資源簡介

第2課時　植物的根、莖、葉與物質運輸
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一、根對水和無機鹽的吸收(a)
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圖2－1
1．根尖的結構
①__根毛區__
②__伸長區__
③__分生區__
④__根冠__
其中__根毛區__是根尖吸水的主要部位。
2．水和無機鹽的吸收
(1)植物細胞吸水或失水原理：當土壤溶液的濃度高于細胞液的濃度時，植物細胞失水；當土壤溶液的濃度低于細胞液的濃度時，植物細胞吸水。
(2)植物需要的無機鹽：氮、磷、鉀等。注意：植物只能吸收可溶性無機鹽。
二、莖的輸導作用(a)
1．莖的結構和功能
莖的結構
特點和功能
樹皮
具有__保護__作用
樹皮內層是韌皮部，韌皮部內含__篩管__，作用是輸導有機物
形成層
位于木質部和韌皮部之間，形成層細胞只有2～3層，能不斷分裂，產生子細胞。子細胞能吸收營養物質，不斷長大，向外形成韌皮部，向內形成木質部，使莖加粗
木質部
內含__導管__，輸導水分和無機鹽
髓
儲存營養物質
2．物質的運輸
(1)有機物的輸送：根、莖、葉、韌皮部中的篩管是相通的，有機物自__上__而__下__輸送。
(2)水和無機鹽的輸送：根、莖、葉、木質部中的導管自__下__而__上__輸送水分和無機鹽。
【知識拓展】
1．植物的葉通過光合作用制造了有機物，這些有機物除了少部分留在葉肉細胞，大部分需轉送到莖、根、果實、種子等部位去。
2．單子葉植物的莖中因沒有形成層，不能長粗，也不能剝皮。
三、葉的蒸騰作用(a)
1．葉片的結構
葉的上、下表皮屬于__保護__組織，細胞排列緊密，無色透明而無葉綠體。葉肉細胞構成營養組織，包括上層的柵欄組織和下層的海綿組織。葉脈中含有導管和篩管，既能輸送水和無機鹽，又能輸送有機物。
多數植物葉片的__下__表皮有更多的氣孔(睡蓮葉除外)。葉表皮上的氣孔由兩個半月形的保衛細胞構成，吸水后氣孔張開，失水后氣孔關閉。
2．葉的蒸騰作用
蒸騰作用指水分從活的植物體表面(主要是葉片)以水蒸氣狀態散失到大氣中的過程。
蒸騰作用意義：①有效降低葉片溫度，使植物可以在強光下進行光合作用而不致受傷害；②蒸騰作用是根部吸水的主要動力，有利于植物對水的吸收和運輸，也有利于溶解在水中的無機鹽在植物體內的運輸；③蒸騰作用參與水循環，是水循環的重要環節。
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類型一　植物對水和無機鹽的吸收
典例1 [2019·臺州]葉綠素的化學式為C55H72O5N4Mg，推測葉綠素中的(　C　)
A．鎂元素可能是植物通過呼吸作用產生的
B．氮元素可能是植物通過光合作用產生的
C．氧元素可能是植物通過根從土壤中吸收的
D．氫元素可能是植物通過蒸騰作用從空氣中吸收的
【解析】 鎂元素和氮元素可能來自于植物通過根從土壤中吸收的無機鹽；氧元素可能來自于呼吸作用產生的水和二氧化碳，也可能來自于光合作用合成的有機物，還有可能來自于根從土壤中吸收的水分或無機鹽；氫元素可能來自于根從土壤中吸收的水分。
跟蹤訓練1 如圖所示是“探究莖對水分和無機鹽的運輸”的實驗裝置圖，請據圖回答：
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圖2－2
(1)在錐形瓶中，除清水外，還應滴幾滴紅墨水，其作用是__便于標記觀察__。
(2)實驗裝置中的枝條應盡可能多帶些葉片，主要目的是增強枝條的__C__。
A．光合作用　　　　　 B．呼吸作用
C．蒸騰作用 D．分解作用
(3)取兩組圖示裝置，甲組枝條插入紅墨水的部分只有樹皮，乙組枝條插入紅墨水的部分只有木質部。過一段時間后，觀察到葉脈變紅的是__乙__組。
(4)用清水沖洗從錐形瓶中取出的枝條，其目的是__沖掉枝條表面的浮色__。用該枝條做莖的橫切片，在顯微鏡下觀察，被染色的部位是木質部中的__導管__。
