矿质营养练习
【思考导学】
1．小王从花店买来一盆万年青，几星期后，他发现老叶油绿绿的，而新生的叶子有发黄的现象，最可能的原因是什么? 答：缺少不能被再度利用的矿质元素，如Fe、Ca等。
2．农民常说：“锄地出肥”，这一俗语的道理是什么?
答：锄地能增加土壤中空气的流通量，增强根细胞的呼吸作用，为根吸收矿质元素离子提供更多的能量。
3．根对矿质元素的吸收量是否与土壤溶液中矿质离子的浓度成正比？为什么？
答：否。根对矿质离子的吸收具有选择透过性。这主要是由根细胞膜上载体蛋白质的种类和数量决定的，某种载体蛋白质多，则吸收这种载体蛋白质运载的离子就多，反之，则少。
【解题突破】
①矿质元素的吸收与细胞呼吸及载体关系的综合题
根对矿质元素离子的吸收是一个主动运输的过程，从植物体本身来说，这必然与根的细胞呼吸和根细胞膜上的载体蛋白质的种类和数量有关。细胞呼吸越强，释放能量越多，吸收矿质元素的离子就越快越多；某种载体多，吸收这种载体所运载的矿质元素的离子就多。细胞呼吸增强到一定程度时，对矿质元素离子的吸收要受载体蛋白质数量的限制。
②关于植物矿质代谢与水分代谢关系的题
③关于植物矿质代谢与光合作用关系的题
【训练】
1．绿色植物体内的化学元素、矿质元素、必需的矿质元素的种类依次有
①60多种 ②16种 ③14种 ④60种左右 ⑤9种
A．①④③ B．①②③ C．①②④ D．①③⑤
2．番茄在白天和夜晚对Ca2＋的吸收量有一定的差别，原因是白天和晚上的
A．蒸腾作用强度不同 B．呼吸作用强度不同
C．运输Ca2＋的载体数量不同 D．Ca－在土壤溶液中的含量不同
3．在培养玉米的溶液中加某种负离子，结果发现玉米根细胞在吸收该种负离子的同时，对Cl－的主动吸收减少，而对K＋的主动吸收并没有影响，原因是
A．该种负离子妨碍了ATP的形成 B．该种负离子抑制了主动运输
C．该种负离子抑制了呼吸作用 D．该种负离子和Cl－的载体相同
4．给某种蔬菜施含放射性同位素15N的氮肥，植物吸收后主要用于合成蛋白质，人食用该种蔬菜后，通过代谢15N最先出现在人体中的
A．氨基酸 B．尿素 C．氨 D．蛋白质
5．有人通过观察发现，阴生植物经蒸腾作用散失的水量要比阳生植物经蒸腾作用散失的水量少得多，但阴生植物也没有表现出矿质营养缺乏症，这一现象说明
A．阴生植物需要的水量少 B．蒸腾作用对根吸收水分和矿质元素的影响相同
C． 阴生植物需要的矿质营养少 D．根对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程
6．植物根部被水淹没，根吸收矿质元素离子就会减少，其主要原因是
A．土壤溶液中的离子浓度降低了 B．茎的导管输导作用减弱了
C．叶片的蒸腾作用减弱了 D．根细胞呼吸作用减弱了
7．在土壤中增加哪些元素，有利于延缓老叶衰老
A．N、P、K B．Ca、Fe、Mg C．N、P、Fe D．K、Ca、Mg
 |
8． (多选)下图表示小麦一生中(从幼苗到成熟)需水量及对K、P的需要量图解，下列与图解相关叙述中不正确的是：
A．在开花期以前小麦对钾的需要量是递增的，但以后各期钾在小麦体内的含量逐渐减少
B．图3表示小麦一生对P的需要量是相对稳定不变的
C．根吸收水分与根吸收无机盐是两个相对独立的过程，
D．同种植物在不同生长时期的需水量和对P、K等各种矿质元素的需要量不同
9．下列哪项不是制备无土栽培营养液应注意的问题
