第4章 植物的物质运输与水循环（知识清单）生物新教材沪教版七年级上册

该初中生物学知识清单系统梳理了“植物的物质运输与水循环”单元内容，涵盖植物细胞吸失水、根的吸收、导管与筛管运输、蒸腾作用、叶片结构及植物在水循环中作用六大知识范畴，搭建了从“概念原理”到“过程机制”再到“生态意义”的递进式学习支架。 清单通过“核心点+易错辨析+重难提分+技巧”四级架构呈现知识体系，如导管与筛管对比表体现结构与功能观，培养生命观念，“下上水、上下糖”口诀助记运输方向，发展科学思维。设“烧苗·环割·移栽”情境应用提示，不同学生可高效掌握，教师能据此设计探究活动，提升教学实效。

第4章 植物的物质运输与水循环（知识清单） 课标+核心速记+重难技巧 知识一遍过 课标要求 课标解读 1.探究植物细胞吸水和失水的条件，说出根吸收水分和无机盐的过程。 掌握细胞吸水、失水取决于液泡内溶液与外界溶液的浓度高低；理解根毛是根吸收水分和无机盐的主要结构，能描述水分经细胞壁、细胞膜、细胞质进入液泡的过程。 2.通过观察茎对水分的运输、分析果树环割实验，描述水和有机物的运输过程。 掌握导管（由下向上运输水分和无机盐）与筛管（由上向下运输有机物）的结构特点与运输方向；能解释红墨水染红导管、果树环割形成节瘤等现象。 3.观察蒸腾现象，说出蒸腾作用对植物生活的意义及影响蒸腾作用强弱的因素。 理解蒸腾作用是水分以气体状态散失的过程，主要器官是叶；掌握其促进水分和无机盐吸收、降低叶面温度的意义及叶片面积、光照、温度、湿度、空气流通等因素的影响。 4.制作临时装片，说出叶片的结构与蒸腾作用的关系，概述植物在自然界水循环中的作用。 掌握叶片的基本结构（表皮、叶肉、叶脉）及气孔（一对保卫细胞围成）；理解气孔是蒸腾作用和气体交换的门户；能说明植物提高大气湿度、增加降水、保持水土涵养水源的作用。 ◆ 核心01 植物对水分和无机盐的吸收 1.植物细胞的吸水和失水 植物细胞的吸水和失水，取决于【液泡内溶液与外界溶液的浓度高低】。当【外界溶液浓度低于液泡内溶液浓度】时，细胞【吸水】，液泡体积增大；当【外界溶液浓度高于液泡内溶液浓度】时，细胞【失水】，液泡体积减小。 图1 探究植物细胞对水分的吸收（萝卜条实验） 2.根吸收水分的途径 一般情况下，土壤溶液浓度【低于】根毛细胞内液泡溶液浓度，土壤溶液中的水分就通过【根毛的细胞壁→细胞膜→细胞质→液泡】，此后水分经过层层细胞，再通过茎输送到植物体各部分。可见，根吸水的部位主要在【根尖成熟区的根毛】。 图2 根对水分吸收的示意图 3.无机盐的吸收 植物生命活动除需要水分外，还需要多种含【氮、磷、钾】等元素的无机盐。正常情况下，土壤中的无机盐需【溶解在水中】才能被根吸收并运输到地上部分。用蒸馏水与土壤浸出液培养幼苗对比，【土壤浸出液】中的幼苗长得更好，因为其中含植物生长所需的多种无机盐。 图3 蒸馏水（A）与土壤浸出液（B）培养幼苗的对比 归纳总结：细胞吸失水的根本是【浓度差】：【外低内高则吸水、外高内低则失水】；根靠【根毛】吸水，无机盐须【溶解在水中】被吸收；【土壤溶液浓度过高】会导致根毛细胞失水，产生【烧苗】现象。 易错辨析：吸失水与"烧苗"的判断 易错点 正确辨析 外界浓度高时细胞吸水 ×。外界溶液浓度高于液泡内溶液浓度时，细胞【失水】；低于时才吸水。 