第1课时 植物的根系 根的吸水和失水
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植物的吸水和失水植物的生长和发育离不开水分的吸收和失去。
植物通过根系吸收土壤中的水分,并通过气孔散发水分,来维持自身的生命活动。
本文将从植物的吸水和失水两个方面进行介绍。
一、植物的吸水植物的吸水主要通过根系进行。
根系是植物的重要器官,其主要功能之一就是吸收水分和养分。
根系通过与土壤紧密接触的细小根毛,吸收土壤中的水分。
根毛的存在使植物根系的吸水面积大大增加,从而提高了水分吸收效率。
植物吸水的过程是一个被动的物理过程,主要是依靠土壤中的毛细作用。
当土壤中的水分浓度高于根毛内的水分浓度时,水分会被毛细力吸引向根毛方向移动。
水分通过根毛细胞壁的渗透作用进入根毛内部,并逐渐向上运输到植物体内。
植物的吸水还受到一些因素的影响。
温度、光照、土壤湿度和土壤质地等都会影响植物的吸水速率。
对于不同的植物,其吸水能力和吸水速率也会有所不同。
二、植物的失水植物的失水主要通过气孔进行。
气孔是植物表皮上的微小开口,连接着植物体内的气体和外界的空气。
气孔的主要功能是进行气体交换和调节植物体内的水分平衡。
植物体内的水分通过叶片的蒸腾作用散发到空气中。
蒸腾作用是植物体内水分被转化为水蒸气并释放到空气中的过程。
当植物体内的水分浓度高于空气中的水分浓度时,水分会通过气孔蒸腾作用释放到空气中。
植物的失水速率受到环境因素的影响。
高温、强光、低湿度和大风等都会加快植物的失水速率。
当植物体内的水分丧失过快,就会出现脱水现象,严重时会影响植物的生长和发育。
为了减少蒸腾作用带来的水分损失,植物还会通过调节气孔的开闭来控制水分的流失。
在干旱或高温天气下,植物会减少气孔的开放程度,以减少水分的流失。
而在湿润或低温天气下,植物会增加气孔的开放程度,以增加水分的蒸发和散发。
总结起来,植物的吸水和失水是植物生长和发育过程中不可或缺的重要环节。
植物通过根系吸收土壤中的水分,通过气孔散发水分,来维持自身的生命活动。
植物的吸水和失水过程受到多种因素的影响,包括温度、光照、土壤湿度和土壤质地等。
第二节植物对水分的吸收、运输、利用和散失(第一课时)宁海县桃源中学王兆永【教学目标】:1.知识与技能:(1)了解水对植物生命活动的作用。
(2)演示植物吸水、失水实验,认识植物细胞吸水、失水原理。
(3)了解植物对水分的吸收、运输和利用。
2.过程与方法:(1)通过合作形式进行探究实验,激发学生学科学、爱科学的热情。
(2)培养学生发现问题解决问题的能力。
3.态度、情感与价值观:(1)培养学生实事求是的科学态度(2)通过学习使学生保持对自然的好奇心和对科学的求知欲。
【重点】:植物细胞吸水、失水原理,植物对水分的运输和利用【难点】:植物细胞吸水、失水原理【课前准备】:(1)多媒体课件(2)学生进行预习“实验:植物细胞的吸水和失水”,确定实验方案,准备实验用具。
【教学方法】:实验与讲述、观察与讨论相结合【教学过程】:一、新课引入:教师出示一盆已轻度萎蔫植物,同时演示多媒体,并结合植物在夏天傍晚的现象,提出以下问题:师问:植物为什么会出现萎蔫现象?结论:植物的生长离不开水,吸水器官是根。
师问:如何消除萎蔫现象,使植物正常生长?从而引出植物又是如何靠细胞吸水、失水的?板书:植物对水分的吸收、运输、利用二、探究新知:(一)、植物细胞吸水、失水的原理学生实验一用两块2cm见方,0.5cm厚的萝卜块,分别投入盛有清水和20%NaCl水溶液中,液体要浸没萝卜块。
