4.4-4.6 植物的莖與物質(zhì)運(yùn)輸 植物的葉與蒸騰作用 保護(hù)土壤(原卷版)

4.4-4.5植物的莖與物質(zhì)運(yùn)輸植物的葉與蒸騰作用保護(hù)土壤【思維導(dǎo)圖】【知識(shí)點(diǎn)全掌握】一、莖的結(jié)構(gòu)1、莖的分類(lèi)（1）按形態(tài)分類(lèi)：直立莖（樟樹(shù)、甘蔗、月季等）；攀緣莖（葡萄、黃瓜、爬山虎等）；纏繞莖（牽牛花、常春藤等）；匍匐莖（草莓、甘薯等）（2）按組成分類(lèi)：草質(zhì)莖，木質(zhì)莖。2、木質(zhì)莖的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)作用樹(shù)皮表皮細(xì)胞排列緊密，細(xì)胞間隙比較小，起保護(hù)作用韌皮部由篩管和韌皮纖維組成，篩管運(yùn)輸有機(jī)物，自上而下形成層能分裂新細(xì)胞，向外形成新的韌皮部向內(nèi)形成新的木質(zhì)部，使莖加粗。但單子葉植物莖中一般沒(méi)有形成層，所以莖長(zhǎng)成后，一般不會(huì)加粗。木質(zhì)部導(dǎo)管和木纖維組成，導(dǎo)管運(yùn)輸水和無(wú)機(jī)鹽，自下而上髓細(xì)胞壁薄、體積大，用以儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)3、年輪：植物生長(zhǎng)一年一般形成一個(gè)年輪。當(dāng)氣溫、水分等環(huán)境條件比較好的時(shí)候，植物生長(zhǎng)比較快，形成的年輪較疏松，顏色較淺（如春材）。反之，年輪較密，顏色較深（如秋材）。二、葉的結(jié)構(gòu)1、葉的結(jié)構(gòu)：由葉柄和葉片組成。葉片通過(guò)葉柄生長(zhǎng)的莖上。2、葉片的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)細(xì)胞特點(diǎn)作用表皮上表皮由一層不規(guī)則、排列緊密、無(wú)色透明的表皮細(xì)胞構(gòu)成利于透光，對(duì)葉片內(nèi)部起保護(hù)作用；防止水分散失、病蟲(chóng)侵害下表皮葉肉由含有許多葉綠體的薄壁細(xì)胞組成植物體光合作用的主要場(chǎng)所葉脈多由導(dǎo)管和篩管構(gòu)成水、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物的運(yùn)輸通道；對(duì)葉片起支持作用；使葉片展開(kāi)，接受陽(yáng)光照射三、蒸騰作用1、定義：植物體中的水分變成水蒸氣通過(guò)葉片表皮的氣孔散發(fā)道大氣中的現(xiàn)象。2、意義（1）植物吸收的水約有99%是通過(guò)這種蒸騰作用散發(fā)出去的。蒸騰作用是根部吸水的主要?jiǎng)恿Γ唬?）蒸騰作用促進(jìn)植物體內(nèi)無(wú)機(jī)鹽（溶于水）的運(yùn)輸；（3）蒸騰作用降低葉片表面溫度的作用；（4）增加空氣濕度。3、影響因素：溫度、光照、濕度、氣體流速等。氣孔周?chē)鷾囟鹊?、濕度大、氣流速度慢，則蒸騰作用弱；氣孔周?chē)鷾囟雀?、濕度小、氣流速度快，則蒸騰作用強(qiáng)。4、蒸騰作用過(guò)程土壤中水分——根——莖——葉——葉導(dǎo)管——葉肉細(xì)胞——?dú)饪住髿?、實(shí)驗(yàn)（1）植物蒸騰作用實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)過(guò)程選取一盆正處于生長(zhǎng)旺盛期的闊葉植物（如天竺葵等）；用一透明的塑料袋把幾片相鄰的葉片包扎好；對(duì)植物澆水后，置于陽(yáng)光下照射；觀察塑料袋中有無(wú)水珠產(chǎn)生。如果沒(méi)有水珠產(chǎn)生，把植物搬到室內(nèi)使其快速冷卻，在觀察塑料袋中有無(wú)水珠。②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：可以觀察塑料袋內(nèi)壁有小水珠產(chǎn)生。