专题5 根的形态与功能（课件）-山东省（春季高考）现代农艺类《植物生产与环境》考纲讲练测

编写说明：本专辑为山东省（春季高考）现代农艺类《植物生产与环境考点讲练测》，严格依据山东省普通高校对口考试大纲（专业课）现代农艺类考试范围及要求编写，精准对标考纲，兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测均贯穿九大核心环节：考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验，形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑，助力考生夯实基础、突破重难点。 专题5 根的形态与功能 山东省春季高考 现代农艺类 《植物生产与环境》 考点解读 1.了解植物根的概念及类型。 2.了解根系在土壤中的分布。 3.理解根尖的结构及特点。 4.理解双子叶植物根的结构。 5.理解单子叶植物根的结构。 6.理解根的生理功能。 思维导图 知识梳理 一、根的形态 (一)根的发生和种类 种子萌发时，胚根先突破种皮向地生长，便形成根。根据其来源可分为主根和侧根。由种子的胚根生长发育而成的根称为主根。主根产生的各级大小分支称为侧根。 根据发生部位可分为定根和不定根。主根和侧根生长于植物体的一定部位，属于定根。许多植物除产生定根外，还可从茎、叶、老根或胚轴长出根，这些根称为不定根。 知识梳理 一株植物所有根的总体称为根系。根系常有一定的形态，按其形态的不同可分为直根系和须根系两大类。 1.直根系 直根系的主根发达，一般垂直向地生长，而主根上生出的各级侧根则细小。绝大多数双子叶植物和裸子植物的根系为直根系，如棉花、油菜、大豆、番茄、桃、苹果、梨、柑橘、松、柏等。直根系植物的根常分布在较深土层中，属深根性。 棉花的根 油菜的根 知识梳理 2.须根系 须根系的主根不发达或早期停止生长，由茎的基部生出的不定根组成。单子叶植物的根为须根系，如水稻、小麦、玉米、竹、棕榈、葱、蒜、百合等。须根系往往分布在较浅的土层中，属浅根性。 水稻的根 玉米的根 小麦的根 知识梳理 (二)根系在土壤中的分布 分布在土壤中的根总表面积要比地上部分大5～15倍。根的分布范围如此庞大，保证其能够吸收足够的水分和养分，供植物生长发育的需要。 根在土壤中的分布，受很多因素的影响，如土壤的结构、肥力、通气状况、水分状况等都影响根的分布。 根的生长与环境条件也密切关系，土壤肥沃，通气良好，水分适宜，则根发达。反之，则根不发达，扎根较浅。 知识梳理 (二)根系在土壤中的分布 直根系植物的根常分布在较深土层中，属深根系，如豆类和果树的根系。须根系往往分布在较浅的土层中，属浅根系，如玉米、小麦、马铃薯、洋葱的根系。 生产上常利用深根作物与浅根作物进行间作、套种，使两种作物的根系分布在不同的土层中，土壤中的水分和养分得到充分利用，如玉米与豆类、果树与甘薯的间作等。 知识梳理 二、根的结构 (一)根尖的结构 根尖是指从根的顶端到着生根毛的部分。其长度一般为0.5～1cm。根尖是根的生命活动中最活跃的部分，是根进行吸收、合成、分泌等作用的主要部位。根的伸长、根系的形成以及根内组织的分化也都是在根尖进行的。 根尖从顶端起依次可分为根冠、分生区、伸长和成熟区(开始长根毛的区域)四个部分。 知识梳理 1．根冠 在外层，像帽子一样套在分生区外侧，起保护作用； 2．分生区 位于根冠的内侧，是分裂产生细胞的区域； 3．伸长区 位于分生区上方，其细胞逐渐停止分裂，纵向迅速伸长，该区细胞迅速伸长，是根尖深入上层的主要推动力； 4．成熟区 位于伸长区上方，细胞停止生长， 分化成熟，外面密生根毛，可以扩大吸收面积， 因此根毛区是吸收能力最强的部位。根毛寿命 从几天到几个星期。根毛以上根的部分起固着 和运输功能。 知识梳理 (二)双子叶植物根的结构 1．双子叶植物根的初生结构 幼根的生长是由根尖分生区细胞经过分裂、生长、分化，形成各种成熟组织的过程，这个生长过程称为根的初生生长。由根初生生长产生的结构称根的初生结构。在根尖的成熟区，由成熟组织共同形成了根的初生结构，由外向内依次为表皮、皮层和中柱。 知识梳理 （1）表皮 表皮是根最外面的一层细胞，从横切面 上观察，细胞为砖形，排列整齐紧密，无胞间隙，外 切壁上具有薄的角质膜，有些表皮细胞外壁向外延伸 形成根毛。 （2）皮层 表皮之内中柱之外的多层薄壁细胞构成 皮层。皮层的细胞较大并高度液泡化，排列疏松，有明显的胞间隙，有内皮层和外皮层之分。 （3）中柱 内皮层以内的部分称为中柱，包括中柱鞘和维管束，有些植物的中柱中央还有髓。 知识梳理 中柱由中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部及薄壁细胞组成。 中柱鞘位于维管柱最外围，紧贴内皮层。具有潜在的分生能力，可以形成侧根、不定根、不定芽以及一部分维管形成层。 初生木质部位于根的中央，一般呈辐射状，由导管、管胞、木纤维和木薄壁细胞组成。主要功能是输导水分和无机盐。 初生韧皮部位于初生木质部的放射角之间，并与之 相间排列，两者之间为薄壁组织隔开，由筛管、伴 胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞组成。主要功能是输 导有机物质。 知识梳理 2．双子叶植物根的次生结构 多数双子叶植物的根在初生结构形成后，由于形成层和木栓形成层的发生和活动，不断产生新的组织，使根得以增粗，由这些组织所形成的结构称为根的次生结构。 根的次生结构形成后，从外到内依次为：周皮(木栓层、木栓形成层和栓内层)、皮层(有或无)、韧皮部(初生韧皮部、次生韧皮部)、形成层、木质部(次生木质部、初生木质部)和射线。 知识梳理 (三)单子叶植物根的结构 植物生产上常见的单子叶植物主要是禾本科植物，其根的基本结构分为表皮、皮层和维管柱。各部分有其特点，特别是不产生维管形成层和木栓形成层，不能进行次生生长。 单子叶植物及少数双子叶植物根的维管柱中央为薄壁细胞所组成，称为髓，但多数双子叶植物根的中央为初生木质部，因而没有髓。 知识梳理 1.表皮 禾本科植物根的表皮是根的最外一层细胞，寿命较短。麦皮上的根毛枯死后，往往解体而脱落。 2.皮层 禾本科植物根的皮层中靠近表皮的三至数层细胞为外皮层。在根发育的后期，外皮层细胞往往转变为厚壁机械组织，起支持和保护作用。禾本科植物的内皮层，在发育后期细胞壁呈五面加厚，只有外切 向壁不加厚。在横切面上，其加厚的部分呈马蹄形。 3.中柱 微管柱最外的一层薄壁细胞组成中柱鞘，为侧根发 生之处。原生木质部一般为多角型。 知识梳理 (四)植物的侧根 侧根起源于中柱鞘，后形成侧根原基，并逐渐分化为生长点和根冠，最后穿过母根的皮层和表皮成为侧根。侧根伸出母根后，各种组织相继分化成熟，侧根维管组织也与母根的维管组织连接起来，扩大了根的吸收面积，增强了整个根系的吸收和固着能力。农业增产措施上的移植、假植、中耕、施肥等均能促进侧根的发生。 知识梳理 三、根的生理功能 (一)生理功能 1.支持与固定作用 植物庞大的根系足以支持繁茂的茎叶系统，并把植株牢牢固定在陆生环境中。 2.吸收作用 植物一生中所需的水分和养分主要由根吸收获得。 3.输导作用 植物根把所吸收的水分、矿物质以及其他物质运送到地上部分，供给茎、叶、花、果的生长发育需要；同时又可接受地上部分合成的营养物质，供根的生长发育。 知识梳理 4.合成作用 植物根能合成与转化多种有机物，如氨基酸、生物碱及激素、有机氮磷化合物。 5.分泌作用 已知根能分泌近百种物质，包括糖类、氨基酸、有机酸、脂肪酸、生物素和维生素等。 6．贮藏作用 如块根作物(萝卜、甘薯等)是贮藏有机养料的贮藏器官。 (二)经济用途 根的经济用途有食用（如甘薯、胡萝卜）、药用（人参、当归等）、工业原料（甜菜制糖，甘薯制淀粉等）等经济用途。某些乔木、藤本植物的根可制作工艺品；在自然界中，根还有护坡地、堤岸和防止水土流失的生态作用。 背诵环节 1.简述根的次生生长。 【答案】大多数双子叶植物，特别是多年生木本植物的根，在完成初生生长之后，由于形成层的发生和活动，不断产生次生维管组织和周皮，使根的直径增粗，这种生长过程称次生生长。 2.简述侧根的形成过程。 【答案】侧根开始发生时，中柱鞘一定部位的细胞原生质变浓，液泡变小，核增大，细胞恢复分裂活动。这些细胞首先进行切向分裂，增加细胞层数，继而进行各个方向的分裂，产生一团细胞，形成侧根原基，其分化方向以向外顺序进行，其顶端逐渐分化为生长点和根冠。由于新的生长点的不断分裂、生长和分化而向外突出，最后穿过母根的皮层和表皮成为侧根。 背诵环节 3.简述根的生理功能。 