4.9.2 植物的生长 第1课时（导学案）生物新教材苏教版七年级下册

4.9.2 植物的生长（第1课时）（导学案） 1. 观察根的生长图，识别根尖的基本结构，阐明各部分的主要功能。 2. 使用放大镜和显微镜观察根尖的结构，培养相应的观察能力和实验操作能力。 3. 通过实验过程和数据分析，说出根的生长主要包括根尖分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长。 【学习重点】 观察根的生长图，识别根尖的基本结构，阐明各部分的主要功能。 【学习难点】 通过实验过程和数据分析，说出根的生长主要包括根尖分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长。 一、根尖的结构 1、 是指从根的尖端到生有根毛的一段，它是根中生命活动最活跃的部分 2、植物根尖的结构基本相同，从尖端向上依次包括 ④ 、③ 、② 、和 ( 根尖结构模式图 )① 四个部分。 3、根尖结构及其功能 细胞大小 细胞形态 功能 根 冠 体积较大 形状不规则像一顶帽子 分生区 分生区 体积较小 近似正方形排列紧密 产生新细胞 伸长区 体积较大 呈长方形 使根不断 成熟区 体积较大 表皮向外凸起形成根毛 水和无机盐 二、根的生长 1、根的生长主要是 和 的结果，根生长最快的部位是 。 1、 根尖的结构 观察活动：根尖的结构 1. 宏观观察： 用放大镜观察萌发的小麦种子幼根，可以看到根尖上有许多__________，它们位于__________区。 2.显微观察： 用显微镜观察根尖纵切装片，识别四个区域： 最前端细胞排列疏松的是__________。 细胞很小、排列紧密、细胞核大的是__________。 细胞显著伸长的是__________。 有根毛突出的是__________。 3.思考讨论：菜农移栽幼苗时带土坨的主要目的是什么？ 二、根的结构 实验探究：根的生长 1.实验过程： 取红豆幼苗，将根尖分为4部分并标记。 测量各部分的初始长度。 培养24小时后再次测量，比较长度变化。 2.实验结果记录： 3.实验分析： 根尖生长最快的部分是__________。 分生区的作用是：__________，使细胞__________增加。 伸长区的作用是：__________，使细胞__________增大。 根的生长是__________和__________共同作用的结果。 拓展思考 1.观察骆驼刺及其发达的根，思考：沙漠中的骆驼刺根能深入地下20米，这对它的生存有什么意义？ 2.植物的根具有__________生长和__________生长的特性，这有利于植物吸收__________和__________。 1. 用显微镜观察根尖的永久纵切片时，视野中的细胞很小，排列紧密，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓。此部位属于（　　） A．根冠 B．分生区 C．伸长区 D．成熟区 2. 下列根尖各区细胞的示意图中，属于成熟区的是（　　) A． B． C． D． 3. 移栽幼苗时根部要尽量带土坨，其主要原因是（　　） A．避免损伤根毛 B．减少土壤中无机盐的丢失 C．可以促进根毛的生长 D．可以为根提供营养 4.中国航天员在天宫实验舱中完成了水稻从种子萌发到幼苗生长，再到开花结籽的全周期培育，这在国际上属首次。在实验舱中培育水稻幼苗时，根尖中能分裂产生新细胞的部位是（　　） A．成熟区 B．伸长区 C．分生区 D．根冠 【背景资料】 根吸水的主要部位-根毛 一、植物需要水——生命之源 水是植物体的重要组成部分，一般植物体内含水量高达60%-80%，有的甚至达到90%以上。水不仅参与光合作用、呼吸作用等生命活动，还能溶解和运输无机盐，维持细胞的膨压使植物挺立。那么，植物是如何从土壤中获取水分的呢？答案就在植物的根部，更确切地说，在根尖的根毛区。 