4.2
水在植物体中的代谢
学习重难点
1、了解水分对植物生命活动的作用。
2、了解植物体对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
3、知道植物吸水、失水的原理。
4、知道维持植物体内水分平衡
以及合理灌溉。
知识点梳理
知识点梳理一、植物对水分的吸收、运输和利用
植物水分吸收是指植物器官从土壤、环境中吸水水分的方式，根系是大多数陆生植物的主要吸水器官。根系吸水通过细胞吸水进行。水生的藻类和许多菌类则没有专门的吸水器。
植物生命活动中吸收、传导和散失水分的连续过程，这种关系也称植物水分代谢。水是植物体的重要组成成分。植物鲜重的70～90%是水。生理活性强的器官如嫩叶、嫩果等的含水量高；而生理活性弱的器官如种子、孢子等则含水较少。细胞中的水分为许多生化反应提供了良好的介质。它的物理性质如高的汽化热、比热，对调节植物体温有重要作用。水也是调节原生质胶体的凝胶与溶胶态的逆变的决定性因素。水还可维持细胞处于紧张状态，使植株挺立、叶片开展，有利于承受阳光进行光合作用。许多大分子物质的合成也都离不开水。
陆生植物由于叶的蒸腾作用，根部从土壤吸收的水，经体内传导而不断地向大气中散失。因此它们必须不断地在吸水-传导-散失的连续运动过程中求得体内含水量的动态平衡，才能保证正常的生命活动。水在土壤－植物－大气系统中的这种运动是由于水在这一系统各个部位中的自由能差所造成的。
植物细胞吸水或失水，主要取决于细胞液的浓度和细胞周围水溶液的浓度的大小：当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就失水。
图1
植物对水分的运输
水在植物体内传导的途径为：根毛→根皮层→内皮层→根木质部导管→茎木质部导管→叶脉导管→叶肉细胞→气孔或角质层，然后向大气散失。
知识点梳理二、植物对水的利用
参与细胞代谢：细胞内有大量的水分，使细胞的代谢处于活跃状态。作为原料，参与光合作用，与二氧化碳合成有机物。
作为溶剂：溶解无机盐，运往植物各处
保持植物的固有形态，植物具有细胞壁，吸收了大量水分之后会保持紧张度。有利于保持植物的固体形态。
用于蒸腾作用，降低温度
知识点梳理三、水分的散失——蒸腾作用
蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸汽状态散失到大气中的过程，是与物理学的蒸发过程不同，蒸腾作用不仅受外界环境条件的影响，而且还受植物本身的调节和控制，因此它是一种复杂的生理过程。其主要过程为：土壤中的水分→根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管→气孔→大气.植物幼小时，暴露在空气中的全部表面都能蒸腾。
①蒸腾作用的分类
1、皮孔蒸腾
木本植物经由枝条的皮孔和木栓组织的裂缝的蒸腾，叫做皮孔蒸腾。但是皮孔蒸腾的量非常小，约占树冠蒸腾总量的0.1%。
2、角质层蒸腾
通过叶片和草本植物茎的角质层的蒸腾，叫做角质层蒸腾，约占蒸腾作用的5%~10%。幼嫩叶子的角质蒸腾可达总蒸腾量的1/3到1/2。一般植物成熟叶片的角质蒸腾，占总蒸腾量的5%～10%。长期生长在干旱条件下的植物其角质层蒸腾更低，其蒸腾总量小于5%。
3、气孔蒸腾
通过气孔的蒸腾，叫做气孔蒸腾，气孔蒸腾是植物蒸腾作用的最主要方式。
气孔是植物进行体内外气体交换的重要门户。水蒸气（H2O）、二氧化碳（CO?）、氧气（O2）都要共用气孔这个通道，气孔的开闭会影响植物的蒸腾、光合、呼吸等生理过程。
②影响蒸腾作用的因素
1、光照光对蒸腾作用的影响首先是引起气孔的开放，减少气孔阻力，从而增强蒸腾作用。其次，光可以提高大气与叶子的温度，增加叶内外蒸气压差，加快蒸腾速率。
2、温度对蒸腾速率的影响很大。当大气温度降低时，叶温比气温高出2～10℃，因而气孔下腔蒸气压的增加大于空气蒸气压的增加，使叶内外蒸气压差增大，蒸腾速率增大；当气温过高时，叶片过度失水，气孔关闭，蒸腾减弱。
3、湿度在温度相同时，大气的相对湿度越大，其蒸气压就越大，叶内外蒸气压差就变小，气孔下腔的水蒸气不易扩散出去，蒸腾减弱；反之，大气的相对湿度较低，则蒸腾速率加快。
4、风速风速较大，可将叶面气孔外水蒸气扩散层吹散，而代之以相对湿度较低的空气，既减少了扩散阻力，又增加了叶内外蒸气压差，可以加速蒸腾。强风可能会引起气孔关闭，内部阻力增大，蒸腾减弱。
③蒸腾作用的意义
1、降温（植物长时间被晒又不能动）
蒸腾作用能够降低叶片的温度。太阳光照射到叶片上时，大部分能量转变为热能，如果叶子没有降温的本领，叶温过高，叶片会被灼伤。而在蒸腾过程中，水变为水蒸气时需要吸收热能，因此，蒸腾能够降低叶片表面的温度，使叶子在强光下进行光合作用而不致受害。
2、运输（导管是死的，需要一个升力）
蒸腾作用是植物对水分的吸收和运输的一个主要动力，特别是高大的植物，假如没有蒸腾作用，由蒸腾拉力引起的吸水过程便不能产生，植株较高部分也无法获得水分。由于矿质盐类（无机盐）要溶于水中才能被植物吸收和在体内运转，既然蒸腾作用是对水分吸收和流动的动力，那么，矿物质也随水分的吸收和流动而被吸入和分布到植物体各部分中去。所以，蒸腾作用对这两类物质在植物体内运输都是有帮助的。
3、环境