③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物進(jìn)行蒸騰作用散失水分。（2）植物葉片上下表面水分散失多少探究①實(shí)驗(yàn)原理：無(wú)水氯化鈷試紙為藍(lán)色，吸水后，會(huì)變成水合氯化鈷，呈紅色。②實(shí)驗(yàn)過(guò)程選取一片生長(zhǎng)旺盛的蠶豆葉，用濾紙把它上、下表皮上的水分吸干；將A、B兩張浸有氯化鈷溶液的藍(lán)色濾紙，相對(duì)應(yīng)地貼在葉片上、下表皮的表面，并用回形針將其固定；用口向另外浸過(guò)氯化鈷溶液的藍(lán)色濾紙呵氣(或直接在濾紙上滴一滴水)，觀察藍(lán)色濾紙變成sw,紅色。③現(xiàn)象：葉片下表面的濾紙先變成紅色，且顏色更深一些。④結(jié)論：植物中的水分從葉片的上、下表面散失，而且下表面散失水分>上表面散失水分。（3）葉片中氣孔的觀察①實(shí)驗(yàn)過(guò)程在載玻片上滴1滴清水。用鑷子撕取蠶豆葉片的下表皮，把它們放在載玻片上，用解剖針把它們展平，蓋蓋玻片。在低倍顯微鏡下觀察葉片的表皮細(xì)胞。換用高倍顯微鏡仔細(xì)觀察半月形細(xì)胞，可以看到保衛(wèi)細(xì)胞中有葉綠體。另外再取一片葉子，浸在盛有熱水(60℃左右)的燒杯中。②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在低倍鏡下可以看到：葉片表皮細(xì)胞一般為形狀不規(guī)則的扁平狀，彼此鑲嵌成一層結(jié)合緊密的、較為牢固的組織。表皮細(xì)胞上有成對(duì)的半月形細(xì)胞，為保衛(wèi)細(xì)胞。高倍鏡下看到：保衛(wèi)細(xì)胞中有葉綠體。在熱水的葉片觀察：下表面產(chǎn)生的氣泡比上表面多。③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：葉片表皮細(xì)胞之間有成對(duì)的半月形細(xì)胞圍成的氣孔。一般葉片的下表面的氣孔>上表面的氣孔。保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹，氣孔打開(kāi) 保衛(wèi)細(xì)胞縮水，氣孔關(guān)閉【例題精析】（2021?杭州）在杭州市余杭區(qū)仁和街道新橋村有一棵千年樹(shù)齡的古銀杏樹(shù)，它的“樹(shù)心”已經(jīng)朽爛，變成了一棵“空心樹(shù)”?？墒牵@棵古樹(shù)在當(dāng)?shù)卣痛迕竦谋Ｗo(hù)下還是枝繁葉茂、生命力旺盛。由此推斷，朽爛掉的“樹(shù)心”是這棵樹(shù)的（）A．全部韌皮部 B．全部木質(zhì)部 C．部分韌皮部 D．部分木質(zhì)部（2021?浙江）如圖是小嘉家中鋪設(shè)的一塊實(shí)木地板，可以看出明顯的年輪。其中（選填“甲”或“乙”）所示部分是在氣溫、水分等環(huán)境條件較好的時(shí)候形成的春材。與本地樹(shù)木相比，生長(zhǎng)在地球赤道附近的樹(shù)木，往往沒(méi)有明顯的年輪，原因是。（2020?浙江）如圖，菟絲子是一種特殊的植物，其莖黃色，葉退化，遇到適宜的植物就纏繞在上面，形成吸根并插入植物體內(nèi)吸取有機(jī)養(yǎng)料。（1）莖黃色、葉退化，說(shuō)明菟絲子的細(xì)胞中缺少。不能進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物。（2）菟絲子要獲得有機(jī)物，其吸根必須插入植物A莖的。菟絲子與植物A之間屬于寄生關(guān)系，這在高等植物中極為罕見(jiàn)。（2022?麗水）小科為探究植物蒸騰作用的影響因素，他取兩組樹(shù)齡相同、生長(zhǎng)狀況相似的同種植物枝條，分別留下6張和3張葉片，把枝條同時(shí)插入盛有紅色染液的燒杯中，放在陽(yáng)光下照射。1小時(shí)后，在兩枝條等高位置切出相應(yīng)的切片，觀察到被染色的情況如圖。請(qǐng)回答：（1）該實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是；（2）依據(jù)本實(shí)驗(yàn)，為提高移栽樹(shù)術(shù)的成活率，可采取的措施是。