二、根毛——隐藏在土壤中的“吸水大军” 根毛是根尖成熟区（又称根毛区）表皮细胞向外突起形成的管状结构。每一条根毛都是一个表皮细胞的外壁向外突出延伸而成，长度约0.5-1毫米，直径仅几十微米，肉眼勉强可见。一株小麦的根系，根毛总数可达上百亿条，将这些根毛连接起来，总长度可达数万米！如果把根毛的表面积加起来，要比根系本身的表面积大几十倍甚至上百倍。 正是因为根毛数量极多、总表面积巨大，它们成为植物吸收水分和无机盐的“主力部队”。 三、根毛为什么适合吸水？ 根毛的结构与其吸收功能高度适应：细胞壁薄使水和溶质容易透过；细胞质少、液泡大有利于水分储存和运输；表面有黏液能与土壤颗粒紧密接触；细胞核位于前端可调控细胞生长和物质交换。 此外，根毛细胞的细胞液浓度通常高于土壤溶液浓度，根据渗透作用原理，水分会从土壤进入根毛细胞，再逐步向内传递，最终进入导管，输送到植物体各个部位。 四、根毛的寿命与更新 根毛的寿命很短，一般只有几天到几周。随着根尖向前生长，老的根毛逐渐枯萎死亡，新的根毛又在新的成熟区不断产生。这种“前赴后继”的更新机制，保证了根始终有活跃的根毛区域负责吸收。 五、农业生产中的启示——保护根毛就是保护产量 根毛如此重要却又极其脆弱。移栽幼苗时，如果根部暴露在空气中过久，或用力抖落根部土壤，都会导致大量根毛干枯或折断，使幼苗吸水能力急剧下降，出现萎蔫甚至死亡。因此，农业生产中常采取以下措施保护根毛： 带土移栽：保持根部原有土壤，避免根毛受损 阴天或傍晚移栽：减少蒸腾作用，降低水分需求 移栽后及时浇水：帮助根毛与土壤紧密接触 育苗移栽：先在苗床培育壮苗，提高抗性 这些措施的核心目的之一，就是保护这位“地下吸水功臣”——根毛。 六、趣味小知识 根毛不是根：虽然叫“根毛”，但它们不是根的分支，而是表皮细胞的一部分。 一株黑麦的根系：科学家计算过，一株黑麦的根系总长度可达600公里以上，根毛总长度可达1万公里以上，相当于从北京到伦敦的距离！ 根毛的“社交”：根毛还能与土壤中的真菌形成菌根共生体，帮助植物更高效地吸收水分和矿物质。 根毛虽小，却是植物生命活动的重要保障。它以巨大的总表面积、精巧的结构设计和快速的更新机制，承担着为植物“饮水”的重任。了解根毛的结构与功能，不仅能帮助我们理解植物的生存智慧，也能指导农业生产实践，让我们更加懂得珍惜和保护这些默默无闻的“地下英雄”。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.9.2 植物的生长（第1课时）（导学案） 1. 观察根的生长图，识别根尖的基本结构，阐明各部分的主要功能。 2. 使用放大镜和显微镜观察根尖的结构，培养相应的观察能力和实验操作能力。 3. 通过实验过程和数据分析，说出根的生长主要包括根尖分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长。 【学习重点】 观察根的生长图，识别根尖的基本结构，阐明各部分的主要功能。 【学习难点】 通过实验过程和数据分析，说出根的生长主要包括根尖分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长。 一、根尖的结构 1、根尖是指从根的尖端到生有根毛的一段，它是根中生命活动最活跃的部分。 2、植物根尖的结构基本相同，从尖端向上依次包括 ④根冠、③分生区、②伸长区、和①成熟区四个部分。 ( 根尖结构模式图 ) 3、根尖结构及其功能 细胞大小 细胞形态 功能 根 冠 体积较大 形状不规则像一顶帽子 保护分生区 分生区 体积较小 近似正方形排列紧密 分裂产生新细胞 伸长区 体积较大 呈长方形 使根不断伸长 成熟区 体积较大 表皮向外凸起形成根毛 吸收水和无机盐 二、根的生长 1、根的生长主要是分生区细胞分裂和伸长区细胞伸长的结果，根生长最快的部位是伸长区。 1、 根尖的结构 观察活动：根尖的结构 1.宏观观察： 用放大镜观察萌发的小麦种子幼根，可以看到根尖上有许多根毛，它们位于成熟区。 2.