A．其内应溶有大量氧气 B．应包括所有的必需的矿质元素，对某些植物还可以增加有关元素
C． 应具有适宜的pH范围 D．应是均衡的营养液，即矿质元素之间要有适宜的浓度比例
10．对绿色植物自身来说，制约其吸收矿质元素的因素有
①根细胞呼吸作用的强弱 ②根细胞内细胞液浓度 ③植物的蒸腾作用 ④物种自身的遗传性
A．①② B．②③ C．③④ D．④①
11．经测定，叶片A中的K、P等矿质元素不断地被运到叶片B，下列关于叶片A和叶片B 的叙述正确的是
A．叶片B细胞中ATP的合成与分解只发生在叶绿体和线粒体中 B．叶片A的细胞中一些磷脂、核酸被分解
C．叶片A中的矿质元素储备很多，可将多余部分供给叶片B D．叶片B的细胞比叶片A的细胞更趋于衰老
12．下图给出的信息中叙述不正确的是
A．A曲线可表示细胞内ATP的含量与O2分压的关系
B．B曲线既可表示矿质元素吸收速率与 O2分压的关系，又可表示光合作用强度与CO2浓度的关系，还可表示在有限环境中种群数量增长曲线
C．C曲线既可表示植物质壁分离的分离度与外界溶液浓度的关系，又可表示光合作用强度与CO2浓度的关系
D．D曲线能正确反映血液通过肺部血管时O2含量的变化
13．叶片衰老时，植物体内发生一系列物质变化，其中蛋白质和RNA的含量（ ）
A. 显著下降 B. 显著上升 C. 变化不大 D. 蛋白质含量下降，RNA含量上升
14．图是春小麦叶片的N元素浓度与产量关系图解，其中正确的是（横轴为N元素占叶片鲜重百分比，纵轴为产量）
15．图示植物根细胞在一定时间内吸收K+与某些条件之间的关系。纵坐标表示吸收的速率，横坐标表示某个条件，假定其他条件均为理想状态，则a、b、c、d四幅图的横坐标分别表示的条件正确的一组是
A．载体数量、温度变化、氧气浓度、光照条件
B．氧气浓度、温度变化、光照条件、载体数量
C．光照条件、载体数量、氧气浓度、温度变化
D．温度变化、光照条件、载体数量、氧气浓度
17．下图表示水培法栽培植物，请回答下列问题：
（1）要使植物正常生长，需向瓶中添加哪些物质？_____________。
（2）图中A管的装置对于维持植物正常生命活动有何意义？__________。如果不设置A管，也可在溶液中加入能缓缓释放_________的制剂。
（3）若给水中持续加入大量NaNO3，则出现__________________。
（4）若使水培植物有最大的净生产量，以下哪些措施是正确的____________。
A．长光照，短黑暗 B．长黑暗，短光照 C．恒温25℃ D．白昼25℃，夜晚15℃ E．白昼、夜晚均15℃
（5）若在此实验基础上观察Mg对植物的作用，需要另设计一对照实验，请描述对照实验的实验条件，并预测对照实验实验现象。
（6）与传统农业相比，水培法栽培植物有何优点（列出两方面即可）。
18．利用一些必备的实验材料，设计实验探索某种矿质元素M是否是植物的必需矿质元素。
19．某同学做植物水培实验，全素标准培养液完全按植物生长发育所需要的矿质元素的种类和数量配制的，在培养过程中又及时添加该种培养液。第一周长势正常，第二周起出现缺素症状且越来越严重。第三周全株萎蔫，继而死亡，实验失败。请分析回答：
（1）既然配制的是全素标准培养液，为什么还会出现缺素症状?
，应采取怎样的补救措施?_ 。
（2）培养液中并不缺水，但植物到第三周竟然萎蔫，其原因是 。
这个事实也说明了植物根系吸收水分与吸收矿质离子的关系是 。
（3）为了解决第三周出现萎蔫的问题，可以采取的措施是 .
