高中生物必修一植物的矿质营养

第五节植物的矿质营养教学目的1．植物必需的矿质元素及其种类（A：知道）。2．植物对矿质元素吸收和利用的特点（B：识记）。3．合理施肥的基础知识（A：知道）。重点和难点1．教学重点（1）植物必需的矿质元素及其种类。（2）根对矿质元素的吸收过程。2．教学难点根对矿质元素的吸收和对水分的吸收是两个相对独立的过程。教学过程【板书】植物的必需矿质元素矿质元素以离子形式被根尖吸收植物的根对矿质元素的吸收矿质营养吸收过程——主动运输矿质元素的运输和利用合理施肥【注解】一、植物必需的矿质元素（一）概念：除C、H、O以外，主要由根系从土壤中吸收的元素（二）研究方法：溶液培养法（用含有全部或部分矿质元素的营养液培养植物的方法）（三）种类1．非必需元素2．必需元素大量元素（6种）：NPSKCaMg微量元素（7种）：FeMnBZnCuMoCl二、根对矿质元素的吸收（地上部分也能吸收矿质元素，主要是叶片。）（一）吸收状态：离子状态（二）吸收过程：主动运输（需要载体、消耗ATP）（三）与吸收水的关系：两个相对独立的过程【例析】．根吸收无机盐离子的过程中，一般情况下，下列因素最重要的是（D）A．蒸腾作用B．根尖表皮细胞内外无机盐离子的浓度差C．离子进入根尖表皮细胞的扩散速率D．根可利用的氧．为促进根吸收矿质元素，农田中一般采取的措施是（D）A．大量灌溉B．增加光照C．尽量施肥D．疏松土壤（锄禾出肥）三、矿质元素的运输和利用（一）运输：成熟区表皮细胞→随水通过根、茎的导管→植物体的各个器官（二）利用仍以离子状态（如K+等）1．利用形式形成不稳定的化合物（如NPMg等）可再度利用形成难溶的稳定化合物（如FeCa等）只利用一次组成植物体2．功能调节植物生命活动，使植物正常生长发育3．应用：缺游老叶老，缺固新叶黄土壤中缺乏可再利用的元素，缺素症首先出现在老叶或成熟器官；土壤中缺乏不可再利用的元素，缺素症首先出现在新叶或幼嫩器官。【例析】．落叶中K的含量比植株上正常叶中K的含量低。这是因为（B）A．K在叶片中形成不稳定的化合物B．K在叶片中呈离子状态，可以转移C．K在叶片中形成稳定的化合物D．K在叶片中只能利用一次四、合理施肥不同植物对各种必需矿质元素的需要量不同（一）原因同一种植物在不同的生长发育时期对N、P等必需元素的需要量也不同（二）目的：根据植物的需肥规律，适时适量地施肥，以求少肥高效五、无土栽培（一）原理：利用溶液培养法的原理，根据需要配制植物营养液，栽培植物（二）优点：灵活性，高产洁净；工业化、自动化生产；节肥水，扩大栽培范围【例析】．下图是呼吸作用强度与根吸收矿质离子的关系曲线图，分析并回答：（1）曲线OA段出现的原因是：在一定范围内，矿质离子吸收量随呼吸作用强度的增强而增加。（2）曲线AB段出现的原因是：根细胞膜上的载体数量有限，当呼吸作用强度的增强到一定值后，矿质离子吸收量便不再增加。．下图是某植物根细胞内K+含量与根系附近氧分压间的关系曲线图，分析并回答：（1）曲线上a点的含义：根只通过无氧呼吸产生的ATP吸收K+的量（2）曲线上ab段的含义：氧分压由0升高之初，抑制无氧呼吸，使吸收K+的量减少（3）曲线上bc段的含义：氧分压的继续升高，使根进行有氧呼吸，ATP产量大增，使吸收K+的量也大大增加。（4）曲线上cd段的含义：氧分压达到一定值时，由于根细胞膜上的载体数量有限，吸收K+的量便不再增加。【同类题库】植物必需的矿质元素及其种类（A：知道）．下列不含矿质元素的一组物质是（D）A．葡萄糖、脂类、核糖B．淀粉、氨基酸、麦芽糖C．蛋白质、脂肪、核酸D．纤维素、脂肪、葡萄糖．科学家确定的植物必需的矿质元素和微量元素各有（C）A．13种、6种B．6种、7种C．13种、7种D．60种、13种．植物根尖细胞膜上运送矿质元素离子的载体至少应有（A）A．13种B．7种C．16种D．几十种．下列元素中都属于微量元素的是（A）A．Fe、Mn、Zn、Cu、B、CIB．N、P、K、S、Ca、MgC．Fe、Mn、Zn、Cu、Mg、ClD．N、P、K、Fe、Mn、Zn．