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(共58张PPT)
第4章 我们生活的大地
第3节 土壤与植物生长
七下科学 ZJ
1.能区别直根系和须根系。
2.理解根尖的基本结构特点及其功能。
3.知道根吸水的主要部位和吸水的原理。
4.了解氮、磷、钾等无机盐对植物生命活动的作用。
5.能识别直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎。
6.知道木质茎的基本结构及其功能。
7.知道水分、无机盐和有机物在茎中的运输过程。
1.教材第155页探索活动：观察植物的根
（1）取带根的大豆、青菜、水稻和葱的植株各1株；
（2）观察它们的根如下表：
植物 比较项目 大豆 青菜 水稻 葱
根的数目 少 少 多 多
有无明显发达的根 有 有 无 无
2.根系及其作用
3.根据有无明显的主侧根之分，植物的根系可分为直根系和须根系。
根系 直根系 须根系（须根系中也有主根，只是
主根不发达，不明显）
特点 有明显的主根和侧根之 分 没有明显主、侧根之分，由许多不
定根组成
根系 直根系 须根系（须根系中也有主根，只是
主根不发达，不明显）
图示 __________________________ _________________________
（从植物的茎、叶、老根上长出的
根,叫不定根）
常见 植物 大豆、白菜、番茄等大 多数双子叶植物 小麦、葱、蒜等大多数单子叶植物
4.影响植物根在土壤中分布的因素
植物根在土壤中的分布，与植物的种类以及外界环境等密切相关，
如土壤的结构、水分、通气状况和肥力。例如，在缺水地区生长的
植物根往往比在水源充足地区生长的植物根更为发达。在农业上，
常利用控水、控肥来调整作物的根系，以达到丰产的目的。
典例1 如图是棉花的根系图，请据图完成下列问题。
（1）图中的①是____根，它是由棉花种子中的胚根
直接发育而成的。
主
（2）图中的②、③、④都是____根。
侧
（3）上述根系属于____根系。从数量上看，构成这类根系的根主
要是____根。
直
侧
解析：棉花属于双子叶植物，其根系有明显的主根和侧根之分，因
此是直根系。其中主根由胚根直接发育而成，侧根是从主根上依次
生出的根。
1.教材第157页探索活动：探究根吸水的主要部位
【实验过程】
（1）培育小麦种子，直到它们长出较长的根。
（2）选取 4 株生长旺盛、带有绿叶和根系的幼苗，随机分为A、
B两组。将A组的2株小麦植株所有根的尖端剪去毫米（即根
尖），并在切口处涂上石蜡（防止根切面吸收水分 ）；B组不做
处理（对照组）。
（3）将两组小麦幼苗分别放在土壤浸出液（含有植物生长所需的
水分和无机盐）中培养，观察其生长情况。
【实验现象】一段时间后，A组幼苗开始出现萎蔫现象，B组幼苗
正常生长。
【实验结论】根尖是植物吸收水分的主要部位。
教材第157页
在农业生产中，带土移植的目的是不伤害根尖，使根尖在适应新环
境以前，在一段时间内仍旧可以从被夹带的土壤中获取水分和无机
盐等，以提高移栽成活率。
2.根尖的结构和功能
（1）根尖
根尖是指从根的尖端到着生根毛的部分，它是根生长、分化、吸收
养料最活跃的部位。从根尖的尖端起，根据形态结构和生理功能的
不同，依次可分成根冠、分生区、伸长区和根毛区四个部分。
（2）教材第158页实践活动：观察小麦的根尖
①取小麦的幼根，先用放大镜观察它的外形，根据教材第158页图
4.3-7找到根尖的各部分结构，注意根毛的数量和着生部位。
②用显微镜（低倍镜，不加盖玻片（避免压断根毛））观察根毛细
胞的结构特点。
③用显微镜观察植物根尖纵切的永久装片，可以发现根尖的四个组
成部分的细胞形状各不相同,如下图所示。
根尖的结构模式图
若所选植物的根生长缓慢或停止生长，就难以观察到根
毛，所以实验需选用生长较快的幼根。
（3）根尖各部分的结构特点及功能（含教材第159页思考与讨论
答案）
部分 位置 细胞结构特点 功能（细胞的结构特点 与其功能相适应） 细胞图
示
根冠 根尖顶 端 细胞壁薄，外层 细胞排列比较疏 松，内部细胞 小、排列紧密 主要起保护作用，有利 于根在土壤中不断地生 长 _________________
部分 位置 细胞结构特点 功能（细胞的结构特点 与其功能相适应） 细胞图
示
分生 区 根冠内 侧 细胞壁薄，细胞 核较大，细胞质 浓，细胞排列紧 密，外观呈黄色 具有很强的分裂能力， 使细胞数目不断增加， 向下补充根冠细胞，向 上补充伸长区细胞，进 而形成根的各部分结构 _________________