显微观察： 用显微镜观察根尖纵切装片，识别四个区域： 最前端细胞排列疏松的是根冠。 细胞很小、排列紧密、细胞核大的是分生区。 细胞显著伸长的是伸长区。 有根毛突出的是成熟区。 3.思考讨论：菜农移栽幼苗时带土坨的主要目的是什么？ 根毛非常脆弱，一旦损伤会严重影响水分吸收，导致幼苗萎蔫甚至死亡。带土坨能最大限度地保护根系，是农业生产中的重要技术措施。 二、根的结构 实验探究：根的生长 1.实验过程： 取红豆幼苗，将根尖分为4部分并标记。 测量各部分的初始长度。 培养24小时后再次测量，比较长度变化。 2.实验结果记录： 3.实验分析： 根尖生长最快的部分是伸长区。 分生区的作用是：细胞分裂_，使细胞数量_增加。 伸长区的作用是：细胞生长，使细胞体积增大。 根的生长是分生区和伸长区共同作用的结果。 拓展思考 1.观察骆驼刺及其发达的根，思考：沙漠中的骆驼刺根能深入地下20米，这对它的生存有什么意义？ 可以吸收深层土壤中的水分和无机盐，适应干旱缺水的沙漠环境。 2.植物的根具有向水生长和向肥生长的特性，这有利于植物吸收水和无机盐。 1. 用显微镜观察根尖的永久纵切片时，视野中的细胞很小，排列紧密，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓。此部位属于（　　） A．根冠 B．分生区 C．伸长区 D．成熟区 【答案】B 【分析】本题考查根尖结构以及与吸收功能相适应的特点。可结合根尖的结构图进行记忆。 【解答】解：根尖的结构一般可以划分为四个部分：根冠、分生区、伸长区和根毛区。 1、成熟区，也称根毛区。内部某些细胞的细胞质和细胞核逐渐消失，这些细胞上下连接，中间失去横壁，形成导管。导管具有运输作用。 表皮密生的茸毛即根毛，是根吸收水分和无机盐的主要部位。 2、伸长区，位于分生区稍后的部分。一般长约2～5毫米。是根部向前推进的主要区域，其外观透明，洁白而光滑。 生长最快的部分是伸长区。 3、分生区，也叫生长点，是具有强烈分裂能力的、典型的顶端分生组织。个体小、排列紧密、细胞壁薄、细胞核较大、拥有密度大的细胞质（没有液泡），外观不透明。 4、根冠，根尖最先端的帽状结构，罩在分生区的外面，有保护根尖幼嫩的分生组织，使之免受土壤磨损的功能。 如图： 故选：B。 2. 下列根尖各区细胞的示意图中，属于成熟区的是（　　) A． B． C． D． 【答案】B 【分析】根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。根尖的结构从顶端向上，一般可以划分为四个部分：根冠、分生区、伸长区和成熟区，解答即可。 【解答】解：A、根冠位于根的顶端，属于保护组织，细胞比较大，排列不够整齐，像一顶帽子似地套在外面，具有保护作用，故A属于根冠细胞。 B、成熟区也叫根毛区，表皮一部分向外突起形成根毛，是根吸收水分和无机盐的主要部位，故B属于成熟区细胞。 C、分生区属于分生组织，细胞很小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新细胞，故C属于分生区细胞。 D、伸长区在分生区上部，细胞逐渐停止分裂，开始迅速伸长，是根伸长最快的地方，故D属于伸长区细胞。 故选：B。 3. 移栽幼苗时根部要尽量带土坨，其主要原因是（　　） A．避免损伤根毛 B．减少土壤中无机盐的丢失 C．可以促进根毛的生长 D．可以为根提供营养 【答案】A 【分析】根毛的数量很多，集生于根尖的一定区域，主要位于根尖的成熟区，形成根毛区，是吸收水分和无机盐的主要部位。 【解答】解：幼苗移栽时，往往会造成幼根和根毛受损，而使植物吸水的功能大大下降，造成植物萎蔫或死亡。所以移栽时，需要带大的土坨，且常在阴天或傍晚时进行，目的是减少幼根与根毛的损伤，和降低其蒸腾作用，有利于移栽植物的成活，可见A正确，BCD错误。 故选：A。 4.中国航天员在天宫实验舱中完成了水稻从种子萌发到幼苗生长，再到开花结籽的全周期培育，这在国际上属首次。