用KH2PO4、KNO3、MgSO4和NH4NO3四种溶液配成的混合培养液，不能满足植物对大量元素的需求，应用不列哪种溶液代替上述混合液中某种溶液后，才能满足植物生长发育的需要（D）A．用MnCl2代替KH2PO4B．用NaNO3代替KNO3C．用ZnSO4代替MgSO4D．Ca（NO3）2代替NH4NO3．矿质元素是指（D）A．能形成矿物质的化学元素B．根系从土壤中吸收的元素C．植物生活所必需的元素D．除C、H、O外，根从土壤中吸收的元素．植物生活必需的大量元素中可再利用的矿质元素是（C）A．C、PB．Na、KC．Mg、ND．Fe、Ca．植物依靠根从土壤中吸收的必需元素是（C）A．C和Mg2+B．NH3C．Cl-和Fe2+D．Na+和K+．从众多的矿质元素中确定植物生活所必需的元素，一般所采用的方法是（B）A．纸层析法B．溶液培养法C．叶片观察法D．显微观察法．土壤缺硼时，植物体会出现“花而不实”的病症，在有该病症的植株叶面上喷洒一定浓度的硼溶液后，该病症消失。说明硼是植物体的（B）A．大量元素、必需元素B．矿质元素、必需元素C．矿质元素、主要元素D．大量元素、矿质元素．为确定某种元素为植物生长的必需元素，用缺少该元素的完全培养液培养植物，应该（D）A．以土壤为基质盆栽，加上述培养液B．大田种植，浇上述培养液C．以沙石为基质，加上述培养液D．只用上述培养液，不用基质．请你设计一个简单实验，来测定X元素对植物生长发育是否必须（1）你运用的方法是法。（2）方法步骤是：。（3）结果分析：如果在不完全营养液中的植物生长发育正常，说明X元素；如果生长不正常仍需设计什么步骤？；目的是，请对这一步骤的实验结果进行分析：。（4）目前，科学家确定的植物必需元素有种。假设X元素不在其中，但你进行的实验又证明X元素是植物必需的元素，实验过程也无误，则X元素一般为元素。[（1）溶液培养（2）①配制完全培养液和缺少X元素的“完全培养液”。②选择生长健壮，大小、形态相同的两株植物分别种在上述溶液中，完全培养液中的植物作为对照③观察两株植物的生长情况。（3）不是植物的必需元素；再向溶液中加入X元素；排除其他因素的干扰；如果植物的生长恢复正常，说明X元素是必需元素，如果植物的生长没有恢复，说明可能是其他因素造成的（6）16；微量]植物对矿质元素吸收和利用的特点（B：识记）．某地的一片农田中，农作物的幼叶首先出现卷曲、黄化、枯死等现象。经专家建议，在此农田中使用了一种化肥后，症状很快好转。请你判断他们使用的化肥可能是下列的哪一种（D）A．KClB．NH4NO3C．Mg(H2PO4)2D．Ca(H2PO4)2．将旺盛生长的幼苗先在含32P的适宜浓度的完全培养液中培养1h，测定放射性，再转移到不含32P的完全培养液中培养lh，测定放射性。预计第二次测定32P在植株体内分布的变化最可能是（A）A．32P在下层叶中减少，幼嫩部分增加B．下层叶中增加，幼嫩部分减少C．在下层叶中减少，幼嫩部分减少D．在下层叶中增加，幼嫩部分不变．有人通过观察发现，阴生植物经蒸腾作用散失的水量要比阳生植物经蒸腾作用散失的水量少得多，但阴生植物也没有表现出矿质营养缺乏症，这一现象说明（D）A．阴生植物需要的水量少B．阴生植物需要的矿质营养少C．蒸腾作用对根吸收水分和矿质元素的影响相同D．根对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程．根系吸收的矿质元素，存在形式和吸收形式一般是（C）A．化合物、离子B．单质、离子C．离子、离子D．化合物、分子．根尖吸收矿质元素最活跃区域是（D）A．根冠B．生长点C．伸长区D．成熟区．向作物和花卉等的叶片喷施适宜浓度的化肥溶液，叫做根外施肥。根外施肥说明（D）A．根是吸收矿质元素的主要器官B．根尖成熟区是吸收矿质元素的主要部位C．植物的叶在吸收水分的同时，带进了矿质元素D．叶片也能吸收矿质元素．当植物根细胞吸收K+后，过一段时间，K+就移动到该植物的地上部分中，促进K+移动的原因主要是（D）A．主动运输B．呼吸作用C．渗透作用D．蒸腾作用．