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1、植物的水分代谢植物的水分代谢吸水部位:吸水的方式:1.2.吸水的动力:水分运输的动力:吸水的过程和运输的过程:水分的利用:渗透作用的条件:为什么成熟的植物细胞是一个渗透系统?植物的水分代谢植物的水分代谢吸水部位:吸水的方式:1.2.吸水的动力:水分运输的动力:吸水的过程和运输的过程:水分的利用:渗透作用的条件:为什么成熟的植物细胞是一个渗透系统?植物的矿质代谢植物的矿质代谢吸收部位:吸收的方式:吸收的动力:矿质元素运输的动力:矿质元素吸收的过程和运输的过程:矿质元素的利用:哪些是矿质元素?溶液培养法是?植物的矿质代谢植物的矿质代谢吸收部位:吸收的方式:吸收的动力:矿质元素运输的动力:矿质元素吸
2、收的过程和运输的过程:矿质元素的利用:哪些是矿质元素?溶液培养法是?一、植物必需的矿质元素一、植物必需的矿质元素矿质元素:矿质元素:除除C、H、O外,主要由根系从土壤外,主要由根系从土壤中吸收的元素。中吸收的元素。目前已确定有目前已确定有14种:种:N、P、S、K、Ca、Mg等等 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni等等CaCO3NH4HCO3KCl大量元素大量元素微量元素微量元素铁门碰醒桐木驴铁门碰醒桐木驴溶液培养法溶液培养法:是指用含有全部或部分矿质元:是指用含有全部或部分矿质元 素的营养液培养植物的方法。素的营养液培养植物的方法。是如何确是如何确定的呢?定的呢?植物必需的矿质元素
3、植物必需的矿质元素二、矿质元素的吸收二、矿质元素的吸收1、吸收形式:、吸收形式:。离子状态离子状态2、主要吸收部位:、主要吸收部位:。根尖的成熟区根尖的成熟区主动运输主动运输O2浓度浓度速速率率水稻根对水稻根对K+的吸收的吸收Oab3、吸收方式、吸收方式:1、分析曲线图,、分析曲线图,ab段说明段说明 了什么?了什么?2、从上述结论中,你可以、从上述结论中,你可以推论出根吸收矿质元素的方推论出根吸收矿质元素的方式是什么?式是什么?4、吸收动力、吸收动力:呼吸作用呼吸作用材料:材料:1、有科学家用菜豆做实验,发现菜豆的吸水量、有科学家用菜豆做实验,发现菜豆的吸水量增加一倍时,增加一倍时,K+、C
4、a2+、NO3-、PO43-只增只增加加0.10.7倍。倍。2、甘蔗对磷的吸收,白天比晚上只稍多一点。、甘蔗对磷的吸收,白天比晚上只稍多一点。而甘蔗对水的吸收,白天比晚上多而甘蔗对水的吸收,白天比晚上多10倍。倍。思考思考这两则资料说明什么问题?这两则资料说明什么问题?根对水分的吸收和对矿质元素的吸收根对水分的吸收和对矿质元素的吸收 是两个相对独立的过程。是两个相对独立的过程。项目项目水分的吸收和运输水分的吸收和运输矿质元素吸收和运输矿质元素吸收和运输吸收状态吸收状态吸收部位吸收部位吸收方式吸收方式吸收特点吸收特点吸收动力吸收动力运输动力运输动力蒸腾作用蒸腾作用蒸腾作用蒸腾作用耗能与载体耗能与
5、载体否否是是联系联系1、矿质元素一定要溶解在水中,才能被根部吸收;、矿质元素一定要溶解在水中,才能被根部吸收;2、矿质元素被根细胞吸收后,又会影响细胞内外、矿质元素被根细胞吸收后,又会影响细胞内外 溶液的浓度,从而影响根对水分的渗透吸收。溶液的浓度,从而影响根对水分的渗透吸收。3、植物吸水和吸收矿质元素是两个相对独立植物吸水和吸收矿质元素是两个相对独立的过程的过程分子分子离子离子主要是根尖成熟区主要是根尖成熟区渗透作用(主要)渗透作用(主要)主动运输主动运输无选择性无选择性有选择性有选择性蒸腾作用蒸腾作用呼吸作用呼吸作用三、矿质元素的利用三、矿质元素的利用存在形式存在形式离子形式(如离子形式(
