根对水分的吸收解析
初中“根对水分的吸收”一节课的教学设计与思考
初中“根对水分的吸收”一节课的教学设计与思考一、教学目标1.了解植物的吸水部位和吸水途径。
2.了解根毛的结构和作用。
3.了解影响植物吸水的因素。
4.掌握利用鲜花漆进行吸水实验的方法，观察结果并做出分析结论。
二、教学内容根对水分的吸收三、教学重难点1.植物的吸水途径及影响因素。
2.根毛的结构和作用。
四、教学方法1.板书法。
2.实验法。
3.讨论法。
五、教学步骤1.导入教师用图片或者视频介绍植物的吸水部位和吸水途径。
2.知识讲述（1）吸水的途径通过细胞膜进行等渗、渗透、活性转运和离子通道等多种途径完成吸水。
（2）根毛的结构和作用根毛是一种发达的细胞比较薄的延伸，根毛数量的多少取决于植株年龄和体积。
根毛可以增加根的表面积，从而更好地吸收水分和营养物质。
（3）影响植物吸水的因素植物吸水能力受到细胞渗透压、温度和湿度等影响，其中渗透压是影响吸水的主要因素，当渗透压差越大，植物吸水能力越强。
3.实验操作（1）实验材料：一些鲜花、水。
（2）实验方法：①取一些鲜花，将带有花蒂的位置稍微切一下，带有花蒂的部分不要切断。
②把鲜花分别放到装有水的瓶子中，并加入鲜花激素。
③观察鲜花中的水分能否被吸收，记录吸收时间，并观察变化。
（3）实验结果分析实验结果表明，鲜花表面减少水分的时间越短，说明花的吸水能力越强。
如果鲜花表面的水分减少缓慢并且很少被吸收，说明花的吸水能力较差或已失去生命力。
4.课堂小结通过实验可以看出，植物吸水能力受到许多因素的影响，其中包括温度、湿度、细胞渗透压等因素。
同时，根毛的作用是帮助植物更好地吸收水分和营养物质。
六、教学反思此节课通过板书和实验等多种教学手段把植物对水分的吸收讲解得深入浅出，加上实验操作的互动，学生对这部分知识有了更深层次的了解。
在今后的教学中，我们应该根据学生的兴趣和特点设计更多的实验，加强多种教学手段的运用，使学生更好地掌握知识。
《根对水分的吸收》科学浇水-植物茂盛
《根对水分的吸收》科学浇水，植物茂盛在我们的日常生活中，无论是精心打理的花园，还是阳台上的几盆绿植，植物的健康生长都离不开水分的滋养。
而要想让植物茁壮成长，了解根对水分的吸收机制，并掌握科学的浇水方法，就显得至关重要。
植物的根，就像是一位尽职尽责的“吸水使者”。
根的主要功能之一就是吸收水分和溶解在水中的矿物质，为植物的生长提供必要的物质基础。
根的结构和细胞组成使得它能够高效地完成这一任务。
从根的结构来看，成熟区是根吸收水分和矿物质的主要部位。
这里的细胞具有许多特殊的结构和特性，有助于水分的吸收。
根毛是成熟区细胞向外突出形成的微小结构，数量众多且表面积巨大。
这些根毛大大增加了根与土壤颗粒的接触面积，就如同无数双小手，能够更充分地抓取周围的水分。
那么，根是如何吸收水分的呢？这主要依靠一种叫做渗透作用的原理。
当土壤中的水分浓度高于根细胞内的水分浓度时，水分就会顺着浓度梯度，通过根细胞的细胞膜和细胞壁进入细胞内部。
这就好像水会从高处流向低处一样，是一种自然的趋势。
但根对水分的吸收并非是一个简单的被动过程，还包括主动吸收。
在植物体内，存在着一些特殊的蛋白质载体和离子泵，它们能够消耗能量，将矿物质离子主动运输到根细胞内。
这会导致根细胞内的离子浓度升高，从而形成一个低水势的环境。
这样，水分就会在渗透作用的驱动下，不断地进入根细胞。
了解了根对水分的吸收原理，接下来我们要探讨如何科学浇水，以满足植物的水分需求。
首先，浇水的频率要适宜。