蒸腾作用为大气提供大量的水蒸气，使当地的空气保持湿润，使气温降低，让当地的雨水充沛，形成良性循环。
知识点梳理四、合理灌溉
灌溉的基本要求是利用最少量的水取得最好的效果。进行合理灌溉，首先要注意选择灌溉时期，具体有以下四种方法：
1.根据土壤湿度决定灌溉时期。判断准确，但不能充分发挥灌溉效益，因为灌溉的真正对象是植物而不是土壤。
2.根据植物水分临界期事先拟定灌溉方案。但因不同年份的气象条件不同、不同地块植物生长不同而常会有所变动。
3.根据灌溉形态指标确定灌溉时期。植物缺水时，幼嫩的茎叶因水分供应不上而发生凋萎，茎颜色转为暗绿或变红，生长速度下降。这种方法的优点是灌溉形态指标易观察，缺点是需要经过多次实践才能掌握好。
4.依据灌溉生理指标确定灌溉时期。一般地，我们将叶片长势、细胞液浓度、渗透势和气孔开张度作为灌溉的生理指标。
三．典型例题
考点1：植物对水分的吸收、运输和利用
【例1】
如图是“探究溶液浓度的大小对植物吸水的影响”实验．取两个大小相同的萝卜，各从其顶部向下挖一个大小一样的洞．在图1中的萝卜洞内装浓盐水，在图2中的萝卜洞内装等量的清水，过一段时间后观察现象．下列有关叙述正确的是（ ）
?图1中的萝卜会变硬，洞里的水会变少
B.?图2中的萝卜会变软，洞里的水会变多
C.?细胞的吸水和失水取决于细胞内部和外界的溶液浓度大小
D.?当细胞液浓度大于周围的溶液浓度时，细胞失水
【变式1-1】
在盛有食盐水溶液的容器中，悬浮着某物体，现向溶液中加入一定量的新鲜蔬菜叶柄，从理论上分析，过一段时间，该物体将（
）
A.?下沉
B.?上浮
C.?仍悬浮
D.?无法确定
【变式1-2】
设下图中a、b、c是3个相邻的植物细胞，细胞液中营养物质的质量分数为a＞b＞c,它们之间水分渗透的方向是（?
）
A.??B.?C.???D.?
【变式1-3】
如图所示，将丝瓜茎靠近基部处切断，可发现“水”会从切面处不断缓缓地向外冒，并可持续一段时间。这段时间内（?????
）
?植物的根细胞已经丧失呼吸作用
?根细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度
?“水”主要从切面的筛管处冒出?????????????????????????
?根系吸水对植物体内水往高处流动没有影响
【变式1-4】
如图为植物细胞吸水、失水的图解，请据图回答：
（1）A为正常状态的细胞，如果将它放入清水中，细胞将变为
________(填编号)状态，原因是
细胞________。
（2）一次给作物施肥过多，根毛细胞将变为________?
(填编号)状态，原因是________。
（3）图中结构[1]是________，其中的液体是________
。
【变式1-5】
某校生物兴趣小组的学生在观察“溶液浓度的大小对植物吸水的影响”时，利用新鲜的萝卜等实验材料按如图所示进行实验，请据图回答：
（1）实验中萝卜条①、②的大小、质量等要________，这是因为该实验的变量是________．
（2）观察比较萝卜条①→③的变化，可推测A烧杯盛放的可能是________；观察比较萝卜条②→④的变化，可知因为萝卜细胞液浓度大于B烧杯中液体的浓度，萝卜细胞发生了________过程．
（3）用糖拌西红柿时，我们会发现盘中渗出很多汁液，这是由于糖溶液浓度________西红柿细胞液浓度的缘故．
（4）菜农卖菜遇到青菜萎蔫的问题，请你利用图中原理帮菜农想个保持青菜新鲜的方法：________．
考点2：蒸腾作用
【例2】
某同学制作了如图所示的装置（图中固定装置省略），并将该装置放在阳光直射处，10分钟后观察到U形管右侧的液面明显下降，产生这一现象的主要原因是（?
）
?植物进行了光合作用?????
?植物进行了蒸腾作用?????
?植物进行了呼吸作用?????
?植物吸收了无机盐
【变式2-1】
如图为测定蒸腾作用的简易装置，整个装置密封且充满水，管中留有一个气泡，将此装置放于阳光下，观察气泡的移动，根据标尺计算出气泡移动位置，进而计算出水分变化的数量，这一数量主要表示（ ）
?光合作用消耗的水量，气泡向左移动
?呼吸作用产生的水量，气泡向右移动
?蒸腾作用散失的水量，气泡向左移动??????????????????
?蒸腾作用散失的水量，气泡向右移动
【变式2-2】
“兰溪白枇杷”（如图）是金华的品牌水果．要获得优质高产的白枇杷，需经过幼苗移栽、嫁接和科学管理等过程．下列是白枇杷种植过程中所采取的措施和原因分析，其中有错误的是（ ）
A.?带土移栽幼苗能防止根毛受损，提高成活率
B.?合理密植能让植株充分接受光照，提高总产量
C.?移栽时剪去幼苗所有叶片能减弱蒸腾失水，提高成活率
D.?以白枇杷枝或芽为接穗进行嫁接能保持白枇杷的优良性状，加快繁殖速度
考点3：蒸腾作用实验探究
【例3】
如图甲是研究植物蒸腾作用实验的示意图。
（1）该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮管与U形管连接处的密封性。实验中，判断此装置的密封性良好的依据是________。
（2）人们大多选用阔叶的法国梧桐的枝叶而不是松树的枝叶进行实验，其原因是________。?
（3）实验结束后，在此茎的基部上方横切，观察到其中只有B部分呈红色，如图乙。那么图中的A是植物茎哪一部分结构？________。?
