第四章 第5节 植物的叶与蒸腾作用 叶是植物光合作用的主要器官，也是散发水分的主要器官。叶的结构具有哪些与其功能相适应的功能呢？欣赏各种各样的叶：猜猜看：这些形态各异的叶子，它们的结构相同吗？ 我们发现，植物叶的形状各不相同。如王莲漂浮于水面的圆形叶直径可超过2米， 而浮萍的叶只有几毫米；枫香的叶宽大如拳， 而松树的叶细如缝针。叶的形态、结构和功能等特征与植物生长的环境密切相关。例如，生活在潮湿、 阴暗环境下的植物， 一般叶片较大且叶表面无角质层，以增加换气的面积；生活在干旱环境下的植物， 叶片一般较小甚至退化成针刺状（如刺叶石竹）或小鳞片状（如麻黄）， 叶表面多覆盖有蜡质和不易透水的角质层。一片叶是由叶柄和叶片组成的，叶片是由表皮、叶肉和叶脉等结构组成的。表皮分为上表皮和下表皮，表皮是由大量无色透明的表皮细胞组成的，有利于光线的透过和叶内结构的保护。一、叶的结构表皮上还有保卫细胞，2个保卫细胞之间有气孔叶柄叶片叶上下表皮 表皮细胞：无色透明，不规则形状 保卫细胞：呈半月形。有叶绿体、 内壁较厚、成对形成气孔。 叶肉细胞 叶脉叶片的结构栅栏组织海绵组织内有导管和筛管 植物的根从土壤中吸收水分和无机盐后，通过茎运往高高在上的叶、化、果和枝等.据估计1株玉米从出苗到收获需消耗四、五百斤水。根据日常生活经验1株成熟的玉米，把它所有的物质全加起来，它的质量也远远低与四、五百斤，那你知道它吸收的水分到哪里去了吗？二、蒸腾作用讨论：有大量的水珠产生叶片中有大量的水通过叶片散失到大气中——蒸腾作用的存在 1.植物体根吸收的水分从活的植物体表面（主要是叶片）以气体状态散失到大气中的过程叫蒸腾作用。2.蒸腾作用的作用：（1）有效降低叶片温度，使植物在强光下进行 光合作用而不致受害。（2）是根部吸水的主要动力，利于植物对水的吸 收和运输。 （3）利于溶解在水中的无机盐在植物 体内的运输。 注：根吸收的水约有99%是通过蒸腾作用散发出去的。蒸腾作用强弱与哪些因素有关1.建立假设：（1）可能与光照的强度有关 （2）可能与温度有关 （3）可能与湿度有关 （4）可能与空气流动速度有关2.实验：探究：1．如图4-38所示装置，在液体压强 计的U形玻璃管内灌满稀释的红墨水 ，左边用橡皮管将木本植物枝条(如 海桐、梧桐枝条等)与U形玻璃管左 侧连通，在室内放置约5分钟，观察 U形玻璃管内的水柱有什么变化。 为什么会有这变化？ 2．如果把这一装置放在室内阳台有 阳光照射的地方约5分钟，水柱将会 有什么变化，为什么？ 3．如果把这一装置放在阴暗潮湿的环境中约5分钟，水柱将会有什么变化？为什么？ 4．如果在实验室里，用电吹风(自然风档)吹植物的叶片约5分钟，水柱将会有什么变化？实验1.在室内，水柱会有什么变化？为什么？ －－因为此时植物会进行蒸腾作用。 －－水柱会下降。2.放在室内有阳光照射的地方，水柱会有什么变化？为什么？－－水柱下降的加快。－－因为在阳光下，使气孔打开，且气温 升高，蒸腾作用会加强。 思考与讨论: 3.放在阴暗潮湿的环境中，水柱会有什么变化？ 为什么？ －－阴湿的环境中，水银柱会下降， 但非常缓慢，甚至不易觉察。－－因为阴湿的环境中，湿度大， 气孔开放程度不大，蒸腾作用就弱。4.用电吹风吹叶片，水柱会有什么变化？为什么？－－水柱会迅速下降。－－因为电吹风可以营造气孔周围的小气候 －－水分散失快，气温高，蒸腾作用会加强。 5.放在烈日的阳光下，水柱会有什么变化？为什么？－－夏天的烈日下，水柱不会缩短。－－因为夏天的烈日下，气孔会关闭， 蒸腾作用基本停止。归纳： 1.蒸腾作用是指植物通过叶将根吸收的水分以水蒸气的形式散发到大气中的过程。植物蒸腾作用的主要器官是叶。叶通过蒸腾作用散失的水分占根吸收水分的99%，只有1%用于植物各种生命活动。 2.植物的蒸腾作用受到温度、湿度、光照、风等因素的影响。温度升高，蒸腾作用加强，但温度过高时蒸腾作用反而会停止；湿度大，蒸腾作用就弱；叶片表面气体流动速度大，蒸腾作用会加强。 通过实验知道，大气的温度、湿度和气流速度等因素都能影响植物的蒸腾作用。 一般情况下，气孔周围如果 湿度小、气温高、空气流速快，则蒸腾作用就强。