不同的植物种类、生长阶段和环境条件，对水分的需求是不同的。
一般来说，喜湿的植物如绿萝、龟背竹等，需要相对较高的浇水频率；而耐旱的植物如仙人掌、多肉植物等，则不需要经常浇水。
在生长旺盛期，植物的需水量通常较大，而在休眠期或冬季，需水量则会减少。
因此，我们要根据植物的特性和生长阶段，合理调整浇水的频率。
其次，浇水的量要适中。
浇水过多或过少都会对植物造成不良影响。
浇水过多，会导致土壤积水，使根部缺氧，从而影响根的呼吸作用和水分吸收，甚至可能引起根部腐烂。
植物根吸收水份实验报告
一、实验目的1. 了解植物根吸收水分的原理和方法。
2. 探究不同植物根吸收水分的能力差异。
3. 分析植物根吸收水分的影响因素。
二、实验原理植物根吸收水分主要通过渗透作用和蒸腾拉力两种方式。
渗透作用是指水分通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液移动的过程；蒸腾拉力是指植物蒸腾作用产生的水蒸气，在叶片气孔处形成负压，从而将水分从根部向上运输。
三、实验材料1. 实验植物：小麦、水稻、玉米、大豆等。
2. 实验器材：天平、蒸馏水、滴管、透明塑料杯、滤纸、尺子、温度计等。
四、实验步骤1. 准备实验植物，将其根洗净，去除杂质。
2. 将洗净的根放入蒸馏水中浸泡一段时间，使根充分吸水。
3. 分别将不同植物根放入透明塑料杯中，并记录初始水分。
4. 在塑料杯中滴入少量蒸馏水，观察水分在根部的吸收情况。
5. 定期观察并记录根吸收水分的高度变化。
6. 实验结束后，将根洗净，称量其重量，计算水分吸收量。
五、实验结果与分析1. 不同植物根吸收水分的能力差异实验结果显示，不同植物根吸收水分的能力存在差异。
其中，水稻、小麦、玉米等根系较发达的植物吸收水分能力较强；而大豆等根系较浅的植物吸收水分能力较弱。
2. 植物根吸收水分的影响因素（1）温度：实验过程中，温度对植物根吸收水分的影响较大。
当温度升高时，水分吸收速度加快；当温度降低时，水分吸收速度减慢。
（2）土壤湿度：土壤湿度对植物根吸收水分的影响较大。
当土壤湿度较高时，水分吸收速度加快；当土壤湿度较低时，水分吸收速度减慢。
（3）根系发育：根系发达的植物吸收水分能力较强，而根系较浅的植物吸收水分能力较弱。
（4）光照：光照对植物根吸收水分的影响较大。
在光照条件下，水分吸收速度加快；在黑暗条件下，水分吸收速度减慢。
六、实验结论1. 植物根吸收水分主要通过渗透作用和蒸腾拉力两种方式。
2. 不同植物根吸收水分的能力存在差异，根系较发达的植物吸收水分能力较强。
3. 植物根吸收水分受到温度、土壤湿度、根系发育和光照等因素的影响。
植物根系对水分的吸收
谢谢！
作物受涝，反而表现出缺水现象，也 是因为土壤空气 不足，影响吸水。
（四）土壤温度
低温能降低根系的吸水速率，其原因是：（1） 水分本身的黏性增大，扩散速率降低；细胞质黏 性增大，水分不易通过细胞质（2）；呼吸作用 减弱，影响根压；（3）根系生长缓慢，吸收面 积减少。
土壤温度过高对根系吸水也不利。高温加速根 的老化过程，使根的木质化部位几乎达到尖端， 吸收面积减少，吸收速率也下降。同时，温度过 高使酶钝化，影响根系主动吸水。
根压形成机理：
内皮层细胞壁上的凯氏带，环绕在内皮 层径向壁和横向壁上，水分只能通过内皮 层的原生质体。皮层细胞中的离子会不断 通过内皮层进入中柱，中柱内细胞的离子 浓度升高，水势降低，水分就不断通过渗 透作用进入导管，依次向地上部分运输。 这样就产生一种静水压力，即根压。
