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第一篇　生命科学
第6课　
植物的根、茎、叶与物质运输
科学
一、根对水和无机盐的吸收
1.根尖的结构
①__________；②__________；
③__________；④__________。
其中__________是根尖吸水的主要部位。
根毛区
伸长区
分生区
根冠
根毛区
2.水和无机盐的吸收
(1)植物细胞吸水或失水原理：当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时，植物细胞失水；当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
(2)植物需要的无机盐：氮、磷、钾等。注意：植物只能吸收可溶性无机盐。
二、茎的输导作用
1.茎的结构和功能
茎的结构 特点和功能
树皮 具有__________作用
树皮内层是韧皮部，韧皮部内含__________，作用是输导有机物
保护
筛管
茎的结构 特点和功能
形成层 位于木质部和韧皮部之间，形成层细胞只有2~3层，能不断分裂，产生子细胞。子细胞能吸收营养物质不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎加粗
木质部 内含__________，输导水分和无机盐
髓 储藏营养
导管
2.物质的运输
(1)有机物的输送：根、茎、叶、韧皮部中的筛管是相通的，
有机物自__________而__________输送。
(2)水和无机盐的输送：根、茎、叶、木质部中的导管自__________而__________输送水分和无机盐。
上
下
下
上
【知识拓展】
1.植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除了少部分留在叶肉细胞，大部分需转送到茎、根、果实、种子等部位。
2.单子叶植物的茎中因没有形成层，不能长粗，也不能剥皮。
三、叶的蒸腾作用
1.叶片的结构
叶的上、下表皮属于__________组织，细胞排列紧密，无色透明而且无叶绿体。叶肉细胞构成营养组织。叶脉中含有导管和筛管，既能输送水和无机盐，又能输送有机物。
多数植物叶片的__________表皮有更多的气孔(睡莲叶等除外)。叶表皮上的气孔由两个半月形的保卫细胞构成，吸水后气孔张开，失水后气孔关闭。
保护
下
2.叶的蒸腾作用
蒸腾作用指水分从活的植物体表面(主要是叶片)以气体状态散失到大气中的过程。
蒸腾作用意义：①有效降低叶片温度，使植物可以在强光下进行光合作用而不受伤害；②蒸腾作用是根部吸水的主要动力，有利于植物对水的吸收和运输，也有利于溶解在水中的无机盐在植物体内的运输；③蒸腾作用参与水循环，是水循环的重要环节。
【知识拓展】
植物的根、茎、叶的结构与其功能相适应。
四、保护土壤
1.土壤的成分
生物(动物、植物、微生物)和非生物(空气、水、无机盐、有机物等)。
2.土壤的类型
砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤。
3.土壤资源
土壤资源的最大威胁来自土壤的污染和过度开发。
[杭州西湖区一模]图甲是根
尖结构模式图，图乙是水分进入根部
的途径示意图。
类型一　植物对水和无机盐的吸收
(1)植物吸收水分的主要部位是图甲中的__________(填序号)。
(2)A处溶液的溶质质量分数__________(选填“大于”“小于”或“等于”)B处细胞液的溶质质量分数。
④
小于
跟踪训练1 [丽水中考]丽水某学校劳动实践基地利用气雾栽培
技术立体种植蔬菜(如图)，蔬菜产量比传统技术提高10倍以上。
气雾栽培是把植物的根系完全暴露在空气中，营养液以气雾的
方式直接喷到根上，更利于吸收。下列说法正确的是(　　)
A.营养液的主要成分是有机物
B.蔬菜利用种子繁殖属于无性生殖
C.营养液的浓度大于根毛细胞液的浓度
D.根吸收的水分主要通过蒸腾作用散失
D
【解析】 水分和无机盐是通过植物的根吸收进入植物体的，有机物是通过植物的光合作用合成的，所以营养液的主要成分是无机盐和水；植物经传粉后，花粉管里的精子就会与卵细胞结合，形成受精卵，受精后，子房逐渐发育成果实，胚珠发育成种子，所以蔬菜利用种子繁殖属于有性生殖；当营养液的浓度大于根毛细胞液的浓度时，根毛细胞失水过多而发生“烧苗”等现象，不利于植物生长；根吸收的水约有99% 是通过蒸腾作用散发出去的。
[台州中考]以下是研究木质茎结构和功能的两个活动。
(1)将新鲜带叶枝条插入稀释后的红墨水，
置于温暖、光照充足的环境中，10min
后取出，横切枝条的中上部，放大观察，
如图甲所示。横切面变红的部位是
__________(填字母)。
类型二　茎的输导作用
B
(2)将盆栽木本植物一枝条中部的树皮环剥，一两个月后，切口上方的树皮膨大形成枝瘤，如图乙。这一现象表明有机物在茎中的运输方向是__________。
自上而下
【解析】 (1)韧皮部在树皮靠近木质部的地方，所以A是韧皮部，B是木质部，C是髓。输导水分和无机盐的导管位于木质部，输导有机物的筛管位于韧皮部，所以红墨水随着水分被木质部中的导管运输，故横切面变红的部位是木质部。(2)植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除小部分留在叶肉细胞外，大部分需输送到茎、根、果实、种子等部位。由题可知，切口的上方有机物累积，导致树皮膨大形成枝瘤，所以茎中有机物是自上而下运输的。
跟踪训练2 [台州椒江区一模]在研究“茎运输水分和无
机盐的部位”的实验中，小科采取的下列措施中，不能使实验
效果更明显的是(　　)
A.选择阔叶植物的枝条
B.将枝条的下端削成斜面
C.将装置用透明塑料袋罩住
D.将装置置于温暖且光照充足的环境中
C
[温州中考]有人认为：许多植物的茎和叶都能进行蒸腾作用，且叶是主要的蒸腾作用器官。为验证这一观点，老师提供如图器材供同学们实验，各种器材数量充足。
