第09講 植物的根莖葉結(jié)構(gòu)與功能（原卷版）

第09講植物的根莖葉結(jié)構(gòu)與功能認(rèn)識植物的根莖葉及其結(jié)構(gòu)植物的根與吸水植物的莖與運輸植物的葉與蒸騰作用一.植物的根系1.根的作用：土壤的水分和無機鹽是通過根吸收進入植物體的。2.根系：許多植物的根十分發(fā)達，生長的范圍比枝葉大，能把植物牢牢地固定在地上，同時吸收土壤中的水分和無機鹽，一株植物所有的根合在一起，叫做根系。3.根系的分類：像大豆、白菜那樣有明顯發(fā)達的主根和側(cè)根之分的根系，叫做直根系。像小麥、蔥那樣沒有明顯主、側(cè)根之分，由許多不定根組成的根系，叫做須根系4.根的分布：植物的根在土壤中的分布，與土壤的結(jié)構(gòu)、肥力、通氣狀況和水分狀況等密切相關(guān)。例如，在缺水地區(qū)生長的植物的根往往比水源允分地區(qū)生長的植物根更為發(fā)達。二.植物細胞的吸水和失水1.探究根吸水和失水主要位置2.結(jié)論：根尖是植物根吸水的主要位置：3.植物的根尖：各種植物的根，不論主根、側(cè)根，還是不定根，它的尖端部分通常都有根毛。根尖是指從根的頂端到著生根毛的部分，它是根生長分化、吸收養(yǎng)料最活躍的部位。從根尖的尖端起，根據(jù)它的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能的不同，依次可分成根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)和根毛區(qū)四個部分。4.根毛區(qū)的功能：植物的根毛很多，保證了植物能吸收足夠的營養(yǎng)。根毛區(qū)是根尖吸收水分和無機鹽的主要部位。5.植物根如何吸水：在自然界中，植物根毛細胞的細胞液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般高于土壤溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，因此它能從土壤中吸收水分。6.燒苗：如果一次施肥過多，土壤溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就會超過根毛細胞液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，細胞就會因失水過多而發(fā)生“燒苗”等現(xiàn)象。三.植物的生長需要無機鹽1.無機鹽的作用：不同的無機鹽對植物生長會起不同的作用。有的無機鹽用于構(gòu)建植物體，如氮和鎂是合成葉綠素的原料，氮和硫是合成蛋白質(zhì)的原料;有的無機鹽用于調(diào)節(jié)植物的生命活動，如鉀能使莖稈粗壯、促進淀粉合成和運輸，磷能促進幼苗的生長發(fā)育和開花等。2.土壤肥力影響：在有植物生長的地方，都會有許多枯枝、落葉或死亡的生物體留在土壤里，這些生物體腐爛后產(chǎn)生的各種營養(yǎng)物質(zhì)又會進入土壤，使土壤更為肥沃。因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常提倡“秸稈還田”，以提高農(nóng)田的肥力。3.肥力過剩：有時為了使農(nóng)作物生長得更好，人們常施用化肥，而我國目前的化肥有效利用率一般低于40%。過量施用化肥會使土壤中含有過多的氮、磷元素。這些元素會隨水流入各種水體，加上人們大量使用含磷洗滌劑等化學(xué)產(chǎn)品，使江河湖泊等水體中的氮、磷含量大量增加。豐富的營養(yǎng)物質(zhì)會使水中的藻類等浮游生物大量繁殖，從而引發(fā)淡水中的“水華”現(xiàn)象和海洋里的“赤潮等。四.莖的結(jié)構(gòu)1.莖的分類：（1）直立莖：直立向上生長的莖。這是自然界中最常見莖，其特點是一般都較硬。如楊樹、柳樹、玉米等。（2）攀緣莖：借助于莖或葉的變態(tài)結(jié)構(gòu)（如卷須等）攀緣其物體而“上升”。如黃瓜、絲瓜等。（3）匍匐莖：其特點是比較軟，不能直立生長，只能在地上匍匐生長，長不定根。如甘薯、草莓等。（4）纏繞莖：莖本身纏繞其他物體“上升”。如牽?；?、菜豆等。2.