根系主动吸水途径
根的内部空间可分为质外体和共质体 两大部分。
（一）根系自身因素 根系的有效性决定于根系的范围和总表面积以及表面
的透性。 （二）土壤水分状况
土壤的水分对植物来说并不是都能被利用的。根部有 吸水的能力，土壤有保水的能力（土壤中一些有机胶体 和无机胶体能吸附一些水分，土壤颗粒表面也吸附一些 水分）。植物从土壤中吸水，实质上是植物和土壤争夺 水分的问题。植物只能利用土壤中可用水分即土壤永久 萎蔫系数以外的土壤水分。土壤可用水分多少与土粒粗 细以及土壤胶体数量有密切关系，粗沙、细沙、沙壤、 壤土和黏土的可用水分数量依次递减。
伤流：伤流是指从受伤或折断的植 物组织茎基部伤口溢出液体的现象。 流出汁液称伤流液。不同植物伤流 液量不同，葫芦科植物较多，稻麦 较少。同一植物的伤流液因根系生 理活动强弱、根系有效吸收面积的 大小而有所不同。伤流成分主要包 括水分、无机物、氨基酸等有机物、 激素等。
植物根系对水分的吸收
3、促进水分的吸收和运输。
蒸腾作用所产生的蒸腾拉力是植物被动吸水和水分在植物体 内传导的重要动力。它有助于植物把水分从根部运到植物的 顶部。这对于高大的树木很重要。
4、有利于气体交换，促进光合作用。
（二）蒸腾作用的人工调节 尽可能地减少植物水分散失，维持植物体内水分平衡。
减少蒸腾面积：在移栽植物时，去掉一些枝叶。 降低蒸腾速率：避免太阳曝晒等 使用抗蒸腾剂 能够降低植物蒸腾速率而对光合作用和生长影响 不太大的物质，称为抗蒸腾剂（antitranspirant）
二、水分运输的动力
水分沿导管或管胞上升的动力有两种： （1）下部的根压； （2）上部的蒸腾拉力。 根压一般较小，只有在早春蒸腾很小时，根压才 起较大的作用。上部的蒸腾拉理灌溉的基本任务就是用最少量的水获取 最大的经济效益。要做到这一点就必需了解作物的 需水规律以及懂得如何去合理灌溉。 一、植物的需水规律 1.不同植物的需水量不同 需水量就是指植物的蒸腾系数。
植物根系对水分的吸收
根系是陆生植物吸收水分的主要器官。
一、根系吸水的部位
根吸水的部位主要是在根的尖端，包括根冠， 根毛区，伸长区和分生区。吸水的部位以根毛区 为主。 因为根毛区有许多根毛，吸收面积大；同时 根毛区的外部是由果胶质组成的，粘性强，亲水 性也强，有利于与土壤颗粒粘着与吸水；而且根 毛区的输导组织发达，对水分移动的阻力小，所 以，根毛区的吸水能力最大。 在移植幼苗时应尽量避免损伤幼根。
水分通过内皮层只能通过 内皮层上的原生质部分。
整个内皮层细胞就象一圈 选择性透膜把中柱与皮层 隔开。 只要中柱中的水分与皮层中的水分存在水势差，水 分便会通过渗透作用进出中柱了。
通过代谢（根压产生的代谢理论） 土壤中的溶质可以与水分一起通过质外体向根 部扩散，当达到内皮层以后，扩散被凯氏带阻挡。 根系皮层的薄壁细胞利用呼吸产生的能量，主 动地吸收土壤和质外体中的离子，并将吸收的离子 通过胞间连丝主动转运至内皮层内的中柱中去。使 导管中的离子浓度升高，水势降低。这样就建立了 一个跨越内皮层的水势梯度，水分就会通过渗透作 用进入中柱，产生根压。 这一理论可以称为代谢理论。
《根对水分的吸收》根吸水过程解
《根对水分的吸收》根吸水过程解植物的生长离不开水分，而水分的获取主要依赖于根系的吸收。
那么，根是如何吸收水分的呢？这是一个复杂但又十分有趣的过程。
首先，我们要了解根的结构。
根的尖端是根毛区，这里密布着大量纤细的根毛。
根毛的存在大大增加了根与土壤的接触面积，为水分的吸收提供了更多的机会。
