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绿色植物与生物圈的水循环讲课


第三章 绿色植物参与水循环

一、植物对水分的吸收和运输
幼根上有白色的“毛”— 根毛,大量的根毛的意义 是?
增加根吸水的表面积,
提高根吸水的能力。

根吸收的水分是怎样运输到 茎、叶、花等器官的呢?
P109观察与思考

浸泡在红墨水中的芹菜

水分的运输途径

芹菜叶柄横切面

芹菜叶柄纵切面



导管
导管:运输水分和无机盐的通道

叶脉

导管运输水分和无机盐的方向 :

叶 ←
从 下 到 上

茎 根



筛管能运 输有机物
(长形的。两个筛管细胞 之间的横壁上有筛板,上 面有筛孔)

(死细胞)(活细胞)

有机物

叶 叶 茎 茎





水和无机盐

根根 根
筛 导 筛 管 管 管

木本植物幼茎横切纵切面结构图

导管

(有筛管)

韧皮部

形成层(分生组织)

木质部 (有导管)

资料:一株玉米从出苗到结实的一生 中,大约要消耗200 kg以上的水,大 致情况如下表所示:
生长期中总吸 水量?
作为组成成分 的水

204228 g
1872 g

100%
0.29%

维持生理过程 的水


250 g
2040 g

0.12%
99.59%

塑料袋内壁出现什么现象?

小水珠

一、演示实验:植物散失水分 1、塑料袋的内壁上有什么现象产生?

有水珠产生。
2、想一想这些水珠从哪里来的?

是从叶片里来的。
3、袋内的水珠是以液体形式还是以 气体状态散发出来的呢?

是以气体状态散发出来的。

根吸收水分, 茎中的导管和 叶中的叶脉上 运输水分,大 部分水分散失 到空气中.

二、植物的蒸腾作用
水从叶的什 么地方散发 出来?

蒸腾作用: 水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程

在叶片进行

观察叶片的结构
? 1.将新鲜的叶片平放在小木板上。 ? 2.右手捏紧并排的两片刀片,沿着 横切的方向,迅速切割。 ? 3.刀片的夹缝中存有切下的薄片。 要多切几次。把切下的薄片放入培 养皿中。 ? 4.用毛笔蘸出最薄的一片,制成临 时切片。

用显微镜观察叶片横切面的永久切片。

上表皮

栅栏组织
叶肉

海绵组织

叶脉 (内有输导组织)

下表皮

观察叶片的下表皮

保卫细胞

气孔

表皮细胞

气孔:由一对半月形的保卫细胞围成的空腔。

气孔是植物蒸腾失水的门户,也是气体交换的窗口。

保卫细胞

白天— 气孔张开

晚上— 气孔闭合

(保卫细胞吸水膨胀)
空气涌进气孔,叶片吸收二氧化碳 制造有机物,释放氧气;当然水分 也会通过气孔散失。

(保卫细胞失水收缩)
叶片的生产活动停止, 蒸腾作用随之减弱。

叶 片 的 结 构

(无叶绿体) 下表皮

表皮

上表皮 上面有气孔
(受保卫细胞的控制)
(气孔较多)

叶肉 有叶绿体,进行光合作用的场所 叶脉 有输导组织,起输导支持作用。

探究

气孔数目哪一面多
下表皮气孔数目 也比上表皮表面 多.

下表皮的气泡数目多

资料:一株玉米从出苗到结实的一生中,大约要消耗200 kg 以上的水,大致情况如下表所示:

期中 生生 长长 期中 总总 吸吸 水量? 水量? 为组 成成分 作作 为组 成成分 的水 的水 持生理 维维 持生理 过过 程程 的水 的水 蒸 腾作用 ?

204228gg 204228
1872gg 1872

100% 100%
0.29% 0.29%

250gg 250
2040gg 2040

0.12% 0.12%
99.59% 99.59%

根吸收进来的水,绝大部分都通 过蒸腾作用散失掉了。这是不是 一种很大的浪费呢?

那么,蒸腾作用对植物

的生活有什么意义呢?