（2022?溫州）雨滴落在裸露的土壤上，使部分土粒飛濺而造成侵蝕。若雨滴落在草本植物上，經(jīng)葉片遮擋，在葉片上短暫停留后沿葉片滴落，該過(guò)程會(huì)改變落地雨滴的直徑等因素而改變落地時(shí)的動(dòng)能，從而改變對(duì)土壤的侵蝕程度。某科研小組為研究草本植物的莖高和葉片面積大小對(duì)雨滴經(jīng)葉片遮擋后直徑的影響，取莖高和葉片面積不同的植株，按如圖裝置進(jìn)行9組實(shí)驗(yàn)：①取莖高為10厘米，葉片面積為1.6厘米2的植株放入裝置，雨滴下落經(jīng)植株葉片遮擋后灑落在底盤(pán)上，按一定方法測(cè)得經(jīng)葉片遮擋后雨滴平均直徑。②換用其它植株，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄并整理數(shù)據(jù)如表。組別123456789葉片平均面積（厘米2）1.63.24.7莖高（厘米）102030102030102030經(jīng)葉片遮擋后雨滴平均直徑（毫米）2.382.482.552.552.672.722.652.762.82（1）將莖高為10厘米的植株換成20厘米的植株進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)如何調(diào)節(jié)升降桿高度？。（2）分析表中數(shù)據(jù)，判斷經(jīng)植株葉片遮擋后的雨滴平均直徑受哪個(gè)因素影響更大，并在上表9組中選擇3組（用組別序號(hào)表示）作為證據(jù)。。（3）結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和能量知識(shí)，解釋“草本植物莖高越小、葉片面積越小，雨滴經(jīng)其遮擋后對(duì)土壤的侵蝕程度也越小”的原因。。（2020?臺(tái)州）某地區(qū)發(fā)現(xiàn)一種未知植物的化石，科學(xué)家通過(guò)技術(shù)手段確定該植物葉片在生命活動(dòng)中總是處于卷曲狀態(tài)，如圖為其顯微結(jié)構(gòu)示意圖。（1）該葉片中的葉綠體主要分布在（選填“上”或“下”）表皮附近，這樣更有利于進(jìn)行光合作用。（2）科學(xué)家猜測(cè)該植物具有很強(qiáng)的保水能力，以下支持這一猜測(cè)的有。A．氣孔著生部位向內(nèi)凹陷B．葉片卷起，水蒸氣可以積聚在卷起的葉片內(nèi)C．葉片下表皮的表面分布有大量絨毛，能降低葉下表皮附近的空氣流動(dòng)速度（2019?寧波）將兩株生長(zhǎng)狀況相似的新鮮綠蘿分別放入兩個(gè)相同的水培裝置，同時(shí)用透明塑料袋密封，如圖所示。立即將甲裝置放在陽(yáng)光下，乙裝置放在黑暗環(huán)境下，其它條件相同且適宜，都放置4小時(shí)。（1）實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，兩塑料袋內(nèi)壁都有小水珠，裝置內(nèi)液面都下降。這主要是植物的作用引起的。（2）實(shí)驗(yàn)后，用儀器測(cè)定兩塑料袋內(nèi)的氣體含量，發(fā)現(xiàn)氧氣含量較高的是（填“甲”或“乙”）裝置。（3）與實(shí)驗(yàn)前相比，乙裝置中綠蘿的有機(jī)物總量會(huì)。（填“增加”“減少”或“不變”）【習(xí)題鞏固】一．選擇題（共9小題）1．如圖所示曲線能正確表示在晴朗的高溫天氣狀態(tài)下，綠色植物蒸騰作用強(qiáng)度變化的是（）A． B． C． D．2．雙子葉植物葉表皮上的氣孔結(jié)構(gòu)如圖所示，氣孔是氧氣、二氧化碳出入及水分散失的門(mén)戶。當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞含水量多時(shí)氣孔大，含水量少時(shí)氣孔小甚至關(guān)閉。下列敘述中，正確的是（）A．保衛(wèi)細(xì)胞的形狀能改變是因?yàn)闆](méi)有細(xì)胞壁 B．