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1、缺氮素症状缺氮素症状第三章第三章 生物的新陈代谢生物的新陈代谢第五节第五节 植物的矿质营养植物的矿质营养植物的矿质营养的植物的矿质营养的概念：概念：是指植物对矿质元素是指植物对矿质元素的吸收、运输和利用。的吸收、运输和利用。一、矿质元素一、矿质元素是指除了是指除了C C、H H、O O以外，主要由根以外，主要由根系从土壤中吸收的元素系从土壤中吸收的元素（1 1）必需的矿质元素）必需的矿质元素: :大量元素：大量元素：微量元素：微量元素：（2 2）非必需的矿质元素：）非必需的矿质元素：如如NaNa、I I等等N N、P P、K K、S S、CaCa、MgMgFeFe、MnMn、B B、ZnZn、
2、CuCu、MoMo、CICI、NiNi2、种类：、种类：1 1、概念：、概念：3 3、研究方法：、研究方法：溶液培养法溶液培养法二、根对矿质元素的吸收二、根对矿质元素的吸收1、吸收的形式、吸收的形式2、吸收的部位、吸收的部位思考：思考：由于由于植物只能吸收溶解在水中的无植物只能吸收溶解在水中的无机盐，那么植物对水分的吸收和对矿质元机盐，那么植物对水分的吸收和对矿质元素离子的吸收会不会就是同一个过程呢？素离子的吸收会不会就是同一个过程呢？离子离子根尖根尖想一想想一想:假如是同一个过程，吸水量和吸假如是同一个过程，吸水量和吸收矿质元素离子的量应该是收矿质元素离子的量应该是什么关系什么关系？结论：结
3、论：（1 1）科学家用菜豆做实验发现：菜豆的吸水量增加约）科学家用菜豆做实验发现：菜豆的吸水量增加约1 1倍时，倍时，K K、CaCa、 NONO3 3- -和和POPO4 43-3-等矿质元素离子的吸收等矿质元素离子的吸收量同原来各自的吸收量相比，只增加量同原来各自的吸收量相比，只增加0.10.10.70.7倍；倍； （2 2）实验中还发现：植物在吸水量减少时，某些矿质元）实验中还发现：植物在吸水量减少时，某些矿质元素离子的吸收量反而增多。素离子的吸收量反而增多。科学家做的有关实验的现象：科学家做的有关实验的现象：植物对水分的吸收和对矿质元素植物对水分的吸收和对矿质元素离子的吸收不是同一个过
4、程。离子的吸收不是同一个过程。3、根吸收矿质元素离子的过程：、根吸收矿质元素离子的过程：呼吸作用呼吸作用COCO2 2H H+ + HCO HCO3 3- -土壤溶液中土壤溶液中的矿质离子的矿质离子根细胞根细胞膜表面膜表面根细胞根细胞内内 部部ATPATP 载体载体交换吸附交换吸附主动运输主动运输( (同性等电荷同性等电荷) )( (选择性选择性) )根细胞膜根细胞膜上的载体上的载体的种类和的种类和数量不同数量不同三、矿质元素的运输和利用三、矿质元素的运输和利用 2、利用：、利用： 呈离子状态，如呈离子状态，如 K K 形成不稳定的化合物，如形成不稳定的化合物，如 N N、P P、Mg Mg
5、形成难溶解的稳定的化合物，如形成难溶解的稳定的化合物，如CaCa、 Fe Fe 矿质元素进入根尖成熟区表皮细胞后，随水分运输矿质元素进入根尖成熟区表皮细胞后，随水分运输 （1 1）能再度利用的元素）能再度利用的元素（2 2）不能再度利用的元素）不能再度利用的元素1、运输：、运输：四、合理施肥四、合理施肥 根据植物的需肥规律，适时地、根据植物的需肥规律，适时地、适量地施肥。适量地施肥。不同植物对各种必需的矿质元素不同植物对各种必需的矿质元素的需求量不同。同一种植物在不的需求量不同。同一种植物在不同的生长发育时期对各种必需的同的生长发育时期对各种必需的矿质元素的需求量也不同。矿质元素的需求量也不同