類型二　莖的輸導作用
典例2 [2019·杭州]在研究植物光合作用的實驗中，某研究小組在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2。隨著時間的推移，他們發現該植物的不同器官相繼出現了同位素14C(如圖甲，黑色部分表示檢測到同位素14C的部位)。據此回答：
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圖2－3
(1)14CO2主要是通過圖乙中__氣孔__結構，進入到葉片中。
(2)寫出14CO2在葉肉細胞中被合成有機物的文字表達式。__二氧化碳＋水有機物＋氧氣__。
(3)葉片中的14C主要是通過莖中的哪一部分結構送到該植物的根部。__韌皮部__(選填“外樹皮”“木質部”“韌皮部”或“髓”)。
(4)一段時間后，研究小組在容器A外的空氣中發現了14CO2，請運用所學的知識解釋這一現象。__該植物中含有14C同位素的有機物通過呼吸作用被氧化分解成含有14C的二氧化碳，并通過氣孔被釋放到周圍的空氣中__。
【解析】 (3)葉片中的14C被合成有機物后通過篩管輸送到植物體各處，莖中篩管位于韌皮部。
跟蹤訓練2 如圖是小勇在張家界市樟樹角公園拍攝的一幅給植物打針輸液的照片，請你根據所學的生物學知識，以下說法正確的是(　D　)
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圖2－4
①輸入的液體可能含有水和無機鹽，輸液管的針頭插入樹干的輸導組織
②輸入的液體可能含有水和無機鹽，輸液管的針頭插入樹干的機械組織
③輸液常用于剛移栽的大樹、古樹、名樹、老弱病殘等各種樹
④輸液能促進大樹生命活力恢復，增強植物細胞抗性，提高移栽成活率
⑤此輸液袋既能在樹體使用，也能在人體和動物身上使用
A．①③④⑤ B．①②③④
C．③④⑤ D．①③④
【解析】 水和無機鹽能促進植物體的生長，給植物打針輸液的方法常用于剛移的大樹、古樹、名樹、老弱病殘等各種樹，液體通過針頭進入輸導組織。該液體不能在人體和動物身上使用，原因是植物和動物所需的營養物質不同。
類型三　葉的蒸騰作用
典例3 [2019·寧波]將兩株生長狀況相似的新鮮綠蘿分別放入兩個相同的水培裝置，同時用透明塑料袋密封，如圖所示。立即將甲裝置放在陽光下，乙裝置放在黑暗環境下，其他條件相同且適宜，都放置4h。
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圖2－5
(1)實驗后發現，兩塑料袋內壁都有小水珠，裝置內液面都下降。這主要是植物的__蒸騰__作用引起的。
(2)實驗后，用儀器測定兩塑料袋內的氣體含量，發現氧氣含量較高的是__甲__(選填“甲”或“乙”)裝置。
(3)與實驗前相比，乙裝置中綠蘿的有機物總量會__減少__。(選填“增加”“減少”或“不變”)
【解析】 (1)植物吸收的水分絕大部分用作蒸騰作用。(2)光合作用會產生氧氣。(3)呼吸作用會消耗有機物。
跟蹤訓練3 [2019·湖州模擬]如圖，①②③④分別表示植物生
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圖2－6
長過程中不同的生理活動，其中③表示的是(　B　)
A．光合作用
B．蒸騰作用
C．呼吸作用
D．水分的吸收和運輸
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1．[2019·湖州]荷花是我國的十大名花之一。荷花植株的構造如圖所示。下列敘述中，正確的是(　B　)
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圖2－7
A．荷葉的光合作用在白天進行，呼吸作用在晚上進行
B．葉柄和莖中有發達的孔道，能將空氣送到根部
C．藕中含有豐富的有機物，它是通過根從淤泥中吸收來的
D．蓮蓬中的種子是由子房發育而來的