无机盐可直接被根吸收，不必溶解 ×。无机盐必须【溶解在水中】才能被根吸收。 施肥过多应立即搬暗处或遮阳 ×。施肥过多导致土壤溶液浓度过高、细胞失水萎蔫，最有效的补救是【浇适量清水】降低土壤溶液浓度。 ◆ 核心02 水和无机盐的运输——导管 1.观察茎内水分的运输 取带叶片的枝条插在红墨水中，待叶脉微红后取出，横切、纵切观察：被染红的是【导管】所在部位，说明【导管由下向上运输水分和无机盐】。叶脉变微红说明红墨水（水分）经茎运到了叶。 图4 观察茎内水分运输的实验装置 2.导管的结构特点 导管由许多【管状细胞】相连而成；这些细胞【没有细胞质和细胞核】，上下相邻细胞之间的【细胞壁已消失】，形成【中空的长管】，负责【由下向上运输水分和无机盐】。根、茎、叶、花和果实等器官内都有导管，且连贯相通。 图5 导管结构示意图 3.毛细现象 导管运输水分的原理之一来自【毛细现象】：水可以在较小直径的毛细管中上升到一定高度。砖块吸水、毛巾吸汗、纸巾吸水都是毛细现象，物体中的细小孔道起毛细管作用；茎内的导管就好比植物体内的毛细管。 图6 毛细现象 归纳总结：导管是【死细胞】形成的【中空长管】（无细胞质、细胞核，细胞壁消失），【由下向上】运输【水和无机盐】；茎内染红实验、芹菜叶柄插红墨水染红【导管】，是常考证据。 易错辨析：导管结构与运输方向 易错点 正确辨析 导管由上向下运输水分 ×。导管【由下向上】运输水分和无机盐；由上向下运输有机物的是筛管。 导管细胞是活的 ×。导管细胞【无细胞质和细胞核】，上下细胞壁消失，是【死细胞】。 红墨水染红的是筛管 ×。筛管运输有机物，红墨水（含水分）经导管运输，染红的是【导管】。 ◆ 核心03 有机物的运输——筛管 1.筛管的结构特点 筛管由许多【管状细胞上下连接】而成；每个管状细胞都是【活的】，但【细胞核已消失】；上下相邻筛管细胞的细胞壁（筛板）上有许多小孔叫【筛孔】，【细胞质通过筛孔彼此相通】，有机物通过筛孔从一个细胞流动到下一个细胞，【由上向下运输有机物】。 图7 筛管结构示意图 2.果树环割与节瘤的形成 叶片产生的有机物通过【树皮内的筛管】输送。果农环割主枝或部分枝条、剥去一定宽度的树皮后，【有机物向下运输受阻】，营养留存于环割口以上部分，切口上端树皮逐渐膨大形成【节瘤】，从而【提高果树产量】。 图8 节瘤形成示意图（果树环割） 3.导管与筛管的比较 比较项目 导管 筛管 细胞特点 无细胞质和细胞核（死细胞） 活细胞，但细胞核消失 结构 上下细胞壁消失，形成中空长管 筛板上有筛孔，细胞质相通 运输方向 由下向上 由上向下 运输物质 水分、无机盐 有机物 所在部位 木质部 韧皮部（树皮内） 归纳总结：导管、筛管是植物的"输导组织"：导管【由下向上运水肥】（木质部、死细胞），筛管【由上向下运有机物】（树皮内、活细胞）；【环割树皮】切断筛管，有机物下运受阻，节瘤在【切口上方】形成。 易错辨析：导管与筛管的"张冠李戴" 易错点 正确辨析 筛管运输水分和无机盐 ×。筛管运输【有机物】；运输水分和无机盐的是【导管】。 节瘤形成于切口下方 ×。有机物由叶向下运输受阻，节瘤形成于【切口上方】。 环割树皮切断的是导管 ×。导管在木质部（较深），环割树皮切断的是【筛管】（韧皮部）。 ◆ 核心04 植物的蒸腾作用 1.蒸腾作用的概念 【水分以气体状态从植物体内散失到体外】的过程叫蒸腾作用，是植物散失水分的主要方式。蒸腾作用的主要器官是【叶】。一株玉米一生消耗200千克以上的水，其中只有1%～5%保留在体内参与生命活动，绝大部分通过蒸腾作用散失。 图9 观察植物水分吸收与散失的实验装置 2.影响蒸腾作用强弱的因素 蒸腾作用的强弱与【叶片面积的大小】密切相关，还受【光照强度、环境温度、空气湿度、空气流通状况】等环境因素影响。叶片面积越大、光照越强、温度越高、空气越干燥、通风越好，蒸腾作用越强。 3.蒸腾作用的意义 ①促进【水分的吸收】，同时吸收溶解在水中的【无机盐】（蒸腾作用为水和无机盐的向上运输提供动力）；②【降低叶面温度】，避免因强烈阳光照射而灼伤叶片。 图10 植物体内水分的吸收、运输和散失示意图 归纳总结：蒸腾作用是【水分以气态散失】的过程，主器官是【叶】，受【叶片面积、光照、温度、湿度、通风】影响；意义是【促进水分和无机盐的吸收与运输】＋【降低叶面温度】；移栽幼苗在阴天傍晚或遮阳，就是为了【降低蒸腾作用、保水】。 易错辨析：蒸腾作用意义的"误区" 易错点 正确辨析 根吸收的水分大部分用于光合作用 ×。根吸收的水绝大部分（95%以上）通过【蒸腾作用】散失，只有约1%参与光合作用等生命活动。 蒸腾作用只是浪费水分 ×。蒸腾作用能【促进水分和无机盐的吸收】并【降低叶面温度】，有重要意义。 蒸腾作用的主要器官是茎 ×。蒸腾作用的主要器官是【叶】，通过叶片上的【气孔】散失水分。 ◆ 核心05 叶片的结构与气孔 1.叶片的基本结构 叶片的基本结构包括【表皮、叶肉、叶脉】三部分。上、下表皮对叶片起保护作用；叶肉是光合作用的主要部位（靠近上表皮的栅栏组织排列紧密，靠近下表皮的海绵组织排列疏松）；叶脉中有【导管和筛管】，起运输作用。 图11 叶片的结构示意图 2.气孔与保卫细胞 叶片的表皮上分布着【气孔】，气孔是由【一对保卫细胞】围成的。气孔是植物体进行【蒸腾作用和气体交换】的"门户"；保卫细胞通过控制气孔的【张开与闭合】，调节蒸腾作用的强弱，使植物体内保持适量的水分。【多数植物的气孔主要分布在叶片下表皮】。 图12 制作叶片横切面临时装片 3.叶片各结构与蒸腾的关系 叶片结构 特点 与蒸腾作用的关系 表皮 上、下表皮，外有角质层 保护，减少水分散失 气孔（保卫细胞） 由一对保卫细胞围成 蒸腾作用和气体交换的门户，控制水分散失 叶肉 栅栏组织紧密、海绵组织疏松 光合作用场所，海绵组织疏松利于水分扩散 叶脉 含导管、筛管 运输水分、无机盐和有机物 归纳总结：叶片由【表皮、叶肉、叶脉】组成；【气孔】由【一对保卫细胞】围成，是【蒸腾作用和气体交换的门户】；气孔【主要分布在下表皮】，保卫细胞控制其【开闭】以调节蒸腾作用。 易错辨析：叶片结构与气孔的"易混点" 易错点 正确辨析 气孔由表皮细胞围成 ×。气孔由【一对保卫细胞】围成，保卫细胞控制气孔开闭。 气孔主要分布在叶片上表皮 ×。多数植物的气孔【主要分布在叶片下表皮】。 叶脉与蒸腾无关 ×。叶脉中的导管运输水分、筛管运输有机物，为蒸腾提供水源。 ◆ 核心06 植物在水循环中的作用 1.植物参与水循环 植物从土壤中吸收的水分，绝大部分通过【蒸腾作用】返回大气中，参与自然界的水循环。