第09讲 植物的根茎叶结构与功能（原卷版）

第09讲植物的根茎叶结构与功能认识植物的根茎叶及其结构植物的根与吸水植物的茎与运输植物的叶与蒸腾作用一.植物的根系1.根的作用：土壤的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。2.根系：许多植物的根十分发达，生长的范围比枝叶大，能把植物牢牢地固定在地上，同时吸收土壤中的水分和无机盐，一株植物所有的根合在一起，叫做根系。3.根系的分类：像大豆、白菜那样有明显发达的主根和侧根之分的根系，叫做直根系。像小麦、葱那样没有明显主、侧根之分，由许多不定根组成的根系，叫做须根系4.根的分布：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允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.探究根吸水和失水主要位置2.结论：根尖是植物根吸水的主要位置：3.植物的根尖：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。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。4.根毛区的功能：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。5.植物根如何吸水：在自然界中，植物根毛细胞的细胞液溶质的质量分数一般高于土壤溶液溶质的质量分数，因此它能从土壤中吸收水分。6.烧苗：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。三.植物的生长需要无机盐1.无机盐的作用：不同的无机盐对植物生长会起不同的作用。有的无机盐用于构建植物体，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;有的无机盐用于调节植物的生命活动，如钾能使茎秆粗壮、促进淀粉合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和开花等。2.土壤肥力影响：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。因此，在农业生产中常提倡“秸秆还田”，以提高农田的肥力。3.肥力过剩：有时为了使农作物生长得更好，人们常施用化肥，而我国目前的化肥有效利用率一般低于40%。过量施用化肥会使土壤中含有过多的氮、磷元素。这些元素会随水流入各种水体，加上人们大量使用含磷洗涤剂等化学产品，使江河湖泊等水体中的氮、磷含量大量增加。丰富的营养物质会使水中的藻类等浮游生物大量繁殖，从而引发淡水中的“水华”现象和海洋里的“赤潮等。四.茎的结构1.茎的分类：（1）直立茎：直立向上生长的茎。这是自然界中最常见茎，其特点是一般都较硬。如杨树、柳树、玉米等。（2）攀缘茎：借助于茎或叶的变态结构（如卷须等）攀缘其物体而“上升”。如黄瓜、丝瓜等。（3）匍匐茎：其特点是比较软，不能直立生长，只能在地上匍匐生长，长不定根。如甘薯、草莓等。（4）缠绕茎：茎本身缠绕其他物体“上升”。如牵牛花、菜豆等。2.茎的结构：（1）导管与筛管：输导水分和无机盐的导管是多种多样的，它们位于木质部中;而输导有机物的是筛管,位于韧皮部中;韧皮部在树皮靠近木质部的地方。韧皮部外面的树皮对植物具有保护作用。（2）形成层：在韧皮部和木质部之间(就是能用手剥开树皮的地方)有形成层。形成层的细胞只有2-3层，它能不断地进行细胞分裂，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。水稻、小麦、毛竹等植物没有形成层，因此它们的茎在生长过程中不能加粗。（3）年轮：木质茎的加粗生长活动与季节性的气候变化有关，尤其是温带地区生长的木本植物，在气温、降水、光照等外界气候因索呈现的周期性变化影响下，导致在木质茎的横切面上会呈现出年轮现象。（4）草本植物与木本植物的区别：木本植物有形成层，茎可以不断的加粗。五．有机物和无机盐的运输导管筛管不同点位置木质部韧皮部结构特点由死细胞构成的由活细胞构成的功能运输水分和无机盐运输有机物在茎中运输方向自下而上自上而下相同点都属于输导组织，贯穿于植物体各器官中六.叶的结构1.不同植物的叶不同：例如，王莲漂浮于水面的圆形叶直径可超过2米，而浮萍的叶只有几毫米;枫香的叶宽大如拳，而松树的叶细如缝针。2.叶的形态、结构和功能等特征与植物生长的环境密切相关：例如，生活在潮湿、阴暗环境下的植物，一般叶片较大且叶表面无角质层，以增加换气的面积;生活在干早环境下的植物，叶片一般较小甚至退化成针刺状(如刺叶石竹)或小鳞片状(如麻黄)，叶表面多覆盖有蜡质和不易透水的角质层。3.叶的基本结构：叶的形态虽然是多种多样的，它的基本结构却是相似的。一片叶是由叶柄和叶片组成的，叶片是由表皮、叶肉和叶脉等结构组成的。表皮分为上表皮和下表皮，表皮是由大量无色透明的表皮细胞组成的，有利于光线的透过和叶内结构的保护。七.蒸腾作用1.蒸腾作用（1）植物的根吸收水和无机盐的动力来源：植物的根从土壤里吸收水分和无机盐后，通过茎运往叶、花、果等部分，其运输的动力来源是蒸腾作用。根吸收的水约有99%是通过这种蒸腾作用散发出去的。（2）降低叶片温度：蒸腾作用不仅是根部吸水的主要动力，它还能把茎内木质部的水往上拉，根部的水也随着上升，促进了水的吸收和运输，同时也促进了植物体内溶解在水中的无机盐的运输。此外，随着蒸腾作用的进行，植物体内的水不断变成水蒸气，会吸收周闹大气的热量，从而降低植物叶片表面的温度，避免因强烈阳光的照射而灼伤叶片。因此，植物的蒸腾作用对植物自身具有非常重要的意义。（3）影响因素：人们知道大气的温度、湿度和气流速度等因素都能影响植物的蒸腾作用。2.气孔：（1）水分散失：水是从叶的上、下表皮中散发出来的，而且，下表皮散发出来的水分要多于上表皮散发出来的水分。叶的表皮细胞排列非常紧密，对叶起保护作用。（2）气孔结构：半月形的细胞是保卫细胞(图4-41)，两个保卫细胞之间的小孔是气孔。气孔不仅是植物体与外界进行气体交换的“窗口”，而且是散失体内水分的“门户”。（3）土壤中的无机盐溶解于水中。它们被根吸收后，随着导管中的水流，被运输到植物体的茎、叶等器官中。这些水分，除了很小一部分参加植物体的光合作用等生命活动以外，绝大部分变成水蒸气，通过气孔散发到大气中。植物能通过气孔的开闭来调节蒸腾作用的快慢，使植物体内始终保持着适量的水分。考点一：根及作用【例1】如下图一是植物根尖模式图，图二是表示植物细胞吸水、失水。下列说法正确的是（

）A．图一中的④区域是植物吸收水和无机盐的主要部位B．图一中的②区域细胞具有较强的分裂能力，属于分生组织C．当施肥过多时，图一中的①区域细胞吸水增多D．将新鲜萝卜条置于浓盐水中，细胞将处于图二中的C状态【例2】小金对小麦根进行实验研究，下列相关实验过程或研究结果，不正确的是（）A．小麦要带土移植是为了避免损伤根尖B．观察小麦幼根时先用放大镜观察外形C．使用低倍显微镜观察小麦的根毛细胞D．小麦的根系有主根和侧根之分考点二：茎及作用【例1】如图所示为葡萄的茎，其茎按生长方式属于（）

A．匍匐茎 B．直立茎 C．攀援茎 D．缠绕茎【例2】兴趣小组将一段含一定数量叶片的新鲜椴木枝条底端斜切后插入红墨水中，置于阳光下一段时间后，将枝条横切片置于显微镜下观察，发现区域②变红。下列关于该实验的说法合理的是（）A．区域②变红说明该处是运输水分和无机盐的部位B．区域③未变红说明该处是运输有机物的部位C．置于阳光下主要目的是为了促进植物的光合作用D．将新鲜枝条的叶片全部去除，实验现象将更明显考点三：叶及作用【例1】杭州道路两旁有很多梧桐树，为炎炎夏日带来了一丝清凉，对该树叶片的相关叙述正确的是（）A．叶片蒸腾作用会放热，带来了夏日的这一丝清凉B．梧桐树的叶片白天只进行光合作用，晚上进行呼吸作用C．梧桐树的叶片较大，最适合生长在干旱的环境中D．夏日正午叶片气孔自动关闭是为了减弱蒸腾作用【例2】如图所示一片正常进行生理活动的叶片，图中①、②、③、④分别代表与不同生理活动有关的物质，箭头表示物质进出的方向。下列有关说法正确的是（）A．若①表示二氧化碳，则图示为呼吸作用示意图B．若②表示二氧化碳，则图示为光合作用示意图C．若③表示水分，则它主要用于叶的蒸腾作用D．若④表示有机物，则它应该在导管中运输1．土壤中的氮、磷、钾被称为土壤“三要素”。水稻栽培过程中，下列说法正确的是（）A．不同的无机盐对水稻生长会起不同的作用B．为了防止水稻茎秆细弱而倒伏，应适当增施氮肥C．水稻植株矮小、叶色发黄，可能是因为缺磷。D．钾肥能促进水稻幼苗的生长发育和开花2．有经验的农民会选择性地为农作物施肥，肥料的主要作用是为植物生长提供无机盐。下列说法不正确的是（）A．开花期施加磷肥有利于提高产量B．植物根尖吸收无机盐的主要部位是根毛区C．不同的无机盐对植物生长会起不同的作用D．施用化肥不会造成环境污染和土壤板结3．植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。下列叙述错误的是（）A．根细胞中的K+以扩散的方式进入土壤溶液中B．矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞C．根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中D．叶肉细胞中参与光合作用光反应阶段的水由根吸收而来4．某校在学校小农场开展白菜种植，一段时间后每棵白菜增重约0.5千克。白菜增重的物质主要来自（）A．土壤中的无机盐B．土壤中的有机物C．空气中的二氧化碳和土壤中的水、无机盐D．空气中的氧气和土壤中的有机物5．为验证植物的生长需要某种无机盐，小科同学做了如下实验:将生长状况完全相同的幼苗分别培养在蒸馏水、只含元素的蒸流水、“完全营养液”（含有植物生长所看的多种矿物质元素）和缺少元素的完全营养液中，其中最科学合理的设计是（

）A．将蒸馏水和只含元素的蒸馏永作对照B．将蒸馏水和缺少元素的完全营养液作对照C．将只含元素的蒸馏水和缺少X元素的完全营养液作对照D．将“完全营养液”（含有植物生长所臀的多种矿物质元素）和缺少元素的完全营养液作对照6．海水稻是可供产业化推广的、盐度不低于1%盐度海水灌溉条件下、能正常生长且产量能达到200-300公斤/亩的水稻品种。下列有关海水稻的描述中正确的是（）A．海水稻是水生植物，体内无导管和筛管B．海水稻的面世，可以应对我国土壤盐碱化的问题C．根系是一株植物全部根的总称，海水稻的根系属于直根系D．海水稻根毛细胞液的溶质质量分数总是小于土壤溶液的溶质质量分数7．某校有一棵古樟树，树心已经朽烂成一个大洞，变成一棵空心树。可是，这棵古樟树在大家的保护下还是照样枝繁叶藏、开花结果。下列推断中正确的是（

）A．古树的导管部分朽烂B．古树的导管全部朽烂C．古树的筛管部分朽烂 D．古树的筛管全部朽烂8．如图椴树是双子叶植物，高度可达20米，是理想的木质茎研究材料，对其枝条的结构与功能的叙述合理的是（）A．髓质地较硬，起到保护段树的作用B．木质部中有筛管，主要运输有机物C．根据其形态特征，椴树的茎属于匍匐茎D．形成层细胞不断分裂，向外形成韧皮部9．为迎接亚运会，柯桥区从前年开始对道路进行了全新规划，并在道路两旁等处加大了绿化、美化力度，此过程中需要移栽一些苗木。下列有关做法正确的是（）A．给移栽后的苗木挂“营养针”，其针头应插入茎的髓部B．保留所有叶片移栽，可充分利用叶进行光合作用制造有机物C．移栽过程中为了便于运输和保持整洁，应该将根部的泥土全部清理干净D.移裁入土时，泥土不能填太紧实，同时苗木之间要保持一定距离，以免树木相互争夺阳光、水、养分等10．用小刀割破橡胶树的树皮，白色胶乳就会流出，白色胶乳是（）A．从①中流出的有机物B．从②中流出的有机物C．从①中流出的水和无机盐D．从②中流出的水和无机盐11．如图，在一段果树的侧枝上长有两个果实，现对二个部位的树皮进行环割。下列对果实在一段时间内的生长情况，分析正确的是（

）A．a、b果实都能长大B．a、b果实都不能长大C．a果实能长大，b果实不能长大D．b果实能长大，a果实不能长大12．合理的农业生产措施都有一定的科学依据，以下措施和分析不合理的是（）A．低温储存粮食，可以降低种子的呼吸作用B．幼苗带土栽培，可以减少幼根和根毛的损伤C．移栽大型树木时，为保证成活应保留全部的树冠以促进蒸腾作用D．早春播种覆盖地膜，可以为种子萌发提供适宜的温度13．丽水特产“处州白莲”，如图是白莲植株的构造。下列叙述正确的是（）A．当莲叶表皮的保卫细胞失水时，气孔张开B．莲叶的光合作用在白天进行，呼吸作用在晚上进行C．藕中含有丰富的有机物，它是通过根从淤泥中吸收而来的D．莲叶表面的气孔是氧气、二氧化碳和水蒸气进出的“门户”14．气孔是氧气、二氧化碳出入及水分散失的门户，当保卫细胞含水量多时气孔大（如图甲），含水量少时气孔小甚至关闭（如图乙）。下列叙述中正确的是（）A．将叶片浸入浓盐水中，气孔将如图甲所示B．保卫细胞的形状能改变是因为没有细胞壁C．蒸腾作用能在温度偏高的情况下有效降低叶片温度D．植物体光合作用强弱与保卫细胞的含水量关系不大15．如图所示是课本上研究植物蒸腾作用的实验。以下说法正确的是（）A．处理枝条时最好将下端横切B．该实验开始前无需检查装置气密性C．为使该实验现象明显，可以将该实验装置放在高温潮湿的环境中D．选用内径更细的U型管，实验现象更明显16．阳光玫瑰因果肉鲜美，果香独特，而备受广大消费者的青睐，浦江果农自引进阳光玫瑰开始一直努力提高其产量，下列各种说法中不科学的是（）A．果农建造大棚，通过增大昼夜温差来提高产量B．扦插时剪去部分叶片减弱蒸腾作用，以提高植株的成活率C．葡萄叶片宽大需要合理密植提高光合作用效率，提高产量D．晚上大棚内开灯，使光合作用时间增加，呼吸作用时间减少17．如图是植物根尖结构图，请据图回答问题：（1）根的吸收功能主要是由根尖的___________（填字母）完成的，这个区域的细胞特点有利于吸收和运输水分；（2）只有当根毛细胞液浓度___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）土壤溶液浓度时，根才能吸水；（3）根吸收的水和无机盐由___________（选填“导管”或“筛管”）输送到茎、叶等其他器官中；（4）根尖的四个组成部分功能各不相同，其中根冠主要起_________作用，有利于根在土壤中不断地生长。18．中国的甘蔗生产区主要分布在广东、福建、四川、云南、江西、湖南、浙江等南方众多个省、自治区。甘蔗在水分充分、通气性能好的土壤中比较适合生长。（1）你认为下列区域比较适宜种植甘蔗的是____________；A．山坡较干的沙地B．湿润的黏地C．河边湿润沙地（2）针对甘蔗秆细茎弱，易倒伏的症状，可多施加一些______肥，但一次性施肥过多，会出现“烧苗”的现象，其原因是_________________________________________________。19．“丑八怪”又名“不知火”，果皮呈黄橙色，但外形上又没有脐橙那么美观、光亮。果皮有些皱皱的，因为长相不咋样，被叫做“丑八怪”，但味道甜美、营养丰富。（1）“丑八怪”里的果肉属于___________组织。（2）“丑八怪”果肉中含有大量的糖分，这些糖分是由___________。A．茎制造，经导管运输到果肉中

B．根从土壤中吸收，经筛管运输到果肉中C．叶制造，经筛管运输到果肉中

D．根从土壤中吸收，经导管运输到果肉中20．草莓营养价值高，含有多种营养物质，且有保健功效。（1）如图为草莓的生长示意图，箭头表示有机物的运输方向。下列关于有机物的来源及其运输结构叙述正确的是______A．蒸腾作用

导管B．光合作用

导管C．呼吸作用

筛管D．光合作用

筛管（2）为了促进草莓中糖类的合成与运输，使茎秆粗壮，防止植株长得矮小且叶片带斑，获得肉质细，汁多，味香甜的草莓，人们应该适当补充含有______元素的化肥。（3）右图表示大棚内某段时间二氧化碳浓度的变化情况，时段内二氧化碳浓度逐渐下降的原因是__。21．《启航2023》跨年晚会上，田教授带着他在黄岩培育出的蜜橘——“红美人”登上舞台，“红美人”具有无核、色艳、香甜和高糖等优点。某小组研究了“红美人”的生长特点并绘制以下三张图：

甲为叶生理活动模式图；乙为一天内植物叶肉细胞吸收和释放二氧化碳量随时间变化图像；丙为一天内光合作用和呼吸作用强度随时间变化图像。（1）“红美人”具有无核、色艳、香甜和高糖等性状，这些性状是由______决定的。（2）图甲中，A表示植物的蒸腾作用，它能促进根对______的吸收和运输。（3）分析图乙和图丙，组内同学对图乙中C点对应图丙中a点还是b点产生了争论。请作出你的判断并说明理由______。22．如图为绿色植物的叶片进行某些生理活动的示意图，回答下列问题：（1）氧气和二氧化碳进出叶片的“窗口”是由两个_________构成的。（2）图中向上运