是由于其細胞液濃度___
___(填“大于”“等于”或“小于”)外界溶液濃度。
(3)植物生活所需的水和無機鹽主要是___ 從土壤中吸收的。
乙
小
于
根
【解析】本題主要考查探究植物的吸水和失水的實驗。
(1)蘿卜甲的洞中注入清水,蘿卜細胞的細胞液濃度大于外部清水,所以外側細胞會吸水,甲玻璃管液面的高度會下降。蘿卜乙的洞中注入的是濃鹽水,蘿卜細胞外側細胞會失水,所以乙玻璃管液面的高度會上升。
(2)通過比較圖二中的A、B、C表示各種狀態的蘿卜細胞,可以看出A為正常狀態的細胞,B為吸水狀態的細胞,C為失水狀態的細胞,則蘿卜乙的細胞由A變成C,這是由于其細胞液濃度小于外界溶液濃度。
(3)植物生活所需的水和無機鹽主要是通過根從土壤中吸收的。
17.無土栽培技術是一種新型農業技術,已經廣泛應用于糧食、蔬菜和花卉的生產,如圖為無土栽培展室的一角,該溫室大棚展室中,利用許多塑料管道搭起縱橫交錯的立體支架,管道內為營養液,蔬菜的根部浸潤在營養液中,請回答下列問題:
(1)植物可以進行無土栽培,說明植物的根從土壤中吸收的僅是___________。
(2)根據圖示和所學的生物學知識,可知無土栽培可以更合理地滿足植物對各類_______的需要,具有
產量高、節約土地和水肥,清潔無污染等優點。
(3)在栽培管理過程中,除定期更換營養液或者向營養液中添加某些營養物質,以滿足蔬菜對礦質元素
的需求外,還要經常向營養液中通入_____,以促進根的呼吸作用正常進行。
(4)植物吸收的水只有少部分保留在植物體內,大部分通過葉片的_____散失到體外。水是通過_____
從根運輸到葉的。
水和無機鹽
無機鹽
空氣
氣孔
導管
【解析】(1)由于根所吸收的水和無機鹽來自土壤,而土壤顆粒只是對植物起固定作用。所以植物可以進行無土栽培,說明植物的根從土壤中吸收的僅是水和無機鹽。
(2)根據圖示和所學的生物學知識,可知無土栽培可以更合理地滿足植物對各類無機鹽的需要,具有產量高、節約土地和水肥、不受季節限制、清潔無污染等優點。
(3)在栽培管理過程中,除定期更換營養液或者向營養液中添加某些營養物質,以滿足蔬菜對礦質元素的需求外,還要經常向營養液中通入空氣,以促進根的呼吸作用正常進行。
(4)土壤中的水→根毛細胞→表皮內的層層細胞→根內的導管→莖內的導管→葉脈的導管→葉片的導管→葉肉細胞→氣孔→大氣(水蒸氣)。因此植物體運輸水的通道是導管。

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