6、。1 1、依据：、依据：2 2、概念：、概念：3 3、意义：、意义：使使植物体茁壮生长，获得少肥植物体茁壮生长，获得少肥高效的结果。高效的结果。1 1、无土栽培的原理、无土栽培的原理 无土栽培无土栽培是指利用溶液培养法的原理，把是指利用溶液培养法的原理，把植物体生长发育过程中所需要的各种矿质元植物体生长发育过程中所需要的各种矿质元素，按照一定的比例配制成营养液，并用这素，按照一定的比例配制成营养液，并用这种营养液来栽培植物的技术。种营养液来栽培植物的技术。2 2、无土栽培的优点、无土栽培的优点（1 1）全年都可以栽培，产量高）全年都可以栽培，产量高（2 2）扩大了农作物栽培的范围和面积）扩大了
7、农作物栽培的范围和面积（3 3）节约水肥，产品清洁卫生，有利）节约水肥，产品清洁卫生，有利 于实现作物栽培的工厂化和自动化于实现作物栽培的工厂化和自动化五、无土栽培五、无土栽培1 1、为确定某种元素是否为植物所必需，用缺少该元素、为确定某种元素是否为植物所必需，用缺少该元素 的的“完全营养液完全营养液”进行培养，应进行培养，应A A、以土壤为基质盆栽，加上述营养液以土壤为基质盆栽，加上述营养液 B B、大田种植，浇上述营养液大田种植，浇上述营养液C C、以沙土为基质，加上述营养液以沙土为基质，加上述营养液D D、只用上述营养液，不用基质只用上述营养液，不用基质反馈练习反馈练习2 2、根吸收矿质
8、元素离子的过程，与呼吸作用密切相关，是、根吸收矿质元素离子的过程，与呼吸作用密切相关，是因为呼吸作用为根细胞提供因为呼吸作用为根细胞提供A A、H H+ + 、HCOHCO3 3- - B B、H H+ + 、HCOHCO3 3- -、ATPATPC C、H H+ + 、HCOHCO3 3- -、载体载体 D D、H H+ + 、HCOHCO3 3- -、能量、载体能量、载体单项选择：单项选择：3 3、植物细胞对环境中离子吸收的选择性，主要决定于、植物细胞对环境中离子吸收的选择性，主要决定于A A、环境中离子的数量环境中离子的数量B B、根对水分的吸收根对水分的吸收C C、呼吸作用的强弱呼吸作
9、用的强弱D D、细胞膜上不同载体的数量细胞膜上不同载体的数量4 4、青菜新叶在生长过程中，可从老叶获得的矿质元素是、青菜新叶在生长过程中，可从老叶获得的矿质元素是A A、氮、磷、钾、钙氮、磷、钾、钙 B B、氮、磷、镁、铁氮、磷、镁、铁C C、氮、磷、钾、镁氮、磷、钾、镁D D、氮、钾、钙、镁氮、钾、钙、镁5 5、正正常常情情况况下下，由由两两分分子子葡葡萄萄糖糖的的代代谢谢终终产产物物所所形形成成的的氢氢离离子子，如如果果全全部部吸吸附附在在根根细细胞胞表表面面，这这些些氢氢离离子子可可与与土土壤溶液中发生交换的离子种类及数量分别是壤溶液中发生交换的离子种类及数量分别是 A A、NONO-
10、-3 3、1212个个 B B、NONO- -3 3、2424个个 C C、CaCa2+2+、1212个个 D D、CaCa2+2+、6 6个个6 6、如果用、如果用NHNH4 4NONO3 3溶液培养植物时，植物对溶液培养植物时，植物对NHNH4 4+ +和和NONO3 3-的的吸收量几乎相等吸收量几乎相等，则溶液，则溶液pHpH值的变化是值的变化是A A、逐渐上升逐渐上升 B B、逐渐下降逐渐下降C C、不变不变D D、无规律无规律将长势相同的三株豌豆幼苗分别培养在相同的培养液将长势相同的三株豌豆幼苗分别培养在相同的培养液中，开始测知它们对中，开始测知它们对K K和和H H2 2O O的吸
11、收基本相同。随后对的吸收基本相同。随后对三株幼苗分别作如下处理：将三株幼苗分别作如下处理：将A A株幼苗剪去部分叶片；株幼苗剪去部分叶片；给给B B株幼苗注射株幼苗注射“呼吸阻断剂呼吸阻断剂”；在；在C C株培养液中添加株培养液中添加高浓度的高浓度的KHCOKHCO3 3溶液。请回答：溶液。请回答：BAC C蒸腾量减少蒸腾量减少C细胞外溶液浓度高影响渗透吸水细胞外溶液浓度高影响渗透吸水AB B蒸腾量减少，影响了蒸腾量减少，影响了K K的运输的运输呼吸受抑制，缺乏呼吸受抑制，缺乏ATPATP供给主动运输供给主动运输 （2 2）对吸收）对吸收K K没有影响的是没有影响的是_，吸收，吸收K K量有所
12、减少的是量有所减少的是_，原因是，原因是 ；严重影响吸收；严重影响吸收K K能能力的是力的是_，原因是，原因是 。 （1 1）对吸水没有影响的是）对吸水没有影响的是 ，吸水量减少，吸水量减少_，原因是原因是_；严重影响吸水力的是；严重影响吸水力的是_，原因是，原因是 。非选择题：非选择题：谢谢！ 溶液培养法溶液培养法是指用含有全部或部分矿质是指用含有全部或部分矿质元素的营养液培养植物的方法。实验必须元素的营养液培养植物的方法。实验必须遵循对照原则和单一变量原则。遵循对照原则和单一变量原则。 对照组：以人工配制的完全营养液栽培植对照组：以人工配制的完全营养液栽培植物；实验组：以人工配制的缺少某一
13、种元物；实验组：以人工配制的缺少某一种元素的完全营养液栽培植物。素的完全营养液栽培植物。 若在缺素的完全营养液中栽培的植物生长发若在缺素的完全营养液中栽培的植物生长发育仍正常，育仍正常，说明缺少的这种元素为植物非必需说明缺少的这种元素为植物非必需元素；元素；若在缺素的完全营养液中栽培的植物生若在缺素的完全营养液中栽培的植物生长发育不正常了，向培养液中补充该元素，该长发育不正常了，向培养液中补充该元素，该植物的生长发育恢复正常，植物的生长发育恢复正常，说明缺少的这种元说明缺少的这种元素为植物的必需元素素为植物的必需元素。 水分吸收水分吸收矿质元素的吸收矿质元素的吸收区区别别吸收的方式吸收的方式吸
14、收的动力吸收的动力运载工具运载工具联联系系植物吸收水分和吸收矿质元素离子的比较植物吸收水分和吸收矿质元素离子的比较渗透作用渗透作用主动运输主动运输细胞内外溶液的浓细胞内外溶液的浓度差；蒸腾作用度差；蒸腾作用细胞呼吸细胞呼吸（ATPATP）不需要不需要细胞膜上的载体细胞膜上的载体1 1、矿质元素要溶解在水中，才能被根吸收、矿质元素要溶解在水中，才能被根吸收2 2、水参与交换吸附时、水参与交换吸附时H H+ +和和HCOHCO3 3- -的生成的生成3 3、矿质元素被根细胞吸收后，又会影响细胞液的浓度，、矿质元素被根细胞吸收后，又会影响细胞液的浓度，从而影响根对水分的渗透吸收从而影响根对水分的渗透
15、吸收存在形式存在形式举举 例例移动情况移动情况集中部位集中部位利用情况利用情况缺乏时先缺乏时先受害部位受害部位矿质元素的利用矿质元素的利用 很容易移动很容易移动可以转移可以转移不能转移不能转移反复反复多次多次一次一次越老的器官越老的器官中含量越多中含量越多老叶老叶老叶老叶嫩叶嫩叶K KN N、P P、MgMgCaCa、FeFe离子离子不稳定化合物不稳定化合物稳定化合物稳定化合物分生区和幼叶等分生区和幼叶等代谢旺盛的部位代谢旺盛的部位讨讨论论:农业生产实践上中耕松土、农业生产实践上中耕松土、通气起什么作用通气起什么作用? ? 促进根的呼吸作用，从而促促进根的呼吸作用，从而促进根对矿质元素的吸收。进根对矿质元素的吸收。
