浙教版植物的根与物质吸收主讲版.ppt

第3节植物的根与物质吸收 第1课时 从图中可看出根在土壤中向四处扩散 根系入土的深度一般大于地上部分主茎的高度 根系的扩展范围一般都大于地上部分的扩展范围 根系不但固定植物 还牢牢抓住土壤 人们在山坡上 沙地上种植树木就是利用根系分布的这个特点来保持水土的 植物都有发达的根 一 植物的根系 带根的小麦和大豆各一株 植物 比较项目 有 无 白菜 菠菜 芹菜 香菜等 水稻 蒜苗 葱 玉米等 较少 较多 根系 直根系 须根系 侧根 主根 不定根 两类根系的主要区别 有没有明显发达的主根和侧根之分 根系 直根系 有明显发达的主根和侧根之分的根系 须根系 没有明显主侧根之分的根系 一株植物所有的根合在一起 叫做根系 菜豆的根 小麦的根 须根系 植物的不定根 由植物的茎 叶上发生的根 不定根 由植物的茎 叶上发生的根 主根 长而粗 与茎相连 向下生长 侧根 从主根上生出的根 向四周生长 根的功能 固定 吸收 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 土壤中的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的 根系的分布 根系的分布与土壤的结构 肥力 水份和通气状况有关 根系的分布 根系的分布与土壤的结构 肥力 水份和通气状况有关 探究 植物根系的分布与地下水位高低的关系 一般地说 地下水位越高 则根系的平均长度会越短 沙漠里的胡杨 荒漠中生活的骆驼刺 地下的根比地上部分长很多 根系可以入土20米以上 二 根的吸水和失水 实验 结论 植物根吸收水分的主要部位在 实验现象 的小麦先出现萎焉现象 根尖 被剪去根的前端 活动 根的吸水部位在哪里 思考 1 做这个实验的目的是 2 剪去根的前端 基于的假设是 3 涂上石蜡 的目的是 探究根的吸水部位 根的吸水部位可能在根的前端 根尖 防止根部吸水 讨论 在农业生产中 移栽作物幼苗时为什么要带土移栽 减少对根尖的损伤 提高成活率 为什么根尖能从土壤中吸收水分呢 了解根尖的结构 读图讨论 1 根尖可以分哪四部分 每一部分的细胞有什么结构特点 各部分有什么作用 3 根尖吸水的主要部位是什么 根毛的作用是什么 2 能使根长长的部位有哪些 观察 根尖的结构 根毛区 植物根尖纵切面的显微结构图 木质导管 老根毛 嫩根毛 顶端分生组织 根毛区 分生区 根冠 伸长区 较大的液泡 由小液泡融合而成 较厚的细胞壁 较小的液泡 吸收水分而成 较薄的细胞壁 密度大的细胞质 没有液泡 细胞核 植物根尖吸水的主要部位 根毛区 长出根毛的小红萝卜幼苗 根毛是根端根毛区表皮细胞的外壁向外突起而形成的细毛 单细胞毛 每个根毛由一个细胞形成 细胞壁薄 质少 核小 液泡大 根毛寿命一般10 20天 根毛的数量很多 如玉米每平方毫米的根毛区有根毛425根 豌豆有230根 如此众多的根毛 大大增加了植物根部与土壤的接触面积 使植物根部与土壤微粒紧密结合 是植物根部吸收水分和无机盐的主要部分 一般而言 凡陆地土壤中生长的植物它们的根尖都长有根毛 根冠 主要对根尖起保护作用 细胞结构特点 细胞壁薄 排列紧密 分生区 细胞排列紧密 细胞壁薄 细胞质浓 具有细胞分裂能力 可使细胞数目不断增加 伸长区 细胞体积增大 能较快生长 因而能使根较快伸长 成为根伸长的最直接原因 根毛区 细胞停止分裂 表皮细胞向外突起 形成不同长度的根毛 根毛伸入土壤颗粒的空隙内 增加了它与土壤的接触面积 有利于吸收土壤中的养分 是根尖吸水的主要部位 根尖的结构与功能 其中能使根生长的是 分生区和伸长区 大大增加了它与土壤的接触面积 有利于吸收土壤中的养分 细胞细胞壁厚 有较大的液泡 内有导管 把根吸收的水分运送到茎 表皮细胞向外突起形成不同长度的根毛 根毛区 使根不断伸向土壤深处 细胞停止分裂 但显著伸长 细胞壁薄 有较小液泡 能较快生长 伸长区 强分裂能力 可以使根的细胞数目不断增加 细胞排列紧密 细胞壁薄 细胞质浓 没有液泡 细胞核大 分生区 生长点 起保护作用 利于根不断在土壤中生长 细胞壁薄 外层较疏松 根冠 主要作用 细胞结构特点 根尖结构 讨论 根尖可以分成哪几部分 每一部分细胞有什么特点 各部分有什么作用 植物根尖吸水和无机盐的主要部位是根毛区 根尖的分生区的细胞不断分裂和伸长区细胞能够伸长的缘故 想想看 根尖吸水和无机盐的主要部位是什么 根的长度不断增加的原因是什么 问题 植物的根是否在任何情况下 都能从土壤中吸收水分呢 实例 当作物施了过多的肥料时 作物反而发生萎蔫现象 这表明作物体内的水分减少了 实验 植物细胞失水的实验 现象 在清水中的植物没有出现萎蔫现象 在浓盐水中的植物出现了萎蔫现象 植物细胞的吸水和失水示意图 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 