水分进入根的途径主要有两种，一种是质外体途径，另一种是共质体途径。
质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质的部分移动。
而共质体途径则是水分从一个细胞的细胞质通过胞间连丝移动到另一个细胞的细胞质。
在根对水分的吸收过程中，渗透作用起着关键的作用。
当土壤中的溶液浓度低于根细胞内的溶液浓度时，根细胞就会通过渗透作用吸收水分。
就好像一个浓度低的溶液会自然地流向浓度高的溶液一样，水分会从土壤进入根细胞。
但是，根细胞并不是被动地等待水分渗透进来。
根细胞的细胞膜上存在着各种运输蛋白，比如水通道蛋白。
这些蛋白就像是一扇扇专门为水分打开的门，能够加速水分的进出。
根系吸收水分还受到土壤因素的影响。
土壤的质地、通气状况、温度和湿度等都会对根的吸水产生影响。
比如，在疏松、通气良好的土壤中，根的呼吸作用能够正常进行，从而为吸水提供能量。
而在过于紧实或者积水的土壤中，根的呼吸受到抑制，吸水能力也会下降。
此外，植物自身的生理状态也会影响根对水分的吸收。
在生长旺盛的时期，植物对水分的需求增加，根的吸水能力也会相应增强。
当水分被根吸收后，会通过根的木质部向上运输。
这个运输过程就像是一个长长的“管道输送系统”，将水分从根部输送到植物的各个部位，以满足植物生长和代谢的需要。
总之，根对水分的吸收是一个涉及到根的结构、渗透作用、运输蛋白、土壤环境和植物自身生理状态等多个方面的复杂过程。
只有当这些因素都协调配合，植物才能有效地获取水分，维持正常的生长和发育。
我们再深入探讨一下根毛在吸水过程中的重要性。
根毛不仅增加了根与土壤的接触面积，还能够深入到土壤的微小孔隙中，接触到更多的水分和养分。
植物根系形态对水分吸收的影响
植物根系形态对水分吸收的影响植物的根系是其水分吸收的主要器官之一，根系的形态特征对植物的水分吸收起着重要的影响。
不同的根系形态对水分的吸收效率、水分的利用效率以及植物的耐旱性等方面都有影响。
本文将分析不同根系形态对水分吸收的影响，并探讨其在植物生长与适应环境方面的意义。
一、直根系与分散根系直根系是指植物的主要根呈直立生长，侧根数量相对较少。
例如大多数乔木植物的根系就属于直根系。
直根系的主要特点是根长较深，能够很好地利用深层土壤中的水分资源。
这种根系在干旱地区的植物中较为常见，能够通过深入土壤来获取较为稳定的水源，提高植物的耐旱性。
然而，直根系也存在一个问题，即对于浅层土壤中的水分利用不充分。
分散根系是指植物的主要根及其侧根均向四周辐射生长，形成一个较为庞大的根系。
例如一些草本植物的根系就属于分散根系。
分散根系的主要特点是根长较短，但能够充分利用较浅层土壤中的水分资源。
这种根系在湿润地区的植物中较为常见，能够在较浅层土壤中迅速吸收水分，提高植物对水分的利用效率。
然而，分散根系在干旱地区的适应能力相对较弱，容易受到缺水的影响。
二、纤维根与须根纤维根是指根系主要由纤维状细根构成。
纤维根的主要特点是细根较多且较短，能够有效地增加根系与土壤的接触面积，提高水分吸收的效率。
这种根系在大部分植物中都能够找到，是植物的主要水分吸收器官。
纤维根具有较强的适应性，能够根据土壤湿度、养分分布等环境条件对根系形态进行调整。
须根是指根系主要由须状细根构成。
须根的主要特点是根长较长，形状呈须状。
这种根系在一些浅层土壤中的植物中较为常见，能够迅速吸收浅层土壤中的水分。
须根一般较为脆弱，容易受到干旱等恶劣环境的影响。