（4）随着蒸腾作用的进行，植物体内的水不断发生________（填写物态变化名称），会吸收周围大气的热量。
【变式3-1】
课本上研究影响植物蒸腾作用因素的实验，如图所示．
（1）为使该实验现象明显，可以将该实验装置放在
????的环境中为佳．
A.?高温干燥
B.?高温潮湿
C.?低温干燥
D.?低温潮湿
（2）在水槽的水银面上有一层水，水起的作用是________．
（3）有同学认为这个实验中水银柱的上升现象，还受植物其他生理活动的影响．你认为植物还有什么生理活动也可能导致出现水银柱上升？________．如要排除该因素的影响，实验要在什么条件下进行？________．
（4）如果实验中玻璃管足够长，则影响水银柱最终能上升的高度，除了植物的蒸腾作用以外，还主要与外界环境中什么因素有关？________．
【变式3-2】
某同学在探究植物枝条失水的速度与哪些环境因素有关时，设计了如图所示的实验装置。在风速等条件相同的情况下进行实验，其结果如下表：
实验序号
环境条件
失水速度/(克/时)
1
25
℃、光照、潮湿
14
2
25
℃、光照、干燥
32
3
25
℃、黑暗、干燥
8
（1）水的表面加一层油，目的是________。
（2）该实验装置中，锥形瓶上没有刻度，如何较为准确地测量枝条每小时的失水质量？________。
（3）比较1和2两组数据可以得出的结论是________。
（4）比较2和3两组数据可以得出的结论是________。
（5）如果要研究温度对枝条失水速度的影响，还需要设置第4组实验，那么该实验应如何控制实验变量？________。
【变式3-3】
取同一植物的四条大小相同且叶片数相同的嫩枝，A枝条不处理，B枝条叶片的下表面涂上凡士林油，C枝条叶片的上、下表面均涂上凡士林油，D枝条切去叶片并在切口处涂上凡士林油，在有光照的正常条件下，组成如图的实验装置．实验开始时，先将各装置的质量调整至80g，其后每隔2h记录个装置的质量变化．实验结果用下面的曲线图表示：
（1）通过对实验设计方案的分析，我们可以根据________来比较植物的蒸腾量．此实验属于________（选填“定性实验”或“定量实验”）．
（2）装置中在水面上滴加几滴植物油是为了________．
（3）曲线Ⅰ代表的装置是________?和________?．将装置D与装置________?对照，能说明植物体内的水分散失的主要器官是叶．
（4）曲线Ⅱ代表的装置是________?；曲线Ⅲ代表的装置是________?．
（5）如果实验结束时A装置的质量为65g，B装置的质量为75g，则通过分析可知，叶片上表面气孔的相对数量________叶片下表面．
【变式3-4】
小李同学做了如下实验：在甲、乙两个大小相同的烧杯中各加入等量的蓝墨水和红墨水，将芹菜的叶柄从基部沿中间切开，分别插入两个烧杯中，如图所示。一段时间后他发现左侧的叶片显现出蓝色，右侧的叶片显现出红色。请分析回答：
（1）在Y处将叶柄横切，观察到横切面上有许多的红点，这些红点出现的部位就是导管所在的位置，说明导管的作用是
；
（2）若在X处将叶柄横切，横切面上看到的现象是
（选填一项）；
A.?左边蓝点多红点少，右边红点多蓝点少
B.?周围的一圈是蓝点，中间是红点
C.?蓝点和红点混合，均匀分布
D.?左边是蓝点，右边是红点
（3）小李同学继续进行下列实验：在甲、乙两烧杯中加入等量的红墨水，将两烧杯放在温度较高的同一地方，但只在乙烧杯中插入新鲜的芹菜。一段时间后，液面下降较快的是
烧杯，该烧杯液面下降较快主要是由于叶片发生了
作用。
四.课堂训练
1．下表是移栽树木时的建议及其相关建议的主要原因，其中两者之间不相符的是（ ）
选项
建议
主要原因
A
剪除部分枝叶
帮助茎内的水上升至叶
B
要夜晚时进行移栽
减弱蒸腾作用
C
不要移除黏在根上的土
减少根毛受到伤害
D
移栽后不要立即施高浓度的肥料
避免根部水分流失
A．A
B．B
C．C
D．D
2．土壤中的水分先后到达绿色植物的部位有：①根的导管；②根毛细胞；③茎、叶肉的导管；④叶肉细胞。其正确的顺序为（ ）
A．②①③④
B．②①④③
C．②③①④
D．①③②④
3．小明在探究植物细胞的吸水和失水时，设计使用清水、20%的食盐水、两块从同一萝卜上切下的大小、质地相同的萝卜条等材料，并按照如图所示的装置（甲、乙）进行实验，有关分析正确的是（ ）
A．实验一段时间后，甲烧杯的萝卜细胞如图A所示，表示萝卜细胞处于失水状态
B．实验一段时间后，乙烧杯的萝卜细胞如图B所示，表示萝卜细胞处于吸水状态
C．乙组烧杯中的萝卜经过一段时间后软缩，则乙组烧杯中装的是清水
D．萝卜细胞状态如图A所示，原因是萝卜细胞的细胞液浓度大于烧杯中溶液的浓度
4．下表是移栽树木时的建议及其相关建议的主要原因。下列建议与其主要原因不相符的是（ ）
要点
建议
主要原因
A
要夜晚时进行移栽
减弱蒸腾作用
B
剪除部分枝叶
帮助茎内的水上升至叶
C
不要移除黏在根上的土
避免根部受到伤害
D
移栽后不要立即施高浓度的肥料
避免根部水分流失
A．A
B．B
C．C
D．D
5．某生物兴趣小组在校园绿化活动中，移栽树木时采取了以下措施，其中做法与作用相符的是（ ）
A．减去部分枝叶﹣﹣减弱呼吸作用
B．为植物打针输液﹣﹣补充有机物
C．盖遮阳网﹣﹣减弱光合作用
D．带土移植﹣﹣保护根毛
6．正在结西瓜的植株，其吸收的水分主要用于（ ）
A．光合作用
B．瓜果的膨大
C．植株的生长
D．蒸腾作用
7．根毛细胞能够吸水的原因是（ ）
A．根毛细胞数量多，吸收面积大
B．根毛细胞与土壤溶液相接触
C．液泡大，细胞液浓度大于土壤溶液浓度
D．液泡小，细胞液浓度小于土壤溶液浓度
8．由植物的根从土壤中吸收的水分绝大部分用于（ ）