莖的結(jié)構(gòu)：（1）導(dǎo)管與篩管：輸導(dǎo)水分和無機鹽的導(dǎo)管是多種多樣的，它們位于木質(zhì)部中;而輸導(dǎo)有機物的是篩管,位于韌皮部中;韌皮部在樹皮靠近木質(zhì)部的地方。韌皮部外面的樹皮對植物具有保護作用。（2）形成層：在韌皮部和木質(zhì)部之間(就是能用手剝開樹皮的地方)有形成層。形成層的細胞只有2-3層，它能不斷地進行細胞分裂，產(chǎn)生子細胞。子細胞能吸收營養(yǎng)物質(zhì)不斷長大，向外形成韌皮部,向內(nèi)形成木質(zhì)部，使莖加粗。水稻、小麥、毛竹等植物沒有形成層，因此它們的莖在生長過程中不能加粗。（3）年輪：木質(zhì)莖的加粗生長活動與季節(jié)性的氣候變化有關(guān)，尤其是溫帶地區(qū)生長的木本植物，在氣溫、降水、光照等外界氣候因索呈現(xiàn)的周期性變化影響下，導(dǎo)致在木質(zhì)莖的橫切面上會呈現(xiàn)出年輪現(xiàn)象。（4）草本植物與木本植物的區(qū)別：木本植物有形成層，莖可以不斷的加粗。五．有機物和無機鹽的運輸導(dǎo)管篩管不同點位置木質(zhì)部韌皮部結(jié)構(gòu)特點由死細胞構(gòu)成的由活細胞構(gòu)成的功能運輸水分和無機鹽運輸有機物在莖中運輸方向自下而上自上而下相同點都屬于輸導(dǎo)組織，貫穿于植物體各器官中六.葉的結(jié)構(gòu)1.不同植物的葉不同：例如，王蓮漂浮于水面的圓形葉直徑可超過2米，而浮萍的葉只有幾毫米;楓香的葉寬大如拳，而松樹的葉細如縫針。2.葉的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能等特征與植物生長的環(huán)境密切相關(guān)：例如，生活在潮濕、陰暗環(huán)境下的植物，一般葉片較大且葉表面無角質(zhì)層，以增加換氣的面積;生活在干早環(huán)境下的植物，葉片一般較小甚至退化成針刺狀(如刺葉石竹)或小鱗片狀(如麻黃)，葉表面多覆蓋有蠟質(zhì)和不易透水的角質(zhì)層。3.葉的基本結(jié)構(gòu)：葉的形態(tài)雖然是多種多樣的，它的基本結(jié)構(gòu)卻是相似的。一片葉是由葉柄和葉片組成的，葉片是由表皮、葉肉和葉脈等結(jié)構(gòu)組成的。表皮分為上表皮和下表皮，表皮是由大量無色透明的表皮細胞組成的，有利于光線的透過和葉內(nèi)結(jié)構(gòu)的保護。七.蒸騰作用1.蒸騰作用（1）植物的根吸收水和無機鹽的動力來源：植物的根從土壤里吸收水分和無機鹽后，通過莖運往葉、花、果等部分，其運輸?shù)膭恿碓词钦趄v作用。根吸收的水約有99%是通過這種蒸騰作用散發(fā)出去的。（2）降低葉片溫度：蒸騰作用不僅是根部吸水的主要動力，它還能把莖內(nèi)木質(zhì)部的水往上拉，根部的水也隨著上升，促進了水的吸收和運輸，同時也促進了植物體內(nèi)溶解在水中的無機鹽的運輸。此外，隨著蒸騰作用的進行，植物體內(nèi)的水不斷變成水蒸氣，會吸收周鬧大氣的熱量，從而降低植物葉片表面的溫度，避免因強烈陽光的照射而灼傷葉片。因此，植物的蒸騰作用對植物自身具有非常重要的意義。（3）影響因素：人們知道大氣的溫度、濕度和氣流速度等因素都能影響植物的蒸騰作用。2.氣孔：（1）水分散失：水是從葉的上、下表皮中散發(fā)出來的，而且，下表皮散發(fā)出來的水分要多于上表皮散發(fā)出來的水分。葉的表皮細胞排列非常緊密，對葉起保護作用。（2）氣孔結(jié)構(gòu)：半月形的細胞是保衛(wèi)細胞(圖4-41)，兩個保衛(wèi)細胞之間的小孔是氣孔。氣孔不僅是植物體與外界進行氣體交換的“窗口”，而且是散失體內(nèi)水分的“門戶”。（3）土壤中的無機鹽溶解于水中。它們被根吸收后，隨著導(dǎo)管中的水流，被運輸?shù)街参矬w的莖、葉等器官中。這些水分，除了很小一部分參加植物體的光合作用等生命活動以外，絕大部分變成水蒸氣，通過氣孔散發(fā)到大氣中。植物能通過氣孔的開閉來調(diào)節(jié)蒸騰作用的快慢，使植物體內(nèi)始終保持著適量的水分?？键c一：根及作用【例1】如下圖一是植物根尖模式圖，圖二是表示植物細胞吸水、失水。下列說法正確的是（

