資源簡介

(共41張PPT)
第2節　植物的呼吸作用
課前預習　
知識梳理
一、細胞呼吸產生能量
1.實驗圖示。
2.現象:甲的溫度升高,乙的溫度沒有明顯變化。
3.現象分析:種子萌發過程中,細胞通過分解有機物獲得能量,這些能量一部分用于萌
發過程中的細胞分裂、分化等生命活動,另一部分以_____的形式釋放出來,使大豆
種子溫度升高。
熱能
二、細胞呼吸生成二氧化碳和水
1.植物細胞呼吸能夠生成二氧化碳的實驗。
(1)過程圖示。
(2)實驗分析:選用不透光的黑色塑料袋是為了防止植物進行_____作用。
(3)實驗現象:澄清的石灰水變_____。
(4)實驗結論:植物細胞呼吸產生了_________。
光合
混濁
二氧化碳
2.植物細胞呼吸會消耗氧氣的實驗。
(1)過程圖示。
(2)實驗現象:把帶火星的細木條伸入甲瓶時,火星會_________;而伸入乙瓶中時,火星
_____________。
(3)實驗結論:植物細胞呼吸會消耗_____。
立即熄滅
不會立即熄滅
氧氣
3.有氧呼吸和無氧呼吸。
(1)有氧呼吸:細胞呼吸通常需要氧氣,稱為有氧呼吸。有氧呼吸會生成_________和
___。
(2)無氧呼吸。
①概念:有時細胞呼吸還能在_____條件下進行,稱為無氧呼吸。
②產物:無氧呼吸會生成_____或_____。
③舉例:蘋果、香蕉等儲藏一段時間后會產生酒味,就是果實內部的細胞進行無氧呼
吸生成_____的結果;馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等在無氧呼吸時會產生_____。
二氧化碳
水
無氧
酒精
乳酸
酒精
乳酸
三、細胞呼吸的意義
1.植物細胞呼吸主要為植物體提供_____,這些能量中的一部分可以用于植物體的各
項生命活動,另一部分轉化為_____散失。
2.會產生一些其他物質,這些物質是細胞進一步合成糖類、蛋白質等的原料。
3.如果植物體的某個部位受傷或受到病菌侵染,該部位通過增加細胞呼吸,可以促進
傷口愈合或有毒物質_____,同時還會生成_________,增強植物體自身的抗病能力。
能量
熱能
分解
殺菌物質
【辨一辨】
光合作用和呼吸作用的區別
項目 光合作用 呼吸作用
物質
變化 原料 二氧化碳、水 氧氣、有機物
產物 氧氣、有機物 二氧化碳、水
部位 含葉綠體的細胞 所有活細胞
能量變化 把光能轉化成化學能 把化學能釋放出來
與光的關系 只有在光下才能進行 有光、無光都能進行
結果 合成有機物,貯存能量 分解有機物,釋放能量
課堂探究　
典例微課
【經典母題】呼吸作用是綠色植物的重要生理過程,下列相關敘述正確的是( )
A.植物細胞中有機物的分解必須在光下進行
B.植物呼吸作用只發生在花、果實、種子中
C.植物通過呼吸作用為生命活動提供能量
D.植物的光合作用和呼吸作用不能同時進行
C
【點迷津】
1.呼吸作用的場所是所有的活細胞,所以植物的根、莖、葉、花、果實、種子都能進行呼吸作用。
2.植物光合作用的條件是光照,白天植物的光合作用和呼吸作用可以同時進行。生物時刻都在進行呼吸作用。
1.下圖表示某植物的兩種生理過程。下列有關敘述錯誤的是( )
A.過程①表示光合作用
B.過程②表示呼吸作用
C.過程①和②白天同時進行
D.過程①和②在葉綠體進行
【解析】①光合作用在葉綠體中進行,②呼吸作用主要在線粒體中進行,D錯誤。
D
2.(2023·安徽)呼吸作用是生物界普遍存在的生命現象,其物質和能量的變化是( )
A.有機物分解,儲存能量 B.有機物合成,儲存能量
C.有機物分解,釋放能量 D.有機物合成,釋放能量
【解析】呼吸作用是生物界普遍存在的生命現象,呼吸作用的實質是分解有機物,釋放能量,為生物的生命活動提供能量。
C
1.用不同狀態的種子探究種子呼吸過程中釋放的能量,溫度計示數變化最大的是
( )
A.潮濕的種子 B.曬干的種子
C.炒熟的種子 D.休眠的種子
【解析】本題主要考查呼吸作用的條件和能量變化。呼吸作用進行的條件是具有生命力的種子,萌發的種子呼吸作用旺盛,有機物在氧氣的參與下分解,釋放出的能量用于種子的各項生理活動,同時一部分能量以熱能的形式散失。溫度計示數變化最大的是潮濕的種子。潮濕的種子呼吸作用旺盛,曬干的種子和休眠的種子呼吸作用很弱,炒熟的種子無法呼吸。
A
2.我國南方,夏季是水稻收割的時候,而這個季節常會遇上臺風和大雨。農民常將未
晾干的水稻種子攏成堆蓋上塑料膜。一段時間后,將手插入谷堆,會感到燙手,主要是
因為( )
A.潮濕的種子有蒸騰作用
B.潮濕種子的呼吸作用強,產生的熱量無法散失
C.缺乏氧氣,種子無法呼吸
D.種子進行光合作用,儲存了許多熱量
B
【解析】本題主要考查呼吸作用釋放能量。植物進行呼吸作用消耗氧氣分解有機物,釋放能量,而種子內的物質必須先溶解在水里才能被種子利用。因此種子含水多,呼吸作用旺盛;含水少,種子的呼吸作用較弱。潮濕的水稻種子含水量多,呼吸作用旺盛,釋放了大量的熱量,堆在一起產生的熱量無法散失,因此將手插入谷堆,會感到燙手。
3.蓮生活在水中,它的根狀莖中有多個儲存空氣的氣腔,能為蓮水下器官的呼吸作用
提供充足的( )
A.水分 B.氧氣
C.無機鹽 D.二氧化碳
【解析】蓮生活在水中,它的根狀莖中有多個儲存空氣的氣腔,能為蓮水下器官的呼
吸作用提供充足的氧氣,這是生物對環境的適應。
B
4.下列關于植物的呼吸作用,敘述不正確的是( )
A.原料之一:氧氣
B.產物之一:二氧化碳
C.主要場所:線粒體
D.主要部位:種子
【解析】本題主要考查呼吸作用的部位、概念。植物體內只要是活的細胞都需要能量,都能進行呼吸作用。
D
5.(2024·茂名期末)如圖是探究種子萌發過程中釋放什么氣體的實驗裝置。圖乙中澄
清石灰水變混濁,這說明種子萌發過程中釋放的氣體是( )
A.無機鹽 B.氧氣 C.二氧化碳 D.水
【解析】二氧化碳能夠使澄清的石灰水變混濁,圖乙中澄清石灰水變混濁,這說明種
子萌發過程中釋放的氣體是二氧化碳。
C
1.(2024·東莞期末)觀音山國家森林公園景色秀美,森林廣袤,空氣中負氧離子含量極
高,被譽為“天然氧吧”。你認為天氣晴朗時,在公園里鍛煉身體,“吸氧”的最佳時間是
( )
A.清晨6點 B.下午6點 C.中午12點 D.晚上10點
【解析】夜間無光情況下,植物不進行光合作用,只進行呼吸作用,不斷消耗氧氣,所
以清晨時氧氣的濃度較低。在白天,植物進行光合作用,不斷釋放氧氣,也能進行呼吸
作用,消耗氧氣,但光合作用的強度大于呼吸作用的強度,所以在下午6點時空氣中氧
氣的含量較高,為在公園“吸氧”的最佳時間。
課后提升
B
2.為探究植物的呼吸作用,小明將下列不同的實驗材料分別裝入密封的塑料袋中,放
置在黑暗環境中。一天后,收集塑料袋中的氣體,將其通入澄清的石灰水中,能使澄清
石灰水變混濁的實驗材料有( )