植物吸收和散失水分，是植物参与自然界水循环的重要方式。 图13 水循环示意图 2.植物对水循环的作用 植物的蒸腾作用能够【提高大气湿度、增加降水量】。植物还具有【保持水土、涵养水源】的作用：降雨时，植物的茎叶承接雨水，减缓雨水对地面的冲刷，使更多雨水渗入地下、补充地下水；植物的根系和枯枝落叶对土壤有固定作用，可减少水土流失。因此，保护森林和草地植被，对维持自然界水循环平衡起重要作用。 3.数据佐证（森林对降水的影响） 资料显示：森林覆盖每减少1%，每月降水量减少0.03毫米，完全砍伐森林可使年降水量减少10%～20%；森林能把50%～80%的降水转入地下，1公顷林地比裸地多储水300立方米。这充分说明植物（森林）在【调节水循环】中的重要作用。 归纳总结：植物靠【蒸腾作用】把水返回大气，【提高大气湿度、增加降水】，并【保持水土、涵养水源】；保护森林草地是维持【水循环平衡】的关键，树立【爱绿护绿】的生态观念。 易错辨析：植物与水循环关系的"误区" 易错点 正确辨析 森林破坏与降水量无关 ×。森林覆盖减少会导致降水量减少，破坏森林影响水循环平衡。 植物的水循环作用只是蒸腾失水 ×。还包括【承接雨水、减缓冲刷、固定土壤、涵养水源】等作用。 植物吸收的水分都留在体内 ×。绝大部分水通过【蒸腾作用】返回大气参与水循环。 重●难●提●分 ◆ 重难01 细胞吸水和失水的浓度判断 1.判断依据 细胞吸失水只看【液泡内溶液浓度】与【外界溶液浓度】的高低：外界浓度【低】→吸水（液泡体积增大、细胞膨胀）；外界浓度【高】→失水（液泡体积减小、细胞皱缩）。 2.典型应用 ①腌菜：外界盐溶液浓度高，蔬菜细胞失水变蔫；②萎蔫蔬菜泡清水恢复：清水浓度低于细胞液，细胞吸水膨胀；③一次性施肥过多"烧苗"：土壤溶液浓度过高，根毛细胞失水，及时浇清水补救。 情境 浓度关系 细胞变化 新鲜蔬菜泡清水 外界＜细胞液 吸水，恢复饱满 蔬菜腌盐 外界＞细胞液 失水，萎蔫变软 施肥过多（烧苗） 土壤溶液＞细胞液 根毛失水，幼苗萎蔫 注意："烧苗"的本质是【土壤溶液浓度过高→根毛细胞失水】，补救关键是【浇清水】稀释土壤溶液。 ◆ 重难02 导管与筛管的"结构—功能"全面对比 1.一句话区分 导管【死、空、下上运水肥】；筛管【活、孔、上下运有机物】。 比较项目 导管 筛管 细胞死活 死细胞（无细胞质、细胞核） 活细胞（但细胞核消失） 结构 中空长管（细胞壁消失） 筛板上有筛孔 运输方向 由下向上 由上向下 运输物质 水分、无机盐 有机物 位置 木质部 韧皮部（树皮内） 证据实验 红墨水染红导管 环割树皮形成节瘤 2.解题提示 红墨水（随水分）→染红导管；环割（切筛管）→节瘤在切口上方。两实验是判断运输方向最直接的证据。 ◆ 重难03 蒸腾作用的意义、影响因素与移栽保水 1.两大意义 ①促进水分和无机盐的吸收与运输（提供"拉动力"）；②降低叶面温度，防止灼伤。 2.影响因素 叶片面积、光照强度、环境温度、空气湿度、空气流通状况。光照强、温度高、干燥、通风好、叶面积大→蒸腾强。 3.移栽保水措施 移栽幼苗选【阴天、傍晚】或【遮阳】，目的是【降低蒸腾作用、保持体内水分】；剪去部分枝叶也是减少蒸腾失水。 ◆ 重难04 叶片结构与气孔的开闭调节 1.