）A．圖一中的④區(qū)域是植物吸收水和無機鹽的主要部位B．圖一中的②區(qū)域細胞具有較強的分裂能力，屬于分生組織C．當(dāng)施肥過多時，圖一中的①區(qū)域細胞吸水增多D．將新鮮蘿卜條置于濃鹽水中，細胞將處于圖二中的C狀態(tài)【例2】小金對小麥根進行實驗研究，下列相關(guān)實驗過程或研究結(jié)果，不正確的是（）A．小麥要帶土移植是為了避免損傷根尖B．觀察小麥幼根時先用放大鏡觀察外形C．使用低倍顯微鏡觀察小麥的根毛細胞D．小麥的根系有主根和側(cè)根之分考點二：莖及作用【例1】如圖所示為葡萄的莖，其莖按生長方式屬于（）

A．匍匐莖 B．直立莖 C．攀援莖 D．纏繞莖【例2】興趣小組將一段含一定數(shù)量葉片的新鮮椴木枝條底端斜切后插入紅墨水中，置于陽光下一段時間后，將枝條橫切片置于顯微鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)區(qū)域②變紅。下列關(guān)于該實驗的說法合理的是（）A．區(qū)域②變紅說明該處是運輸水分和無機鹽的部位B．區(qū)域③未變紅說明該處是運輸有機物的部位C．置于陽光下主要目的是為了促進植物的光合作用D．將新鮮枝條的葉片全部去除，實驗現(xiàn)象將更明顯考點三：葉及作用【例1】杭州道路兩旁有很多梧桐樹，為炎炎夏日帶來了一絲清涼，對該樹葉片的相關(guān)敘述正確的是（）A．葉片蒸騰作用會放熱，帶來了夏日的這一絲清涼B．梧桐樹的葉片白天只進行光合作用，晚上進行呼吸作用C．梧桐樹的葉片較大，最適合生長在干旱的環(huán)境中D．夏日正午葉片氣孔自動關(guān)閉是為了減弱蒸騰作用【例2】如圖所示一片正常進行生理活動的葉片，圖中①、②、③、④分別代表與不同生理活動有關(guān)的物質(zhì)，箭頭表示物質(zhì)進出的方向。下列有關(guān)說法正確的是（）A．若①表示二氧化碳，則圖示為呼吸作用示意圖B．若②表示二氧化碳，則圖示為光合作用示意圖C．若③表示水分，則它主要用于葉的蒸騰作用D．若④表示有機物，則它應(yīng)該在導(dǎo)管中運輸1．土壤中的氮、磷、鉀被稱為土壤“三要素”。水稻栽培過程中，下列說法正確的是（）A．不同的無機鹽對水稻生長會起不同的作用B．為了防止水稻莖稈細弱而倒伏，應(yīng)適當(dāng)增施氮肥C．水稻植株矮小、葉色發(fā)黃，可能是因為缺磷。D．鉀肥能促進水稻幼苗的生長發(fā)育和開花2．有經(jīng)驗的農(nóng)民會選擇性地為農(nóng)作物施肥，肥料的主要作用是為植物生長提供無機鹽。下列說法不正確的是（）A．開花期施加磷肥有利于提高產(chǎn)量B．植物根尖吸收無機鹽的主要部位是根毛區(qū)C．不同的無機鹽對植物生長會起不同的作用D．施用化肥不會造成環(huán)境污染和土壤板結(jié)3．植物細胞中水和礦質(zhì)元素離子會表現(xiàn)出某些特點。下列敘述錯誤的是（）A．根細胞中的K+以擴散的方式進入土壤溶液中B．礦質(zhì)元素離子在細胞內(nèi)積累可引起外界溶液中的水進入細胞C．根細胞吸收的礦質(zhì)元素能夠以離子的形式貯存在液泡中D．葉肉細胞中參與光合作用光反應(yīng)階段的水由根吸收而來4．某校在學(xué)校小農(nóng)場開展白菜種植，一段時間后每棵白菜增重約0.5千克。白菜增重的物質(zhì)主要來自（）A．土壤中的無機鹽B．土壤中的有機物C．空氣中的二氧化碳和土壤中的水、無機鹽D．空氣中的氧氣和土壤中的有機物5．為驗證植物的生長需要某種無機鹽，小科同學(xué)做了如下實驗:將生長狀況完全相同的幼苗分別培養(yǎng)在蒸餾水、只含元素的蒸流水、“完全營養(yǎng)液”（含有植物生長所看的多種礦物質(zhì)元素）和缺少元素的完全營養(yǎng)液中，其中最科學(xué)合理的設(shè)計是（

）A．將蒸餾水和只含元素的蒸餾永作對照B．將蒸餾水和缺少元素的完全營養(yǎng)液作對照C．將只含元素的蒸餾水和缺少X元素的完全營養(yǎng)液作對照D．將“完全營養(yǎng)液”（含有植物生長所臀的多種礦物質(zhì)元素）和缺少元素的完全營養(yǎng)液作對照6．海水稻是可供產(chǎn)業(yè)化推廣的、鹽度不低于1%鹽度海水灌溉條件下、能正常生長且產(chǎn)量能達到200-300公斤/畝的水稻品種。下列有關(guān)海水稻的描述中正確的是（）A．海水稻是水生植物，體內(nèi)無導(dǎo)管和篩管B．海水稻的面世，可以應(yīng)對我國土壤鹽堿化的問題C．根系是一株植物全部根的總稱，海水稻的根系屬于直根系D．海水稻根毛細胞液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)總是小于土壤溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)7．某校有一棵古樟樹，樹心已經(jīng)朽爛成一個大洞，變成一棵空心樹?？墒?，這棵古樟樹在大家的保護下還是照樣枝繁葉藏、開花結(jié)果。下列推斷中正確的是（