①煮熟的玉米種子 ②正在生長的小麥幼苗　　
③開水燙過的菠菜葉 ④切成片的蘿卜
A.①② B.②③ C.②④ D.①④
C
【解析】本題主要考查探究植物的呼吸作用的實驗。活細胞進行呼吸作用產生二氧化碳,二氧化碳會使澄清的石灰水變混濁。選項中能使澄清石灰水變混濁的實驗材料是②正在生長的小麥幼苗和④切成片的蘿卜,而①煮熟的玉米種子和③開水燙過的菠菜葉,細胞已經死亡,不能進行呼吸作用。
3.如圖是小明同學構建的綠色植物呼吸作用概念圖。圖中空格①、②、③應依次填
寫( )
A.氧氣、葉綠體、二氧化碳
B.氧氣、線粒體、二氧化碳
C.二氧化碳、葉綠體、氧氣
D.二氧化碳、線粒體、氧氣
【解析】呼吸作用的主要場所是線粒體;呼吸作用的原料是氧氣和有機物(淀粉);呼
吸作用的產物是二氧化碳和水。所以,①是氧氣,②是線粒體,③是二氧化碳,B符合題
意。
B
4.某生理學家在研究線粒體時,統計了某動物部分組織細胞中的線粒體數量,如表所
示,試推測表中各組織細胞的代謝活動由強到弱的順序為( )
A B C D E
肝細胞 腎細胞 腸細胞 心肌細胞 冬眠時的肝細胞
950個 400個 260個 12 500個 1 350個
A.CDBAE B.CBAED C.DEABC D.DCAEB
【解析】本題主要考查呼吸作用的場所。組織細胞的代謝活動強,需要的能量就多,細胞內線粒體的數量就多,因此表中各組織細胞代謝活動從強到弱的順序是:D心肌細胞>E冬眠時的肝細胞>A肝細胞>B腎細胞>C腸細胞。
C
5.為檢驗植物的呼吸作用,小明將數棵新鮮菠菜裝入塑料袋中,扎緊袋口。
(1)小明將裝置放置在黑暗處,目的是_____________________。
(2)一晚上后,松開塑料袋口,插入一根導管(如圖),讓塑料袋中的空氣通入澄清石灰水中,觀察到澄清石灰水變混濁,原因是_________________________。
避免植物進行光合作用
菠菜呼吸作用釋放二氧化碳
【解析】(1)植物在光下會進行光合作用吸收二氧化碳,影響實驗結果;且光合作用的進行需要光,黑色塑料袋不透光,這樣就避免了塑料袋內的植物因進行光合作用而影響實驗結果。
(2)將新鮮菠菜放在暗處,植物不能進行光合作用,能進行呼吸作用產生二氧化碳,二氧化碳會使澄清的石灰水變混濁。因此一晚上后,松開塑料袋口,插入一根導管,讓塑料袋中的氣體通入澄清石灰水中,觀察到的現象是石灰水變混濁,這個現象說明了菠菜呼吸作用釋放二氧化碳。
6.如下圖,把D、E打開,在A內充入二氧化碳,將裝置放在有光照的環境下,若想A內的
二氧化碳消耗速度減慢,在C內進行下列哪種處理效果較好( )
A.放入小型動物
B.放入小型植物
C.放入綠藻
D.不進行任何處理
A
【解析】放入小型動物后,動物進行呼吸作用放出二氧化碳,可以為植物的光合作用提供原料,從而降低A內二氧化碳被消耗的速度,但如果在C內放入小型植物或綠藻,能進行光合作用消耗二氧化碳,會加速二氧化碳的消耗。
7.(2023·湘潭)利用如圖所示的實驗裝置來驗證植物的呼吸作用,下列說法錯誤的是( )
A.裝置③應置于黑暗環境中
B.通入空氣①前應去除其中的二氧化碳
C.排出的氣體②中,氧氣含量高于①
D.裝置④中澄清的石灰水會變混濁
【解析】裝置③應置于黑暗環境中,目的是避免光合作用的干擾,A正確。通入空氣①前應去除其中的二氧化碳,避免空氣中的二氧化碳干擾實驗,B正確。植物的呼吸作用會消耗氧氣,所以排出的氣體②中,氧氣含量低于①,C錯誤。植物進行呼吸作用產生二氧化碳,所以④中澄清的石灰水會變混濁,D正確。
C
8.(2024·蘇州)種子萌發時呼吸作用旺盛。將等量萌發種子與干燥種子分別裝入甲、
乙兩個保溫瓶中,塞緊瓶塞,測得兩保溫瓶內溫度相同。一段時間后,再次測量甲、乙
兩個保溫瓶內溫度,結果如圖所示。相關敘述錯誤的是( )
A.保溫瓶內溫度上升主要由于種子呼吸作用
B.萌發種子的呼吸作用要顯著強于干燥種子
C.乙保溫瓶內的干燥種子無法進行呼吸作用
D.種子的呼吸作用能夠為生命活動提供能量
C
【解析】呼吸作用分解有機物釋放能量,故保溫瓶內溫度上升主要由于種子呼吸作用,種子的呼吸作用能夠為生命活動提供能量,A、D正確。種子萌發需要一定的水分,萌發過程中需要消耗更多的能量,因此萌發種子的呼吸作用要顯著強于干燥種子,B正確。只要是活細胞,就能進行呼吸作用。因此乙保溫瓶內的干燥種子也能進行呼吸作用,C錯誤。
9.(2024 河源期末)草莓的葉釋放氧氣或吸收氧氣的量(相對值)隨時間的變化而變化
(如圖所示),下列分析正確的是( )
A.AB段植物不進行光合作用
B.C點呼吸作用為0
C.BD段植物只進行光合作用
D.DE段氣孔全關閉
A
【解析】AB段,氧氣的吸收量是定值,表示光合作用沒有進行,只進行呼吸作用,A正確。C點釋放的氧氣為零,表示光合作用和呼吸作用的強度相同,而不是呼吸作用為0,B錯誤。BD段釋放的氧氣量逐漸增加,說明光合作用逐漸增強,C點后光合作用強度大于呼吸作用強度,C錯誤。DE段,釋放的氧氣量大于零,所以氣孔沒有全關閉,D錯誤。
10.(2024 齊齊哈爾)下面是探究植物進行呼吸作用的三套實驗裝置(甲裝置瓶中是萌發的種子;乙裝置和丙裝置中A瓶內都裝有萌發的種子,B瓶內都裝有等量的煮熟的種子),請根據實驗現象,回答下列問題:
(1)甲裝置實驗中澄清的石灰水變混濁,說明種子萌發時放出了_________。
(2)乙裝置中A瓶內的溫度計示數升高,B瓶內的溫度計示數不變,說明種子在萌發過
程中有機物發生了變化,釋放出_____。
(3)丙裝置中A瓶中燃燒的蠟燭立刻熄滅,B瓶中的蠟燭繼續燃燒。說明A瓶中_____
被萌發的種子吸收了。
二氧化碳
熱量
氧氣
【解析】(1)萌發的種子呼吸作用十分旺盛,通過呼吸作用產生大量二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水變混濁,所以甲裝置觀察到的現象是澄清的石灰水變混濁。
(2)乙裝置中A是萌發的種子,進行呼吸作用,萌發時呼吸作用加強,所以,溫度計示數升高,說明種子呼吸作用釋放熱量。
(3)丙裝置A瓶中萌發的種子進行呼吸作用,消耗瓶中的氧氣,所以燃燒的蠟燭熄滅。
11.如圖是某細胞內部分生理活動示意圖。A和B代表生理過程,Ⅰ和Ⅱ代表細胞結構,①和②代表某種物質。據圖回答下列問題:
(1)該細胞屬于_____(填“動物”或“植物”)細胞。
(2)Ⅰ所代表的結構是_______,B所指的生理過程是_________。
(3)__(填字母)過程能釋放能量供細胞生命活動需要。
(4)物質①吸收的主要部位是根尖的_____區,它主要通過葉片上的_____散失到體外。
植物
葉綠體
呼吸作用
B
成熟
氣孔
【解析】(1)光合作用是綠色植物通過葉綠體利用光能,把二氧化碳和水合成貯存能量的有機物(主要是淀粉),并釋放氧氣的過程。呼吸作用是所有活細胞內,利用氧氣,將線粒體內有機物分解成二氧化碳和水,并且將貯存在有機物中的能量釋放出來,供生命活動利用的過程。因此該細胞有兩種轉換器,屬于植物細胞。