植物體光合作用強(qiáng)弱與保衛(wèi)細(xì)胞的含水量關(guān)系不大 C．蒸騰作用能帶走葉片的部分熱量，因?yàn)樗瘯r(shí)要吸熱 D．將葉片浸入濃鹽水中，氣孔將如圖甲所示3．綠色植物在自然界中具有重要的作用，請(qǐng)據(jù)圖判斷下列說(shuō)法正確的是（）A．若植物進(jìn)行蒸騰作用，則①代表水蒸氣 B．若植物進(jìn)行呼吸作用，則②代表二氧化碳 C．③代表的物質(zhì)是通過(guò)葉脈中的篩管進(jìn)行運(yùn)輸 D．④代表的物質(zhì)是通過(guò)葉脈中的導(dǎo)管進(jìn)行運(yùn)輸4．為迎接亞運(yùn)會(huì)，柯橋區(qū)從前年開(kāi)始對(duì)道路進(jìn)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(guò)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(yíng)養(yǎng)針”，其針頭應(yīng)插入到莖的髓部 B．保留所有葉片移栽，可充分利用葉進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物 C．移栽過(guò)程中為了便于運(yùn)輸和保持整潔，應(yīng)該將根部的泥土全部清理干凈 D．移栽入土?xí)r，泥土不能填得太緊實(shí)，同時(shí)苗木之間要保持一定距離，以免樹(shù)木相互爭(zhēng)奪陽(yáng)光、水、養(yǎng)分等5．如圖表示向日葵在24小時(shí)內(nèi)的水分吸收和蒸騰作用速率（毫克/小時(shí)），據(jù)圖推斷下列正確的是（）A．在暗處，蒸騰作用速率總是大于吸收速率 B．在暗處，吸收速率總是大于蒸騰作用速率 C．在光下，吸收速率總是大于蒸騰作用速率 D．在光下，蒸騰作用速率總是大于吸收速率6．圖中表示水從植物體內(nèi)散失的部位是（）A．①根毛 B．②根中導(dǎo)管 C．③莖中導(dǎo)管 D．④氣孔7．番薯是一種高產(chǎn)且適應(yīng)性強(qiáng)的糧食作物，塊根除作為主糧外，還是食品加工、淀粉和酒造工業(yè)的重要原料。下列有關(guān)番薯的內(nèi)容正確的是（）A．番薯是攀緣莖 B．番薯的有機(jī)物通過(guò)篩管運(yùn)輸 C．種植番薯時(shí)可適當(dāng)施肥 D．番薯中的有機(jī)物主要來(lái)自土壤8．小明將枝條插入盛有紅墨水的錐形瓶中，15分鐘后取出，將枝條縱切。關(guān)于a.b點(diǎn)紅色深淺及水分運(yùn)輸方向說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)顏色較深，水分由a向b運(yùn)輸 B．a(chǎn)點(diǎn)顏色較深，水分由b向a運(yùn)輸 C．b點(diǎn)顏色較深，水分由a向b運(yùn)輸 D．b點(diǎn)顏色較深，水分由b向a運(yùn)輸9．綠水青山就是金山銀山，植物對(duì)生態(tài)環(huán)境至關(guān)重要，破壞樹(shù)皮會(huì)導(dǎo)致樹(shù)木死亡。這主要是因?yàn)椋ǎ〢．樹(shù)皮的支持作用被破壞 B．有機(jī)物不能由篩管向下運(yùn)輸?shù)礁?C．根吸收的水和無(wú)機(jī)鹽不能向上運(yùn)輸 D．有機(jī)養(yǎng)料不能由導(dǎo)管向上運(yùn)輸?shù)角o葉二．填空題（共3小題）10．如圖甲，智能溫室大棚能自動(dòng)控制大棚內(nèi)的溫度、CO2濃度、光照強(qiáng)度等條件，以滿足大棚內(nèi)作物生長(zhǎng)發(fā)育的需求，乙圖表示大棚內(nèi)A、B兩種植物的光合速率（用CO2吸收量表示）與光照強(qiáng)度的關(guān)系曲線，請(qǐng)分析回答：（1）大棚內(nèi)壁上經(jīng)常出現(xiàn)小水珠，這些小水珠主要來(lái)自于植物的作用。（2）植物A的光合作用開(kāi)始于（選填“d點(diǎn)前”、“d點(diǎn)”或“d點(diǎn)后”）。