三、根毛的作用根毛是根系细根的一种突起物，主要分布在靠近根尖的地区。
根毛的主要功能是增加根系与土壤的接触面积，从而提高水分吸收能力。
根毛能够吸附土壤中的水分，并通过渗透作用将水分引导到根系内部。
根毛的数量和长度对植物的水分吸收效率有着直接影响，较多的根毛能够增加植物对水分的吸收面积，提高水分的吸收速率。
根吸收水和无机盐的过程
根吸收水和无机盐的过程
植物的根是吸收水和无机盐的主要器官。
根的吸收水和无机盐的过程主要受到渗透压、渗透调节、根压力和根毛的影响。
首先，渗透压是影响根吸收水的重要因素。
当根毛周围的土壤水分浓度高于根毛内的浓度时，水分会向根毛内部渗透，从而根部吸收水分。
这种渗透压的作用是通过根毛细胞的渗透调节来实现的。
根毛细胞中含有大量的渗透物质，通过渗透调节可以调节细胞内外的渗透压差，从而促进水的进出。
其次，根压力也是根吸收水的重要机制。
根的内部细胞会积累水分和无机盐，形成根压力，从而推动水分向上输送到植物的茎和叶部。
根压力的作用可以帮助提升水分的上升速度，有助于植物的水分循环和养分吸收。
此外，根毛的结构也对根的吸收水和无机盐起着重要作用。
根毛是根的细胞向外延伸形成的细胞突起，增加了根的表面积，有利于吸收水和养分。
根毛的细胞壁薄，细胞内含有大量的渗透物质，有利于水分的渗透吸收。
综上所述，根的吸收水和无机盐的过程受到多种因素的影响，包括渗透压、渗透调节、根压力和根毛的作用。
这些因素协同作用，保障了植物的水分和养分的吸收，维持了植物的正常生长和发育。
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总结：植物细胞吸水和失水的原理
细胞吸水: 细胞液浓度＞周围水溶液的浓度 细胞失水: 细胞液浓度＜周围水溶液的浓度
二、根毛吸水的原理
根毛细胞液的浓度 >土壤溶液的浓度
液泡（根 毛细胞液）
土壤溶液 根毛 土壤颗粒
根毛细 胞液
土壤溶液
根毛吸水的途径
（水分）土壤溶液→ 细胞壁 → 细胞膜 → 细胞质 →液泡
三、水分在植物体内的运输
水 水分从土壤中进到根的内部（示意图）
叶 总结：水分在植物体内的运输途径 茎
土壤溶液 根毛细胞 根内各层细胞 导管
课堂小结
一、植物细胞吸水和失水的原理
细胞吸水：细胞液浓度＞周围水溶液的浓度 细胞失水：细胞液浓度＜周围水溶液的浓度
二、根毛吸水的原理
根毛细胞液的浓度 >土壤溶液的浓度
三、水分在植物体内的运输途径
练习
1 、用盐拌黄瓜，碗里出现的水是
从黄瓜的 细胞液里流出来的。
2 、已知土壤溶液浓度为20%，若 根毛细胞能够从中吸收水分，则
根毛细胞液的浓度应为（ D）
A.15% B.10% C.20% D.30%
探究细胞吸水与溶液浓度关系
清水
10%
20%
30%
食盐溶液 食盐溶液 食盐溶液
不 变
清水
10%
20%
30%
食盐溶液 食盐溶液 食盐溶液
实验证明：
周围水溶液的浓度高于一定值时， 细胞失水。
周围水溶液的浓度低于一定值时， 细胞吸水。
细胞吸水 细胞液浓度＞周围水溶液的浓度
细胞失水 细胞液浓度＜周围水溶液的浓度
填一填:
1
根
尖1的2结源自构23及4
作 用
3
5
4
第二节 根对水分的吸收
根是主要吸水器官
1、根毛适于吸收水分的结构特点： 细胞壁薄，细胞质少，液泡大。
一、细胞吸水和失水原理
土壤溶液 根毛 土壤颗粒
探究细胞吸水
清水 浓盐水 清水 浓盐水
硬挺
软缩
清水 浓盐水
实验证明：
植物细胞可以吸水，也可以失水, 与周围溶液浓度有关。