【答案】（1）支持和巩固作用（2）吸收作用（3）输导作用 （4）合成与转化作用（5）分泌作用（6）贮藏作用 4.农业上如何利用根系在土壤中的分布进行生产。 【答案】生产上常利用深根作物与浅根作物进行间作、套种，使两种作物的根系分布在不同的土层中，土壤中的水分和养分得到充分利用，如玉米与豆类、果树与甘薯的间作等。 常考题 【答案】C 1.由茎、叶、老根或胚轴上产生的根称为（ ） A.主根 B.侧根 C.不定根 D.定根 2.甘薯扦插后长出大量的根，这些根是（ ） A.定根 B.不定根 C.侧根 D.主根 【答案】B 常考题 【答案】D 3.下列植物属于浅根性的是（ ） A.大豆 B.油菜 C.番茄 D.小麦 4.根在土壤中向前推进的动力，主要来源于根尖的（　） A.根冠 B.分生区 C.伸长区 D.根毛区 【答案】C 常考题 【答案】D 5.果树、蔬菜等带土移栽比未带土移栽的成活率高，主要原因是保护了（ ） A.叶 B.枝 C.芽 D.幼根和根毛 6.内皮层细胞常以特殊方式增厚，形成（ ） A.中柱鞘 B.木质部 C.凯氏带 D.维管柱 【答案】C 高考真题 【答案】C 1.根的初生结构中，细胞具有分生能力，可形成侧根的是（ ） A.表皮 B.皮层 C.中柱鞘 D.内皮层 2.能分泌黏液，起润滑作用，便于根尖在土壤中推进的功能区是（ ） A.根冠 B.分生区 C.伸长区 D.根毛区 【答案】A 高考真题 【答案】D 3.下列植物中,主根发达且与侧根有明显区别的是（ ） A.小麦 B.玉米 C.葱 D.大豆 4.下列作物的根系属于须根系的作物是（ ） A.花生 B.棉花 C.玉米 D.大豆 【答案】C 高考真题 【答案】D 5.植物根尖分为四个功能区，其中吸收水分利无机盐的主要功能区是（ ） A.根冠 B.分生区 C.伸长区 D.根毛区 6.下列植物中具有须根系的是（ ） A.梨 B.竹 C.棉花 D.大豆 【答案】B 高考真题 【答案】A 7.由种子的胚根生长发育而成的根称为（ ） A.主根 B.支持根 C.不定根 D.气生根 8.双子叶植物茎的次生构造中，具有横向运输与贮藏功能的结构是（ ） A.形成层 B.维管束 C.维管射线 D.木栓层 【答案】C 课堂练习 【答案】D 1.具凯氏带的内皮层细胞没有带状增厚的部分是（ ） A.左、右径向壁 B.上横壁 C.下横壁 D.内外切向壁 2.根尖的长度一般为（ ）cm。 A.0.5～1 B.1～1.5 C.0.5～0.8 D.1.5～2 【答案】A 课堂练习 【答案】D 3.根吸收水分和无机盐的主要部分是（ ） A.根冠 B.分生区 C.伸长区 D.根毛区 4.下面植物是直根系的是（ ） A.大豆 B.小麦 C.竹 D.百合 【答案】A 课堂练习 【答案】C 5.在生产上常用扦插、压条等繁殖苗木利用的是植物能产生（ ）的特性。 A.主根 B.侧根 C.不定根 D.毛细根 6.（ ）根系属于须根系。 A.豆类 B.果树 C.小麦 D.棉花 【答案】C 课堂练习 【答案】D 7.下面不属于初生木质部结构的是（ ） A.导管 B.管胞 C.木纤维 D.筛管 8.双子叶植物根的初生木质部具有（ ）功能。 A.吸收水分和无机盐 B.输导水分和无机盐 C.吸收有机物 D.输导有机物 【答案】B 课堂练习 【答案】(1)直根系 直根系的主根发达，一般垂直向地生长，而主根上生出的各级侧根则细小。如棉花、油菜、大豆、番茄、桃、苹果、梨、柑橘、松、柏等。 (2)须根系 须根系的主根不发达或早期停止生长，由茎的基部生出的不定根组成。如水稻、小麦、玉米、竹、棕榈、葱、蒜、百合等。 9.简述植物根系的分类并举例。 课堂练习 【答案】(1)根冠在外层，像帽子一样套在分生区外侧，起保护作用； (2)分生区位于根冠的内侧，是分裂产生细胞的区域； (3)伸长区位于分生区上方，其细胞逐渐停止分裂，纵向迅速伸长，该区细胞迅速伸长，是根尖深入上层的主要推动力； (4)成熟区位于伸长区上方，细胞停止生长，分化成熟，外面密生根毛，可以扩大吸收面积，因此根毛区是吸收能力最强的部位。 10.简述根尖的结构及特点。 课堂小结 一、根的形态 (一)根的发生和种类 (二)根系在土壤中的分布 二、根的结构 (一)根尖的结构 (二)双子叶植物根的结构 (三)单子叶植物根的结构 (四)植物的侧根 三、根的生理功能 (一)生理功能 (二)经济用途 $