【解析】 生物的呼吸作用時刻在進行。藕中的有機物是經葉的光合作用產生并運輸到藕中的。子房發育成果實，胚珠發育成種子。
2．[2019·杭州富陽區期中]將兩株生長狀況基本相同的玉米幼苗，分別用土壤浸出液和蒸餾水培養幾周，其結果如圖所示。下列說法正確的是(　B　)
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圖2－8
A．實驗變量是水分多少
B．植株的正常生長需要無機鹽
C．實驗變量是光照時間
D．植株的正常生長只需要水分
3．[2019·杭州二模改編]根是植物重要的營養器官。根能不斷地向地生長，具有固定、吸收等功能。下列關于根的描述，錯誤的是(　B　)
A．當種子萌發時，首先突破種皮向外生長形成的是根
B．根能不斷生長，是因為分生區細胞分裂使細胞數目增加
C．根尖根毛區的細胞內有大液泡，有利于根對水的吸收
D．根冠屬于保護組織
4．[2019·安吉模擬]如圖是果樹的一段枝條，長有大小相同的兩個果實。圖中已對枝條的兩個部位的樹皮進行了環剝。請據圖回答下列問題。
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圖2－9
(1)A、B兩果實中，不能繼續長大的是__B__。
(2)該實驗還說明枝條上部的葉片不會因樹皮環剝而枯萎，這是因為水分通過莖的__導管__向上運輸。
5．[益陽中考]取同一植株相同大小的三個枝條，分別標記為A、B、C。枝條A保留全部葉片，枝條B摘除部分葉片，枝條C摘除全部葉片，然后將它們分別插入三個大小相同盛有等量清水的量筒中，如圖。在每個量筒中滴加油滴，讓油滴鋪滿水面。將這三個裝置放在相同的環境條件下24h后，觀察量筒中液面的變化。
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圖2－10
(1)以下哪一項可以作為該實驗探究的問題__C__。
A．光合作用主要是通過葉進行的嗎
B．油滴對植物吸水有影響嗎
C．蒸騰作用主要是通過葉進行的嗎
D．呼吸作用主要是通過葉進行的嗎
(2)該探究實驗的變量是__葉的數量__。
(3)實驗現象：A、B、C三個裝置液面下降幅度由大到小的順序是__A＞B＞C__(用“＞”連接)。
(4)實驗結論：__葉是蒸騰作用的主要器官__。
6．[2018·達州]某科學興趣小組為探究綠色植物的光合作用、呼吸作用和蒸騰作用的影響因素，設計了如圖所示的甲、乙兩個實驗裝置，請據圖回答問題。(提示：氫氧化鈉溶液具有吸收二氧化碳的作用)
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圖2－11
(1)為了使實驗結果更科學，興趣小組的同學先對裝置甲中的所有葉片進行了暗處理，然后放在陽光下照射幾個小時，此時若將葉片摘下，酒精隔水加熱，碘液染色，你認為__C__(填字母)瓶中的葉片會全部變藍。
(2)裝置甲所示的實驗設計能探究__水、光、二氧化碳__等因素對光合作用的影響，若要探究光照對光合作用的影響，則需選擇__BC__(填字母)進行對照。
(3)D瓶上方玻璃管中的紅墨水會向左移動，是因為D瓶中的葉片進行__呼吸作用__(填生理作用)導致的結果。
(4)在乙裝置中，塑料薄膜上出現了大量水珠，這是因為植物體內的水分通過葉片上的__氣孔__以氣體的形式散失出去的。
【解析】 (1)A葉片割斷主葉脈，葉片的末端因為沒有水分，不能進行光合作用合成淀粉；B瓶葉片不能見光，因此不能進行光合作用合成淀粉；C葉片見光，瓶內裝的是清水，有二氧化碳，因此能進行光合作用合成淀粉；D瓶內裝氫氧化鈉，它吸收瓶內的二氧化碳，D瓶內沒有二氧化碳不能進行光合作用合成淀粉。(2)A葉片割斷主葉脈，將上端和末端作對照，變量是水分；BC作對照，變量是光；CD作對照，變量是二氧化碳。(3)D瓶內無二氧化碳不能進行光合作用，可以進行呼吸作用，消耗氧氣，瓶內氣壓減小，在外界氣壓的作用下，紅墨水會向左移動。

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