(2)(3)A表示光合作用,B表示呼吸作用。B過程是分解有機物,釋放能量,且釋放能量供細胞生命活動需要。
(4)物質①吸收的主要部位是根尖的成熟區,它主要通過葉片上的氣孔散失到體外。
12.隨著生活水平的提高,人們的健康意識日益增強。清晨,不少市民到綠樹成蔭的公園散步、晨跑。最近,有報道稱清晨到林間鍛煉身體對健康不利。某中學生物學興趣小組的同學對此產生了興趣,并進行了一系列探究。該興趣小組的同學用同一植株上大小、長勢相似的兩片葉子,設計了如圖一所示的實驗裝置;又將裝置B連通二氧化碳濃度測定儀,在室外測量一天中二氧化碳濃度的變化,并繪制了如圖二所示的曲線,圖三是葉肉細胞示意圖,序號1~6表示葉綠體、線粒體吸收或釋放氣體的過程。
(1)圖一中的實驗在光下進行一段時間后,用手擠壓塑料袋,使氣體通入燒杯,觀察到
的現象是裝置A中澄清石灰水_______,該生理活動的意義是___________________
_________________。
(2)圖二中6時~18時曲線變化的原因是光合作用的強度_____(填“大于”“小于”或“等
于”)呼吸作用的強度,此時圖三中能進行的生理過程有___________(填序號)。
(3)圖二中一天時間內,植物體內積累有機物最多的時間大約是___時。
變混濁
分解有機物,為細胞的
生命活動提供能量
大于
1、2、5、6
18
【解析】(1)圖一中的實驗在光下進行一段時間后,裝置A內的植物葉片只進行呼吸作用,不能進行光合作用,因此塑料袋內的氣體主要是二氧化碳。二氧化碳能使澄清的石灰水變混濁,故使氣體通入燒杯,裝置A中澄清石灰水變混濁,該生理活動的意義是:分解有機物,為細胞的生命活動提供能量。
(2)圖二中6~18時曲線表示二氧化碳濃度持續減少,變化的原因是光合作用的強度大于呼吸作用的強度。6~18時植物光合作用會消耗自身的呼吸作用產生的全部二氧化碳,且還需要從外界吸收二氧化碳;植物呼吸作用需要的氧氣全部來自自身光合作用。故此時圖三中能進行的生理過程有1、2、5、6。
(3)由圖二曲線可知,6~18時的時間段內二氧化碳的濃度持續下降,說明植物體吸收的二氧化碳的量比釋放出的二氧化碳的量多,也就是光合作用的速率大于呼吸作用的速率,此時間段植物體內有機物的量得以積累,故積累有機物最多的時間大約是18時。(共48張PPT)
第11章　植物的光合作用和呼吸作用
第1節　植物的光合作用
課前預習　
知識梳理
一、光合作用的原料
1.海爾蒙特的柳樹苗實驗。
海爾蒙特根據實驗結果推測,植物生長的原料是從___中得到的,樹木只要有水就能
生長發育。
水
2.普利斯特利的實驗。
普利斯特利認為這項實驗證實植物可以“_____”空氣。
3.英格豪斯通過實驗發現:只有植物的綠色部分受到_____時,植物才能“_____”空氣。
4.植物“_____”空氣的原因:植物葉片在光照下吸收二氧化碳并釋放氧氣。_________
是植物光合作用必不可少的原料。
5.19世紀初,一位瑞士科學家通過實驗提出,___也是光合作用的原料。
凈化
光照
凈化
凈化
二氧化碳
水
二、光合作用的產物
1.綠葉在光照下能夠合成淀粉。
(1)實驗步驟和目的。
步驟 操作 目的
暗處理 把一盆生長旺盛的天竺葵放到黑暗處或罩上黑色塑料袋,進行一晝夜的暗處理 將葉內原有的_____運走或耗盡
部分遮光,
光照 把上述經過暗處理的天竺葵的部分葉片,從上、下兩面用小于葉片的黑色紙片遮蓋起來,并用回形針固定,放在陽光下照射一段時間 形成_____和_____的對照實驗
酒精脫色 摘下被遮蓋的葉片、取下紙片。觀察葉片的顏色
有無變化。把葉放入盛有適量_____的小燒杯中,
再將小燒杯放入盛有適量熱水的大燒杯中,_____
加熱,觀察葉片的顏色變化,直至葉片呈現_____色 使葉片含有的_______溶解在酒精中
淀粉
有光
無光
酒精
水浴
黃白
葉綠素
步驟 操作 目的
水漂洗 用鑷子取出葉片,用清水輕輕沖洗干凈 洗去酒精和葉綠素,便于觀察
滴碘液 再將葉片放到培養皿里,向葉片滴加碘液 淀粉遇碘變___色,檢驗是否生成
_____
看顏色 稍停片刻,用清水沖掉碘液,觀察葉片顏色的變化
藍
淀粉
(2)實驗現象和結論。
項目 遮光部分 見光部分
現象 _______ _____
分析 無淀粉生成,未進行光合作用 有淀粉生成,進行光合作用
結論 植物在光照下通過光合作用合成了_____
不變藍
變藍
淀粉
2.綠葉在光照下能夠釋放氧氣。
(1)實驗過程。
(2)實驗現象:帶火星的細木條遇到金魚藻釋放的氣體能重新_____起來。
(3)實驗結論:植物的光合作用能釋放_____。
燃燒
氧氣
3.光合作用。
概念 植物利用_____,把二氧化碳和___合成為貯存了能量的_______,同時釋放_____的過程
表達式
物質轉變 二氧化碳和水等無機物合成淀粉等有機物,并釋放氧氣
能量轉化 ___能轉化為_____能,并將能量貯存在有機物中
光能
水
有機物
氧氣
光
化學
【辨一辨】
植物是否進行光合作用的常用檢驗方法和原理
1.檢驗淀粉:運用淀粉遇碘變藍的特性,取實驗后的葉片經過脫色、漂洗、滴加碘液,觀察葉片是否變藍,以此判斷植物是否進行光合作用產生淀粉。
2.檢驗氧氣:運用氧氣可助燃的原理,將快要熄滅的衛生香或木條伸進收集氣體的容器內,觀察衛生香或木條是否復燃,以此判斷植物是否進行光合作用產生氧氣。
課堂探究　
典例微課
【經典母題】在驗證“綠葉在光照下能夠合成淀粉”的實驗中,某生物學興趣小組利用天竺葵進行了如下實驗。
第一步:將整株天竺葵放置在黑暗環境中2~3天。
第二步:如圖1所示,用黑卡紙對葉片乙做局部遮光處理;用裝有氫氧化鈉(可吸收二氧化碳)的透明塑料袋,將葉片丙包裹密封;葉片甲不做處理。
第三步:將圖1植株放置于陽光下2~3小時。再分別摘取葉片甲、乙、丙,按圖2的步驟進行檢驗。
(1)將天竺葵放置在黑暗環境中2~3天的目的是消耗葉片中原有的_____。
(2)圖2中,步驟a把葉片放入盛有酒精的小燒杯中水浴加熱,目的是使葉片含有的___
_____溶解到酒精中。
淀粉
葉
綠素
(3)實驗結果:
葉片 甲 乙 丙
實驗結果 變藍色 見光部分變藍色,遮光部分不變藍色 不變藍色
①由葉片甲和葉片丙的對照結果分析得出:_________是光合作用的原料。
②由葉片乙的見光部分與遮光部分的對照結果分析得出:___是光合作用的必需條件。
(4)根據實驗結果,為提高農作物的產量,可采取的措施有________________________
_________________(至少答1點)。
二氧化碳
光
適當增加二氧化碳的濃度;
適當增加光照強度
【點迷津】
1.圖1為對葉片的處理:甲不做處理,乙被局部遮光處理,丙被裝有氫氧化鈉的透明塑料袋包裹密封。