20．下图是一个用放射性同位素来追踪一盆栽植物体内营养运输途径的实验。
将豆类植物一片叶子密封在一个充满放射性14CO2的玻璃皿中。
实验Ⅰ：在3h中叶子得到充足的光照和土壤得到适当的淋水，实验结束后测试顶芽、叶中、茎部Z处和根中放射物的含量，记录数据。
实验Ⅱ：与实验Ⅰ类似，但实验前将X处环割剥去树皮。
实验Ⅲ：与实验Ⅰ类似，但实验前将Y处环割剥去树皮。
其实验记录如下表：
(1)实验结束时测试顶芽、叶中、茎部Z处和根中的放射物应是____________(填“有机物”或“无机物”)，它是经过_______________(生理过程)形成的；
(2)实验Ⅰ显示的数据证明含放射性物质，在植物体内的运输特点①_____________；②__________________________；
| 植物器官 | 放射物含量(相对单位) | ||
| 实验Ⅰ | 实验Ⅱ | 实验Ⅲ | |
| 顶芽 叶 茎Z处 根 | 3.1 2.5 0.5 0.9 | 0.0 4.1 0.7 2.2 | 4.9 2.1 0.0 0.0 |
(3)实验ⅡX处环割剥去树皮后，放射性物质分布出现的变化是_________________，实验ⅢY处环割剥去树皮后，放射性物质分布出现的变化是_______________________。推论造成这种现象的原因是__________________________________________________；
(4)哪个实验是对照实验?_____________________
21．将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有不同浓度(质量分数)钠盐的全营养液中，并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后，测定幼苗平均重量，结果如下图。
请据图回答问题：
(1)甲、乙两种植物相比，更适宜在盐碱地种植的是 。
(2)导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为 %。
(3)在钠盐浓度为0.2%的全营养液中，甲、乙两种植物的根尖细胞吸收矿质元素的方式均为 。
(4)将钠盐浓度为0.1%的全营养液中的甲种植物的幼苗，移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，其根尖成熟区的表皮细胞逐渐表现出质壁分离的现象，原因是 。
(5)取若干生长状况相同并能够进行光合作用的乙种植物的幼苗，平均分成A、B两组。A组移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，B组移栽到钠盐浓度为1.0%的全营养液中，在相同条件下，给与适宜的光照。培养一段时间后，A组幼苗的长势将 B组。从物质转化的角度分析，其原因是 。
(6)通过细胞工程技术，利用甲、乙两种植物的各自优势，培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题：
①A是 酶。B是 。C是 性状的幼芽。
②若目的植株丢失1条染色体，不能产生正常配子而高度不育，则可用 （试剂）处理幼芽，以便获得可育的植株。
矿质营养练习参考答案
1．A 2．B 3．D 4．A 5．D 6．D 7．A 8．AB 9．A 10．D 11、B 12、B 13、A 14、A 15、B
17．（1）所有的必需矿质元素 （2）在于不断向培养液中充入氧气，促使根细胞有氧呼吸，利于根对培养液中各种离子的吸收 O2 （3）因培养液浓度大大提高，水培植物失水而死亡 （4）AD．（5）除培养液中无镁元素之外，其他条件同图中实验条件完全相同。与图中水培植物相比，对照实验中水培植物的老叶变黄。 （6）①栽培植物不受季节限制；②有利于扩大栽培面积；③有利于农作物栽培的自动化、规模化。
18．设计思路大体如下：（1）取两个大烧杯A、B。（2）向A内放入大量的全营养素配制的营养液，向B内放入等量的除M之外的营养素配制的营养液。（3）在A、B中分别水培相同的植物。（4）现象与结论：①A中植株正常生长；②B中植株若正常生长，则说明M为非必需矿质元素；B中植株若生长不正常，且当向B中补充适量M后，B中植株又恢复生长，则说明M为必需矿质元素。
19．（1）因为矿质元素的吸收需要消耗能量，而此装置中根系一直浸在水中，不能进行有氧呼吸，通过无氧呼吸提供的能量少，根系不能吸收到足够的矿质元素满足该植株生长的需要 向培养液通气 （2）水分吸收的速度相对大于矿质离子的吸收速度，溶液的离子浓度越来越大，使根吸水发生困难 两个相对独立的过程 （3）加水稀释
20．(1)有机物； 光合作用 (2)双向运输； 生命活动最旺盛的顶芽，运输物质比茎和根多
⑶顶芽放射性物质含量为0； 茎Z处和根中放射性物质含量为0； 环割剥去树皮后失去韧皮部，含放射性的物质是从韧皮部运输的 (4)实验Ⅰ
21、 (1)乙种植物 (2)0.8 (3)主动运输 (4)细胞外溶液浓度高于细胞液的浓度，细胞通过渗透作用失水 (5)好于 A组有机物的光合作用(同化作用)合成量与呼吸作用(异化作用)消耗量的差值大于B组的差值 (6)①纤维素酶和果胶；融合的原生质体；耐盐②秋水仙素