A．光合作用
B．呼吸作用
C．蒸腾作用
D．光合作用和呼吸作用
9．海水稻是耐盐碱水稻的形象化称呼，是海边滩涂（海水经过之地而非海水里）等盐碱地生长的特殊水稻。不俱海水的短期浸泡。不宜在非盐碱地生长，其他特性与普通水稻一样。有关海水稻及生存环境的分析错误的是（ ）
A．能在盐碱的海边滩涂生长的主要原因是海水稻的根毛细胞液浓度高
B．海边滩涂中所含氯化钠是由钠离子和氯离子构成的
C．若将海水稻移植到酸性土壤中能很好生长
D．海水稻没有形成层，所以茎不能加粗
10．如图是探究“溶液浓度大小对植物吸水的影响实验：取两个大小相同的同种萝卜，各从其顶端向下挖一个大小相同的洞：在图甲中萝卜的洞内装上浓盐水，在图乙中萝卜的洞内装上等量的清水：过一段时间后，观察现象。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中萝卜洞里的液体会变少
B．图甲中萝卜洞里的液体浓度会减小
C．图乙中萝卜洞里的液体会变多
D．图乙中萝卜洞里的液体浓度大于细胞液浓度
11．某兴趣小组的同学利用如图所示的实验装置，进行如下操作：
（1）将装置放于光下照射3﹣5小时，取出植株，洗净杆浮色，为了知道水在植物体内的运输方向，我们应该对植物枝条进行
（选填“横”或“纵”）切处理，并使用放大镜观察。
（2）通过实验知道植物运输水分在导管中，运输水分的动力来自于
所产生的拉力。
12．常言道，人往高处走水往低处流。但绿色植物体内的水却能“逆流而上”，这是因为植物能进行
作用。为研究植物细胞的吸水原理，小科设计了如图所示实验：在两个大小相似的萝卜中各挖一个大小相等的洞，向甲、乙萝卜的洞中分别注入等量的清水和浓盐水，各用一个装有玻璃管的橡皮塞塞住洞口，记下玻璃管内液面的高度；放置一段时间，玻璃管内液面高度的变化是
。
13．科学家在耐盐植物试种研究中，发现了一种叫“冰菜”的植物对盐碱地有较强适应性。“冰菜”能在盐碱地生长可能是其细胞液的浓度
（选填“大于””小于”或“等于”）常见植物细胞液的浓度。“冰菜”从土壤中吸收的水分大部分通过植物的
作用散失到空气中，小部分被作为原料用于植物的某些生理作用，比如
。
14．植物通过根吸收水主要以
的形式由叶散失到大气中；这就是植物的
。
15．植物根吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的
区，该区细胞能够从土壤中吸水的重要条件是土壤溶液浓度
（填“大于”、“小于”或“等于”）该区细胞的细胞液浓度。
16．蒸腾作用对植物生活的意义是：（1）促进植物对水的
；（2）可以降低
，防止叶肉细胞被阳光灼伤。
17．某同学设计了一组实验：在大小相同的萝卜条，把甲、乙萝卜条分别放入等量的清水和浓盐水，放置一段时间，分析会出现的变化。
（1）图中甲放入的是
。
（2）乙萝卜条细胞液浓度
（填“＜”或“＞”）周围溶液浓度，萝卜细胞
（填“失水”或“吸水”）。
（3）生活中所说“烧苗”原理与
（填“甲”或“乙”）一样，遇到此现象我们通过及时
来缓解。
18．植物的新陈代谢离不开水，植物体对水的吸收、运输、利用、散失是一个连续的过程，请回答下列问题：
（1）植物吸水的部位是根尖的根毛区，当根毛区细胞液浓度
（填“大于”或“小于”或“等于”）土壤液浓度时，细胞吸水。
（2）水分和无机盐被根吸收后，会先后进入根部、茎部导管向上运输，导管位于
。
（3）水稻生长的后期（灌浆期和成熟期），谷粒的生长和发育较快，该期间水稻根系吸收的水分主要用于
作用。
19．图1是一片移栽的香樟树。为了保征树木移栽的成活率，给树木挂上含有各种营养液和生长素的“吊瓶”（如图2）。
（1）移栽的香樟树被剪去了大部分叶的目的是减弱其
作用，以减少其体内
的散失。
（2）营养液输入的位置愈低愈好，为便于操作，常选择在距离地面30cm以内的范围钻注输液孔。钻注孔的深度达到图3中茎的结构4部位的原因是该处是
部，内有输送水分和无机盐的
管。
20．在绿化过程中，园林工人们用到了很多生物学知识，请你分析一下：
（1）移栽大树时，根部都带着大坨的泥土，“带土移栽”的目的是
；
（2）树木嫁接时，要确保接穗与砧木的
紧密结合在一起；
（3）给树木施肥不宜过多，否则容易造成“烧苗”，其原因是土壤溶液浓度
（填“大于”、“等于”或“小于”）根毛细胞液的溶质质量分数，导致根毛细胞失水。
Syman4.2
水在植物体中的代谢
学习重难点
1、了解水分对植物生命活动的作用。
2、了解植物体对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
3、知道植物吸水、失水的原理。
4、知道维持植物体内水分平衡
以及合理灌溉。
知识点梳理
知识点梳理一、植物对水分的吸收、运输和利用
植物水分吸收是指植物器官从土壤、环境中吸水水分的方式，根系是大多数陆生植物的主要吸水器官。根系吸水通过细胞吸水进行。水生的藻类和许多菌类则没有专门的吸水器。
植物生命活动中吸收、传导和散失水分的连续过程，这种关系也称植物水分代谢。水是植物体的重要组成成分。植物鲜重的70～90%是水。生理活性强的器官如嫩叶、嫩果等的含水量高；而生理活性弱的器官如种子、孢子等则含水较少。细胞中的水分为许多生化反应提供了良好的介质。它的物理性质如高的汽化热、比热，对调节植物体温有重要作用。水也是调节原生质胶体的凝胶与溶胶态的逆变的决定性因素。水还可维持细胞处于紧张状态，使植株挺立、叶片开展，有利于承受阳光进行光合作用。许多大分子物质的合成也都离不开水。
陆生植物由于叶的蒸腾作用，根部从土壤吸收的水，经体内传导而不断地向大气中散失。因此它们必须不断地在吸水-传导-散失的连续运动过程中求得体内含水量的动态平衡，才能保证正常的生命活动。水在土壤－植物－大气系统中的这种运动是由于水在这一系统各个部位中的自由能差所造成的。