（3）若不考慮溫度對(duì)呼吸作用的影響，則當(dāng)光照強(qiáng)度為f時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)，光合作用合成的有機(jī)物是植物A（選填“多于”、“等于”或“少于”）植物B。11．圖一是長(zhǎng)有大小相同的兩個(gè)果實(shí)的某果樹(shù)的一段枝條，圖二是植物細(xì)胞吸水、失水的圖解。（1）對(duì)圖一中枝條進(jìn)行環(huán)剝處理后，A、B兩果實(shí)不能繼續(xù)長(zhǎng)大的是。這一現(xiàn)象說(shuō)明有機(jī)物是通過(guò)韌皮部的（選填“導(dǎo)管”或“篩管”）運(yùn)輸?shù)?。?）圖二中A為正常狀態(tài)的細(xì)胞，如果將它放入清水中，細(xì)胞將變?yōu)椋ㄟx填“B”或“C”）狀態(tài)，原因是。12．在研究植物光合作用的實(shí)驗(yàn)中，某研究小組在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2。隨著時(shí)間的推移，他們發(fā)現(xiàn)該植物的不同器官相繼出現(xiàn)了同位素14C（如圖甲，黑色部分表示檢測(cè)到同位素14C的部位）。據(jù)此回答：（1）14CO2主要是通過(guò)圖乙中結(jié)構(gòu)，進(jìn)入到葉片中。（2）葉片中的14C主要是通過(guò)莖中的哪一部分結(jié)構(gòu)送到該植物的根部。（選填“外樹(shù)皮”“木質(zhì)部”“韌皮部”或“髓”）三．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題）13．某科學(xué)興趣小組在觀察完“蠶豆葉片下表皮的保衛(wèi)細(xì)胞與氣孔”的實(shí)驗(yàn)后，作了進(jìn)一步的探究：探究保衛(wèi)細(xì)胞吸水和失水與氣孔開(kāi)閉之間的關(guān)系。請(qǐng)你根據(jù)所給的材料完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。【查閱資料】保衛(wèi)細(xì)胞在蒸餾水中會(huì)吸水，在0.3克/毫升的蔗糖溶液中會(huì)失水?！静牧稀糠糯箸R、顯微鏡、鑷子、刀片、吸管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、蒸餾水、3克/毫升的蔗糖溶液、新鮮蠶豆葉片?！緦?shí)驗(yàn)思路】（1）取載玻片A和B，在A的中央滴加蒸餾水，在B的中央滴加；（2）用鑷子撕取兩小塊蠶豆葉片的下表皮，分別置于載玻片中央的液滴中，蓋上蓋玻片；（3）將制好的裝片分別置于下，觀察其氣孔的開(kāi)放或關(guān)閉狀態(tài)。【實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論】如果觀察到，則可說(shuō)明保衛(wèi)細(xì)胞吸水使氣孔開(kāi)放，保衛(wèi)細(xì)胞失水使氣孔關(guān)閉。14．甲圖中的ABC是綠色植物在白天進(jìn)行的三種生命活動(dòng)，乙圖是某生物興趣小組的同學(xué)為研究植物的生命活動(dòng)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，并得到一些數(shù)據(jù)如下表。（其中：光照下吸收的二氧化碳量＝光合作用吸收的二氧化碳量﹣呼吸作用釋放的二氧化碳量）請(qǐng)據(jù)圖表回答下列問(wèn)題：溫度（℃）5101520253035光照下吸收二氧化碳（mg/h）1.001.752.503.253.753.503.00黑暗下釋放二氧化碳（mg/h）0.500.751.001.502.253.003.50（1）甲圖中能促進(jìn)無(wú)機(jī)鹽在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)纳顒?dòng)是（填字母）。（2）乙圖中植物呼吸作用強(qiáng)度隨溫度變化的規(guī)律是