圖2為檢驗淀粉的步驟:a為脫色,b為漂洗,c為滴碘液顯色。
2.兩組對照實驗:丙處的二氧化碳被氫氧化鈉吸收,丙與甲構成一組對照實驗,變量是二氧化碳;乙處黑卡紙遮蓋部分與見光部分構成一組對照實驗,變量是光照。
1.(2023·新疆)將某盆栽黑暗處理24小時,選取一片綠葉,按圖示位置切斷主葉脈,光照
處理4小時,發現B區不能制造淀粉,是因為B區缺少( )
A.葉綠素
B.光
C.二氧化碳
D.水
【解析】將主葉脈切斷,這樣葉的B區就得不到從根運輸來的水,沒有水,則不能進行
光合作用,不能產生淀粉,滴加碘液不變藍;A綠色部分細胞內有葉綠體,有光照,有水,
能通過光合作用制造淀粉,因此滴加碘液變藍色。
D
2.某小組在做“綠葉在光照下能夠合成淀粉”的實驗時,嘗試在天竺葵葉片上做出恐龍
剪影(如下圖)。下列敘述不正確的是( )
A.實驗前將天竺葵置于黑暗處一晝夜
B.用黑色剪影紙將葉片雙面遮光置于光下
C.用酒精水浴加熱使葉片脫色
D.漂洗后滴加碘液,只有遮光處變藍
D
【解析】實驗前將天竺葵置于黑暗處一晝夜的目的是讓天竺葵在黑暗中把葉片中的淀粉全部運走和消耗,A正確;用黑色剪影紙將葉片雙面遮光置于光下,是為了形成對照,B正確;酒精可以溶解葉綠素,水浴加熱是為了避免溫度過高使酒精燃燒發生危險,C正確;滴加碘液,稍停片刻,用清水沖洗掉碘液,葉片遮光部分由于不能進行光合作用,無淀粉產生,因而不變藍;見光部分能夠進行光合作用,產生淀粉,因而變藍,D錯誤。
1.(2024·成都)在適宜光照條件下,某植物體內與光合作用有關的過程如圖所示。圖
中①②③代表的物質依次是( )
A.二氧化碳、水、氧氣
B.二氧化碳、氧氣、水
C.氧氣、二氧化碳、水
D.氧氣、水、二氧化碳
B
【解析】綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成貯存能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程,叫作光合作用。所以,圖中①②③代表的物質依次是二氧化碳、氧氣、水。
2.如圖所示的裝置可以用來驗證光合作用需要( )

A.氧氣 B.水 C.二氧化碳 D.陽光
【解析】氫氧化鈉溶液會吸收二氧化碳,兩個裝置中的變量為二氧化碳。因此題圖中裝置可以用來驗證二氧化碳是光合作用的原料。
C
3.人們重復普利斯特利的實驗時,有的成功,有的失敗,最可能的原因是( )
A.蠟燭不同 B.小鼠不同
C.植物不同 D.實驗是否在光照下進行
【解析】本題主要考查普利斯特利的實驗。進行普利斯特利的實驗時,必須要在有光的條件下才能進行,若不在光下就可能不成功,因為綠色植物只有在有光的條件下才能進行光合作用。
D
4.如圖甲是驗證在光照條件下氧氣是否由綠色植物釋放出來的裝置之一。乙和丙是
另外兩個裝置,其中通常可作為甲的對照實驗的裝置是( )

A.只有乙 B.只有丙 C.乙和丙都是 D.乙和丙都不是
【解析】驗證在光照條件下氧氣是否由綠色植物釋放出來,實驗變量是綠色植物,其
中甲和乙對照,變量是光照,甲和丙對照,變量是綠色植物。
B
5.取一盆銀邊天竺葵(邊緣無葉綠體),選取一片葉片做如圖所示的處理,你認為利用
該葉片可以探究的綠色植物光合作用實驗有( )
①光合作用產生淀粉 ②光合作用產生氧氣
③光合作用需要二氧化碳 ④光合作用需要光
⑤光合作用需要葉綠體
A.②③⑤ B.①④⑤ C.①③④ D.①②⑤
【解析】葉片中遮光和未遮光的綠色部分唯一的變量是光,驗證光合作用產生淀粉;
銀邊天竺葵葉片的邊緣部分與中間未遮光的綠色部分唯一的變量是葉綠體。因此,
利用該葉片可探究的綠色植物光合作用實驗有①④⑤。
B
1.校園中的蠟梅尚未長出綠葉,花就已陸續綻放。推測蠟梅在開花過程中需要的有
機物主要來自( )
A.根從土壤中吸收并運輸的 B.花瓣進行光合作用合成的
C.以前綠葉光合作用合成的 D.樹皮進行光合作用合成的
【解析】本題主要考查對光合作用的理解。光合作用的實質是合成有機物,儲存能
量。植物體通過光合作用儲存的能量,用于進行各項生命活動。所以蠟梅在開花過
程中需要的有機物主要來自以前綠葉光合作用的合成。
課后提升
C
2.(2024·中山質檢)如圖所示,把帶火星的細木條迅速插入試管中,遇到金魚藻在光下
放出的氣體時會立刻猛烈地燃燒起來,這個實驗結果表明( )
A.光合作用產生二氧化碳
B.呼吸作用產生氧氣
C.光合作用產生氧氣
D.呼吸作用產生二氧化碳
C
【解析】用漏斗罩住浸在清水中的金魚藻,再將盛滿清水的試管倒扣在漏斗柄上,將實驗裝置放到陽光下,收集金魚藻在陽光下放出的氣體;等氣體充滿試管的1/2時,取出試管,用拇指按緊試管口,把帶火星的細木條迅速插入試管中,可以看到,快要熄滅的細木條迅速復燃,說明試管內收集到的氣體是氧氣,此實驗證明了金魚藻在光下進行光合作用產生氧氣。
3.如下是光合作用的表達式,敘述錯誤的是( )
A.①②指的是二氧化碳和水
B.③④指的是氧氣和有機物
C.光合作用的場所和條件分別是線粒體和光照
D.光合作用是合成有機物,貯存能量的過程
【解析】二氧化碳和水是光合作用的原料,①②指的是二氧化碳和水,A正確。光合作用的產物是氧氣和有機物,因此③④指的是有機物和氧氣,B正確。光合作用的場所和條件分別是葉綠體和光照,C錯誤。光合作用的實質是把光能轉變成化學能貯存在合成的有機物中,即合成有機物,貯存能量,D正確。
C
如圖是綠葉在光下制造淀粉的實驗步驟,請據圖回答4~6題。
4.下列實驗操作與目的有誤的是( )
選項 操作步驟 目的
A ② 遮光部分和未遮光部分形成對照
B ④ 清水洗去葉片上的酒精
C ⑤ 消耗葉片中的二氧化碳
D ① 檢驗淀粉是否生成
【解析】步驟⑤在實驗之前,把植物放到黑暗處2~3天目的是讓葉片中的有機物(淀粉)運走耗盡,C錯誤。
C
5.步驟⑥的小燒杯中和步驟①中使用的液體分別是( )
A.酒精、清水 B.酒精、碘液
C.碘液、酒精 D.清水、酒精
【解析】步驟⑥對葉片進行酒精脫色時,一般采用把酒精放在小燒杯內水浴加熱的方法。步驟①把漂洗過的葉片放到培養皿里,向葉片滴加碘液。
B
6.步驟⑦中葉片遮光部分和未遮光部分出現的實驗現象是( )
A.變藍色、不變藍色 B.都變藍色
C.不變藍色、變藍色 D.都不變藍色
【解析】步驟⑦葉片的見光(未遮蓋)部分遇到碘液變成了藍色,說明葉片的見光部分產生了淀粉,進而說明淀粉是光合作用的產物;葉片的遮光部分遇碘液沒有變藍,說明遮光的部分沒有產生淀粉。
C
7.(2024·陽江期末)某小組用如圖所示的實驗裝置(其中氫氧化鈉溶液可以吸收二氧
化碳)來探究驗證光合作用需要二氧化碳,該實驗的實驗變量是( )
A.清水 B.二氧化碳 C.葉片 D.氫氧化鈉溶液
B
【解析】錐形瓶A中是清水,不能吸收二氧化碳,錐形瓶B中是能夠吸收二氧化碳的氫氧化鈉溶液。兩個錐形瓶唯一變量是二氧化碳,其他條件相同且適宜,可以形成一組對照實驗,變量是二氧化碳。