蒸腾作用的意义
炎热的夏天,一只手是干燥 的,另一只手沾满了水,哪一 只手感到凉爽?为什么? 沾满水的手感到凉爽。这是因 为水分蒸发会带走手上的热量。

意义1、

蒸腾作用同样可以降低植物体的 温度,使植物体不至于在炎热的 夏天受高温的伤害。这是因为通 过植物体内水分的散失,带走了 植物体内一部分热量的缘故。

我们用塑料管喝饮料时, 如果嘴不用力吸,饮料能进 入到口中吗?为什么?
不能。因为缺少使饮料沿着 吸管上升的动力。

意义2、

蒸腾作用同样可以促进根对水分的 吸收,原因何在?这是因为叶片里 的水分蒸腾出去之后,叶肉细胞缺 水,就要吸收叶脉中导管里的水分, 从而促进水分从根通过导管上升到 叶里,这也促使根从土壤中吸收了 水分。

? 植物能吸收固态的无机盐吗? ? 植物体内的无机盐是如何运输吸收 的? 不能,无机盐溶解在水中随着水分 由导管运输。

意义3、 促进植物体内无机盐的运输。这是 因为无机盐只有溶解在水里,才能 被根吸收。导管中的水分里就溶解 有各种无机盐,所以随着水分在导 管中的上升,无机盐也随着上升, 并且最终进入到叶片。

总结:蒸腾作用对植物的意义
? 蒸腾作用降低了植物叶片表面的温度,避 免强烈的阳光灼伤植物 ? 蒸腾作用可以促使水分的吸收和运输 ? 促进无机盐在植物体内的运输

春季植树时,移栽的树苗常被剪去了 大量的枝叶,这是为什么?

? 因为叶片会通过蒸腾作用散失大 量的水分,导致树苗因缺水而死 亡,所以要剪去大量的枝叶。

减少蒸腾作用

三、生物圈的水循环

大气中的水

植物

地表

河流

海洋

地下水

水循环

绿色植物在水循环中起的作用:
1.绿色植物的蒸腾作用能够提高大气的湿 度,增加降水; 2.植物的茎叶承接着雨水,能够大大减缓 雨水对地面的冲刷; 3.树林中的枯枝落叶能吸纳大量的雨水, 渗入地下,补充地下水。

一片森林就是一座绿色水库,我们 应该好好保护森林!

讨论:如果地球上没有绿色植物,水循 环会进行吗?

如果没有绿色植物,水循环仍然可以进 行。海洋、湖泊等蒸发的水蒸气进入大 气中,形成云,继而形成雨、雪,再回 到海洋或陆地。但是如果没有绿色植物, 生物圈中的水循环会受到一定影响,如 陆地的降雨会减少;降雨造成的地表径 流会增多、加快,等等。

双基训练
一.填空 1.蒸腾作用的主要器官是( 叶片 ). 2.气孔的开关是由( 保卫 )细胞控制的. 二.判断 1.蒸腾作用散失大量水分是一种极其严重的浪费 现象.( × ) ? 2.在植物体内,水往高处流是蒸腾作用形成拉力的 结果.(√ ) ? ? ? ? ?

课堂练习
1、根吸收的水分用于什么最多?( A 光合作用 B

D
呼吸作用



C 细胞生长作用

D

蒸腾作用

2、在生物圈水循环中,下列哪项犹如“绿色水库”, “雨多它能吞,雨少它能吐”?(C )

A

海洋

B

草地

C

森林

D

岩石

3、下列哪项既是植物蒸腾失水的“门户”,又是气 体交换的“窗口”? B ( ) A 表皮 B 气孔 C 叶脉 D 保卫细胞

课堂练习

表皮 叶肉 叶脉 组成。 (1)叶的结构由 _____,_____,_____

蒸腾失水分的门户,也 (2)气孔是植物_____ 气体 交换的窗口。它是由一对半月 是______ 保卫 细胞 保卫 细胞围成的空腔。______ 形的_____ 张开 , 的形状是能够调节的,气孔既能_____ 闭合 。 也能_______

(3)保卫细胞的细胞壁厚薄不均匀。靠 厚 近气孔腔的细胞壁__,不易伸展;远 薄 离气孔腔的细胞壁__,较易伸展。 张开 当保卫细胞吸水膨胀时,气孔___; 闭合 当保卫细胞失水时收缩时,气孔___。

(4)植物通过蒸腾作用 ________参与生物圈的水循环。

? 移栽植物时为了提高成活率,常采取以下措 施: ? 1. 在傍晚或阴雨天进行 ? 2. 去掉部分叶片 ? 3.对移栽幼苗进行遮阴 运用蒸腾作用的知识加以解释.

气孔开闭的原理:


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