第3节 植物的根与物质吸收

第3节植物的根与物质吸收
第1课时植物的根系、根的吸水和失水
01知识管理
1．植物的根系
分类：(1)有明显发达的主根和侧根之分的是直根系(如：大豆、青菜、棉花、菠菜等双子叶植物的根系)。

(2)没有明显主根的根系是须根系(如：水稻、小麦、蒜、葱等单子叶植物的根系)。

根的功能：根具有固定和吸收水和无机盐的功能。

(1)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)土壤中的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。

根的分布：植物的根在土壤中的分布与植物的种类、土壤的结构、肥力、水分和通气状况等密切相关。

其中，影响最显著的是地下水位越高，植物根系平均长度越短。

2．根的吸水和失水
吸水器官：植物吸收水和无机盐的器官是根。

主要吸水部分：植物根吸收水分的主要部分是根尖。

3．根尖的结构
根冠：位于根尖顶端的帽状结构。

细胞壁薄，外层细胞排列疏松，内部细胞小、排列紧密。

主要起保护作用，有利于根在土壤中不断生长。

分生区：位于根冠内侧，长约1～3毫米。

细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，排列紧密。

分裂能力强，大部分成为伸长区细胞，进而形成根的各部分结构。

伸长区：逐渐停止分裂，但能较快生长，使根不断地伸长生长。

根毛区：由伸长区细胞进一步分化而来，表皮细胞向外突起形成根毛(扩大了根的吸收面积)。

是根尖吸收水分和无机盐的主要部位。

02基础题
1．根尖吸水的主要部位和生长最快的部位分别是(A)
A．根毛区、伸长区B．根毛区、分生区
C．伸长区、分生区D．根冠、伸长区
2．(2017·云南)如图是根尖纵切面示意图，吸收水和无机盐的主要部位是(A)
A．①B．②
C．③D．④
3．有关植物根的叙述，错误的是(A)
A．成熟区细胞的迅速伸长是根伸长的唯一途径
B．植物吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的根毛区
C．植物体的根系对地面土壤有很好的固定作用
D．中耕松土的目的之一是有利于根的呼吸作用
4．移栽的黄瓜幼苗，根部总是带一个土坨，目的是(B)
A．保护幼嫩的茎B．保护根毛
C．防止水分蒸发D．防止营养流失
5．家庭盆栽花卉，浇水时浇透，这样做的意义是(B)
A．促进根向深层发展B．利于根吸水
C．利于根的呼吸D．利于根吸收无机盐
6．分别从生长在干旱地区和潮湿地方挖一棵大小差不多的白菜，比较它们的根系，下列说法正确的是(B) A．生长在潮湿地区的比生长在干旱地区的根系更发达
B．生长在干旱地区的比生长在潮湿地区的根系更发达
C．生长在干旱地区的是须根系，生长在潮湿地区的是直根系
D．生长在潮湿地区的是须根系，生长在干旱地区的是直根系
7．如图是大豆和小麦的根系，请据图回答。

甲乙
(1)图甲是大豆的根系，属于直根系，图中①是主根，②③都是侧根。

(2)图乙是小麦的根系，属于须根系，主要由不定根组成。

03中档题
8．在如图实验中，可以证明植物根吸水主要在根尖的是(B)
A B
C D
9．小科同学在探究植物根系的分布与哪些因素有关时，提出了下列假设，你认为哪个假设最不适宜(C) A．植物的根系的分布可能与土壤的结构有关
B．植物的根系的分布可能与通气状况有关
C．植物的根系的分布可能与光照强度有关
D．植物的根系的分布可能与地下水位高低有关
10．(2016·茂名)如图为根尖的结构示意图，其中说法错误的是(D)
A．④区细胞排列不整齐
B．③区细胞排列紧密
C．②区细胞体积较大
D．①区细胞内有叶绿体
11．如图为根尖的结构，请据图回答。

(1)图D位于根的最尖端，具有保护作用，在根向土壤深处延伸时，不断地和土壤颗粒摩擦，有一部分细胞会
死亡、脱落，但这部分结构始终存在，并没有因为摩擦而减少或消失，你认为原因是分生区不断分裂产生新细胞来补充。