8.(2024·濱州)將在黑暗處放置一晝夜的銀邊天竺葵進行如圖處理后,移到光下照射3
小時左右,摘下葉片甲和乙,經脫色、漂洗后滴加碘液,觀察實驗現象。該實驗不能驗
證( )
A.光是光合作用的條件
B.葉綠體是光合作用的場所
C.二氧化碳是光合作用的原料
D.氧氣是光合作用的產物
D
【解析】天竺葵葉片甲見光部分與未見光部分能形成對照實驗,實驗現象是見光部分遇碘液變藍,未見光部分遇碘液不變藍,說明光是光合作用不可缺少的條件;葉片甲銀邊部分與綠色部分形成了以葉綠體為變量的對照實驗,實驗現象是綠色部分遇碘液變藍,銀邊部分遇碘液不變藍,說明葉綠體是光合作用的場所;氫氧化鈉能吸收二氧化碳,葉片甲和葉片乙形成了以二氧化碳為變量的對照實驗,實驗現象是葉片甲遇碘液變藍,葉片乙遇碘液不變藍,說明二氧化碳是光合作用的原料。此實驗無法證明氧氣是光合作用的產物。
9.新疆野蘋果是我國特有的漸危種,研究不同遮陰程度對其幼苗光合作用強度的影
響,結果如下圖。下列敘述正確的是( )
A.四組幼苗應置于不同溫度下
B.遮陰程度影響光合作用強度
C.全光照時幼苗釋放的氧氣最多
D.中度遮陰條件最適宜培育幼苗
B
【解析】該對照實驗中只能有一個變量(遮陰程度),其他條件應相同,這樣便于排除其他條件干擾實驗;因此四組幼苗應置于相同環境溫度下,A錯誤。從圖中可以看到,幼苗的光合作用強度受遮陰程度的影響,不同的遮陰程度,光合作用強度不同,B正確。從圖中可以看到,輕度遮陰時幼苗光合作用強度最強,因而釋放的氧氣最多,C錯誤。從圖中可以看到,在輕度遮陰條件下,幼苗的光合作用強度最高。所以,輕度遮陰條件下,利于幼苗的生長,最適宜培育幼苗,D錯誤。
10.(2024·汕頭期末)生物學興趣小組去參觀“大棚溫室農業”,很多同學發現大棚內另有燈光補充,且燈光顏色都不是白色的。經查閱資料發現太陽發出的可見光為白光(也叫復合光),可分為多種單色光。這些單色光對植物的生長影響是否一致呢 生物學小組進行了如下實驗:用不同顏色的單色光照射盆栽的香蕉苗,保證光照充足且強度相等,兩周后測量葉片長度和寬度,結果如下表。請回答下列問題。
組別 紅光 橙光 黃光 綠光 藍光 紫光
葉長度增加值/cm 0.6 0.5 0.2 -0.1 0.8 0.8
葉寬度增加值/cm 0.2 0.2 0 -0.1 0.4 0.4
(1)該實驗的變量是_________________;實驗中要保證各種顏色光源的光照充足且
強度相等,目的是 _____________。
(2)葉片的生長情況能反映其_____作用的強弱,發生該作用的場所是 _______(填細
胞結構)。
(3)由表可知,對植物生長促進效果最顯著的兩種光分別是___光和 ___光,而完全沒
有促進效果的是___光。
(4)從以上實驗,可得出結論:單色光對植物的生長影響_______(填“一致”或“不一致”)。
不同顏色的單色光
控制單一變量
光合
葉綠體
藍
紫
綠
不一致
【解析】(1)對照實驗是指在研究一種條件對研究對象的影響時,所進行的除了這種條件不同,其他條件都相同的實驗。該實驗的變量是不同的單色光。實驗中要保證各種顏色光源的光照充足且強度相等,目的是控制單一變量。
(2)(4)據表中數據可見:不同的單色光對植物葉片的生長情況影響不同,說明不同的單色光對葉的光合作用影響不同。光合作用的場所是葉綠體。
(3)比較表中數據,在藍光和紫光條件下,葉的增加值最大,在綠光條件下,葉的增加值是負的,所以對植物生長促進效果最顯著的是紫光和藍光,而沒有促進效果的是綠光。
11.研究性學習小組為探究植物的光合作用,用圖乙裝置對某植物進行了系列實驗,該植物葉片如圖甲所示。步驟如下:
(1)小紅為驗證二氧化碳是光合作用的原料,用圖乙葉片中__和__兩個部分進行對照
實驗,其中__部分是對照組(氫氧化鈉能夠吸收二氧化碳)。(填字母)
(2)小剛根據自己提出的假設將W和X兩部分滴加碘液后,對顯色結果進行了比較,結
果為__(填字母)部分出現藍色,而另外一部分為棕黃色,證明了假設正確。請你推測
小剛的假設是_______________________。
X
Y
X
X
光合作用的場所是葉綠體
(3)小明同學對實驗進行了改進:在黑暗處理后,光照前,用黑布將玻璃瓶部分包裹起
來,后面步驟不變, 滴加碘液后,X部分顯示藍色,Y部分為棕黃色,因此得出結論“光是
光合作用的必要條件”。小剛認為小明不能得出該結論,理由是___________。若要
得出該結論,應如何進行改進 _____________。
變量不唯一
撤掉氫氧化鈉
【解析】本題綜合考查與光合作用有關的實驗。
(1)由于氫氧化鈉能吸收二氧化碳,因此圖中X部分、Y部分能形成一組對照實驗,變量是二氧化碳。其中Y部分對變量進行了處理,不含二氧化碳,是實驗組;X部分處于自然狀態下,是對照組。
(2)由圖甲、乙可知,X部分、W部分能形成對照實驗,變量是葉綠體。滴加碘液后W部分為棕黃色,X部分變藍。若小剛提出的假設正確,則推測他的假設是光合作用的場所是葉綠體。
(3)經黑暗處理后,光照前,用黑布將玻璃瓶部分包裹起來,后面步驟不變;這樣X部分、Y部分存在光照和二氧化碳兩個變量,不能從實驗結果中得出“光是光合作用的必要條件”的結論。如果將玻璃瓶中的氫氧化鈉撤掉,X部分、Y部分就能形成一組對照實驗,變量是光。
12.(2024·聊城)某生物興趣小組為探究光照強度對金魚藻光合作用的影響,設計如圖裝置開展探究實驗,請回答問題:
實驗步驟。
①距離60 W的燈泡30 cm、20 cm、10 cm處,分別安放一個相同的裝置(如圖一),并標記A組、B組、C組。
②向三組裝置內加入等量的金魚藻和清水。
③晚上,打開燈泡的開關,觀察并記錄試管中每分鐘產生的氣泡數目,重復三次求平均值,繪制成柱形圖(如圖二)。
(1)實驗中氣泡內氣體是_____,產生的氣泡數目越多,表示金魚藻的光合作用越___。
(2)該實驗的變量是_________。
(3)該實驗得出的結論是:__________________________________________________
_____________________。
(4)實驗過程中,觀察記錄數據,重復三次求平均值的目的是_____________________
_________。
(5)根據實驗分析,遇到陰天時可通過適當_____________以保產增產。
(6)若繼續探究光是光合作用的必要條件,興趣小組在原來實驗的基礎上增加了D組,
你認為D組應該如何設置 _________________________________________。
氧氣
強
光照強度
光照強度會影響金魚藻的光合作用,在一定范圍內,光照強
度越強,光合作用就越強
減小實驗誤差,使實驗結
果更準確
增加光照強度
