植物对水分的吸收和利用

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,植物对水分的吸收和利用,水分代谢包括水分的吸收、运输、利用和散失。,一、水分的吸收,（,一）吸水的部位和方式,主要的器官是：,最活跃的区域是：,根,根尖成熟区的表皮细胞,吸胀作用,渗透作用,吸水方式,无大液泡的细胞,有大,液泡的细胞,思考根尖各个部分细胞的吸水方式？,渗透作用,吸,胀作用,请观看渗透作用的现象，注意,半透膜,的特性及水分子的运动特点。,（二）渗透作用的原理,实验装置,实验现象,结果分析,漏斗中液面上升,单位体积清水中水分子数,比,单位体积蔗糖溶液中水分子数,（,水的物质的量浓度,）多，因此，根据扩散作用的原理，在单位时间内，水分子,由烧杯透过半透膜进入漏斗内的数量,，,多于,水分子,由漏斗透过半透膜进入烧杯内的数量,，导致漏斗内液面上升。,1、渗透作用原理的演示实验,低浓度溶液,2,、渗透作用的原理,渗透作用的概念：,半透膜的两侧的溶液具有浓度差。,渗透作用 发生的条件：,具有半透膜。,水分渗透方向：,水,分子,（或,其他熔剂分子,）透过,半透膜,，从,低浓度溶液,向,高浓度溶液,的,扩散,高浓度溶液,细胞质,细胞膜,液泡膜,原生质层,细胞壁,细胞液,1、一个成熟的植物细胞可构成一个渗透系统，发生渗透作用,（三）植物细胞的吸水和失水,A、,理论分析,半透膜,外界溶液,浓度差,液泡大小与颜色,的变化以及,原生质层与细胞壁的分离,情况。,B,、,实验证实：质壁分离与复原实验,细胞失水,质壁分离,外界溶液浓度,细胞液浓度,细胞壁的伸缩性,原生质层的伸缩性,将,洋葱表皮细胞置于,0.3g/ml,的,蔗糖溶液中,质壁分离,实验方法,：,质壁分离,实验结果,：,质壁分离结果分析：,质壁分离复原结果,及,分析,质壁分离复原实验方法,将,已经发生质壁分离的洋葱表皮细胞置于清水中,细胞吸水,质壁分离复原,外界溶液浓度,细胞液浓度,取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放在载玻片的中央。,镜检,观察自然状态下的紫色洋葱外表皮细胞的结构。,从载物台上取下装片，用,对侧引流法,加入质量浓度为,0.3,g/ml,的蔗糖溶液,，再次镜检。观察浸浴在蔗糖溶液中的表皮细胞有什么变化。,（与自然状态下的表皮细胞比较）,细胞失水：,2、植物细胞吸水和失水的条件,细胞液浓度,大于,外界溶液浓度。,细胞液浓度,小于,外界溶液浓度,细胞吸水：,一般的说，根毛细胞的,细胞液浓度,大于,土壤溶液浓度,，根毛细胞吸水,3、植物体的吸水,二,.,水分的运输 利用和散失,意义,1.,运输,运输动力,:,2.,利用,蒸腾散失,(95-99%),3,.,散失,散失方式,:,散失的主要器官,:,(1),是植物吸收水分和促使水分在体内运输的重要动力,(2),是促进溶解在水中的矿质养料在植物体内的 运输,(3),降低植物特别是叶片的温度,避免阳光灼伤,参与光合作用和呼吸作用等代谢活动,(1-5%),运输途径,:,根部导管,茎部导管,叶及其它部位,蒸腾作用,叶,(,气孔,),蒸腾作用,(,植物体内的水分主要以水蒸气的形式通过叶气孔散失到大气中,),表皮细胞,水,我国的水资源现状,我国的水资源包括地表水（河流、湖泊等）、地下水和土壤水，其中，地表水和地下水可以用于农业灌溉。,sitution,of water resource in our country,我国水资源总量为,2.8万亿,m,3,，,按1997年人口统计，,人均水资源量为,2220,m,3,，,预测到2030年人口增至16亿时，人均水资源量将降到,1760,m,3,。,按国际上一般承认的标准，人均水资源量少于,1700,m,3,为用水紧张的国家。因此，我国未来水资源的形势是严峻的。,合理灌溉,:,就是指根据植物的需水规律,适时地,、,适量地,灌溉，以便使植物体茁壮生长，并且用,最少的水,获取最大的效益。,因此，为了节约用水，一些地区根据农作物的需水规律，采用了喷灌、滴灌等先进的灌溉技术。,我国的粗放农业，每年农田灌溉要用掉大量的水。传统的灌溉手段（漫灌），用水量大，水的利用率很低。,三、合 理 灌 溉,课堂小结,水分的,吸收,水分的,运输,水分的,利用,水分的,散失,吸胀,吸水,渗透,吸水,渗透作用的原理,植物细胞吸水和失水的条件,水分吸收和利用,吸水的,部位,吸水的,方式,Classroom brief summary,合 理 灌 溉,1。以下可以发生渗透作用的是_。,A。,煮熟的马铃薯条放入水中,B。,把干,种子放在清水中,C。,把经,10%盐酸处理的根尖放入清水里,D。,把,生活的根尖放在30%的蔗糖溶液中,D,2、将洋葱表皮细胞放入50%的蔗糖溶液中，很快发生了质壁现象，但是却不能发生质壁分离复原现象，原因是什么？,3。当把成熟的植物细胞放在尿素溶液中时，发现很快发生了质壁分离现象，但过了一会又发生了质壁分离复原现象，原因是什么？,50%的蔗糖溶液浓度太高，使细胞失水过多而死亡，因此只能发生质壁分离，而不能发生质壁分离复原。,这是因为植物细胞能,主动的吸收,尿素分子进入细胞液，使细胞液浓度增大，而从外界溶液中吸水。,4。如,图在,U,形管的中部,C,处装有半透膜，在,A,侧加入细胞色素,C（,分子量为1.3万道尔顿的蛋白质）的水溶液（红色），,B,侧加入清水，并使,A、B,两侧液面高度一致。经过一段时间后，结果是_。,A。A、B,两侧液面高度一致，,B,侧为无色,B。A、B,两侧液面高度一致，,B,侧为红色,C。A,液面低于,B,液面，,B,侧为红色,D。A,液面高于,B,液面，,B,侧为无色,D,6。请根据渗透作用的原理设计一个实验，来测定细胞液的大体浓度。,（1）按照一定浓度梯度，配制不同浓度的溶液。,（2）,把相同的成熟植物细胞分别放入不同浓度的溶液中，,用显微镜观察发生质壁分离的情况。,（3）在显微镜下可看到几乎无变化及发生不同程度质壁,分离的细胞，细胞液的浓度应是介于,刚开始发,生质壁分离,和,刚好不发生质壁分离,的两个外界溶液的浓度,之间,（4）如果实验中细胞均未发生质壁分离，或者均发生太,明显质壁分离，则应分别提高或降低溶液的浓度。,7。盐碱地里作物不能很好生长，原因是什么？你能指出解决这一问题的方案？,盐碱地的土壤里含有过多的可溶性盐类，作物不能很好地从土壤中吸收水分，因此会影响作物的生长。,解决的方案有：改变作物的种植，如旱改水，选择耐盐碱地的水稻等品种种植。在田里开挖深沟，结合灌排冲洗，以降低土壤中无机盐的浓度。此外，增施有机肥、种植绿肥等，都可以使盐碱土得以改良。,