(2)根的生长是连续的，现在根的某一部位如图A所示，过一段时间，它形态将是B(用字母表示)。

(3)图B表示的是成熟区细胞，该部分的最大特点是具有根毛。

(4)从根的最尖端向上依次是(用字母和箭头填写)
D－C－A－B。

04拓展题
12．洋葱被称为“蔬菜皇后”，其营养成分丰富，对癌症、心血管疾病等有预防作用。

如图为洋葱根尖的结构及部分生理过程示意图，①～③表示某些生理过程，a、b、c表示某些区域。

请回答：
(1)洋葱根的生长主要依赖b和c区(填字母)。

(2)因c区细胞能进行②过程，所以c区属于分生组织。

(3)③表示细胞分化过程，它使细胞的形态结构发生变化，各自具有了不同的结构和功能，从而形成组织。

(4)a区内有了运输水分和无机盐的结构，表皮细胞的结构有效地扩大了吸收面积，这体现了生物体结构与功能相适应。

13．某班同学在“研究植物根系的分布与地下水位高低的关系”时，经过讨论，提出了三种假设：
①地下水位高，则植物根系分布浅；
②地下水位低，则植物根系分布浅；
③地下水位高低与植物根系分布无关。

他们采用实验室栽培的方案来检验假设，请根据该实验方案回答相关问题：
(1)选取的8株栽培植物应有什么要求？生长旺盛的同种栽培植物。

其目的是控制变量。

(2)4只栽培容器的液面保持高水位，而另外4只容器的液面刚刚接触到根尖最前端，其目的是对照。

(3)如果实验的结果是高水位栽培植物的根系比低水位栽培植物的根系长度短，则该实验结果支持假设①，若要支持“地下水位低，则植物根系分布浅”的假设；则实验结果应该是低水位栽培的植物根系比高水位栽培的植物根系长度短；如果实验结果显示8株栽培植物根系长短都一样，则实验结果支持假设③。

第2课时植物生长需要无机盐
01知识管理
1．细胞吸水和失水的条件
原理：一般情况下，当植物根毛细胞的细胞液溶质质量分数高于土壤溶液溶质质量分数时，细胞吸水；反之，细胞失水(溶液中的水分由浓溶液流向稀溶液)。

将植物放入清水中，吸水；放入盐水中，失水，出现萎蔫现象。

因此，施肥过多使土壤中溶液浓度过高，容易造成“烧苗”。

2．植物生长需要无机盐
无机盐：植物的生长除了要从土壤中吸收水分外，还需要吸收无机盐，特别需要较多的含有氮、磷、钾三种元素的无机盐。

无机盐的作用：(1)氮、镁：合成叶绿体的原料；
(2)氮、硫：合成蛋白质的原料；
(3)钾：使茎秆粗壮，促进淀粉的合成和运输；
(4)磷：促进幼苗的生长发育和开花。

营养元素的缺乏症状：(1)缺氮的症状：植株矮小，叶片发黄；
(2)缺磷的症状：植株暗绿带红；
(3)缺钾的症状：植株矮小，叶片上带许多褐斑。

植物和土壤的关系：(1)土壤为植物生长提供水和无机盐；
(2)植物可以帮助土壤积累有机物，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。

注意：植物无法直接吸收有机物。

但是动植物尸体、排泄物等有机物被土壤中的微生物分解变成二氧化碳、水和无机盐后，能被植物吸收。

02基础题
1．俗话说：“树有多高，根有多深。

”树大根深是自然界普遍存在的现象，下列对这种现象看法有错误的是(C) 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．树大根深的根有利于吸收到无机盐
2．绿肥植物是一种专门用作肥料的栽培植物，作物成熟以后，可以就地翻压，也可以异地施用，在农业上利用绿肥植物的目的是(B)
A．提高土壤中的无机盐成分
B．增加土壤中有机质的含量
C．给植物提供食物
D．作为土壤中微生物的分解材料
3．种子萌发先长出的是胚根。

胚根发育成幼根。

幼根的继续发育对幼苗的生长的主要作用是(A)
A．固定幼苗，为幼苗提供水分和无机盐
B．刺激幼苗不断生长发育
C．使幼苗和幼根保持平衡
D．幼根的生长发育与幼苗的生长发育没有任何关系
4．“有收无收在于水，收多收少在于肥”。