类型三　叶的蒸腾作用
(1)写出检查装置甲气密性的具体操作：___________________
______________________________________________________________________________。
将导管口伸入水中，
双手捂住烧瓶，观察导管口是否有气泡冒出；松手后，导管口是否形成一段稳定的水柱
(2)选择合适的器材，写出本实验的步骤。
【答案】 (2)答题要素：自变量的设置(绿萝、去叶绿萝、空白对照)；无关变量的控制(水量、实验环境)；因变量的观测(相同时间水柱移动的距离)；实验结果的比较与分析
答案示例：
①检查装置气密性后，取1个装置甲标为a组，另取2个装置乙分别标为b组、c组，将3个装置装满水；
②用剪刀剪去c组绿萝的全部叶，a组、b组不作处理；
③用胶头滴管在导管口注水形成一小段水柱，并用记号笔标记位置；
④将装置放在适宜的环境中，一段时间后，用刻度尺测出水柱移动的距离，分别记为sa、sb、sc；
⑤比较sc－sa和sb－sc的大小关系，重复实验，得出结论。
【解析】 (1)装置气密性检验采用的一般方法：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成，水柱的形成，液面的升降等)来判断装置气密性的好坏。图示装置的气密性检查方法可使用受热法。
跟踪训练3 关于绿色植物蒸腾作用的叙述错误的是(　　)
A.植物的蒸腾作用可以拉动水分与无机盐在体内的运输
B.气孔是植物蒸腾作用的“门户”，也是气体交换的“窗口”
C.绿色植物的蒸腾作用能够提高大气湿度，增加降水
D.植物吸收的水分少量通过蒸腾作用散失
D
在研究植物光合作用的实验中，某研究小组在密封的
容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2。随着时间的推移，
他们发现该植物的不同器官相继出现了同位素14C(如图甲所示，
黑色部分表示检测到同位素14C的部位)。据此回答下列问题：
类型四　气孔与作用
(1)14CO2主要是通过图乙中的_______结构，进入到叶片中。
(2)写出14CO2在叶肉细胞中被合成有机物的文字表达式：
________________________________________。
(3)叶片中的14C主要是通过茎中的哪一部分结构送到该植物的根部：__________(选填“外树皮”“木质部”“韧皮部”或“髓”)。
气孔
二氧化碳＋水有机物＋氧气
韧皮部
(4)一段时间后，研究小组在容器A外的空气中发现了14CO2，
请运用所学的知识解释这一现象：_______________________
______________________________________________________________________________________。
【解析】 (3)叶片中的14C被合成为有机物后通过筛管输送到植物体各处，茎中筛管位于韧皮部。
该植物中含有14C同位素的
有机物通过呼吸作用被氧化分解成含有14C的二氧化碳，并通过气孔被释放到周围的空气中
跟踪训练4 [舟山五校联考]如图为科学兴
趣小组的同学用显微镜观察到的大棚植物
的叶表皮结构，下列有关气孔开闭对植物
生命活动的影响的叙述中，正确的是(　　)
A.气孔开放的数量影响蒸腾作用，不影响光合作用和呼吸作用
B.b中水分的吸收能使a关闭，b中水分的散失使a打开
C.陆生植物下表皮气孔数多于上表皮，既有利于光合作用又保持了水分
D.气孔开闭能影响植物表面温度，不能影响水分的吸收和运输
C
[湖州模拟]镁是植物生长的必需元素，它参与绿色植物叶绿素的形成，植物缺镁会出现叶片失去绿色，植物生长不正常等症状，某研究小组的同学利用无土栽培法验证镁在植物生长过程的作用。请你回答下列有关问题：
类型五　土壤资源
相关链接：无土栽培法——不用土壤而是依据植物生长所需无机盐的种类和数量的多少，将无机盐按照一定的比例溶解到水中配制成营养液，用营养液来培养植物。
(1)镁是植物生长的必要元素，__________元素也是合成叶绿素的重要元素。
(2)为体现实验的对照原则，在实验植物的选择上应注意的问题是____________________________________________________ ___________。
氮(或N)
实验植物必须长势相同，并且要等量分为两组(实验组与对照组)
(3)为验证镁是植物生长的必需元素，用甲、乙两个相同水槽各培养10株相同的幼苗。在甲水槽中加入缺镁的完全营养液，则乙水槽中应加入_____________________。
(4)请你预测实验结果：_________________________________
_________________________。
等量的完全营养液
实验组的植物叶片失去绿色，且呈病
态生长，对照组生长正常
跟踪训练5 [丽水模拟]为研究甲、乙两种不同植物是否会争夺土壤中的养分，研究人员设计了四个不同的实验装置，如图所示。各装置中地下部分都处于相同环境的盆中，地上部分所处的都是透明的封闭容器。
(1)为了达到本实验的目的，应比较装置__________(填装置编号)之间的植物生长差异。
(2)以装置①和④来进行对照实验，这样的实验设计是_______的(选填“合理”或“不合理”)。请说明具体的理由：____________________________________________________。
①和②
不合理
装置①和④中，地上环境没有提供独立的相同的生长空间
【方法指导】
探究植物蒸腾作用的强弱，运用了转换法。蒸腾作用的强弱不方便直接观察，需要转换为可观察比较的单位时间内U形管中液面的下降程度，也可转换为红墨水柱的上升高度等。研究蒸腾作用的强弱需要避免水分蒸发对实验的干扰。

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