在实验舱中培育水稻幼苗时，根尖中能分裂产生新细胞的部位是（　　） A．成熟区 B．伸长区 C．分生区 D．根冠 【答案】C 【分析】根尖是指从根的尖端到生有根毛的一段；它的结构从尖端依次是根冠、分生区、伸长区、成熟区（根毛区）。 【解答】解：A．成熟区也叫根毛区，在伸长区的上部，细胞停止伸长，并开始分化，表皮细胞的一部分向外突起形成了大量根毛，大大扩大了吸收水分和无机盐的面积，是根吸收水分和无机盐的主要部位，因此这些无机盐主要通过水稻根尖的成熟区吸收的。成熟区的细胞不能分裂产生新细胞，A不符合题意。 B．伸长区在分生区上部，细胞逐渐停止分裂，开始迅速伸长，能够使细胞体积增大，是根伸长最快的地方。伸长区的细胞不能分裂产生新细胞，B不符合题意。 C．分生区被根冠包围着，其细胞体积小，排列紧密，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力，通过分裂能够使细胞数目增多，属于分生组织，是根在土壤中生长的原因之一，C符合题意。 D．根冠位于根的尖端，像一顶帽子似的套在外面，具有保护作用，属于保护组织，细胞体积比较大，排列不够整齐。根冠细胞不能分裂产生新细胞，D不符合题意。 故选：C。 【背景资料】 根吸水的主要部位-根毛 一、植物需要水——生命之源 水是植物体的重要组成部分，一般植物体内含水量高达60%-80%，有的甚至达到90%以上。水不仅参与光合作用、呼吸作用等生命活动，还能溶解和运输无机盐，维持细胞的膨压使植物挺立。那么，植物是如何从土壤中获取水分的呢？答案就在植物的根部，更确切地说，在根尖的根毛区。 二、根毛——隐藏在土壤中的“吸水大军” 根毛是根尖成熟区（又称根毛区）表皮细胞向外突起形成的管状结构。每一条根毛都是一个表皮细胞的外壁向外突出延伸而成，长度约0.5-1毫米，直径仅几十微米，肉眼勉强可见。一株小麦的根系，根毛总数可达上百亿条，将这些根毛连接起来，总长度可达数万米！如果把根毛的表面积加起来，要比根系本身的表面积大几十倍甚至上百倍。 正是因为根毛数量极多、总表面积巨大，它们成为植物吸收水分和无机盐的“主力部队”。 三、根毛为什么适合吸水？ 根毛的结构与其吸收功能高度适应：细胞壁薄使水和溶质容易透过；细胞质少、液泡大有利于水分储存和运输；表面有黏液能与土壤颗粒紧密接触；细胞核位于前端可调控细胞生长和物质交换。 此外，根毛细胞的细胞液浓度通常高于土壤溶液浓度，根据渗透作用原理，水分会从土壤进入根毛细胞，再逐步向内传递，最终进入导管，输送到植物体各个部位。 四、根毛的寿命与更新 根毛的寿命很短，一般只有几天到几周。随着根尖向前生长，老的根毛逐渐枯萎死亡，新的根毛又在新的成熟区不断产生。这种“前赴后继”的更新机制，保证了根始终有活跃的根毛区域负责吸收。 五、农业生产中的启示——保护根毛就是保护产量 根毛如此重要却又极其脆弱。移栽幼苗时，如果根部暴露在空气中过久，或用力抖落根部土壤，都会导致大量根毛干枯或折断，使幼苗吸水能力急剧下降，出现萎蔫甚至死亡。因此，农业生产中常采取以下措施保护根毛： 带土移栽：保持根部原有土壤，避免根毛受损 阴天或傍晚移栽：减少蒸腾作用，降低水分需求 移栽后及时浇水：帮助根毛与土壤紧密接触 育苗移栽：先在苗床培育壮苗，提高抗性 这些措施的核心目的之一，就是保护这位“地下吸水功臣”——根毛。 六、趣味小知识 根毛不是根：虽然叫“根毛”，但它们不是根的分支，而是表皮细胞的一部分。 一株黑麦的根系：科学家计算过，一株黑麦的根系总长度可达600公里以上，根毛总长度可达1万公里以上，相当于从北京到伦敦的距离！ 根毛的“社交”：根毛还能与土壤中的真菌形成菌根共生体，帮助植物更高效地吸收水分和矿物质。 根毛虽小，却是植物生命活动的重要保障。它以巨大的总表面积、精巧的结构设计和快速的更新机制，承担着为植物“饮水”的重任。了解根毛的结构与功能，不仅能帮助我们理解植物的生存智慧，也能指导农业生产实践，让我们更加懂得珍惜和保护这些默默无闻的“地下英雄”。 / 学科网（北京）股份有限公司 $