植物细胞吸水或失水，主要取决于细胞液的浓度和细胞周围水溶液的浓度的大小：当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就失水。
图1
植物对水分的运输
水在植物体内传导的途径为：根毛→根皮层→内皮层→根木质部导管→茎木质部导管→叶脉导管→叶肉细胞→气孔或角质层，然后向大气散失。
知识点梳理二、植物对水的利用
参与细胞代谢：细胞内有大量的水分，使细胞的代谢处于活跃状态。作为原料，参与光合作用，与二氧化碳合成有机物。
作为溶剂：溶解无机盐，运往植物各处
保持植物的固有形态，植物具有细胞壁，吸收了大量水分之后会保持紧张度。有利于保持植物的固体形态。
用于蒸腾作用，降低温度
知识点梳理三、水分的散失——蒸腾作用
蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸汽状态散失到大气中的过程，是与物理学的蒸发过程不同，蒸腾作用不仅受外界环境条件的影响，而且还受植物本身的调节和控制，因此它是一种复杂的生理过程。其主要过程为：土壤中的水分→根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管→气孔→大气.植物幼小时，暴露在空气中的全部表面都能蒸腾。
①蒸腾作用的分类
1、皮孔蒸腾
木本植物经由枝条的皮孔和木栓组织的裂缝的蒸腾，叫做皮孔蒸腾。但是皮孔蒸腾的量非常小，约占树冠蒸腾总量的0.1%。
2、角质层蒸腾
通过叶片和草本植物茎的角质层的蒸腾，叫做角质层蒸腾，约占蒸腾作用的5%~10%。幼嫩叶子的角质蒸腾可达总蒸腾量的1/3到1/2。一般植物成熟叶片的角质蒸腾，占总蒸腾量的5%～10%。长期生长在干旱条件下的植物其角质层蒸腾更低，其蒸腾总量小于5%。
3、气孔蒸腾
通过气孔的蒸腾，叫做气孔蒸腾，气孔蒸腾是植物蒸腾作用的最主要方式。
气孔是植物进行体内外气体交换的重要门户。水蒸气（H2O）、二氧化碳（CO?）、氧气（O2）都要共用气孔这个通道，气孔的开闭会影响植物的蒸腾、光合、呼吸等生理过程。
②影响蒸腾作用的因素
1、光照光对蒸腾作用的影响首先是引起气孔的开放，减少气孔阻力，从而增强蒸腾作用。其次，光可以提高大气与叶子的温度，增加叶内外蒸气压差，加快蒸腾速率。
2、温度对蒸腾速率的影响很大。当大气温度降低时，叶温比气温高出2～10℃，因而气孔下腔蒸气压的增加大于空气蒸气压的增加，使叶内外蒸气压差增大，蒸腾速率增大；当气温过高时，叶片过度失水，气孔关闭，蒸腾减弱。
3、湿度在温度相同时，大气的相对湿度越大，其蒸气压就越大，叶内外蒸气压差就变小，气孔下腔的水蒸气不易扩散出去，蒸腾减弱；反之，大气的相对湿度较低，则蒸腾速率加快。
4、风速风速较大，可将叶面气孔外水蒸气扩散层吹散，而代之以相对湿度较低的空气，既减少了扩散阻力，又增加了叶内外蒸气压差，可以加速蒸腾。强风可能会引起气孔关闭，内部阻力增大，蒸腾减弱。
③蒸腾作用的意义
1、降温（植物长时间被晒又不能动）
蒸腾作用能够降低叶片的温度。太阳光照射到叶片上时，大部分能量转变为热能，如果叶子没有降温的本领，叶温过高，叶片会被灼伤。而在蒸腾过程中，水变为水蒸气时需要吸收热能，因此，蒸腾能够降低叶片表面的温度，使叶子在强光下进行光合作用而不致受害。
2、运输（导管是死的，需要一个升力）
蒸腾作用是植物对水分的吸收和运输的一个主要动力，特别是高大的植物，假如没有蒸腾作用，由蒸腾拉力引起的吸水过程便不能产生，植株较高部分也无法获得水分。由于矿质盐类（无机盐）要溶于水中才能被植物吸收和在体内运转，既然蒸腾作用是对水分吸收和流动的动力，那么，矿物质也随水分的吸收和流动而被吸入和分布到植物体各部分中去。所以，蒸腾作用对这两类物质在植物体内运输都是有帮助的。
3、环境
蒸腾作用为大气提供大量的水蒸气，使当地的空气保持湿润，使气温降低，让当地的雨水充沛，形成良性循环。
知识点梳理四、合理灌溉
灌溉的基本要求是利用最少量的水取得最好的效果。进行合理灌溉，首先要注意选择灌溉时期，具体有以下四种方法：
1.根据土壤湿度决定灌溉时期。判断准确，但不能充分发挥灌溉效益，因为灌溉的真正对象是植物而不是土壤。
2.根据植物水分临界期事先拟定灌溉方案。但因不同年份的气象条件不同、不同地块植物生长不同而常会有所变动。
3.根据灌溉形态指标确定灌溉时期。植物缺水时，幼嫩的茎叶因水分供应不上而发生凋萎，茎颜色转为暗绿或变红，生长速度下降。这种方法的优点是灌溉形态指标易观察，缺点是需要经过多次实践才能掌握好。
4.依据灌溉生理指标确定灌溉时期。一般地，我们将叶片长势、细胞液浓度、渗透势和气孔开张度作为灌溉的生理指标。
三．典型例题
考点1：植物对水分的吸收、运输和利用
【例1】
如图是“探究溶液浓度的大小对植物吸水的影响”实验．取两个大小相同的萝卜，各从其顶部向下挖一个大小一样的洞．在图1中的萝卜洞内装浓盐水，在图2中的萝卜洞内装等量的清水，过一段时间后观察现象．下列有关叙述正确的是（ ）
?图1中的萝卜会变硬，洞里的水会变少
B.?图2中的萝卜会变软，洞里的水会变多
C.?细胞的吸水和失水取决于细胞内部和外界的溶液浓度大小
D.?当细胞液浓度大于周围的溶液浓度时，细胞失水
【答案】C
【变式1-1】
在盛有食盐水溶液的容器中，悬浮着某物体，现向溶液中加入一定量的新鲜蔬菜叶柄，从理论上分析，过一段时间，该物体将（
）
A.?下沉
B.?上浮
C.?仍悬浮
D.?无法确定
【答案】A
【变式1-2】
设下图中a、b、c是3个相邻的植物细胞，细胞液中营养物质的质量分数为a＞b＞c,它们之间水分渗透的方向是（?