决定不同植物吸收矿质元素离子不同的原因是（B）A．RNAB．DNAC．载体D．ATP．玉米和小麦从土壤溶液中吸收的离子数量和种类情况是（B）A．种类和数量都相同B．种类和数量都不同C．种类相同，数量不同D．种类不同，数量相同．与矿质元素吸收最为密切的生理活动是（D）A．根系吸收水分B．叶的蒸腾作用C．叶的光合作用D．根的呼吸作用．植物根细胞从土壤中吸收钙离子的量主要取决于（C）A．土壤溶液中的钙离子和细胞液中的钙离子浓度差B．土壤溶液中的钙离子的浓度C．根细胞膜上钙离子载体数量D．根细胞吸收水分的速度和能力．为了促使根系吸收必需的矿质元素，农田和花园中一般采取的措施是（A）A．疏松土壤B．增加灌溉C．增加施肥D．增加光照．右图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是（B）A．载体数量、能量B．能量、载体数量C．载体数量、离子浓度D．能量、离子浓度．矿质元素离子被根细胞吸收的过程，不仅需要，而且还消耗。所以，这一过程是过程。[载体；能量；主动运输]．根对水分吸收的原理是，根对矿质元素离子的吸收是过程，所以二者是的过程。[渗透作用；主动运输；相对独立]．植物吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程，下面解释错误的是（A）A．吸收部位不同B．吸收方式不同C．吸收动力不同D．与载体关系不同．将等量的NH4+、PO43-、K+、Ca2+共同置入500ml水中，再放入新鲜的水稻根，几小时后测定混合液中上述四种离子和水的含量变化如下表项目水NH4+PO43-K+Ca2+减少量0%83%84%72%97%（1）上述四种离子减少的原因是。（2）K+、Ca2+的减少量明显不同的原因是。（3）离子大量减少而水却没有减少的现象说明。[（1）根的吸收（2）根上相应离子载体的数量影响根对离子吸收的量，吸收Ca2+多，吸收K+少（3）根对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程]．（多选）对绿色植物自身来说，制约其吸收矿质离子的因素是（AD）A．根细胞的呼吸强度B．根细胞内细胞液浓度C．植物体的蒸腾作用强度D．植物自身的遗传特性．农业生产上中耕松土有除掉杂草的作用，对于含氨（NH3）较多的土壤，还有提高土壤肥力的作用，其原因是（C）A．改善土壤通气条件，增强了根细胞的主动运输B．改善土壤通气条件，增强了根细胞的呼吸作用C．改善土壤通气条件，硝化细菌繁殖加快，且土壤中的氨氧化成硝酸盐的量增加D．改善土壤通气条件，硝化细菌繁殖加快，且土壤中的氨还原成硝酸盐的量增加．将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中，发现水稻吸收硅多，吸收钙少，这是因为水稻根细胞膜（B）A．吸收硅的能力强，吸收钙的能力弱B．运载硅的载体多，运载钙的载体少C．吸收硅是自由扩散，吸收钙是主动运输D．吸收硅不需能量，吸收钙需要能量．秋天，矿质元素向树干上部运输的速度明显降低，其原因是（B）A．根呼吸减弱B．蒸腾作用减弱C．根毛细胞液浓度升高D．导管堵塞．植物对矿质元素的吸收和运输的主要动力分别来自（B）A．蒸腾作用、蒸腾作用B．呼吸作用、蒸腾作用C．渗透作用、呼吸作用D．渗透作用、蒸腾作用．无土栽培番茄时，要注意每天更换一部分新鲜营养液，或向营养液内注入一定量空气，其目的是：一方面能促进根细胞的作用，有利于根对的吸收；另一方面能防止烂根。[有氧呼吸；矿质元素离子]．把菜豆幼苗种在含32P的培养液中培养，一小时后测定表明，幼苗各个部分都含32P。然后将该幼苗转移到不含磷的培养液中，数天后32P（B）A．不在新的茎叶中B．主要在新的茎叶中C．主要在老的茎叶中D．主要在老的根中．某同学从花店买一盆米兰回家，几周后发现老叶依然油绿，新生的叶子有发黄的现象。你认为最可能的原因是（D）A．缺水B．缺阳光C．缺镁D．缺铁．大白菜的枯心病与土壤中缺乏哪种大量元素有关（C）A．NB．MgC．CaD．