思考 有无其它实例证明根毛确实必须在土壤溶液浓度小于细胞液浓度时才能吸水 腌制黄瓜 竹笋 萝卜时 失水 海水漫入农田 作物萎蔫等 当植物根毛细胞液中溶质的质量分数 浓度 大于土壤溶液中溶质的质量分数 浓度 时 根毛细胞吸水 当植物根毛细胞液中溶质的质量分数 浓度 小于土壤溶液中溶质的质量分数 浓度 时 根毛细胞失水 小结 植物细胞吸水 失水的条件 施肥过多 土壤溶液的溶质质量分数会超过根毛细胞液内的溶质质量分数 细胞就会失水过多而发生 烧苗 现象 思考 从根毛吸水的角度分析 植物在盐碱地上为什么一般都长不好 为什么一次施肥过多 会造成 烧苗 盐碱地的土壤溶液的溶质质量分数会大于根毛细胞液内的溶质质量分数 植物处于失水状态 所以一般长不好 1 根冠在根尖的最前端 起保护作用 利于根不断在土壤中生长 根冠细胞的结构特点是 细胞壁薄 外层较疏松 2 分生区中的细胞排列紧密 细胞壁薄 细胞质浓 没有液泡 细胞核大 分生区细胞具有分裂能力 可以使根的细胞数目不断增加 3 伸长区中细胞停止分裂 但显著伸长 细胞壁薄 有较小液泡 能较快生长 因而能使根长长 使根不断伸向土壤深处 根的长度能不断增加 就是因为 的细胞能分裂和 的细胞能伸长的缘故 分生区 伸长区 1 根尖吸收水分的主要部位在 A 根冠 B 根毛区 C 分生组织 D 侧根2 下列根组织中 能使根迅速长长的部分是 A 分生区 B 伸长区 C 根毛区 D 根冠 堂上练习 B B 3 俗话说 树有多高 根有多深 树大根深是自然界普通存在的现象 下列对这种现象看法有错误的是 A 植物的根能牢牢把植物固定在土壤中 B 深扎在土壤中的根有利于吸收到水分 C 根所获得的有机物来自更深的土壤 D 树大根深 蒸腾作用能力就更强 C 解释 因为有机物质大部分存在于土壤的浅层 那是动物和植物尸体为主的腐殖质 被细菌等分化分解 最后成为植物可以利用的有机质 都存在土壤表面和浅层 更深的土壤 基本没有扰动 有机物质较少或者因为太结实 有机物到不了根深的土下 5 须根系主要由 组成 A 主根 B 侧根 C 不定根 D 直根6 农业上常常进行深层施肥 促使根系向土壤深层生长 从而使农作物茁壮成长 这是根据根有 特点 A 向水生长 B 向肥生长 C 向地生长 D 向透气生长7 人们在山坡 沙地上造林和种草 是利用根系分布特点来 A 美化环境 B 保持水土 C 利用土地 D 防止风暴 C B B 6 右图是棉花的根系图 你能从该图中获得的信息有 棉花的根系属于直根系 棉花的根的长度及生长范围大于地上茎叶部分 棉花是双子叶植物等 第3节植物与土壤 第二课时 水分进入根部的途径 水分 根毛细胞 皮层细胞 导管 根据细胞液溶质质量分数的差异 小结 3 根毛细胞吸水失水 根毛细胞的细胞壁极 液泡较 内含丰富的 与土壤颗粒紧密地在一起 薄 大 细胞液 4 根毛细胞吸水失水的条件 当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时 当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时 植物细胞失水 植物细胞吸水 5 水分进入根部的途径 根据细胞液溶质质量分数的差异 水分 根毛细胞 皮层细胞 导管 黏附 1 当外界溶液中营养物质的质量分数小于植物细胞液溶质的质量分数时 植物根毛细胞将 A 失水B 吸水C 先吸水后失水D 先失水后吸水 B 2 一株植物缺氮时 它最可能出现的症状是 A 生长矮小 叶有褐斑B 叶色暗绿带红C 生长矮小 叶色发黄D 只开花不结果 C 3 如果植株生长得特别矮小 而且叶片呈暗绿色 甚至红色 则是由于体内缺少哪种无机盐 A 氮B 磷C 钾D 铁 B 4 小张同学在做糖蕃茄时 加了大量的白糖 过了一会儿 发现碗中出现大量的水分 请你分析一下这些水分的来历 A 是因为番茄细胞大量失水引起的B 是因为空气中的水分进入引起的C 是因为番茄细胞大量吸水引起的D 是因为番茄细胞大部分变成了水 5 某同学养了一株月季花 为了让它长得快一点 他每天为它施肥 结果没过几天 月季花就萎蔫死亡了 你能解释这一现象吗 每天施肥 导致外界土壤溶液中营养物质的质量分数大于植物细胞液溶质质量分数 植物根毛细胞不断失水 最终月季花因缺水而萎蔫死亡 A 三 植物生长需要无机盐 1 植物的生长除了从土壤中吸收水分外 还需要无机盐 实验 配制四种营养液 观察植物在营养液中的生长 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 正常 缺磷 缺氮 缺钾 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 缺N 缺P 缺K 实验现象 在按科学标准配制营养液中的植物正常生长 在其他营养液中的植物不能正常生长 缺氮 缺磷 缺钾 正常 叶片发黄 叶片暗绿带红 叶片焦枯有褐斑 叶片绿色 实验结论 植物的生长需要无机盐 添加缺少所含元素后 生长慢慢恢复正常 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 不同的无机盐对植物生长会起不同的作用 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 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 不同植物对各类无机盐的需要量不同 需氮多的蔬菜类植物 需磷多的果类植物 需钾多的根茎类植物 无土栽培 根据植物生活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 无土栽培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 从而使植物长得更好 无土栽培所需的营养液成分易于控制 而且可以随时调节 在光照 温度适宜而没有土壤的地方 如沙漠 海滩 荒岛 只要有一定量的淡水供应就可进行 无土栽培技术为花卉 蔬菜及粮食作物的工厂化 自动化生产开辟了广阔的前景 传统的作物栽培是离不开土壤的 应用现代农业技术却可以不用土壤 无土栽培就是其中之一 只要给植物提供它所需要的水和无机盐等条件 并将植株固定住 注意通气 离开土壤也能成活 2 植物可以帮助土壤积累有机物 在有植物生长的地方 都会有许多枯枝 落叶或死亡的生物体留在土壤里 这些生物体腐烂后产生的各种营养物质又会进入土壤 使土壤更为肥沃 在农业生产中 为什么常提倡 秸秆还田 秸秆还田 可以提高农田的肥力 少施化肥 若多施用化肥会使土壤产生 板结 现象 从而改变土壤结构 植物与环境的关系是相互影响的 二 植物和土壤的相互关系 1 土壤为植物生长提供水和无机盐 来自土壤的13种矿质营养元素 可分成三类 大量营养元素 氮 磷 钾 中量营养元素 钙 镁 硫 微量营养元素 铁 硼 锰 铜 锌 钼 氯七种 问题 若想植物的长势好 就应该尽可能地多施肥 这样做可行吗 实际经验 有些农民反映 化肥施多了 土地却变 馋 了 意思是说 头1 2年增施氮肥 能明显多打粮食 往后如果还施那么多氮肥 增产的粮食就减少了 往往只有提高施肥量 才能维持原来的产量水平 过多施肥会造成渗入土壤的化肥与土壤中某些离子结合成沉积物 逐渐堵住土壤孔隙 且造成土壤中有机质含量减少 因而使土壤发生板结 改变土壤的结构 1 过多施氮肥会使土壤板结 改变土壤的结构 2 过多施肥会造成氮磷元素流失进入水体 引起水体富营养化污染 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 促进植物生长 枝叶茂盛 植株矮小 叶片发黄 瘦小 促进根系生长 迅速开花 籽粒饱满 生长缓慢 植株暗绿带红 茎杆粗壮 不易倒伏 植株矮小 叶片上有许多褐斑 植物可以帮助土壤积累有机物 农林业生产也会对土壤产生一些负面影响 过多施氮肥会使土壤板结 过多施磷肥使土壤缺铁 锌 磷 水华 现象 产生原因 水体中有过多的 元素 富营养化污染 P N 水体发黑发臭 水质恶化 水体富营养化污染的基本症状 淡水中会出现 现象 海水里出现 现象 水华 赤潮 水体富营养化的过程 水体N P过多 藻类大量繁殖 死亡 需氧微生物大量繁殖 水体中的溶解氧剧降 鱼类等大量死亡 厌氧微生物大量繁殖 巩固练习 读图 一 1 植物的根尖是根吸收的主要部位 2 在根尖结构中 E是 它的作用是 F是 它的作用是 B是 它的作用是根尖与土壤的接触面积 利于水分的吸收 3 从物质输导的角度分析 D中出现了 与茎中的相连 将根吸收的水分输送到叶 4 筛管位于中 能将叶合成的输送到根尖 水分和无机盐 根冠 保护根尖 根毛区 根尖吸水的主要部位 根毛 增大 导管 导管 C 有机物 练习 1 下列情况不会导致水体富营养化的是 A 化肥厂排出的含N废水D 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 2 有一处农田中的水稻 植株矮小 叶色发黄 这种现象说明水稻 A 缺氮B 缺钾C 缺磷D 氮 磷 钾都缺 C A 练习 1 植物生长需从土壤中吸收和 植物吸收水和无机盐的主要部位在根尖的 2 水体发生富营养化污染时 水体出现的基本症状是 在淡水中出现现象 在海洋里出现现象 3 下列情况不会导致水体富营养化的是 A 化肥厂排出的含N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 水分 无机盐 水华 根毛区 赤潮 C 1 在两个大小相仿的萝卜中各挖一个大小相等的洞 向甲乙萝卜的洞中