）
A.??B.?C.???D.?
【答案】A
【变式1-3】
如图所示，将丝瓜茎靠近基部处切断，可发现“水”会从切面处不断缓缓地向外冒，并可持续一段时间。这段时间内（?????
）
?植物的根细胞已经丧失呼吸作用
?根细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度
?“水”主要从切面的筛管处冒出?????????????????????????
?根系吸水对植物体内水往高处流动没有影响
【答案】B
【变式1-4】
如图为植物细胞吸水、失水的图解，请据图回答：
（1）A为正常状态的细胞，如果将它放入清水中，细胞将变为
________(填编号)状态，原因是
细胞________。
（2）一次给作物施肥过多，根毛细胞将变为________?
(填编号)状态，原因是________。
（3）图中结构[1]是________，其中的液体是________
。
【答案】（1）B；吸水；（2）C；纽胞液溶质质量分数小于外界溶液溶质量质分数时，细胞失水；（3）液泡；细胞液
【变式1-5】
某校生物兴趣小组的学生在观察“溶液浓度的大小对植物吸水的影响”时，利用新鲜的萝卜等实验材料按如图所示进行实验，请据图回答：
（1）实验中萝卜条①、②的大小、质量等要________，这是因为该实验的变量是________．
（2）观察比较萝卜条①→③的变化，可推测A烧杯盛放的可能是________；观察比较萝卜条②→④的变化，可知因为萝卜细胞液浓度大于B烧杯中液体的浓度，萝卜细胞发生了________过程．
（3）用糖拌西红柿时，我们会发现盘中渗出很多汁液，这是由于糖溶液浓度________西红柿细胞液浓度的缘故．
（4）菜农卖菜遇到青菜萎蔫的问题，请你利用图中原理帮菜农想个保持青菜新鲜的方法：________．
【答案】（1）相同；溶液的浓度；（2）盐水；吸水；（3）大于；（4）向蔬菜中撒适量的水.
考点2：蒸腾作用
【例2】
某同学制作了如图所示的装置（图中固定装置省略），并将该装置放在阳光直射处，10分钟后观察到U形管右侧的液面明显下降，产生这一现象的主要原因是（?
）
?植物进行了光合作用?????
?植物进行了蒸腾作用?????
?植物进行了呼吸作用?????
?植物吸收了无机盐
【答案】B
【变式2-1】
如图为测定蒸腾作用的简易装置，整个装置密封且充满水，管中留有一个气泡，将此装置放于阳光下，观察气泡的移动，根据标尺计算出气泡移动位置，进而计算出水分变化的数量，这一数量主要表示（ ）
?光合作用消耗的水量，气泡向左移动
?呼吸作用产生的水量，气泡向右移动
?蒸腾作用散失的水量，气泡向左移动??????????????????
?蒸腾作用散失的水量，气泡向右移动
【答案】C
【变式2-2】
“兰溪白枇杷”（如图）是金华的品牌水果．要获得优质高产的白枇杷，需经过幼苗移栽、嫁接和科学管理等过程．下列是白枇杷种植过程中所采取的措施和原因分析，其中有错误的是（ ）
A.?带土移栽幼苗能防止根毛受损，提高成活率
B.?合理密植能让植株充分接受光照，提高总产量
C.?移栽时剪去幼苗所有叶片能减弱蒸腾失水，提高成活率
D.?以白枇杷枝或芽为接穗进行嫁接能保持白枇杷的优良性状，加快繁殖速度
【答案】C
考点3：蒸腾作用实验探究
【例3】
如图甲是研究植物蒸腾作用实验的示意图。
（1）该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮管与U形管连接处的密封性。实验中，判断此装置的密封性良好的依据是________。
（2）人们大多选用阔叶的法国梧桐的枝叶而不是松树的枝叶进行实验，其原因是________。?
（3）实验结束后，在此茎的基部上方横切，观察到其中只有B部分呈红色，如图乙。那么图中的A是植物茎哪一部分结构？________。?
（4）随着蒸腾作用的进行，植物体内的水不断发生________（填写物态变化名称），会吸收周围大气的热量。
【答案】（1）U形管左右液面出现高度差，并能保持一段时间；（2）阔叶植物的蒸腾作用比针叶植物强，实验现象明显；（3）髓；（4）汽化（或蒸发）.
【变式3-1】
课本上研究影响植物蒸腾作用因素的实验，如图所示．
（1）为使该实验现象明显，可以将该实验装置放在
????的环境中为佳．
A.?高温干燥
B.?高温潮湿
C.?低温干燥
D.?低温潮湿
（2）在水槽的水银面上有一层水，水起的作用是________．
（3）有同学认为这个实验中水银柱的上升现象，还受植物其他生理活动的影响．你认为植物还有什么生理活动也可能导致出现水银柱上升？________．如要排除该因素的影响，实验要在什么条件下进行？________．
（4）如果实验中玻璃管足够长，则影响水银柱最终能上升的高度，除了植物的蒸腾作用以外，还主要与外界环境中什么因素有关？________．
【答案】（1）A；（2）防止水银蒸发，造成污染；（3）光合作用；黑暗；（4）大气压.