6、如K等)等)不稳定的化合物不稳定的化合物(如(如N、P、Mg等)等)难溶的稳定的化合难溶的稳定的化合物(如物(如Ca、Fe等)等)特点特点易转移,缺乏易转移,缺乏时老叶先受损时老叶先受损可转移,缺乏可转移,缺乏时老叶先受损时老叶先受损难转移,缺乏难转移,缺乏时幼叶先受损时幼叶先受损不可再不可再度利用度利用可再度可再度利用利用四、合理施肥合理施肥合理施肥 根据植物的需肥规律,适时地适量地施根据植物的需肥规律,适时地适量地施肥,以便使植物体茁状生长,并且获得少肥肥,以便使植物体茁状生长,并且获得少肥高效的结果。高效的结果。施肥和锄草松土结合施肥和锄草松土结合植物的需肥规律植物的需肥规律 不同植物对
7、各种必需矿质元素的需要量不同植物对各种必需矿质元素的需要量不同。同一种植物在不同的生长发育时期,不同。同一种植物在不同的生长发育时期,对各种必需的矿质元素的需要量也不同。对各种必需的矿质元素的需要量也不同。例题:植物吸收矿质元素受内外因例题:植物吸收矿质元素受内外因素的影响,下列叙述错误的是素的影响,下列叙述错误的是()A.土壤板结时,植物对矿质元素的吸收量降土壤板结时,植物对矿质元素的吸收量降低低B.在一定范围内,植物对矿质元素的吸收随在一定范围内,植物对矿质元素的吸收随温度的增加而增加温度的增加而增加C.植物对矿质元素的吸收与外界溶液浓度成植物对矿质元素的吸收与外界溶液浓度成正比正比D.植
8、物吸收矿质元素的量与根细胞上载体的植物吸收矿质元素的量与根细胞上载体的种类和数量有关种类和数量有关C1 1(0505江苏)在适宜温度下,采用完全营养液培养黄瓜幼江苏)在适宜温度下,采用完全营养液培养黄瓜幼苗,研究营养液中氧含量变化对苗,研究营养液中氧含量变化对K K吸收速率的影响。实吸收速率的影响。实验结果如下图,分析并回答下列问题。验结果如下图,分析并回答下列问题。黄瓜幼苗根系细胞吸收黄瓜幼苗根系细胞吸收K K的方式是的方式是 ,图中图中abab段为此提供的依据是段为此提供的依据是 ,表明该过程需要,表明该过程需要 。曲线。曲线bcbc段限制段限制K K吸收速率的吸收速率的 内在因素是内在因
9、素是 .主动运输主动运输K K+的吸收量随着营养液中的吸收量随着营养液中OO2 2浓度的增加而增加浓度的增加而增加能量能量根部细胞膜上运输根部细胞膜上运输K+载体的数量载体的数量练习练习 材料:材料:把番茄和水稻分别培养在成分相同的培把番茄和水稻分别培养在成分相同的培养液中,过一段时间后,测定各培养液中的养液中,过一段时间后,测定各培养液中的矿质元素离子的变化。发现番茄的培养液中矿质元素离子的变化。发现番茄的培养液中Ca少、少、Si仍较多;而水稻的培养液中仍较多;而水稻的培养液中Ca 仍仍较多、较多、Si少。少。此结果说明了什么问题?此结果说明了什么问题?根细胞膜对矿质元素的吸收受到细胞膜上载
10、根细胞膜对矿质元素的吸收受到细胞膜上载体的种类和数量的限制体的种类和数量的限制。4 4(20062006江苏)将一植物细胞放入江苏)将一植物细胞放入KNOKNO3 3溶液溶液中,一段时间后发生了质壁分离,下列说中,一段时间后发生了质壁分离,下列说法不正确的是法不正确的是 A A此细胞是活细胞此细胞是活细胞 B B原生质层具有选择透过性原生质层具有选择透过性 C C发生质壁分离的细胞一段时间后可自发生质壁分离的细胞一段时间后可自动质壁分离复原动质壁分离复原 D D原生质层两侧溶液存在浓度差,原生质层两侧溶液存在浓度差,KN0KN03 3溶液浓度低于细胞液浓度溶液浓度低于细胞液浓度5 5 确定某种
11、元素是否为植物所必需确定某种元素是否为植物所必需,用缺用缺少该元素的少该元素的“完全营养液完全营养液”进行培养进行培养,应该应该A.A.以土壤为基质盆栽以土壤为基质盆栽,加上述营养液加上述营养液B.B.大田种植大田种植,浇上述营养液浇上述营养液C.C.以沙土为基质加上述营养液以沙土为基质加上述营养液 D.D.只用上述营养液只用上述营养液,不用基质不用基质 6 大气湿度太高时大气湿度太高时,发育的果实内常缺钙发育的果实内常缺钙,最可能因为最可能因为A A 大气湿度太高大气湿度太高,蒸腾作用强蒸腾作用强,影响钙的吸收影响钙的吸收B B 大气湿度太高大气湿度太高,蒸腾作用弱蒸腾作用弱,影响钙的吸收影
