1、水分代謝和礦質(zhì)營養(yǎng) 第一輪復(fù)習,一、2005年考試大綱要求： 1、植物的水分代謝： 滲透作用的原理、 植物細胞的吸水和失水、 植物體水分的運輸、利用和散失， 合理灌溉 2、植物的礦質(zhì)代謝： 植物必需的礦質(zhì)元素、 根對礦質(zhì)元素的吸收、 礦質(zhì)元素的運輸和利用、 合理施肥,二、命題特點,水分代謝主要考查細胞的吸水方式和吸水的原理，尤以考查滲透吸水和失水的內(nèi)容為主，由于細胞的滲透作用導(dǎo)致細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離的復(fù)原，因此，考題多結(jié)合實驗進行命題，隨著高考對生物實驗?zāi)芰σ蟮奶岣撸瑢嶒炘O(shè)計在這一內(nèi)容中的出現(xiàn)幾率將有所提高； 另外，水分散失途徑和意義也是本節(jié)易考點，隨著人們環(huán)保意識的增強，節(jié)約用水、合

2、理灌溉的認識得到不斷提高將會對人類生活帶來積極影響，因此“3+X”綜合型考題的內(nèi)容既有基礎(chǔ)知識的學科內(nèi)綜合，也有與生態(tài)保護方面有關(guān)的社會方面的跨學科綜合，如水的污染、赤潮等，本部分考題多以選擇題和實驗題考查為主。,礦質(zhì)代謝主要考查水分的吸收與礦質(zhì)元素離子吸收的異同，礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)的運輸及利用，礦質(zhì)元素離子在植物體內(nèi)的生理作用以及與光合作用、物質(zhì)代謝的關(guān)系，根對礦質(zhì)元素離子的選擇吸收的原因及應(yīng)用，礦質(zhì)代謝與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施的聯(lián)系，新型無土栽培技術(shù)的發(fā)展，礦質(zhì)元素缺乏癥的分析與處理。,就題型來看，有選擇題也有簡答題。選擇題主要考查一些最基礎(chǔ)的知識，簡答題則主要考查礦質(zhì)元素的吸收和利用以及與水分代謝

3、、光合作用等與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際密切聯(lián)系的有關(guān)知識，如中耕松土、葉面施肥、無土栽培、合理施肥、大棚蔬菜培養(yǎng)技術(shù)等。簡答題中識圖分析的較多。,1原生質(zhì)層與原生質(zhì)體 2吸脹吸水與滲透吸水 3滲透作用與擴散作用 4 . 半透膜與選擇透過性膜 5必需元素與礦質(zhì)元素,一、概念比較：,（一）、水分的吸收,吸水的主要部位：,吸水的方式：,吸脹吸水（形成大液泡前）,A、原理：細胞內(nèi)的親水性物質(zhì)從周圍環(huán)境中吸水而使自身膨脹。 B、舉例：干種子細胞，根尖生長點細胞。,滲透吸水（形成大液泡后）,A、原理：原生質(zhì)層是選擇透過性膜，當膜兩側(cè)的溶液存在濃度差時，細胞會發(fā)生滲透作用吸水或失水。 B、舉例：根毛區(qū)細胞、腌制蘿卜等,

4、根尖根毛區(qū)細胞,二、水分和礦質(zhì)元素的吸收,質(zhì)疑：將洋蔥表皮細胞與紅細胞分別置于30%蔗糖溶液與清水中，各會發(fā)生什么現(xiàn)象？,1.影響質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的因素? 2.發(fā)生質(zhì)壁分離的條件是什么？,內(nèi)因：原生質(zhì)層的伸縮性較細胞壁大 外因：外界溶液與細胞液之間的濃度差,大液泡細胞壁原生質(zhì)層,3 . 質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的哪些運用?,1、觀察植物細胞的細胞膜,2、判斷植物細胞的死活,3、測定植物細胞細胞液的濃度,4、證明成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng),土壤溶液中的水分如何進入到導(dǎo)管？,水分的運輸,水分的利用,蒸騰作用意義：,三、水分的運輸、利用和散失,通過根、莖和葉中的導(dǎo)管,1%-5%用于光合作用和呼

5、吸作用等生命活動 其余水分通過蒸騰作用散失,是植物吸收水分和 促使水分在體內(nèi)運輸?shù)闹匾獎恿?綠色植物水分吸收、運輸和利用的流程圖,水分的利用（約15%）,土壤溶液中的水分,成熟區(qū)的表皮細胞,根、莖、葉導(dǎo)管,葉肉細胞間隙,葉肉細胞,空氣,構(gòu)成細胞、參與光合作用和呼吸作用等,水分的散失（約9599%）,水分的吸收,水分的運輸,植物細胞的必需元素,大量元素,微量元素,礦質(zhì)元素,各類元素,1.元素,交換吸附,主動運輸,H+、HCO3-,H2CO3,H2O+CO2,呼吸作用,方向：由低到高,條件：需要載體,是否耗能：耗能,2 .礦質(zhì)元素吸收與利用,離子態(tài)：如K,化合態(tài),:與細胞膜上載體的種類和數(shù)量有關(guān),