问题1：为什么人们常说“大树底下好乘凉”？ 因为枝繁叶茂的大树能够遮挡阳光，所以树下气温比较低，另外，大树的蒸腾作用和光合作用分别增加了周围空气的湿度和氧的含量。学以致用:问题2:我们在植物移栽时，你认为如何进行可提高成活率？带土移栽，浇水，增强吸水功能 (2)剪去部分枝叶，遮阳，尽量在傍晚移栽，减弱蒸腾作用，防止植物失水枯死。思考:水是从叶的什么地方散发出来的呢？从蓝色变成了红色下表皮下表皮实验说明： 1、氯化钴蓝色滤纸：氯化钴如果不含结晶水，则呈蓝色，若含结晶水，则呈红色。因此，向氯化钴蓝色滤纸呵气，水汽会使滤纸变红色。2、实验前要用滤纸将上下表皮上的水分洗干，否则会影响实验效果。选用同一张叶片，目的是进行对照，因为叶片大小会影响实验结构。实验现象： 贴在叶表皮表面的氯化钴蓝色滤纸都会变成红色。下表皮滤纸先变色，并且颜色会深一些。实验结论： 水是从叶的上下表皮散发出来的，而且下表皮散发出来的水分多于上表皮散发出来的水分。1. 在载玻片上滴1 滴清水。 2. 用镊子撕取蚕豆叶片的下表皮，把它们放在载玻片上，用解剖针把它们展平，加盖盖玻片。 3. 在低倍显微镜下观察叶片的表皮细胞。它们呈什么形状？在临时装片上找一找有没有半月形的细胞？ 4. 换用高倍显微镜仔细观察半月形细胞。它里面有没有叶绿体？请把你的观察结果绘制在下面的圆圈内。叶表皮的观察实验从实验可知，不是叶表皮的每一处都在散发水分。那么，水又是从上下表皮的什么地方散发出来的呢？下表皮的气泡数目多。⑤另外，再取一片叶子，浸在盛有60℃左右的烧杯中，仔细观察，叶片两面的气泡数目哪一面多？为什么？下表皮表面气孔数目比上表皮表面多 （下表皮保卫细胞比上表皮多）气孔是水蒸气出去的门户，同时也是氧气和二氧化碳进出的门户。实验说明： 取材不能撕得太厚，否则会影响观察效果。实验现象： 1、表皮细胞一般呈现不规则形状， 保卫细胞呈现半月形。 2、保卫细胞里面有叶绿素， 气孔周围得细胞壁较厚。叶的表皮细胞排列非常紧密，对叶起保护作用。半月形的细胞是保卫细胞，两个保卫细胞之间的小孔是气孔。气孔不仅是植物体与外界进行气体交换的“窗口”，而且是散失体内水分的“门户”。气孔关闭的条件:水份缺少→保卫细胞失水收缩→气孔关闭→蒸腾作用减弱水份充足→保卫细胞吸水膨胀→气孔张开→蒸腾作用增强气孔张开的条件:读图水、无机盐在植物体内的运输路径水和无机盐的吸收、运输利用的路径根尖吸收→根、茎木质部导管运输→叶柄中导管→叶肉细胞光合作用或叶片气孔蒸腾散失 土壤中的无机盐溶解于水中。它们被根吸收后，随着导管中的水流，被运输到植物体的茎、叶等器官中。这些水分，除了很小一部分参加植物体的光合作用等生命活动以外，绝大部分变成水蒸气，通过气孔散发到大气中。植物能通过气孔的开闭来调节蒸腾作用的快慢，使植物体内始终保持着适量的水分。1、气孔在________上，它由两个_______形的_______ 细胞围成，是植物和外界环境进行_______交换的窗口。 2、叶片表皮细胞的特点是（ ） A 无色透明 ，排列紧密 B 绿色透明，排列紧密 C 无色透明，排列疏松 D 无色不透明，排列紧密 3、以下是显微镜下观察到叶片表皮的某一结构，图中 A是________，B是___________， 它们分布在叶片的上下表皮， 是______、 _____进出的通道。叶的表皮半月保卫气体A气孔保卫细胞气体 水份小试牛刀D 6. 水和无机盐在植物体中运输的基本路径是（ ）。 A. 叶中筛管→茎中筛管→根中筛管 B. 根中筛管→茎中筛管→叶中筛管 C. 根中导管→茎中导管→叶中导管 D. 叶中导管→茎中导管→根中导管C7、下列物质中，不是通过气孔进出植物的是（ ）A.淀粉 B. 二氧化碳 C.水蒸汽 D. 氧气8、叶片中对水,无机盐和有机物的运输起作用的是( )A.表皮 B. 气孔 C.叶肉 D. 叶脉AD9、下列关于蒸腾作用的强弱与气孔的张开和闭合的关系叙述,其中正确的是 ( )A.植物体水分较多,气孔关闭,蒸腾作用减弱B.植物体水分较多,气孔张开,蒸腾作用增强C.植物体缺水时,气孔关闭,蒸腾作用加强D.植物体缺水时,气孔张开,蒸腾作用减弱B