）A．古樹的導(dǎo)管部分朽爛B．古樹的導(dǎo)管全部朽爛C．古樹的篩管部分朽爛 D．古樹的篩管全部朽爛8．如圖椴樹是雙子葉植物，高度可達20米，是理想的木質(zhì)莖研究材料，對其枝條的結(jié)構(gòu)與功能的敘述合理的是（）A．髓質(zhì)地較硬，起到保護段樹的作用B．木質(zhì)部中有篩管，主要運輸有機物C．根據(jù)其形態(tài)特征，椴樹的莖屬于匍匐莖D．形成層細胞不斷分裂，向外形成韌皮部9．為迎接亞運會，柯橋區(qū)從前年開始對道路進行了全新規(guī)劃，并在道路兩旁等處加大了綠化、美化力度，此過程中需要移栽一些苗木。下列有關(guān)做法正確的是（）A．給移栽后的苗木掛“營養(yǎng)針”，其針頭應(yīng)插入莖的髓部B．保留所有葉片移栽，可充分利用葉進行光合作用制造有機物C．移栽過程中為了便于運輸和保持整潔，應(yīng)該將根部的泥土全部清理干凈D.移裁入土?xí)r，泥土不能填太緊實，同時苗木之間要保持一定距離，以免樹木相互爭奪陽光、水、養(yǎng)分等10．用小刀割破橡膠樹的樹皮，白色膠乳就會流出，白色膠乳是（）A．從①中流出的有機物B．從②中流出的有機物C．從①中流出的水和無機鹽D．從②中流出的水和無機鹽11．如圖，在一段果樹的側(cè)枝上長有兩個果實，現(xiàn)對二個部位的樹皮進行環(huán)割。下列對果實在一段時間內(nèi)的生長情況，分析正確的是（

）A．a(chǎn)、b果實都能長大B．a(chǎn)、b果實都不能長大C．a(chǎn)果實能長大，b果實不能長大D．b果實能長大，a果實不能長大12．合理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施都有一定的科學(xué)依據(jù)，以下措施和分析不合理的是（）A．低溫儲存糧食，可以降低種子的呼吸作用B．幼苗帶土栽培，可以減少幼根和根毛的損傷C．移栽大型樹木時，為保證成活應(yīng)保留全部的樹冠以促進蒸騰作用D．早春播種覆蓋地膜，可以為種子萌發(fā)提供適宜的溫度13．麗水特產(chǎn)“處州白蓮”，如圖是白蓮植株的構(gòu)造。下列敘述正確的是（）A．當(dāng)蓮葉表皮的保衛(wèi)細胞失水時，氣孔張開B．蓮葉的光合作用在白天進行，呼吸作用在晚上進行C．藕中含有豐富的有機物，它是通過根從淤泥中吸收而來的D．蓮葉表面的氣孔是氧氣、二氧化碳和水蒸氣進出的“門戶”14．氣孔是氧氣、二氧化碳出入及水分散失的門戶，當(dāng)保衛(wèi)細胞含水量多時氣孔大（如圖甲），含水量少時氣孔小甚至關(guān)閉（如圖乙）。下列敘述中正確的是（）A．將葉片浸入濃鹽水中，氣孔將如圖甲所示B．保衛(wèi)細胞的形狀能改變是因為沒有細胞壁C．蒸騰作用能在溫度偏高的情況下有效降低葉片溫度D．植物體光合作用強弱與保衛(wèi)細胞的含水量關(guān)系不大15．如圖所示是課本上研究植物蒸騰作用的實驗。以下說法正確的是（）A．處理枝條時最好將下端橫切B．該實驗開始前無需檢查裝置氣密性C．為使該實驗現(xiàn)象明顯，可以將該實驗裝置放在高溫潮濕的環(huán)境中D．選用內(nèi)徑更細的U型管，實驗現(xiàn)象更明顯16．陽光玫瑰因果肉鮮美，果香獨特，而備受廣大消費者的青睞，浦江果農(nóng)自引進陽光玫瑰開始一直努力提高其產(chǎn)量，下列各種說法中不科學(xué)的是（）A．果農(nóng)建造大棚，通過增大晝夜溫差來提高產(chǎn)量B．扦插時剪去部分葉片減弱蒸騰作用，以提高植株的成活率C．葡萄葉片寬大需要合理密植提高光合作用效率，提高產(chǎn)量D．晚上大棚內(nèi)開燈，使光合作用時間增加，呼吸作用時間減少17．如圖是植物根尖結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答問題：（1）根的吸收功能主要是由根尖的___________（填字母）完成的，這個區(qū)域的細胞特點有利于吸收和運輸水分；（2）只有當(dāng)根毛細胞液濃度___________（選填“大于”、“等于”或“小于”）土壤溶液濃度時，根才能吸水；（3）根吸收的水和無機鹽由___________（選填“導(dǎo)管”或“篩管”）輸送到莖、葉等其他器官中；（4）根尖的四個組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斷地生長。18．中國的甘蔗生產(chǎn)區(qū)主要分布在廣東、福建、四川、云南、江西、湖南、浙江等南方眾多個省、自治區(qū)。甘蔗在水分充分、通氣性能好的土壤中比較適合生長。（1）你認(rèn)為下列區(qū)域比較適宜種植甘蔗的是____________；A．山坡較干的沙地B．濕潤的黏地C．河邊濕潤沙地（2）針對甘蔗稈細莖弱，易倒伏的癥狀，可多施加一些______肥，但一次性施肥過多，會出現(xiàn)“燒苗”的現(xiàn)象，其原因是_________________________________________________。19．“丑八怪”又名“不知火”，果皮呈黃橙色，但外形上又沒有臍橙那么美觀、光亮。果皮有些皺皺的，因為長相不咋樣，被叫做“丑八怪”，但味道甜美、營養(yǎng)豐富。（1）“丑八怪”里的果肉屬于___________組織。（2）“丑八怪”果肉中含有大量的糖分，這些糖分是由___________。A．莖制造，經(jīng)導(dǎo)管運輸?shù)焦庵?/p>

B．根從土壤中吸收，經(jīng)篩管運輸?shù)焦庵蠧．葉制造，經(jīng)篩管運輸?shù)焦庵?/p>

D．根從土壤中吸收，經(jīng)導(dǎo)管運輸?shù)焦庵?0．草莓營養(yǎng)價值高，含有多種營養(yǎng)物質(zhì)，且有保健功效。（1）如圖為草莓的生長示意圖，箭頭表示有機物的運輸方向。下列關(guān)于有機物的來源及其運輸結(jié)構(gòu)敘述正確的是______A．蒸騰作用

導(dǎo)管B．光合作用

導(dǎo)管C．呼吸作用

篩管D．光合作用

篩管（2）為了促進草莓中糖類的合成與運輸，使莖稈粗壯，防止植株長得矮小且葉片帶斑，獲得肉質(zhì)細，汁多，味香甜的草莓，人們應(yīng)該適當(dāng)補充含有______元素的化肥。（3）右圖表示大棚內(nèi)某段時間二氧化碳濃度的變化情況，時段內(nèi)二氧化碳濃度逐漸下降的原因是__。21．《啟航2023》跨年晚會上，田教授帶著他在黃巖培育出的蜜橘——“紅美人”登上舞臺，“紅美人”具有無核、色艷、香甜和高糖等優(yōu)點。某小組研究了“紅美人”的生長特點并繪制以下三張圖：

甲為葉生理活動模式圖；乙為一天內(nèi)植物葉肉細胞吸收和釋放二氧化碳量隨時間變化圖像；丙為一天內(nèi)光合作用和呼吸作用強度隨時間變化圖像。（1）“紅美人”具有無核、色艷、香甜和高糖等性狀，這些性狀是由______決定的。（2）圖甲中，A表示植物的蒸騰作用，它能促進根對______的吸收和運輸。（3）分析圖乙和圖丙，組內(nèi)同學(xué)對圖乙中C點對應(yīng)圖丙中a點還是b點產(chǎn)生了爭論。請作出你的判斷并說明理由______。22．如圖為綠色植物的葉片進行某些生理活動的示意圖，回答下列問題：（1）氧氣和二氧化碳進出葉片的“窗口”是由兩個_________構(gòu)成的。（2）圖中向上運