6、不穩(wěn)定：如N、P、Mg,穩(wěn)定：如Ca、Fe,可重復(fù)利用,不能重復(fù)利用,4.礦質(zhì)元素的利用,3.吸收特性,選擇性吸收,上圖：某植物一晝夜吸收水分和礦質(zhì)元素比較,吸收量,水分 礦質(zhì)元素,水分 礦質(zhì)元素,白天,晚上,結(jié)論：植物對水分和礦質(zhì)元素的吸收是兩個相對獨立的過程。,N,P,K,Mg,Ca,Si,吸收量,水稻,番茄,植物對礦質(zhì)離子的吸收具有選擇性,(1)內(nèi)容:,A.同一種植物對不同礦質(zhì)元素的吸收不同,B.同一種植物不同生長時期對礦質(zhì)元素的需求量不同,C.不同植物對各種礦質(zhì)元素的需求量不同,(2)原因:,與細胞膜上載體的種類和數(shù)目有關(guān),影響礦質(zhì)元素吸收的因素,(1)遺傳因素:,(2)生態(tài)因素:,氧

7、氣,對載體蛋白的選擇作用影響較大,水,土壤PH,土壤溫度,三、水和礦質(zhì)元素的運輸,蒸騰作用是植物水分的運輸和礦質(zhì)元素運輸?shù)闹饕獎恿Α?綠色植物水分吸收、運輸和利用的流程圖,水分的利用（約15%）,土壤溶液中的水分,成熟區(qū)的表皮細胞,根、莖、葉導(dǎo)管,葉肉細胞間隙,葉肉細胞,空氣,構(gòu)成細胞、參與光合作用和呼吸作用等,水分的散失（約9599%）,水分的吸收,水分的運輸,礦質(zhì)元素的利用：,離子狀態(tài)、 不穩(wěn)定化合物、 穩(wěn)定化合物,(K+),(N、P、Mg),(Ca、Fe),能再度利用,不能再度利用,秋后落地的葉子中某礦質(zhì)元素的含量明顯少于落葉前的含量，而另一種微量元素的含量幾乎不變，這兩種元素分別是（

8、） .、g.N、Ca .H、Fe.K、Fe,D,1、礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)有何功能 ？,2、判斷必需元素的標準是什么？如何知道N元素是否是植物必需的？,運輸途徑相同，運輸動力都是蒸騰作用,水分代謝在農(nóng)業(yè)和生活中的應(yīng)用,1.鹽堿地植物不易成活;一次施肥過多造成“燒苗”現(xiàn)象 原因:,因土壤溶液濃度過高,超過根細胞液濃度,導(dǎo)致根不易吸水或因失水而造成“燒苗”,2.夏季中午氣孔關(guān)閉:,為了減少水分的過分蒸騰(保存水分),3.移栽幼苗或扦插枝條時要遮蔭和去除一些葉片. 原因:,剛移栽或扦插時,植物根(無根)不能很快從土壤中吸水,遮蔭和去除一些葉片是為了減弱蒸騰作用,減少水分散失.,4.移栽幼苗要帶土塊. 原

9、因:,為了防止損傷幼根及根毛,保證根的吸收功能,5.鹽漬食品不易變質(zhì). 原因:,在食品外面形成很高濃度的溶液,使微生物大量失水死亡,6.注射用生理鹽水濃度為0.9%. 原因:,與人體內(nèi)血漿無機鹽濃度相當,是為了維持細胞的正常形態(tài)和功能,礦質(zhì)營養(yǎng)在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用,無土栽培注意事項：,1、培養(yǎng)液配制：,A、包括所有的必須元素，對某些植物還可以增加有關(guān)元素。例如：禾本科植物應(yīng)該加入適量Si. B、均衡營養(yǎng)液。也就是礦質(zhì)元素之間要有適宜的比例濃度。 C、具有適宜的PH范圍。,2、培養(yǎng)過程,A、及時向培養(yǎng)液中通入空氣。 B、及時調(diào)整培養(yǎng)液的濃度。 C、及時調(diào)整培養(yǎng)液的PH值。 D、調(diào)整溫室溫度，保持晝

10、夜溫差。,綠色植物的新陳代謝,1（04蘇、錫、常、鎮(zhèn)）植物根的成熟區(qū)在大量吸水時，比較右圖中 、三個部位的細胞液濃度，正確的是 A B C D,2. 如右圖所示的內(nèi)容不能表示下列的哪一項 葉片中鉀的含量 B. 葉片中鈣的含量 C. 葉片中磷的含量 D. 葉片中氮的含量,例題1,植物從土壤中吸收并運輸?shù)饺~肉細胞的氮和磷，主要用于合成：（ ） 淀粉 葡萄糖 脂肪 磷脂 蛋白質(zhì) 核酸 A、 B、 C、 D、,A,例2 (1999.上海)用2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某植物細胞，觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體體積變化情況如圖所示。據(jù)此回答： (1)原生質(zhì)體體積在AB段的變

11、化說明：在該段時間內(nèi)水分從原生質(zhì)體_ ,細胞液水勢_。 (2)在1分鐘后,處于2摩爾/升蔗糖溶液中的細胞，其細胞液水勢將_ ，此時,在細胞壁與原生質(zhì)層之間充滿了_ 。要使該細胞復(fù)原,應(yīng)將其置于 _ 中。 (3)在1分鐘后,處于2摩爾/升乙二醇溶液中的細胞，其原生質(zhì)體體積的變化是由于 _ 逐漸進入細胞內(nèi),引起細胞液水勢_ (4)并不是該植物的所有生活細胞均可發(fā)生質(zhì)壁分離,能發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞還必須具有_,滲出,變大,不變,2 mol/L 蔗糖溶液,清水,乙二醇,降低,大型液泡,例3 下表為一種營養(yǎng)液的配方，據(jù)表回答：,(1)該營養(yǎng)液若用于植物培養(yǎng)，在培養(yǎng)的初期，植物生長正常，培養(yǎng)一星期后瓶中植株出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，最可能的原因是_，可采取的最簡單的有效措施是_ 。 (2)要使植株正常生長，培養(yǎng)液中至少還應(yīng)