進行遮光處理,裝置和其他條件與C組完全相同
【解析】(1)光合作用吸收二氧化碳產生氧氣,氧氣不溶于水,因此氣泡中的氣體是金魚藻通過光合作用產生的氧氣,產生的氣泡數目越多,說明光合作用釋放的氧氣越多,故表示金魚藻的光合作用越強。
(2)改變光源與裝置的距離可以調節光照強弱,故該實驗的變量是光照強度。
(3)從圖二可知,光源與裝置的距離越遠,氣泡數目越少,光源與裝置的距離越近,氣泡數目越多,這說明光照強度會影響金魚藻的光合作用,在一定范圍內,光照強度越強,光合作用就越強。
(4)實驗過程中,觀察記錄數據,重復三次求平均值的目的是減小實驗誤差,使實驗結果更準確。
(5)根據(3)分析可知,光照強度會影響植物的光合作用,故遇到陰天時可通過適當增加光照強度以保產增產。
(6)若繼續探究光是光合作用的必要條件,實驗變量是光,故D組應該進行遮光處理,裝置和其他條件與C組完全相同。(共25張PPT)
第3節　光合作用和呼吸作用原理的應用
課前預習　
知識梳理
一、光合作用原理的應用
1.為了增加作物產量,采取措施提高作物光能利用率。
(1)_________可以增加作物光合作用的面積,充分利用光能。
(2)_____等方式除了能充分利用光能,還能延長作物光合作用時間。
2.適當提高二氧化碳濃度,增強作物的光合作用。
(1)保持良好的田間通風,促進更多二氧化碳進入農田。
(2)采用增施_________氣肥等方法來提高田間的二氧化碳濃度。
(3)增施_______不僅可以補充作物生長發育所需的氮、磷、鉀等,土壤中的微生物還會分解
有機肥,釋放二氧化碳。
合理密植
套種
二氧化碳
有機肥
3.人們根據光合作用的原理,因地制宜選擇合適的植物進行栽培養護。
(1)在陽臺或庭院_________,不僅能遮擋強烈的陽光,還能凈化空氣,美化家居環境。
(2)道路兩旁,建筑外立面等地方也常常采用植物圍擋、綠植墻等_____綠化方式,降
低環境溫度,防塵降噪,美化街景,對改善環境效果顯著。
養花種草
立體
二、呼吸作用原理的應用
1.促進作物的呼吸作用。
(1)露田曬田、中耕松土、開溝排水等措施都可以改善土壤的通氣條件,增加土壤中
的_____,促進作物的呼吸作用。
(2)施肥能促進作物的生長發育,而莖葉茂盛、根系發達的作物,呼吸作用也較強。
2.降低作物呼吸作用的強度。
_____、_____的條件能降低谷物和果蔬呼吸作用的強度,有利于儲藏。
(1)剛收下的稻谷要及時晾曬或烘干,降低含水量后,還要儲藏在低溫、低氧的糧庫中。
(2)日常生活中,我們一般用冰箱冷藏果蔬,就是利用低溫_____其呼吸作用,延長儲藏
時間。
氧氣
低溫
低氧
抑制
3.采用大棚栽培等措施增加有機物合成,減少有機物分解。
(1)增加有機物合成的措施:白天適當提高棚內的光照強度、溫度或二氧化碳濃度,增
強作物的_____作用,促進有機物的合成。
(2)減少有機物分解的措施:夜間適當降溫等,抑制作物的_____作用,減少有機物的分
解。
光合
呼吸
【辨一辨】
光合作用和呼吸作用曲線分析
(1)曲線Ⅰ只有在早晨5點左右到晚上7點左右進行,所以它表示的是光合作用,曲線Ⅱ一天24小時都進行,所以它表示的是呼吸作用。
(2)a~b段,f~g段,光合作用強度﹤呼吸作用強度。
(3)b點和f點光合作用強度=呼吸作用強度。
(4)b~f段光合作用強度﹥呼吸作用強度。
(5)cd段光合作用強度下降的原因是中午溫度太高,植物為減少水分散失而關閉部分氣孔,這樣通過氣孔進入植物體內部的二氧化碳就會減少,從而導致光合作用強度下降。
(6)c點光合作用強度最高,有機物積累最快。
(7)有機物積累最多的點是f。
課堂探究　
典例微課
【經典母題】(2024·濱州)下列生產措施與生物學原理對應錯誤的是( )
A.移栽植物時去掉部分枝葉——降低光合作用
B.夜間適當降低大棚內的溫度——抑制呼吸作用
C.水淹的農田及時排澇——保障農作物根部的氧氣供應
D.作物種植時“正其行,通其風”——使作物周圍有充足的二氧化碳
A
【點迷津】
1.移栽植物時去掉部分枝葉能降低蒸騰作用,提高移栽成活率。
2.夜間適當降低大棚內的溫度可以抑制呼吸作用,增加農作物產量。
3.水淹的農田及時排澇可以保障農作物根部的氧氣供應,促進植物根部的呼吸作用,有利于根的生長。
4.作物種植時“正其行,通其風”可以使作物周圍有充足的二氧化碳,提高光合作用速率,增加產量。
(2024·樂山)茶葉是樂山的經濟作物之一,為了提高茶葉產量,下列做法不合理的是( )
A.合理密植,充分利用光照 B.及時排澇,保證根的呼吸
C.搭建大棚,提高夜間溫度 D.適時除草,避免雜草競爭
【解析】合理密植既不過稀,又不過密,使植物充分利用陽光進行光合作用,能達到提高茶葉產量的目的,A正確。及時排澇能增加土壤中氧氣的含量,可以促進植物根的呼吸作用,有利于植物吸收水和無機鹽,能達到提高茶葉產量的目的,B正確。搭建大棚,提高夜間溫度,會使植物的呼吸作用增強,由于夜間植物沒有進行光合作用,有機物消耗增多,不利于提高茶葉產量,C錯誤。雜草與農作物相互爭奪陽光、水、無機鹽和生存的空間等,適時除草,避免雜草競爭,有利于提高茶葉產量,D正確。
C
1.(2024 深圳質檢)《呂氏春秋》中記載了“苗竊”現象,指苗生太密,沒有行列,盡力耕
耘也難以長大。出現“苗竊”現象主要是因為影響了植物的( )
A.呼吸作用 B.光合作用 C.蒸騰作用 D.吸收作用
【解析】合理密植,有利于農作物充分利用光能,提高光合作用效率,種植過密,植物
葉片相互遮蓋,只有上部葉片進行光合作用,種植過稀,部分光能得不到利用,光能利
用率低。只有合理密植才是最經濟的做法。“苗竊”現象是影響了植物的光合作用。
B
2.(2024 肇慶期中)我們可以在大棚內噴施適量的氣體來提高蔬菜的產量,這種氣體
是( )
A.氮氣 B.氧氣 C.水蒸氣 D.二氧化碳
【解析】綠色植物通過葉綠體利用光能,把二氧化碳和水轉化成貯存著能量的有機
物(如淀粉),并且釋放出氧氣的過程,為光合作用。原料中二氧化碳是氣體,向大棚中
添加二氧化碳,可以提高光合作用的效率,從而提高蔬菜產量。
D
3.蘿卜放置時間長了會出現“空心”現象,影響蘿卜的口感及營養,造成“空心”的根本
原因是蘿卜在存放期間通過( )
A.光合作用消耗了有機物 B.蒸騰作用散失了水分
C.呼吸作用消耗了有機物 D.光合作用釋放出了氧氣
【解析】蘿卜的細胞進行呼吸作用,吸收氧氣,分解有機物變為二氧化碳和水,并釋放
出能量。因此,新鮮的蘿卜存放時間長了會消耗大量有機物,從而出現空心、重量減
輕的現象。因此造成蘿卜“空心”的根本原因是蘿卜在存放期間通過呼吸作用消耗了
有機物。
C
1.栽花或種莊稼,都要經常松土,其目的是( )
A.促進根的呼吸作用 B.抑制葉的蒸騰作用
C.促進葉的光合作用 D.抑制根對水的吸收