【变式3-2】
某同学在探究植物枝条失水的速度与哪些环境因素有关时，设计了如图所示的实验装置。在风速等条件相同的情况下进行实验，其结果如下表：
实验序号
环境条件
失水速度/(克/时)
1
25
℃、光照、潮湿
14
2
25
℃、光照、干燥
32
3
25
℃、黑暗、干燥
8
（1）水的表面加一层油，目的是________。
（2）该实验装置中，锥形瓶上没有刻度，如何较为准确地测量枝条每小时的失水质量？________。
（3）比较1和2两组数据可以得出的结论是________。
（4）比较2和3两组数据可以得出的结论是________。
（5）如果要研究温度对枝条失水速度的影响，还需要设置第4组实验，那么该实验应如何控制实验变量？________。
【答案】（1）防止水分蒸发，使实验结果更可靠；（2）利用天平称量实验前后整个装置的质量；（3）在其他条件相同时，空气湿度越大，枝条的失水速度越慢；（4）在其他条件相同时，光照可以加快枝条的失水速度；（5）除温度不同外，其他条件均与第2组相同.
【变式3-3】
取同一植物的四条大小相同且叶片数相同的嫩枝，A枝条不处理，B枝条叶片的下表面涂上凡士林油，C枝条叶片的上、下表面均涂上凡士林油，D枝条切去叶片并在切口处涂上凡士林油，在有光照的正常条件下，组成如图的实验装置．实验开始时，先将各装置的质量调整至80g，其后每隔2h记录个装置的质量变化．实验结果用下面的曲线图表示：
（1）通过对实验设计方案的分析，我们可以根据________来比较植物的蒸腾量．此实验属于________（选填“定性实验”或“定量实验”）．
（2）装置中在水面上滴加几滴植物油是为了________．
（3）曲线Ⅰ代表的装置是________?和________?．将装置D与装置________?对照，能说明植物体内的水分散失的主要器官是叶．
（4）曲线Ⅱ代表的装置是________?；曲线Ⅲ代表的装置是________?．
（5）如果实验结束时A装置的质量为65g，B装置的质量为75g，则通过分析可知，叶片上表面气孔的相对数量________叶片下表面．
【答案】（1）实验装置中的失水量；定量实验；（2）防止量筒内水分的蒸发；（3）C；D；A；（4）B；A；（5）少于.
【变式3-4】
小李同学做了如下实验：在甲、乙两个大小相同的烧杯中各加入等量的蓝墨水和红墨水，将芹菜的叶柄从基部沿中间切开，分别插入两个烧杯中，如图所示。一段时间后他发现左侧的叶片显现出蓝色，右侧的叶片显现出红色。请分析回答：
（1）在Y处将叶柄横切，观察到横切面上有许多的红点，这些红点出现的部位就是导管所在的位置，说明导管的作用是
；
（2）若在X处将叶柄横切，横切面上看到的现象是
（选填一项）；
A.?左边蓝点多红点少，右边红点多蓝点少
B.?周围的一圈是蓝点，中间是红点
C.?蓝点和红点混合，均匀分布
D.?左边是蓝点，右边是红点
（3）小李同学继续进行下列实验：在甲、乙两烧杯中加入等量的红墨水，将两烧杯放在温度较高的同一地方，但只在乙烧杯中插入新鲜的芹菜。一段时间后，液面下降较快的是
烧杯，该烧杯液面下降较快主要是由于叶片发生了
作用。
【答案】（1）运输水分和无机盐；（2）D；（3）乙；蒸腾.
四.课堂训练
1．下表是移栽树木时的建议及其相关建议的主要原因，其中两者之间不相符的是（ ）
选项
建议
主要原因
A
剪除部分枝叶
帮助茎内的水上升至叶
B
要夜晚时进行移栽
减弱蒸腾作用
C
不要移除黏在根上的土
减少根毛受到伤害
D
移栽后不要立即施高浓度的肥料
避免根部水分流失
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
2．土壤中的水分先后到达绿色植物的部位有：①根的导管；②根毛细胞；③茎、叶肉的导管；④叶肉细胞。其正确的顺序为（ ）
A．②①③④
B．②①④③
C．②③①④
D．①③②④
【答案】A
3．小明在探究植物细胞的吸水和失水时，设计使用清水、20%的食盐水、两块从同一萝卜上切下的大小、质地相同的萝卜条等材料，并按照如图所示的装置（甲、乙）进行实验，有关分析正确的是（ ）
A．实验一段时间后，甲烧杯的萝卜细胞如图A所示，表示萝卜细胞处于失水状态
B．实验一段时间后，乙烧杯的萝卜细胞如图B所示，表示萝卜细胞处于吸水状态
C．乙组烧杯中的萝卜经过一段时间后软缩，则乙组烧杯中装的是清水
D．萝卜细胞状态如图A所示，原因是萝卜细胞的细胞液浓度大于烧杯中溶液的浓度
【答案】D
4．下表是移栽树木时的建议及其相关建议的主要原因。下列建议与其主要原因不相符的是（ ）
要点
建议
主要原因
A
要夜晚时进行移栽
减弱蒸腾作用
B
剪除部分枝叶
帮助茎内的水上升至叶
C
不要移除黏在根上的土
避免根部受到伤害
D
移栽后不要立即施高浓度的肥料
避免根部水分流失
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
5．某生物兴趣小组在校园绿化活动中，移栽树木时采取了以下措施，其中做法与作用相符的是（ ）
A．减去部分枝叶﹣﹣减弱呼吸作用
B．为植物打针输液﹣﹣补充有机物
C．盖遮阳网﹣﹣减弱光合作用
D．带土移植﹣﹣保护根毛
【答案】D
6．正在结西瓜的植株，其吸收的水分主要用于（ ）