12、响钙的吸收C C 大气湿度太高大气湿度太高,蒸腾作用弱蒸腾作用弱,影响钙的运输影响钙的运输D D 大气湿度太高大气湿度太高,蒸腾作用强蒸腾作用强,影响钙的运输影响钙的运输7 7(0505江苏)无土栽培是近几十年来迅速发展起来的一江苏)无土栽培是近几十年来迅速发展起来的一项栽培技术,其方法是把植物体生长发育过程中所项栽培技术,其方法是把植物体生长发育过程中所需要的各种矿质元素按照一定的比例配制成营养液,需要的各种矿质元素按照一定的比例配制成营养液,并用这种营养液来栽培植物请分析回答问题:并用这种营养液来栽培植物请分析回答问题:(1)(1)用无土栽培营养液培养花卉等植物时,往往要给用无土栽培营养液
13、培养花卉等植物时,往往要给营养液通入空气,这一措施的目的主要是促进根营养液通入空气,这一措施的目的主要是促进根的的 作用,以利于根对矿质元素的吸收作用,以利于根对矿质元素的吸收这一生理过程主要发生在植物根细胞这一生理过程主要发生在植物根细胞的的 (填一种细胞器填一种细胞器)中中(2)(2)植物在吸收营养液中的矿质离子一段时间后,检测植物在吸收营养液中的矿质离子一段时间后,检测到营养液中留存的到营养液中留存的CaCa2 2+较多而较多而NONO3 3较少,这说明植物较少,这说明植物根细胞的细胞膜是一种根细胞的细胞膜是一种 膜膜(3)(3)如果植物在培养过程中出现了萎蔫现象,其原因很如果植物在培养
14、过程中出现了萎蔫现象,其原因很可能是营养液浓度可能是营养液浓度 (填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)”)细胞液浓度,补救措施是细胞液浓度,补救措施是 .线粒体线粒体选择透过性选择透过性大于大于有氧呼吸有氧呼吸因蒸腾丢失的水分也需及时补充;因蒸腾丢失的水分也需及时补充;培养液中不加任何基质培养液中不加任何基质(防止干扰实验结果防止干扰实验结果);完全培养液需要及时补充;完全培养液需要及时补充;定时向培养液中通入空气定时向培养液中通入空气项目项目水分的吸收和运输水分的吸收和运输矿质元素吸收和运输矿质元素吸收和运输吸收状态吸收状态吸收部位吸收部位吸收方式吸收方式吸收特点吸收特点吸收动力
15、吸收动力运输动力运输动力蒸腾作用蒸腾作用蒸腾作用蒸腾作用耗能与载体耗能与载体否否是是联系联系1、矿质元素一定要溶解在水中,才能被根部吸收;、矿质元素一定要溶解在水中,才能被根部吸收;2、矿质元素被根细胞吸收后,又会影响细胞内外、矿质元素被根细胞吸收后,又会影响细胞内外 溶液的浓度,从而影响根对水分的渗透吸收。溶液的浓度,从而影响根对水分的渗透吸收。3、植物吸水和吸收矿质元素是两个相对独立植物吸水和吸收矿质元素是两个相对独立的过程的过程分子分子离子离子主要是根尖成熟区主要是根尖成熟区渗透作用(主要)渗透作用(主要)主动运输主动运输无选择性无选择性有选择性有选择性蒸腾作用蒸腾作用呼吸作用呼吸作用三、矿质元素的利用三、矿质元素的利用存在形式存在形式离子形式(如离子形式(如K等)等)不稳定的化合物不稳定的化合物(如(如N、P、Mg等)等)难溶的稳定的化合难溶的稳定的化合物(如物(如Ca、Fe等)等)特点特点易转移,缺乏易转移,缺乏时老叶先受损时老叶先受损可转移,缺乏可转移,缺乏时老叶先受损时老叶先受损难转移,缺乏难转移,缺乏时幼叶先受损时幼叶先受损不可再不可再度利用度利用可再度可再度利用利用【例1】某植株成熟叶正常,部分叶片出现病态,用Ca(NO3)2根部施肥后幼叶恢复正常。下面是施肥后根尖成熟区吸Ca2、NO和H2O的示意图,正确的是()C
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