【解析】植物的根呼吸的是空氣中的氧氣。經常松土,可以使土壤疏松,土壤縫隙中的空氣增多,有利于根的呼吸,促進根的生長。
課后提升
A
2.糧庫中為了將儲存的糧食保存更長的時間,可采取以下條件中的哪一項( )
A.低溫、干燥、增加氧氣濃度
B.高溫、干燥、增加氧氣濃度
C.低溫、干燥、增加二氧化碳濃度
D.低溫、潮濕、增加二氧化碳濃度
【解析】種子壽命的延長對優良農作物的種子保存有著重要意義,也就是可以利用低溫、干燥等貯存條件抑制呼吸作用,延長種子壽命。低溫、低濕、黑暗以及降低空氣中的含氧量(或增加二氧化碳濃度)為理想的貯存條件。
C
3.(2024 巴中)人們將光合作用的原理廣泛運用于實際生產。某菜農為提高大棚內蔬
菜的產量采取的如下措施,沒有實際效果的是( )
A.適量灌溉 B.高效立體種植
C.增加棚內的氧氣濃度 D.增加棚內二氧化碳濃度
【解析】適量灌溉,能夠提供適量的水,有利于提高大棚內蔬菜的產量,A正確。高效
立體種植,能夠充分利用光能,大棚內蔬菜的光合作用越強制造的有機物就越多,B正
確。氧氣是呼吸作用的原料,增加氧氣促進了呼吸作用,大棚內蔬菜中的有機物分解
增多,不利于提高大棚內蔬菜的產量,C錯誤。二氧化碳是光合作用的原料,原料越多
合成的有機物就越多,所以適度增加大棚中二氧化碳氣體,有利于提高大棚內蔬菜的
產量,D正確。
C
4.如圖1中的甲、乙兩條曲線分別表示綠色植物在夏季晴朗的一晝夜間某些生理活動強度隨時間變
化的情況,圖2表示氣孔的兩種狀態。下列有關說法正確的是( )
A.圖1中,甲曲線代表的生理活動隨著光照強度的變化而變化
B.一天中,b點植物有機物積累最多
C.乙曲線的bc段過程中,葉片部分氣孔呈現圖2中②
D.圖2中①的細胞處于失水狀態
C
【解析】圖1中,甲曲線一天24小時都能進行,代表的生理活動是呼吸作用,呼吸作用在有光無光的情況下都能進行,光合作用需要光,隨著光照強度的變化而變化,A錯誤。一天中,a點到d點,光合作用的強度大于呼吸作用的強度,植物積累大量的有機物,過了d點,植物呼吸作用強度大于光合作用強度,有機物開始減少,因此,d點植物有機物積累最多,B錯誤。乙曲線的bc段光合作用減弱,原因是氣溫高,葉片部分氣孔關閉,呈現圖2中②狀態,C正確。圖2中①表示氣孔開放,細胞處于吸水狀態,D錯誤。
5.(2024 東莞質檢)為提高玉米產量,研究人員對玉米的適宜種植密度進行研究,玉米
的種植密度與光合作用強度、呼吸作用強度的關系如圖所示。下列分析正確的是
( )
A.最適宜的玉米種植密度為d
B.種植密度為b時,玉米產量最高
C.種植密度越大,玉米積累的有機物越多
D.隨種植密度增加,光合作用強度逐漸增強
B
【解析】由圖可知,當種植密度為b時,光合作用強度和呼吸作用強度的差值最大,積累的有機物最多,故最適宜的玉米種植密度為b,此時玉米產量最高,A錯誤,B正確。由圖可知,種植密度為d(密度最大)時,光合作用強度等于呼吸作用強度,故并不是種植密度越大,玉米積累的有機物越多,C錯誤。由圖可知,d點后光合作用強度達到峰值,故在一定范圍內,隨種植密度增加,光合作用強度逐漸增強,D錯誤。
6.(2024 泰安)紫葉芥菜是一種富含花青素的新型保健蔬菜,花青素呈紫色。紫葉芥菜的花青素含量顯著高于綠葉芥菜,但二者葉綠素含量無明顯差異。研究人員探究光照強度和二氧化碳濃度對紫葉芥菜和綠葉芥菜光合速率的影響,實驗結果如圖2、圖3所示。請分析回答:
(1)圖1是紫葉芥菜和綠葉芥菜葉片橫切面示意圖,在顯微鏡下結構A1呈紫色、A2無色透明,
結構B1、B2均呈綠色。花青素主要存在于葉片[ ]_____([　　]填圖中字母,橫線填結構名
稱)細胞中,葉綠素主要存在于葉肉細胞的_______中。
(2)分析圖2中光照強度低于800 μmol·m-2s-1時紫葉芥菜和綠葉芥菜光合速率的變化特點,推
測紫葉芥菜在弱光環境中的適應能力_____(填“強于”“同于”或“弱于”)綠葉芥菜。在農業生
產中栽培紫葉芥菜和綠葉芥菜時,應為紫葉芥菜提供相對_____的光照條件。
A1
表皮
葉綠體
強于
較弱
(3)分析圖3可知,當環境中二氧化碳濃度相同時,_____芥菜的光合速率較高,說明它
利用二氧化碳的效率較高。根據兩種芥菜光合速率隨二氧化碳濃度變化的特點,在
溫室種植時為提高產量可采取的措施是_____________________。
(4)分析上述實驗及花青素在兩種芥菜葉片中的分布情況,推測紫葉芥菜葉片中存在
的大量花青素,會影響_____________________,從而降低光合作用的效率。
綠葉
適當增加二氧化碳濃度
葉綠素吸收和利用光能
【解析】(1)花青素是一種存在于植物細胞液泡中的色素,而葉綠素是植物進行光合作用的關鍵色素,主要存在于葉綠體中。根據題目描述,A1(表皮)呈紫色,A2(表皮)無色透明,而B1和B2是葉肉,均呈綠色。可以推斷花青素主要存在于A1,即表皮細胞中,而葉綠素存在于葉肉細胞的葉綠體中。
(2)光是植物進行光合作用的必要條件。在一定的范圍內隨光照強度增加,植物的光合作用強度增強,當光照強度達到飽和后,光照強度即使增加,光合作用也不再增強。根據題圖2所示,紫葉芥菜在光照強度低于800 μmol·m-2s-1時的光合速率高于綠葉芥菜,說明其在弱光環境下的適應能力比綠葉芥菜強。因此,在農業生產中,為了提高紫葉芥菜的光合效率,應為其提供相對較弱的光照條件。
(3)二氧化碳是植物進行光合作用的原料。在一定范圍內,植物的光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。結合題圖3可知,綠葉芥菜在相同二氧化碳濃度下的光合速率高于紫葉芥菜,說明綠葉芥菜利用二氧化碳的效率較高。為了提高溫室中紫葉芥菜的產量,可以通過適當增加二氧化碳的濃度來促進其光合作用。
(4)結合上述分析可知,紫葉芥菜葉片中的花青素主要分布在表皮細胞中,而葉綠體主要分布在葉肉細胞中。紫葉芥菜葉片中存在的大量花青素,可能對葉綠體進行了遮擋,從而影響了葉綠體內的葉綠素對光能的吸收和利用,進而降低了光合作用的效率。(共21張PPT)
第4節　植物在生物圈中的重要作用
課前預習　
知識梳理
一、植物提供有機物和氧氣
1.植物通過_____作用合成有機物,釋放氧氣,不僅滿足自身的生命活動需要,還為生
物圈中的其他生物提供有機物和氧氣。
2.動物的食物都直接或間接來源于_____。
二、植物與生物圈的碳氧平衡
1.碳氧平衡:植物通過光合作用吸收二氧化碳,釋放氧氣。因此植物有助于維持生物
圈中二氧化碳和氧氣含量的_____平衡。
光合
植物
動態
2.二氧化碳濃度持續升高的危害。
引發全球氣候變暖,自然災害頻發、水土流失嚴重、生物多樣性喪失等一系列問題,危及人類自身的生存和發展。
3.降低二氧化碳濃度的方法。
(1)植樹造林;(2)采用收集和儲存二氧化碳的技術。
4.“雙碳”目標。
(1)碳中和:二氧化碳的人為排放量與吸收量_____,達到相對“零排放”的狀態。