A．光合作用
B．瓜果的膨大
C．植株的生长
D．蒸腾作用
【答案】D
7．根毛细胞能够吸水的原因是（ ）
A．根毛细胞数量多，吸收面积大
B．根毛细胞与土壤溶液相接触
C．液泡大，细胞液浓度大于土壤溶液浓度
D．液泡小，细胞液浓度小于土壤溶液浓度
【答案】C
8．由植物的根从土壤中吸收的水分绝大部分用于（ ）
A．光合作用
B．呼吸作用
C．蒸腾作用
D．光合作用和呼吸作用
【答案】C
9．海水稻是耐盐碱水稻的形象化称呼，是海边滩涂（海水经过之地而非海水里）等盐碱地生长的特殊水稻。不俱海水的短期浸泡。不宜在非盐碱地生长，其他特性与普通水稻一样。有关海水稻及生存环境的分析错误的是（ ）
A．能在盐碱的海边滩涂生长的主要原因是海水稻的根毛细胞液浓度高
B．海边滩涂中所含氯化钠是由钠离子和氯离子构成的
C．若将海水稻移植到酸性土壤中能很好生长
D．海水稻没有形成层，所以茎不能加粗
【答案】C
10．如图是探究“溶液浓度大小对植物吸水的影响实验：取两个大小相同的同种萝卜，各从其顶端向下挖一个大小相同的洞：在图甲中萝卜的洞内装上浓盐水，在图乙中萝卜的洞内装上等量的清水：过一段时间后，观察现象。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中萝卜洞里的液体会变少
B．图甲中萝卜洞里的液体浓度会减小
C．图乙中萝卜洞里的液体会变多
D．图乙中萝卜洞里的液体浓度大于细胞液浓度
【答案】B
11．某兴趣小组的同学利用如图所示的实验装置，进行如下操作：
（1）将装置放于光下照射3﹣5小时，取出植株，洗净杆浮色，为了知道水在植物体内的运输方向，我们应该对植物枝条进行
（选填“横”或“纵”）切处理，并使用放大镜观察。
（2）通过实验知道植物运输水分在导管中，运输水分的动力来自于
所产生的拉力。
【答案】（1）纵；（2）蒸腾作用。
12．常言道，人往高处走水往低处流。但绿色植物体内的水却能“逆流而上”，这是因为植物能进行
作用。为研究植物细胞的吸水原理，小科设计了如图所示实验：在两个大小相似的萝卜中各挖一个大小相等的洞，向甲、乙萝卜的洞中分别注入等量的清水和浓盐水，各用一个装有玻璃管的橡皮塞塞住洞口，记下玻璃管内液面的高度；放置一段时间，玻璃管内液面高度的变化是
。
【答案】蒸腾；甲下降，乙上升。
13．科学家在耐盐植物试种研究中，发现了一种叫“冰菜”的植物对盐碱地有较强适应性。“冰菜”能在盐碱地生长可能是其细胞液的浓度
（选填“大于””小于”或“等于”）常见植物细胞液的浓度。“冰菜”从土壤中吸收的水分大部分通过植物的
作用散失到空气中，小部分被作为原料用于植物的某些生理作用，比如
。
【答案】大于；蒸腾；光合作用。
14．植物通过根吸收水主要以
的形式由叶散失到大气中；这就是植物的
。
【答案】气体；蒸腾作用。
15．植物根吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的
区，该区细胞能够从土壤中吸水的重要条件是土壤溶液浓度
（填“大于”、“小于”或“等于”）该区细胞的细胞液浓度。
【答案】成熟；小于
16．蒸腾作用对植物生活的意义是：（1）促进植物对水的
；（2）可以降低
，防止叶肉细胞被阳光灼伤。
【答案】（1）吸收；（2）降低植物体的温度。
17．某同学设计了一组实验：在大小相同的萝卜条，把甲、乙萝卜条分别放入等量的清水和浓盐水，放置一段时间，分析会出现的变化。
（1）图中甲放入的是
。
（2）乙萝卜条细胞液浓度
（填“＜”或“＞”）周围溶液浓度，萝卜细胞
（填“失水”或“吸水”）。
（3）生活中所说“烧苗”原理与
（填“甲”或“乙”）一样，遇到此现象我们通过及时
来缓解。
【答案】（1）清水；（2）＜；失水；（3）乙；浇水。
18．植物的新陈代谢离不开水，植物体对水的吸收、运输、利用、散失是一个连续的过程，请回答下列问题：
（1）植物吸水的部位是根尖的根毛区，当根毛区细胞液浓度
（填“大于”或“小于”或“等于”）土壤液浓度时，细胞吸水。
（2）水分和无机盐被根吸收后，会先后进入根部、茎部导管向上运输，导管位于
。
（3）水稻生长的后期（灌浆期和成熟期），谷粒的生长和发育较快，该期间水稻根系吸收的水分主要用于
作用。
【答案】（1）大于；（2）木质部；（3）蒸腾。
19．图1是一片移栽的香樟树。为了保征树木移栽的成活率，给树木挂上含有各种营养液和生长素的“吊瓶”（如图2）。
（1）移栽的香樟树被剪去了大部分叶的目的是减弱其
作用，以减少其体内
的散失。
（2）营养液输入的位置愈低愈好，为便于操作，常选择在距离地面30cm以内的范围钻注输液孔。钻注孔的深度达到图3中茎的结构4部位的原因是该处是
部，内有输送水分和无机盐的
管。
【答案】（1）蒸腾；水分；（2）木质；导。
20．在绿化过程中，园林工人们用到了很多生物学知识，请你分析一下：
（1）移栽大树时，根部都带着大坨的泥土，“带土移栽”的目的是
；
（2）树木嫁接时，要确保接穗与砧木的
紧密结合在一起；
（3）给树木施肥不宜过多，否则容易造成“烧苗”，其原因是土壤溶液浓度
（填“大于”、“等于”或“小于”）根毛细胞液的溶质质量分数，导致根毛细胞失水。
【答案】（1）保护幼根和根毛，提高幼苗成活；（2）形成层；（3）大于。
Syman
