4.3 植物的根与物质吸收 导学案(含答案)

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4.3 植物的根与物质吸收 导学案(含答案)

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植物的根与物质吸收
1、用两个烧杯(一杯裳清水,另一杯装浓盐水).各教人一个同样大小的萝卜条。过一段时间,观察到甲、乙两个杯里的萝卜条的形态如下图所示。则:下列判断中,正确的是( B )

A.甲杯装的是清水,泡在清水里的萝卜条变得软缩
B.甲杯装的是清水,泡在清水里的萝卜条更加硬挺
C.甲杯装的是浓盐水,泡在盐水里的萝卜条软缩
D.乙杯装的是浓盐水,泡在浓盐水里的萝卜条更加硬挺
2、植物根系的分布与下列因素都有关,但对植物根系平均长度影响最显著的是 ( C )
A.土壤的结构 B.肥力(无机盐等的含量)
C.地下水位的高低 D.以上三个都是显著因素
3、如图为植物细胞吸水、失水的图解,请据图回答:
(1)A为正常状态的细胞,如果将它放入清水中,细胞将变为图中的   (填字母)状态,原因是   。
(2)在正常情况下,细胞液浓度与外界水浓度相比,   较高,这样植物才能吸水;一次给作物施肥过多,根毛细胞将变为上图中的   (填字母)是   。
答案:(1)B;细胞吸水膨胀;(2)细胞液浓度;C;细胞失水皱缩。

一、植物的根系
1、根的功能
(1)固定:植物的根十分发达,生长范围比枝叶大,把植物牢牢固定在地上。
(2)吸收 :土壤中的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。
2、根系:一株植物所有的根合在一起,叫做根系。
(1)直根系:有明显发达的主根和侧根之分的根系。如大豆、白菜等。
(2)须根系:没有明显主、侧根之分,由许多不定根组成的根系。如小麦、葱、大蒜等。
(3)植物的根在土壤中的分布,与土壤的结构、肥力、通气状况和水分状况等密切相关。例如,在缺水地区生长的植物的根往往比水源充分地区生长的植物根更为发达。
二、植物细胞的吸水和失水
1、植物根吸水的部位实验
(1)实验操作:培育小麦种子,直到它们长出较长的根。选取两株生长旺盛、带有绿叶 和根系的幼苗。将一株小麦植株所有根的前端剪去3~5毫米,并在切口处涂上石蜡.另一株不做处理。将两株小麦幼苗分别放在土壤浸出液中培养,观察其生长情况。
(2)实验现象:被剪去根的前端的小麦先出现萎焉现象。
(3)实验结论:植物根吸收水分的主要部位--根尖
2、植物的根尖结构及其特点
(1)各种植物的根,不论主根、侧根,还是不定根,它的尖端部分通常都有根毛。根尖是指从根的顶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。
(2)从根尖的尖端起,根据它的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。如下图:
根尖结构
细胞结构特点
主要作用
根冠
细胞壁薄,排列疏松
保护作用
分生区
细胞排列紧密,细胞壁薄,细胞质浓,没有液泡,细胞具有分裂能力,细胞呈小正方体
分生作用,补充根冠细胞和伸长区细胞
伸长区
停止分裂,体积增大变长,能较快生长,细胞近似小长方形
使根伸长,伸向土壤深处
根毛区
细胞停止分裂生长至成熟,分化为各种组织,有许多根毛
根尖吸水的主要部位,具有吸收、输导作用
3、植物的根毛很多,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主要部位。
4、植物细胞失水的实验
(1)实验操作:选取两株生长旺盛的植物(青菜)幼苗。将两株植物根部洗净,分别放人盛有清水和浓盐水的两只锥形瓶中。过20—30分钟后观察两株植物,并加以比较.
(2)实验现象:在清水中的植物没有出现萎焉现象,在浓盐水中的植物出现了萎焉现象。
(3)实验结论:植物细胞细胞液的浓度只有在高于土壤溶液的浓度时,植物的根才能吸水。
5、细胞吸水和失水的条件:一般情况下,当植物根毛细胞的细胞液中营养物质的质量分数高于土壤溶液的质量分数,细胞吸水;反之,当植物根毛细胞的细胞液中营养物质的质量分数低于土壤溶液的质量分数,细胞失水。如果一次施肥过多,土壤溶液溶质的质量分数就会超过根毛细胞液溶质的质量分数,细胞就会因
失水过多而发生“烧苗”等现象。
二、植物生长需要无机盐
1、植物生长需要无机盐的实验。
(1)实验操作:配制四种营养液,观察植物在营养液中的生长。
(2)实验现象:在分别缺乏氮、磷和钾元素的培养液中,植物的生长状况不同,分别出现生长异常。当分别按标准添加含氮、磷和钾的化合物后,植物的生长慢慢恢复正常。

