§2. 矿质代谢
教学目的：
1.了解植物生活所需的必需元素及分类，掌握矿质元素的概念 2.掌握矿质元素吸收的过程及利用的情况
教学重点：吸收矿质元素的过程
教学难点：植物对矿质元素吸收的选择性
复习：
1.根毛区细胞吸水的主要方式的什么?
2.根毛区细胞能否从土壤中吸水，决定于什么? 新课： 俗语说：“有收无收在于水，收多收少在于肥” 思考：
①农作物施肥、浇水的目的是什么？
②为什么有时候种农作物或种花，有经常施肥和浇水，但植物总长不好，而松一松土却解决了问题？
一、植物需要的元素 (学生阅读2min)
必需元素(16种)
大量元素(9种) 微量元素(7种) Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｓ、Ｋ、Ｃa、Ｍg、Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Cl 矿质元素(13种)
矿质元素：──除Ｃ、Ｈ、Ｏ外,主要由根系从土壤中吸收的元素,如N、P、K等。 要弄清楚四类元素的关系：
如判断：C、H、O、N、P、S均为植物所必需的大量的矿质元素。“×” 回顾无机盐的功能：
(1)组成植物体的成分 (2)调节植物生命活动的功能. 一旦缺乏某种矿质元素,就会出现相对应的病症(彩图五) 缺N：植株浅绿，基部叶片黄色，茎短而细
缺P：植株深绿，常呈红或紫色，基部叶片黄色，茎短而细 缺K：叶杂色或缺绿，在叶片上有小的坏死斑点，茎细
二、矿质元素的吸收
以NH4Cl为例，分析：吸收状态——离子 <简笔画分析过程>
呼吸作用 H+ HCO3- ATP
交换吸附 主动运输
矿质元素离子———————→根细胞表面——————→根细胞内部 (同性离子交换) (选择性吸收)
说明：
⑴NH4Cl在土壤中应该以什么状态存有？溶解在水中，以离子形式存有。 ⑵土壤中的离子应先由土壤中→根细胞表面，进一步进入细胞的内部。
①土壤中的离子如何到达根细胞表面？
根细胞表面吸附有H+和 HCO3-，细胞膜吸附了一个正离子，同时就要释放一个正离子，吸附一个负离子，同时就要释放出一个负离子，这就是叫做交换吸附。根细胞表面上的H+和 HCO3-就会与土壤溶液中的NH4-离子和Cl-离子交换而被吸附。 交换吸附的结果是：矿质元素持续被吸附到细胞膜的外表面，而根细胞膜上的H+和 HCO3-持续释放到土壤溶液中。
H+和 HCO3-就如何得来？呼吸作用产生。根细胞呼吸作用产生二氧化碳, 二氧化碳溶于水生成碳酸, 碳酸可电离解成H+和 HCO3-。这两种离子吸附在细胞膜的表面。 ② 如何进一步进入细胞的内部？ 主动运输。
提问：主动运输需要什么条件? ──载体和能量 能量由谁提供？直接的能源物质是什么？
呼吸作用。ATP。呼吸作用为交换吸附提供H+和 HCO3-，同时又为主动运输提供能量。 提问：是否每吸收一个氨根离子就吸收一个氯离子？(提示：可由元素含量来分析) 载体是决定于细胞本身，不同的植物细胞，含载体的种类和数量是不同的，这决定植物对矿质元素离子的吸收是具选择性的。
分析：为什么有时候种农作物或种花，有经常施肥和浇水，但植物总长不好，而松一松土却解决了问题？
三、植物对离子的选择吸收
实验分析，学生回答原因
番茄：Ca多于Si ⒈实例 水稻：Si多于Ca
⒉原因：细胞膜上载体种类、数量多少决定。
提问：常施NH4Cl为什么会使土壤板结？<提示：按选择性吸收原理解释) 简析：NH4Cl生理性酸性盐的形成
提问：是否水分吸收得多，矿质元素也就吸收得多？ 比较：植物吸水和吸收矿质元素离子
吸水：主要通过渗透作用吸水,主要决定于浓度差。
矿质元素的吸收：(1)交换吸附 (2)主动运输与离子浓度无关，与载体有关
⒊吸水和吸收矿质元素是两个相对独立的过程 四、水分的运输和利用
运输是与水同时进行的,而利用分为两种情况:
⒈运输：与水分一起运输
缺乏
离子态：K+、Cl- 可重复利用——→老叶受害
⒉利用 不稳定：如N、P、Mg
化合态 缺乏
稳定 :如Ca、Fe 不能再利用——→幼叶受害
小结:
1.植物需要的元素
2.矿质元素离子吸收的过程 3.利用的情况 课后练习：
提醒：课后先阅读：光合作用
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