这句农谚说明了植物生长需要(C)
A．水B．无机盐
C．水和无机盐D．水和维生素
5．不同作物缺少不同的无机盐，表现出不同的性状。

大白菜矮小瘦弱，叶色发黄；油菜只开花，不结果；向日葵秆细茎弱，易倒伏；玉米苗长得特别矮小，夜色暗绿色，叶片出现紫红色。

上述作物分别缺少的无机盐是(C)
①硼②氮③钾④磷
A．①②③④B．②③④①
C．②①③④D．③①②④
6．张大爷是一位经验丰富的菜农。

一天，他发现自己种的白菜长得很差，叶小发黄，便施以氮肥。

几天后，他发现白菜长势好转，叶色变绿。

这说明含氮无机盐能促进植物体的(D)
A．细胞分化B．细胞衰老
C．细胞死亡D．细胞分裂和生长
7．用盐腌菜，菜发生的变化是(C)
A．细胞失水，菜变得硬挺
B．细胞吸水，菜变得硬挺
C．细胞失水，菜变得软缩
D．细胞吸水，菜变得软缩
8
(1)从横向来看，表中每一列的数值均有差异，说明植物在同一生长期对不同的无机盐的需要量不同。

(2)从纵向来看，表中每一列的数值均有差异，说明植物在不同的生长期对无机盐的需要量不同。

(3)小麦在开花到成熟季节，对上述三种无机盐中的磷肥的需求量最大，原因是含磷的无机盐能促进开花，促进果实和种子的提前成熟。

03中档题
9．将甲、乙、丙三块等体积并去皮的萝卜条分别放入0.3%、11%和25%的蔗糖溶液中。

甲变得硬挺，乙基本无变化，丙变小变软。

这说明萝卜细胞液的浓度为(D)
A．低于0.3% B．约为0.3%
C．约为25% D．约为11%
10．(2016·茂名)将两株生长情况基本相同的玉米苗，分别放在盛有等量蒸馏水和土壤浸出液的玻璃器皿中进行培养，结果如图所示(1号为土壤浸出液，2号为蒸馏水)。

对此分析正确的是(D)
A．此实验的变量是水
B．该实验需在暗处进行
C．此实验说明植物生长需要含氮、磷、钾的无机盐
D．土壤浸出液为植株生长提供了无机盐
11．(2017·苏州)如图是探究“溶液浓度大小对植物吸水的影响”实验。

取两个大小相同的萝卜，各从其顶端向下挖一个大小一样的洞。

在图1中萝卜的洞内装上浓盐水，在图2中萝卜的洞内装上等量的清水。

过一段时间后，观察现象。

下列有关叙述错误的是(B)
图1图2
A．图1中萝卜会变软
B．图2中萝卜洞里的水会变多
C．细胞内溶液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水
D．对栽培作物施肥时，要注意“薄肥勤施”
12．一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地的低。

他怀疑该农田可能是缺少无机盐，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的四小块，进行田间实验。

除施肥不同外，其他田间处理措施均相同。

实验结果如下表：
从表中可判断，该农田最可能缺少的无机盐是(A)
A．含钾的无机盐B．含氮的无机盐
C．含磷的无机盐D．无法确定
04拓展题
13．小林常常看到妈妈将做菜后留下的蛋壳倒扣在花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进植物生长的营养物质，蛋壳真能促进植物生长吗？为了把这个问题搞清楚，小林进行了如下实验来探究这个问题。

一、首先选取了发育情况相同的2株健壮吊兰幼苗，分别栽入体积相同、质量相等的甲、乙两个花盆中(甲、乙中装有洗净的等量细沙)。

二、甲盆中不放蛋壳，乙盆中放蛋壳，其他管理条件都相同。

三、一段时间后，吊兰生长状况发生了变化，小林将变化情况记录在下表中：
(1)小林的实验，变量为蛋壳，实验的假设是蛋壳对植物(吊兰)的生长有影响。

(2)小林设置甲盆的目的是与乙形成对照实验。

(3)小林的实验有不足之处，需要完善，请提出改进建议：增加吊兰幼苗数量(或设置重复实验)。

(4)实验改进后，你能得出的结论是蛋壳对植物(吊兰)的生长有影响。

(5)根据学过的知识推断，蛋壳中含有能促进植物生长的营养物质是无机盐。