(3)实验结论:植物的生长需要无机盐,不同的无机盐对植物生长起不同的作用。
2、无机盐的作用
3、水华
(1)水华:淡水中的一种自然生态现象,是由藻类引起的,如蓝藻(严格意义上应称为蓝细菌)、绿藻、硅藻等,也就是水的富营养化。“水华”发生时,水一股呈蓝色或绿色。
(2)危害:饮用水源受到威胁,藻毒素通过食物链影响人类的健康,蓝藻“水华”的次生代谢产物MCRST能损害肝脏,具有促癌效应,直接威胁人类的健康和生存。
1、直根系和须根系的主要区别是( C )
A.根系分布的范围大小 B.根系分布的深度大小
C.有无主侧根之分 D.根系中根的数量多少
2、下列情况不会导致水体富营养化的是 ( C )
A.化肥厂排出的含氮废水 B.农田中过多施用磷肥
C.水生植物的遗体、遗物在水中腐烂 D.衣服使用含磷洗衣粉去污
3、在根的结构中,推动根向土壤不断生长的主要因素是 ( B )
A.根冠 B.分生区
C.伸长区 D.以上三个都是主要因素
4、以下情况会发生细胞失水或吸水的是( D )
①萎蔫的青菜放进清水中变得硬挺;②水由气孔进入外界环境;③插在花瓶中的玫瑰花枝从瓶中吸水;④洋葱表皮细胞放在盐水中;⑤制成的糖醋大蒜放在清水中;⑥兔的血液红细胞放在盐水中发生皱缩。
A.①②③④⑤⑥ B.②③④⑤⑥
C.①③④⑤ D.①④⑥
5、在根尖结构中,细胞停止分裂,细胞开始分化至出现输导组织的部位是( B )
A.伸长区 B.根毛区 C.根冠 D.分生区
6、下列有关植物根的作用中,说法错误的是( D )
A.固着植物体,使茎能够直立
B.从土壤中吸收水分和无机盐
C.有些根还具有贮藏、繁殖的功能
D.是光合作用的主要器官
7、根尖的结构包括根冠、分生区、伸长区、成熟区四部分,下列有关叙述正确的是( B )
A. 根尖不断变长主要跟伸长区和成熟区有关
B. 成熟区是吸收水分和无机盐的主要部位
C. 根冠属于保护组织,分生区属于营养组织
D. 细胞体积较大,近似长方形是分生区
8、小明将尿液倒在种冬瓜的土壤里,结果冬瓜叶全部萎蔫并死亡,这是由于( C )
A.尿液中的尿素使冬瓜中毒
B.尿液使土壤温度大大提高
C.尿液使土壤溶液浓度大大提高,从而使冬瓜根毛失水
D.尿液使土壤溶液浓度大大降低,从而使冬瓜根毛吸水过多
9、根据右图,关于根尖的结构与功能叙述错误的是( A )
A.①是根毛区,是根吸收水和无机盐的主要部位
B.②是伸长区,细胞能够迅速伸长
C.③是分生区,细胞有很强的分裂能力
D.④是根冠,具有保护作用
10、小金同学在研究“溶液的浓度对植物吸水的影响”时,利用新鲜的萝卜、浓盐水、清水等实验材料,按如图所示进行实验,请根据图回答:
(1)观察比较萝卜条①→③的变化,可以推测A烧杯中盛放的是   ,A烧杯溶液的质量分数   (选填“变大”或“变小”“不变”)。
(2)观察比较萝卜②→④的变化,萝卜的质量增加,这是因为萝卜细胞液浓度   B烧杯中溶液的浓度,萝卜细胞发生了   (选填“失水”或“吸水”)的过程。
(3)该实验的实验变量是   。
答案:(1)浓盐水;变小;(2)大于;吸水;(3)溶液的浓度。
11、小金为了测定植物细胞的细胞液浓度,查阅资料进行了如下的实验:
①取12支试管,分成六组,在每组试管中注入等量不同浓度的蔗糖溶液,记录在下表中 E 细滴管(M为溶液浓度单位);②给植物叶片打洞,取得相同叶圆片若干,在a1﹣a6每一试管中加入等量叶圆片,放置15分钟,期间摇动数次;③再往a1﹣a6试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶体,轻轻摇动,溶解后使溶液呈蓝色(该过程对溶液浓度影响极小,可忽略不计
组别
a1、b1
a2、b2
a3、b3
a4、b4
a5、b5
a6、b6
蔗糖溶液浓度
0.0125M
0.025M
0.05M
0.1M
0.2M
0.4M
液滴沉浮情况
下沉
微下沉
均匀扩散
微上浮
上浮
明显上浮
④用特制的滴管依次从每组的a试管中吸一滴蓝色溶液,滴管伸入对应的b试管的中部轻轻放出一滴溶液,如图,观察该滴蓝色小液滴的运动情况,并记录在下表中,请分析以下问题。
(1)本实验的原理:植物细胞细胞液与外界溶液存在浓度差时会发生吸水或失水现象;植物细胞吸水或失水会使外界浓度发生变化,而外界浓度的变化可通过蓝色小液滴的浮沉,观察到a 中取出的蓝色液滴在b试管中下沉比较两种溶液的密度,可知pa1   pb1(选填“大于”小于”或“等于”),则叶圆片在a试管的蔗糖溶液中发生了   (选填“吸水”或“失水”)。
(2)该实验的对照组是   ;若发现这6组的实验结果是蓝色小滴均上浮,实验应如何改进?   。
(3)分析表中数据,可以得出的实验结论是   。
答案:(1)大于;吸水
(2)a3、b3;将蔗糖溶液溶度低于0.0125M后再分六个梯度测定(浓度差为0.0025M)
(3)植物细胞的细胞液浓度为0.05M

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