伸长 区 分生区 上部 细胞逐渐停止分 裂，能较快生长 使根不断伸长 __________
部分 位置 细胞结构特点 功能（细胞的结构特点 与其功能相适应） 细胞图
示
根毛 区 伸长区 上部 表皮细胞向外突 起，形成不同长 度的根毛，根毛 细胞的细胞壁极 薄，液泡较大,内 含丰富的细胞液 大量的根毛扩大了根的 吸收面积，保证了植物 能吸收足够的营养。根 毛区是根尖吸收水分和 无机盐的重要部位 _________________
（1）根的生长主要是分生区细胞不断分裂和伸长区细胞
不断伸长的结果。
（2）根毛区内部细胞已停止分裂活动，分化为各种成熟组织，又
称为成熟区。
典例2 如图为根尖的结构模式图，请据图回答下列
问题。（［ ］中填字母）
（1）图中A是______，具有______作用。
根冠
保护
（2）D部分有大量的①______，大大增加了根的
__________。
根毛
吸收面积
（3）根生长最快的部位是［___］________。
C
伸长区
（4）移栽幼苗时一般要带着土坨，这主要是为了________________。
保护幼根和根毛
解析：图中A是根冠，B是分生区，C是伸长区，D是根毛区。
3.根的吸水和失水
（1）教材第159页实践活动：植物失水的实验
实验 过程 ①选取4株生长旺盛的同种植物（控制变量）（如白菜等）
幼苗，随机分成2组。
②将2组植物的根部洗净，分别放入盛有清水和浓盐水的2
只锥形瓶中。
③过 分钟后观察2组植物，加以比较
实验 现象 在清水中的植物正常生长，在浓盐水中的植物叶片萎蔫
现象 分析 植物根毛细胞的细胞液浓度大于清水的浓度，细胞吸水；
植物根毛细胞的细胞液浓度小于浓盐水的浓度，细胞失
水，出现萎蔫现象
（2）土壤溶液
土壤颗粒之间含有无机盐和水分，称为土壤溶液。
（3）根毛细胞吸水和失水的条件
细胞吸水或失水取决于根毛细胞液的浓度与土壤溶液的浓度的大小
关系。
细胞吸水条件：根毛细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度。
细胞失水条件：根毛细胞液的浓度小于土壤溶液的浓度。
若一次给农作物施肥过多，会使土壤溶液的浓度过高，大于根毛细
胞液的浓度，植物会因失水而萎蔫，造成“烧苗”现象，叶片变黄。
4.水分进入根部的途径
水分进入根毛细胞后，根据细胞液浓度的差异，由一个细胞进入另
一个细胞，然后进入根的木质部导管，最后在蒸腾拉力作用下，上
升到植物体的各结构。根毛吸水的过程可表示为水 根毛细胞
各皮层细胞 根的木质部导管，如图所示。
典例3 将一个马铃薯切削成如图所示的形状，然后放入一小容器中，
分别加入1、2两种液体，过一会儿后，其液面发生如图所示的变化，
则关于1、2两种液体的说法最有可能的是( )
D
A.1、2都是清水 B.1、2都是盐水
C.1是清水，2是盐水 D.1是盐水，2是清水
解析：观察题图可知，马铃薯内的1液体液面上升，马铃薯外面的2
液体液面下降，说明马铃薯内的1液体浓度大于外面的2液体浓度，
所以最有可能的是1是盐水，2是清水。
1.教材第160页探索活动：植物的生长需要无机盐
【实验过程】
（1）将若干株生长情况基本相同的植物幼苗（如青菜、玉米、小葱
等），清洗根系（①不要损伤幼嫩的根尖，以免影响根对水和无机
盐的吸收;②用蒸馏水清洗，不可用自来水）后分别“种”入锥形瓶中；
（2）随机分为A、B两组，A组加土壤浸出液，B组加蒸馏水，均
使根系浸没；
（3）一段时间后，观察并比较两组幼苗的生长情况，记录两组幼
苗的高度、颜色，以及根、茎、叶的生长情况。
【实验结果】
培养液 植株生长情况
土壤浸出液 长势良好，根系发达，茎叶颜色鲜绿
蒸馏水 长势较弱，根系不发达，茎叶颜色枯黄
实验表明：土壤浸出液中含有植物生长所需要的多种无机盐。
2.无机盐对植物生长的作用
植物通过根系从土壤中吸收生长所需的各种无机盐,不同的无机盐
对植物的生长起到不同的作用。
（1）用于构建植物体:如氮和镁是合成叶绿素的原料,氮和硫是合成
蛋白质的原料。
（2）用于调节植物的生命活动:如钾能使茎秆粗壮、促进淀粉的合
成和运输,磷能促进幼苗的生长发育和开花等。如果缺少某种无机
盐,植株就不能正常生长,会出现相应的营养缺乏症状。（植物生长
需要量最多的是含氮、磷和钾的无机盐）
3.氮、磷、钾对植物生长的作用及缺乏时的表现（含教材第161页
实践活动答案）
无机盐 在植物生长中的 作用 适用植物 缺乏时植株的表现
含氮的无 机盐（如硝酸铵） 促进细胞的分裂 和生长，使枝叶 长得繁茂 叶类蔬菜、 观叶植物等, 如菠菜 植株矮小瘦弱,叶片
发黄，严重时叶脉
呈淡棕色
无机盐 在植物生长中的 作用 适用植物 缺乏时植株的表现
含磷的无 机盐（如过磷酸钙） 促进幼苗的生长 发育和花的开放, 使果实、种子提 早成熟 谷类作物、 瓜果类作物 等,如小麦 植株特别矮小,叶片
呈暗绿色,有时呈紫
色
无机盐 在植物生长中的 作用 适用植物 缺乏时植株的表现
含钾的无 机盐（如氯化钾） 使茎秆粗壮,促进 淀粉的合成和运 输 糖类作物、 淀粉作物等, 如甘蔗、马 铃薯 植株的茎秆软弱，
容易倒伏,叶片边缘
和尖端呈褐色,并逐
渐焦枯
拓展培优
无土栽培
（1）概念：根据植物生长所需的无机盐种类和数量配制适宜的营
养液，用营养液来栽培植物，这就是无土栽培。
（2）原理：根只是从土壤中吸收水分和无机盐，而土壤仅对植物
体起固定作用。
（3）优点：可以更合理地满足不同植物以及同一种植物不同的生
长期对各类无机盐的需要，产量高，不受季节限制，节约水肥，清
洁无污染等。
科学施肥
（1）适量施肥
在农业生产上，施肥是必要的。但如果过多施用化肥，就会使土壤
板结（还会使植物萎蔫，造成“烧苗”现象）。农田中的化肥被雨水
冲到湖泊或池塘中，会使这些水域中的藻类或其他水生植物大量繁
殖，这将大量消耗水中的氧，造成水体缺氧，鱼、虾死亡。
（2）合理施肥
植物在不同的生长时期对无机盐的需要量也是不一样的，因此，在
农业生产中，应根据植物的需要合理施肥。例如，油菜的营养器官
生长时期，需要大量含氮的无机盐，而在开花结果时期，则需要更
多含磷的无机盐。
典例4 临平甘蔗鲜嫩质脆、味甜汁多，是杭州的土特产之一，如果
要使甘蔗丰收，平时应该多施( )
B
A.氮肥 B.钾肥 C.磷肥 D.钙肥
解析：甘蔗的茎中富含蔗糖，要使甘蔗的茎粗壮，应该多施钾肥。
植物的根从土壤中吸收的水分和无机盐、叶制造的有机物等都要通
过茎运输到植物各个器官。茎的作用:运输功能、支撑作用。
1.茎的类型
2.教材第163页探索活动：观察双子叶植物木质茎的横切面
（1）选取一根三年生（植物一般一年生出一个侧枝，因此，三年
生枝条常指最近三个连续侧枝中最早生成的枝条）的椴树（或木槿）
枝条厘米长，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，它们分别是树皮、
木质部和髓。
（3）用解剖针轻轻扎一下树皮、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，因此很容易将树皮剥
下来。
3.木质茎的结构及作用
结构 特点 功能 所属组织
树皮 表皮 （外树 皮） 细胞排列紧密， 细胞间隙比较小 起保护作用 保护组织
结构 特点 功能 所属组织
树皮 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。筛管一 般由活细胞组 成，韧皮纤维最 大的特点是韧性 强 筛管运输有 机物 输导组织
韧皮纤维使 茎具有一定 的韧性（树干被风刮断时，树皮仍连在一起） 机械组织
结构 特点 功能 所属组织
形成层（在韧皮部和木质部之间） 只有 层细胞 组成，呈环状排 列，细胞扁平 能不断进行 细胞分裂， 向外形成韧 皮部，向内 形成木质 部，使茎加 粗 分生组织（水稻、小麦、毛竹等草本植物经历初期生长后，因为没有形成层，它们的茎就不能加粗生长）
结构 特点 功能 所属组织
木质部 （位于 茎的中 央） 导管 木质部中较大型 的细胞 运输水分和 无机盐 输导组织
木纤维 又细又长的死细 胞，体积较小， 细胞壁厚 有很强的支 持力，对茎 的直立起决 定性作用 机械组织
髓（位于茎的最 中央） 细胞体积较大， 细胞壁比较薄 贮藏营养物 质 营养组织
教材第164页
1.会造成伤害。用细铁丝缠紧小树,时间久了,铁丝就会嵌入树皮，
甚至可产生对树皮环割一圈的后果。如果茎上的筛管被全部切断，
会使铁丝上方筛管中的有机物不能向下运输,根会因为得不到营养
而死亡,整棵树也就会随之死亡。
2.木制家具和课桌椅等的材料主要利用茎的木质部。因为茎中最主
要又坚硬的部位是木质部，它由导管和木纤维组成，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。
典例5 (2024·义乌期末)老师在课堂上展示
了一幅漫画，请同学们用所学知识解释漫