叶片三层结构 表皮（保护＋气孔）→叶肉（栅栏组织紧密、海绵组织疏松，光合作用）→叶脉（导管、筛管，运输）。 2.气孔开闭 气孔由一对【保卫细胞】围成，是蒸腾作用和气体交换的门户。保卫细胞吸水膨胀→气孔【张开】；失水收缩→气孔【闭合】。植物通过调节气孔开闭控制水分散失。 3.气孔分布 多数植物气孔【主要分布在下表皮】，这样可减少强光下的水分散失，是植物适应环境的表现。 ◆ 重难05 植物在自然界水循环中的作用 1.核心作用 蒸腾作用【提高大气湿度、增加降水】；茎叶承接雨水、减缓冲刷，使雨水渗入地下补充地下水；根系和枯枝落叶固定土壤、减少水土流失。 2.生态意义 保护森林和草地植被，对维持自然界水循环平衡起重要作用；体现【结构与功能、生物与环境相统一】的观念。 高●分●技●巧 ◆ 技巧01 吸失水"浓度低吸水、浓度高失水" （1）口诀：外低内高→吸水；外高内低→失水 只比较【外界溶液浓度】与【细胞液浓度】：水总是从【浓度低】的一侧流向【浓度高】的一侧（水的渗透方向）。 （2）应用判断 泡清水→吸水膨胀；腌盐→失水萎蔫；施肥过多→土壤溶液浓度过高→根失水"烧苗"，浇水稀释补救。 ◆ 技巧02 导管筛管"下上水、上下糖"口诀 （1）方向口诀 【导管由下向上运水和无机盐】，【筛管由上向下运有机物】。记法："下上水、上下糖"。 （2）结构口诀：导管"死而空"、筛管"活而孔" 导管是死细胞、中空长管；筛管是活细胞、有筛孔。 特征 导管 筛管 方向口诀 下上水（由下向上运水、无机盐） 上下糖（由上向下运有机物） 结构口诀 死而空（死细胞、中空） 活而孔（活细胞、有筛孔） 关键实验 红墨水染红 环割形成节瘤（上方） ◆ 技巧03 蒸腾作用"两个意义＋五个因素" （1）两意义：促吸收运输＋降叶温 ①促进水分和无机盐的吸收与运输；②降低叶面温度，防止灼伤。 （2）五因素：叶面积、光照、温度、湿度、通风 叶面积大、光照强、温度高、湿度小、通风好→蒸腾作用强。 特别提醒：根吸水【95%以上】用于蒸腾作用散失，只有约1%参与光合作用等生命活动，这是常考的数据题点。 ◆ 技巧04 叶片结构"表叶肉叶脉"与气孔定位 （1）叶片三层：表皮—叶肉—叶脉 表皮保护并含气孔；叶肉（栅栏组织＋海绵组织）光合作用；叶脉含导管筛管运输。 （2）气孔定位 气孔由【一对保卫细胞】围成，【主要分布在下表皮】；通过开闭调节蒸腾作用强弱。 结构 功能/特点 表皮 保护；分布气孔（保卫细胞控制开闭） 叶肉 栅栏组织紧密、海绵组织疏松，光合作用场所 叶脉 含导管、筛管，运输物质 气孔 蒸腾作用和气体交换的门户 ◆ 技巧05 "烧苗·环割·移栽"三情境解题 （1）烧苗→失水原理 施肥过多→土壤溶液浓度过高→根毛失水萎蔫→浇清水补救。 （2）环割→筛管运输 环割树皮切断筛管→有机物下运受阻→节瘤在切口上方形成→提高产量。 （3）移栽→蒸腾保水 阴天、傍晚或遮阳移栽→降低蒸腾作用、保持水分→提高成活率。 情境 涉及原理 关键结论 施肥过多萎蔫（烧苗） 细胞失水 浇清水降低土壤溶液浓度 果树环割 筛管运输有机物 节瘤在切口上方 移栽幼苗 蒸腾作用 阴天傍晚遮阳，降低蒸腾保水 第 1 页 / 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $