考点15 植物的蒸腾作用
中考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆
一、植物对水分的吸收和运输
1．植物对水分的吸收
（1）根中能吸收水分的主要部位是根尖，而根尖的成熟区是吸收水分最活跃的区域。
（2）成熟区适于吸水的特点
①成熟区又称根毛区，有大量的根毛，这增大了吸收水分的表面积。
②成熟区内侧有发达的输导组织，有利于水分的运输。
③根毛细胞的细胞壁外部由果胶质组成，这种果胶质有很强的黏性，亲水能力强，有利于水分的吸附和吸收。
2．水分在植物体内的运输
（1）导管位于茎的木质部中。导管的细胞呈管状，细胞质和细胞核消失，上下细胞间的细胞壁也消失，形成了一根中空的管道。根吸收来的水分就是通过导管向上输送至茎、叶等器官的。同时，溶解在水中的无机盐也随水分运输至植物体的各个部分。
（2）水分被植物体吸收，大致需要经历以下几个阶段：首先水分从土壤溶液进入根部，然后通过根毛细胞进入成熟区的导管，由于根中的导管与茎中的导管相通，水分就由根中导管进入茎中导管，之后由茎中导管向上运输给叶、花、果实等，供植物体进行各项生命活动。
二、植物的蒸腾作用
1．定义：水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程，叫做蒸腾作用。
2．主要场所：叶片。
3．叶片的结构
（1）表皮：表皮（包括上表皮和下表皮）由一层排列紧密、无色透明的细胞构成。表皮细胞的外壁上有一层透明的、不易透水的角质层。表皮主要起保护作用，属于保护组织。
（2）叶肉：叶肉由大量的叶肉细胞组成，叶肉细胞里含有许多叶绿体。叶绿体中含有叶绿素，使叶片呈现绿色。叶绿素只有在光下才能形成。叶绿体是制造有机物的场所。叶肉细胞中含有大量液泡，储存着营养物质，属于营养组织。
（3）叶脉：叶脉分布在叶肉中，它是叶片的“骨架”，具有支持作用。叶脉中有两种管道——导管（输送水分和无机盐）、筛管（输送有机物）。可见叶脉有输导作用，属于输导组织。
（4）气孔：在叶片表皮细胞之间分布着许多成对的半月形细胞，这些细胞叫保卫细胞。两个保卫细胞围成的空腔是气孔，气孔是植物蒸腾作用的“门户”，也是叶片与外界进行气体交换的“窗口”。
4．蒸腾作用对植物自身的意义
（1）蒸腾作用可促进水分和无机盐在植物体内的运输。叶片里的水分蒸腾散失后，叶肉细胞相对缺水，就要吸收叶脉导管里的水分，这样促使水分上升到叶里，从而促进根吸水。植物要吸收的无机盐必须溶解在水中，在水分向上输送的同时，无机盐也随水分被运输到植物体的各个部分。
（2）蒸腾作用可以降低叶片表面的温度，避免植物因气温过高而被灼伤，这是因为水分的汽化可带走叶片的一部分热量。
由此可见，蒸腾作用不是在浪费水分，而是具有重要的意义。
三、绿色植物参与了生物圈中的水循环
绿色植物的根从土壤中吸收水分，绝大部分水分又通过叶片和茎的蒸腾作用散失了，促进了生物圈中水循环的进行，不仅对植物自身的生活有重要作用，而且对生物圈也有重要意义。
（1）蒸腾作用能够提高大气湿度，增加降水。
（2）保持水土。植物的茎叶承接着雨水，能够大大减缓雨水对地面的冲刷。
（3）涵养水源。树林中的枯枝落叶能够吸纳大量的雨水，使得雨水更多地渗入地下，补充地下水。
可以说，一片森林就是一座绿色水库，在生物圈的水循环中，绿色植物发挥了重要作用，我们应当好好保护森林。
归纳总结
考向一 植物对水分的吸收和运输
1．植物茎插入红墨水中，放在阳光下晒，叶脉都变红了，此时将茎横切和纵切。下列针对这个实验现象的描述中，正确的一项是
A．染红的部位是韧皮部
B．红色的线条是筛管C．染红的部位是木质部
D．染红的部位是髓
【参考答案】C
【试题解析】木质部中含有导管，导管是自下而上输送水分和无机盐的管道。所以植物茎插入红墨水中，放在阳光下晒，叶脉都变红了，此时将茎横切和纵切，可以看到染成红色的部分是木质部。
知识点拨
1．水分在植物体吸收的运输途径可概括为：土壤中的的水分→根毛细胞→根内导管→茎内导管→植物体的各个部分。
2．植物体吸收的水分只有少部分用于光合作用等生命活动，绝大多数用于蒸腾作用。
3．叶脉内导管和筛管的区别
| 名称 | 位置 | 实质 | 输导成分 | 输导方向 |
| 导管 | 木质部 | 由死细胞构成，两个导管细胞之间的横壁上有穿孔，形成中空的管道 | 水分、无机盐 | 从下向上 |
| 筛管 | 韧皮部 | 由活细胞组成，两个筛管细胞之间的横壁上形成筛板，筛板上有筛孔 | 有机物 | 从上向下 |
2．关于植物对水分的吸收和运输的叙述，正确的是
A．植物根吸收水分的主要区域是分生区
B．运输水分和无机盐的结构是筛管
C．水分的散失主要是通过蒸腾作用来实现的
D．陆生植物叶片上表面的气孔数量比下表面多
【答案】C
考向二 叶片的结构
3．下图是叶片结构示意图，有关叶片结构与功能的叙述不正确的是
A．1的主要功能是储存营养物质
B．2是进行光合作用的主要场所
C．3的功能是输送水分和无机盐
D．4控制气体进出和水分的散失
【参考答案】A
【试题解析】由图可知：1是上表皮，2是叶肉细胞，3是叶脉，4是气孔。上表皮为叶片表面的一层保护组织，表皮细胞扁平，排列紧密，外壁有一层角质层，保护叶片不受病菌侵害，防止水分散失，通常不含叶绿体，因此上表皮具有保护作用，但不具有储存营养物质的功能，故A项叙述不正确；叶片中的叶肉是叶片最发达、最重要的部分，主要分为栅栏组织和海绵组织，其中含有大量的叶绿体，能旺盛地进行光合作用，是进行光合作用的主要场所，故B项叙述正确；叶脉中有导管和筛管，导管运输水分和无机盐，筛管运输有机物输，导管和筛管均属于输导组织，故C项叙述正确；气孔是叶片与外界进行气体交换的窗口，也是植物体散失水分的门户，故D项叙述正确。
4．某同学参加实验技能测试中，观察到了如图所示的叶片横切面结构。下列叙述错误的是
A．叶是蒸腾作用的主要器官
B．③是植物与外界进行气体交换的通道
C．叶片的基本结构包括表皮、②和③三部分
D．多数植物的⑤主要分布在叶片的④上
【答案】B
考向三 植物的蒸腾作用
5．某同学制作了如右图所示的装置(图中固定装置省略)，并将该装置放在阳光直射处，10分钟后观察到U形管右侧的液面明显下降，产生这一现象的主要原因是
A．植物进行了光合作用
B．植物进行了蒸腾作用
C．植物进行了呼吸作用
D．植物吸收了无机盐
【参考答案】B
【试题解析】图中的植物通过蒸腾作用促使植物吸收水分，导致U形管右侧的液面明显下降。
6．下列生产措施中，主要应用了蒸腾作用原理的是
A．北方早春播种后，用透光的塑料薄膜覆盖地面
B．移栽的树苗常被剪去大量的枝叶
C．在温室大棚中适当提高二氧化碳气体的浓度
D．在准备移栽的蔬菜秧苗根部带一小块土坨
【答案】B
【解析】北方早春温度较低，播种后，用透光的塑料薄膜覆盖地面，可以提高温度，利于种子的呼吸作用，A错误；蒸腾作用的主要器官是叶，移栽的树苗常被剪去大量的枝叶，是为了减少蒸腾作用，提高移栽树苗的成活率，B正确；二氧化碳是光合作用的原料，原料越多合成的有机物就越多，所以适度增加大棚中的二氧化碳气体的含量能增产，是利用了光合作用的原理，C错误；在准备移栽的蔬菜幼苗根部带一小块土坨，是防止根部受损，目的是保护幼根和根毛，提高根的吸水能力，D错误。
1．经常可以看到园林工人给一些珍稀树种或古树“挂吊瓶”补充水分和无机盐，“挂吊瓶”的针头应插入茎的
A．分生组织 B．机械组织
C．筛管 D．导管
2．关于蒸腾作用的叙述，错误的是
A．促进植物对水分的吸收和运输
B．促进植物对无机盐的吸收和运输
C．可以提高空气湿度
D．降低植物体的温度
3．一棵参天大树，根吸收的水分可向上运输到树的顶端，其动力主要来自
A．蒸腾作用
B．呼吸作用
C．光合作用
D．太阳能
4．刚学完植物的蒸腾作用，李老师让大家运用所学生物学知识谈一谈蒸腾作用有什么意义，以下四位同学积极发言，其中说法有误的是
A．小明说：蒸腾作用就像一个水泵，有一个向上的拉力，使水分向上运输
B．小月说：夏天，树荫底下比较凉快有蒸腾作用的功劳
C．小东说：土壤中有许多无机盐，蒸腾作用可以促进根对无机盐的吸收
D．小晶说：植物体内的水分大多数通过蒸腾作用散失到空气中，参与了水循环
5．植从土壤中吸收的水分绝大部分将通过叶片蒸腾作用散失到环境。该过程中，这部分水依次经过的主要结构是
A．根尖成熟区→根中导管→茎中导管→叶脉导管→叶片叶肉
B．根尖成熟区→根中导管→茎中导管→叶脉导管→叶片气孔
C．根尖成熟区→根中筛管→茎中筛管→叶脉筛管→叶片气孔
D．根尖分生区→根中导管→茎中导管→叶脉导管→叶片气孔
6．如图为叶片结构示意图，对相关结构和功能叙述不正确的是
A．①④为上皮组织，具有保护作用
B．②为营养组织，能制造营养物质
C．③为输导组织，起运输养料的作用
D．⑤为气孔，是植物蒸腾失水的“门户
7．与蒸腾作用有关的叙述正确的是
A．气孔主要分布在叶片的上表皮
B．气孔的张开和闭合受保卫细胞控制
C．根尖伸长区内的导管对于叶的蒸腾作用有促进作用
D．由于夜晚气温比白天低，植物停止进行蒸腾作用
8．如图所示，取大小相似的两个枝条，摘除其中一个枝条上的叶片，分别放入盛水的烧杯中，将烧杯置于天平上，调节平衡。该装置放在阳光下照射一段时间，天平将会______，产生此现象的原因主要是由于植物的_______。
A．左盘下沉、光合作用
B．右盘下沉、呼吸作用
C．左盘下沉、吸收作用
D．右盘下沉、蒸腾作用
9．2017年8月3日，北京发布高温蓝色预警：最高气温将达到37℃。在这个格外炎热的夏天里，像月季、三角梅这样喜欢晒太阳的花卉也由于温度太高，光线过于强烈，而被晒伤。下面左图就是被晒伤的月季，叶片上出现晒伤的枯斑，虽然仍是绿色，但已经发干变脆，出现明显的失水现象，感觉像被风干了一样。
植物是通过叶片的蒸腾作用来散失水分，并降低叶面的温度，从而抵御高温的。当植物蒸腾作用水分散失速度大于根系吸水速度时，植物就会缺水，出现萎蔫现象。一般温度在35℃左右时，植物会用加快蒸腾作用的方式来降低叶面温度。但如果遇到持续的高温天气（超过35℃以上），植物则会关小或关闭叶片的气孔（如上面右图），减弱蒸腾作用，以避免高温引起过度失水。这是植物的一种自我保护能力。蒸腾作用减弱后，即使环境中水分充足，根系也无法吸水或吸水速度很慢。这样的状态保持较短的时间，在环境适宜后可自行恢复；但如果时间过长，植物叶片会因为高温缺水而萎蔫枯萎且无法恢复。请分析回答：学科+网
（1）由上文可知，植物体内水分运输的主要动力是_________作用，水分散失的门户是___________，它由一对保卫细胞构成。除此之外，这一作用还可以___________，使植物能够抵御高温。
（2）植物吸收水分的主要部位是根尖的___________区。水分被吸收进入植物体后，主要通过_______运输到其他器官，溶解在水中的____________也通过此途径进入植物体内并在植物体内运输。
（3）植物长时间在高温环境中生活，叶片会萎蔫、出现枯斑的原因是________________。
（4）俗语说“大树底下好乘凉”，某课外小组的同学为解释其原因，选择校园中的裸地、草地和灌木丛，用干湿温度计，连续测定了这三个地块的温度和湿度，取其平均值并记录于表中。根据表格中的数据，解释“大树底下好乘凉”的原因有___________（多选）。
A．树冠遮挡了阳光，使树下温度降低
B．刮风可以带走大树周围空气中的热量
C．树叶散失出的水分可以增加树下空气的湿度
D．大树的根系发达，使周围土壤中水分增多
E．树叶散失出的水分蒸发带走了空气中的热量，使树下温度降低
（5）某同学设计了一组实验，想验证植物体内水分主要是由叶片散失的。请帮助这位同学从下图中选择合适的实验装置并预期实验结果。
①作为一组对照实验的装置是___________（选择图中字母）。
②预期的结果是_________________。若实际结果与预期结果一直，则说明植物体内水分主要是由叶片散失。
10．（2018·聊城）某生物实验小组做了如图所示的一组探究实验（同种植物），该实验探究的是绿色植物体蒸腾作用的强度与
A．叶片的多少（面积）有关
B．光线的强弱有关
C．环境的温度有关
D．环境的湿度有关
11．（2018·广东）下列有关植物参与自然界中水循环的叙述，错误的是
A．通过根吸收水分
B．通过筛管运输水分
C．通过气孔散失水分
D．蒸腾作用提高大气湿度
1．【答案】D
【解析】木质部内有木纤维和导管。导管可以运输水分和无机盐，木纤维起支持作用，因此“挂吊瓶”的针头应插入到珍稀树种或古树的木质部中的导管。
3．【答案】A
【解析】绿色植物的蒸腾作用在把体内的水以水蒸气的形式通过叶片的气孔蒸发到大气当中去的时候，是一种“泵”的原理，它为根吸水提供了向上的拉力，同时溶解在水中的无机盐也一同被向上吸收和运输，动力都是来自于植物的蒸腾作用。故A符合题意。
4．【答案】C
【解析】蒸腾作用就像一个水泵，有一个向上的拉力，使水分向上运输，A正确；夏天，树荫底下比较凉快有蒸腾作用的功劳，B正确；蒸腾作用促使根从土壤中吸收水分，促进了水和无机盐的运输，但不能促进无机盐和有机物的吸收，C错误；植物体内的水分大多数通过蒸腾作用散失到空气中，参与了水循环，D正确。
5．【答案】B
【解析】植物吸收水的主要器官是根，根吸水的部位主要是根尖的成熟区，成熟区生有大量的根毛，可以吸收水分，然后通过根、茎、叶中导管运输。少部分用于植物的生命活动，绝大部分通过叶片的气孔散失到大气中。所以根尖成熟区→根中导管→茎中导管→叶脉导管→叶片气孔。
6．【答案】A
【解析】叶片由表皮、叶肉和叶脉组成，图示为叶片结构示意图，其中①是上表皮，②是栅栏组织，③是叶脉，④是下表皮，⑤是气孔。①④为保护组织，作用是保护内部组织，减少体内水分的蒸腾，控制植物与环境的气体交换，而上皮组织是动物体中的组织，不会出现在植物体中，A错误；②为营养组织，能制造营养物质，B正确；③叶脉里含有导管和筛管，能够输导水、无机盐、有机物，为输导组织，起运输养料的作用，C正确；散布在表皮细胞中的由半月形的保卫细胞组成的⑤气孔是叶片与外界进行气体交换的窗口，也是植物体蒸腾失水的“门户”，D正确。
7．【答案】B
【解析】由于上表皮直接接受阳光的照射温度相对比下表皮较高，叶片中的水分比较容易从上表皮的气孔散失。气孔作为蒸腾作用水分出入的门户，如果水分蒸发过多，尤其是炎热的夏季，会让植物萎蔫甚至死亡，所以下表皮气孔多会避免该种现象发生，故A不符合题意；气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔，气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。保卫细胞的细胞壁厚薄不均，靠近气孔腔的一侧壁较厚，不易伸展；背气孔腔的一侧壁薄，容易伸展。保卫细胞吸水膨胀时，气孔就张开；反之，气孔就关闭，故B符合题意；成熟区是根吸收水分和无机盐的主要部位，植物体通过根从土壤中吸收的水分，只有约1%被植物体利用，99%以上的水都通过蒸腾作用以水蒸气的形式从叶片的气孔散发到大气中去了，是因为成熟区中央有导管，导管可以运输水和无机盐。所以，蒸腾作用对吸水起促进作用，故C不符合题意；气孔的开闭受叶内水分、光照强度、温度的影响。一般来说，光照强度越强，气孔就张开或扩大，蒸腾作用就越强。在晚上，温度低又没有光照，植物的气孔就闭合或是缩小，植物的蒸腾作用就减弱，故D不符合题意。故选B。
9．【答案】（1）蒸腾 气孔 降低叶面温度
（2）成熟（根毛） 导管 无机盐
（3）温度过高，气孔关闭，蒸腾作用减弱，导致根系无法吸收水分或吸水速度慢，同时不能有效地降低叶面温度
（4）A、C、E
（5）bd 装置b的塑料袋内出现水，装置d的塑料袋内无水珠或水珠很少
【解析】（1）在叶片的表皮上分布有气孔，气孔由两个半月形的保卫细胞组成，可以张开或关闭，是植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗口”。蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸汽状态通过气孔散失到大气中的过程。蒸腾作用为植物体内的水分和无机盐的吸收和运输提供了动力。除此之外，蒸腾作用还可以降低叶面温度，使植物能够抵御高温。（2）根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。它的结构从顶端依次是根冠、分生区、伸长区、成熟区。成熟区也叫根毛区，在伸长区的上部，细胞停止伸长，并且开始分化，表皮细胞一部分向外突起形成根毛，是吸收水分和无机盐的主要部位。根毛的存在增加了根的吸收面积，所以根吸水的主要部位是成熟区。吸收来的水分和溶解在水中的无机盐通过导管运输到植物体的其他结构，除自身需要外，大部分水分通过蒸腾作用散失到大气中，参与生物圈的水循环。（3）温度过高，气孔关闭，蒸腾作用减弱，导致根系无法吸收水分或吸水速度慢，同时不能有效地降低叶面温度。所以植物长时间在高温环境中生活，叶片会萎蔫、出现枯斑。（4）绿色植物对于自然界和人类有主要的作用，首先，大树枝叶遮挡了阳光的照射，使树下温度降低，使人在树下感觉凉爽；其次绿色植物能进行光合作用，把二氧化碳和水合成有机物，并储存有能量，同时释放氧气，使人感觉空气清新；植物还能进行蒸腾作用，把植物体内的水分以水蒸气的形式散发到大气当中，增加了大气湿度，使空气湿润。因此俗话说“大树底下好乘凉”。所以A、C、E正确。（5）①想验证植物体内水分主要是由叶片散失的，就要以叶片的有无作为变量进行实验，所以应选择图中装置b、d作为一组对照实验。②我们预期的结果是：装置b的塑料袋内出现水珠，装置d的塑料袋内无水珠或水珠很少。若实际结果与预期结果一致，则说明植物体内水分主要是由叶片散失。
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