画中的主角的观点。
（1）茎“罢工”使叶干渴、萎蔫，这是其木
质部中的______停止工作引起的。
导管
解析：植物的生长需要水和无机盐，这些
物质是由根吸收的，并通过植物体内的导管运输到植物体的各个部位。
（2）茎“罢工”使根饥饿难耐，说明茎有运输________的功能。
有机物
解析：叶制造的有机物通过筛管运输到植物体的各个部位。
（3）茎“复工”后仍正常生长并逐年加粗，是因为茎中具有_______
的结构。
形成层
解析：在木本植物茎的结构中，形成层是由几层细胞组成，具有旺
盛的分裂能力，向外分裂产生新的韧皮部，向内分裂产生新的木质
部，茎才能逐年加粗。
1.教材第164页探索活动：水和无机盐的运输
【实验过程】
（1）取粗细相似、叶片数相同的同种木本植物枝条若干根，先按
下表中的 3种处理方法处理，每组枝条的下端用刀片削成面积相似
的斜面（增大导管切口截面积，有利于水分和无机盐的运输）。
（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
（为使实验现象更明显，红墨水的浓度应相对高些）的烧杯中，并
用夹子将各组枝条分别固定 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（若实验当天为阴天或
在室内进行实验,可将装置置于灯光下）。
（3） 后从每组取出一枝条，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，再从每组取出另一枝条，将枝条纵
切，观察纵切面的染色情况。
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
在枝条里的运输速度较快，实验现象更明显。
【实验记录】 实验现象记录表
实验组别 实验现象（记录被染色的部位）
A.除去木质部和髓的带叶枝 条，只留下树皮 未被染色
B.剥去下半部树皮的带叶枝条 木质部
C.带叶枝条（不做处理） 木质部
【问题讨论】
（1）若B、C组枝条的韧皮部和木质部均被染色，而A组树皮未被
染色，说明水分和无机盐主要通过木质部运输，且水分和无机盐可
通过扩散作用由木质部横向运输到韧皮部。
（2）若将C组枝条进行纵切，发现纵切面上越靠近枝条的顶端，
染色变得越来越浅，说明水分和无机盐是自下而上运输的。
【实验结论】 茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行
的，并且水分和无机盐是自下而上运输的。
典例6 水分进入植物体以后的运输途径是( )
C
A.在导管和筛管中，沿着叶 茎 根的方向运输
B.在筛管中，沿着叶 茎 根的方向运输
C.在导管中，沿着根 茎 叶的方向运输
D.在导管和筛管中，沿着根 茎 叶的方向运输
解析：植物吸收水分的主要器官是根，在植物体内，水分通过茎中
的导管自下而上运输到叶，因此水分进入植物体以后，在导管中沿
根 茎 叶的方向运输。
2.有机物的运输
（1）植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除一小部
分留在叶肉细胞外，大部分输送到茎、根、果实、种子等部位去。
（2）教材第165页探索活动：有机物的运输
【实验过程】在一株盆栽木本植物上选取一根枝条，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（将韧皮部中的筛管处理干净），然后用少许凡士林涂抹环剥
部位。每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变化。
【实验现象】经过一两个月后，切口上方的树皮将膨大形成枝瘤，
而且随着时间的延长，枝瘤在不断长大。（原因：剥去一圈树皮以
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）
【实验结论】有机物是通过树皮自上而下运输的，树皮里只有韧皮部
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。
教材第166页
1.胶乳是通过树皮中的筛管自上而下运输的。割裂树皮，会把筛管
割断，胶乳即通过筛管的断口流出。
2.任意毁坏树皮可能导致叶片合成的有机物不能运输到茎和根中，
从而导致树木死亡。

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