过一会儿取出萝卜,迅速吸干,同时放在天平上称量。
比较两萝卜的质量变化及其大小。
现象:放在清水中的萝卜块质量变大了,放在盐水中的萝卜块质量变小了。
教师用多媒体演示上述实验过程。
教师提问:植物细胞为什么会在不同的情况下失水和吸水?师讲述:为探究这个问题我们先要通过演示实验搞清“溶液”和“浓度”的含义。
教师演示实验二:取甲、乙、丙三只烧杯,放入等量的蒸馏水。
演示步骤(1):向乙烧杯中加入一小勺盐,形成盐水。
引导学生找出蒸馏水和盐水的区别,知道溶液的含义。
演示步骤(2):向丙烧杯中加两小勺盐使其溶解,问丙杯液体是溶液吗?与乙杯有什么不同?引导学生理解浓度的含义。
5.3(第1课时)根对水分的吸收教学案课题:根对水分的吸收课型:新授课主备人:曾国庆使用时间:第13周(一)认知目标1.认识绿色植物吸收水分的结构基础——根毛。
2.通过交流植物细胞的吸水和失水的探究过程,阐述植物细胞吸水和失水的原理(二)技能目标培养学生的观察能力、分析归纳能力,尝试用探究法解决生物中的问题。
(三)情感目标养成注意观察、收集资料的好习惯。
学习过程:一、自主学习1.植物的生活需要的水分,主要是从土壤里吸收的。
2.根尖吸收水分的主要部位是,它生有大量的,扩大了根的吸收面积。
根毛细胞的特点是:极薄,少,大。
3.当植物细胞周围水溶液浓度大于土壤溶液浓度时,根毛细胞就。
4.土壤颗粒之间含有水分里和无机盐,称为。
二、互动探究活动一:探究植物细胞的吸水和失水观看视频:从视频中我们可以看到,甲试管的水了,乙试管的浓盐水了。
结论:植物细胞可以,也可以。
活动二:探究细胞吸水和失水的条件⏹清水10%食盐溶液15%食盐溶液5%食盐溶液⏹清水10%食盐溶液15%食盐溶液5%食盐溶液图一图二合作讨论:1.对比图一和图二的实验说明了什么?植物细胞可以失水也可以吸水,植物体吸水和失水与植物体周围溶液有关2.细胞吸水和失水的前提条件是什么?当细胞液浓度周围水溶液浓度时,细胞吸水当细胞液浓度周围水溶液浓度时,细胞失水活动三:观察根尖的结构分区和根毛合作讨论:1.根吸水的主要器官什么?根吸水的主要部是什么?2.根与土壤接触面积是怎样扩大的?3.根毛适于吸收水分的结构特点有哪些?4.根毛细胞吸水的条件是什么?5.植物细胞吸水的途径是怎样的呢?三:分析思考:1.在植物栽培过程中为什么一次施肥过多,会造成“烧苗”现象?2.移栽植物时为什么根部要带很多的土?四.当堂练习:1.细胞吸水和失水时,水移动的动力是()A.细胞内外液体的浓度差B.细胞膜的作用C.细胞壁的作用D.细胞质的吸收2.水分从土壤中进入植物根毛细胞的途径是()A.细胞壁—细胞质—细胞膜—液泡B.细胞壁—细胞膜—细胞质—液泡C.细胞膜—细胞质—液泡—细胞壁D.细胞膜—细胞质—细胞壁—液泡3.根毛细胞的结构特点是( )A.细胞壁厚,细胞质少,液泡大B.细胞壁薄,细胞质少,液泡大C.细胞壁厚,细胞质多,液泡小D.细胞壁薄,细胞质多,液泡小4.施肥过多使作物出现烧苗现象,可采取的补救方法是()A.移栽植物B.疏松土壤C.减少光照D.大量浇水5.植物在盐碱地里生长不好的原因是()A.盐碱地里缺乏空气,影响了根的呼吸B.盐碱地里缺乏无机盐,影响了植物的营养C.盐碱地土壤溶液浓度大根毛细胞吸水困难D.盐碱地土壤溶液浓度大根毛细胞吸水太多6.着生在幼根上的白色“绒毛”就是根毛。
植物细胞通过渗透作用来吸水和失水。
以下是详细的解答:
1. 吸水:
植物细胞吸水的主要途径是通过根系吸收水分。
当土壤中水分含量高于细胞内液体的浓度时,水分会通过根毛进入植物根部的细胞内。
根毛是细胞表面的毛状突起,增加了吸收水分的表面积。
水分从根毛进入细胞后,会逐渐向上运输到植物的其他部分,通过细胞间隙和细胞壁的孔隙传导。
吸水过程中,细胞内的溶质浓度相对较低,形成了一个高浓度的溶质环境,称为低渗环境。
由于渗透压的差异,水分会自动从高渗环境(土壤)流向低渗环境(细胞内),以平衡渗透压。
2. 失水:
植物细胞失水的主要途径是通过蒸腾作用。
植物的叶片表面有气孔,通过气孔,植物可以进行呼吸和气体交换。
然而,气孔的打开也会导致水分蒸发和失水。
当气孔打开时,水分会从细胞内蒸发到空气中,形成水蒸气。
这个过程就是蒸腾作用。
蒸腾作用是植物体内液体运输的动力源,但也会导致植物失水。
为了防止过度失水,植物采取了一些适应性措施,例如:
- 蔬菜叶片表面有蜡质覆盖物,减少水分蒸发;
- 植物可以通过气孔调节开关来控制气孔的开合,减少水分蒸发;
- 植物根系的根毛和根壁能吸附水分,减少水分流失。
综上所述,植物细胞通过渗透作用来吸水和失水。
吸水主要通过根系吸收土壤中的水分,而失水主要通过蒸腾作用和气孔的开闭调节实现。
植物通过这些机制来维持细胞内液体平衡和水分供应。
第一章植物的水分代谢本章内容提要水是植物生命的基础。
植物水分代谢包括水的吸收、运输和散失过程。
植物细胞吸水有三种方式:渗透吸水、吸胀吸水和代谢性吸水,以渗透吸水为主。
根系是植物吸水的主要器官,吸水的主要区域为根毛区,吸水的方式有主动吸水和被动吸水,其吸水动力分别为根压和蒸腾拉力。
蒸腾拉力是植物主要的吸水动力。
水分在植物体内连续不断地运输是蒸腾拉力—内聚力克服水柱张力的结果。
植物主要通过叶片蒸腾散失水分,具有重要生理意义。
气孔蒸腾是植物叶片蒸腾的主要形式。
蒸腾速率与气孔的开闭关系很大。
气孔开闭可能是通过保卫细胞内K+的积累学说和苹果酸代谢来调节的。
许多外界因子能调节气孔开闭。
作物需水因作物种类不同而异,一般而论,植物的水分临界期是花粉母细胞四分体形成期,合理灌溉要综合考虑土壤含水量、作物形态指标及生理指标。
灌溉的生理指标能即使反映植物体内的水分状况,是较为科学的。
第一节水分在植物生命活动中的作用一、植物体内的含水量不同植物的含水量不同;同一种植物生长在不同的环境中含水量也有差异;在同一植株中不同器官和不同组织的含水量也不同。
二、水对植物的生理作用1、原生质的主要组分。
原生质一般含水量在70%~90%以上,这样才可使原生质保持溶胶状态,以保证各种生理生化过程的进行。
如果含水量减少,原生质由溶胶变成凝胶状态,细胞生命活动大大减缓(例如休眠种子)。
2、接参与植物体内重要的代谢过程。
在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中均有水的参与。
3、多生化反应和物质吸收、运输的良好介质。
植物体内绝大多数生化过程都是在水介质中进行的。
水分子是极性分子,参与生化过程的反应物都溶于水,控制这些反应的酶类也是亲水性的。
各种物质在细胞内的合成、转化和运输分配,以及无机离子的吸收和运输在水介质中完成的。
4、使植物保持固有的姿态。
细胞含有大量的水分,维持细胞的紧张度,因而使植物枝叶挺立、花朵开放等。
3、分裂和延伸生长都需要足够的水。