(2)碳達峰:全球、國家、城市等主體的二氧化碳排放量在由升轉降的過程中,達到峰值。
(3)有助于實現“雙碳”目標的行為習慣:①積極參加植樹造林活動;②低碳出行;③減少使用塑料袋;④節約用電;⑤循環利用物品;⑥不浪費糧食;⑦垃圾分類等。
相等
【辨一辨】
植物在生物圈中的作用
為其他生物提供有機物和氧氣 光合作用
維持生物圈的碳氧平衡
參與生物圈的水循環 蒸騰作用
課堂探究　
典例微課
【經典母題】據計算,1公頃的闊葉林在生長季節里,一天吸收的二氧化碳約1噸,釋放
的氧氣約0.73噸,由此可知綠色植物能( )
A.吸收有機物 B.提高環境溫度
C.促進水循環 D.維持碳氧平衡
【點迷津】
植物通過光合作用吸收二氧化碳,釋放氧氣。因此植物有助于維持生物圈中二氧化
碳和氧氣含量的動態平衡,即碳氧平衡。
D
綠色植物在維持生物圈碳氧平衡中發揮重要作用,主要是因為綠色植物能( )
A.制造有機物,釋放能量 B.分解有機物,儲存能量
C.消耗二氧化碳,產生氧氣 D.消耗氧氣,產生二氧化碳
【解析】綠色植物通過光合作用制造有機物,釋放氧氣,為生物圈中的生物提供營養物質、能量和氧氣;綠色植物的光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣,能夠維持大氣中的碳氧平衡。所以綠色植物通過光合作用維持了生物圈中的碳氧平衡。
C
1.我國力爭在2060年前實現碳中和,即二氧化碳等溫室氣體排放量與去除量相互抵
消,達到相對零排放。下列做法能在抵消二氧化碳排放量中發揮作用的是( )
A.燃煤取暖 B.垃圾焚燒 C.植樹造林 D.過度放牧
【解析】綠色植物的光合作用是指通過葉綠體利用光能,把二氧化碳和水轉化成貯
存能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程。綠色植物通過光合作用釋放氧氣,不斷消
耗大氣中的二氧化碳,維持了生物圈中二氧化碳和氧氣的相對平衡,所以植樹造林有
利于實現碳中和。
C
2.綠色植物不僅能美化環境,還能凈化空氣,降低環境溫度。這些功能是通過植物的
哪些生理活動實現的( )
A.光合作用和呼吸作用 B.光合作用和蒸騰作用
C.呼吸作用和蒸騰作用 D.氣體交換和吸收作用
【解析】綠色植物在光合作用中制造氧,超過了自身呼吸作用對氧的需要,其余的氧
氣都以氣體形式排到了大氣中,凈化空氣。植物的蒸騰作用為大氣提供大量的水蒸
氣,增加空氣濕度,降水量增多,蒸騰作用散失水分,吸收熱量,使氣溫降低。
B
3.生物圈中到處都有綠色植物,以下對綠色植物的認識敘述不正確的是( )
A.綠色植物參與了生物圈的水循環
B.綠色植物只進行光合作用,不進行呼吸作用
C.綠色植物制造的有機物養育了生物圈中的其他生物
D.綠色植物在維持生物圈碳氧平衡中起到重要作用
B
【解析】綠色植物通過根部從土壤中吸收水,絕大部分水又通過蒸騰作用散失了,促進了生物圈中的水循環,A正確;生物只要是活的,不管是白天還是夜晚,都能進行呼吸作用,所以,植物也進行呼吸作用,B錯誤;光合作用把無機物轉變成有機物(主要為淀粉),不僅用來構成植物體的本身,也為其他生物以及人類提供了食物來源,C正確;綠色植物在光合作用中制造的氧大多以氣體形式排到大氣中,同時還通過光合作用不斷消耗大氣中的二氧化碳,維持了生物圈中的二氧化碳和氧氣的動態平衡,即碳氧平衡,D正確。
4.為加強對溫室氣體排放的控制,我國自2024年5月1日起施行《碳排放權交易管理
暫行條例》,這是推進碳達峰、碳中和的重要政策工具。下列行為與政策相違背的
是( )
A.農作物秸稈就地焚燒處理 B.推廣太陽能路燈
C.推行無紙化辦公 D.垃圾分類,節約水電
【解析】焚燒秸稈會產生大量的二氧化碳和其他溫室氣體,這與政策相違背。太陽
能是清潔能源,使用太陽能路燈可以減少化石燃料的使用,從而減少溫室氣體排放,這
與政策相符。無紙化辦公可以減少紙張的使用,進而減少因紙張生產而產生的碳排
放,這與政策相符。垃圾分類有助于資源的循環利用,減少垃圾處理過程中的碳排放;
節約水電可以減少能源消耗,從而減少碳排放,這與政策相符。
A
1.如果植物被大量砍伐,大氣中的二氧化碳濃度就會急劇增加,并引起溫室效應,使地
球環境不斷惡化。這說明綠色植物能( )
A.維持碳氧平衡 B.過濾空氣塵埃 C.降低環境噪聲 D.涵養水源
【解析】植物的光合作用是指通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成貯存能
量的有機物,并且釋放出氧氣的過程,綠色植物通過光合作用釋放氧氣,不斷消耗大氣
中的二氧化碳,維持了生物圈中二氧化碳和氧氣的動態平衡。因此,如果綠色植物被
大量砍伐,大氣中的二氧化碳就會急劇增加,并能引起溫室效應,使地球環境不斷惡化。
課后提升
A
　　人類活動對全球氣候產生影響,我國向世界宣布力爭2030年前實現碳達峰,2060
年前通過多種途徑使排放的二氧化碳和消耗的二氧化碳總量相等,實現碳中和的目
標,彰顯了大國擔當。請回答2、3題。
2.全球性生態環境問題破壞了生態系統的碳氧平衡,而大氣中二氧化碳主要依靠____
來消耗( )
A.呼吸作用 B.光合作用 C.蒸騰作用 D.分解作用
【解析】綠色植物通過葉綠體利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物
(如淀粉),并且釋放出氧氣的過程,為光合作用。可見光合作用可以消耗二氧化碳,釋
放氧氣。
B
3.為實現碳中和,在我們日常生活中,下列行為不可取的是( )
A.愛護植被,大力開展植樹造林 B.選擇公共交通工具出行
C.垃圾分類,回收處理 D.經常使用一次性餐具
【解析】一次性餐具的制造需要消耗木材或會產生難以降解的塑料廢品。所以,拒絕使用一次性餐具,有利于節約木材,保護森林。
D
4.植物對生物圈的存在和發展起著決定性作用,其主要價值不包括( )
A.為其他的生物提供食物 B.供人類隨意大量地砍伐
C.參與生物圈中的水循環 D.維持生物圈的碳氧平衡
【解析】植物能通過光合作用將光能轉化為化學能,儲存在有機物中,為其他生物提供食物,A正確。植物可以供人類砍伐利用,但不是隨意大量地砍伐,B錯誤。植物可以通過蒸騰作用參與生物圈中的水循環,C正確。植物可以通過光合作用利用大氣中的二氧化碳并釋放出氧氣,維持生物圈中的碳氧平衡,D正確。
B
5.如圖是生物圈碳氧平衡示意圖,請分析回答下列問題。
(1)由圖可知,A、B所代表的生理活動分別是_____作用、_____作用。
光合
呼吸
(2)A、B兩個過程中,能夠降低大氣中二氧化碳含量的是__(填字母)。
(3)以下敘述不符合事實的是______。(多選)
A.燃燒能增加大氣中氧氣的含量
B.人類生活和工業生產加劇了生物圈中二氧化碳的排放
C.碳氧平衡是指生物圈中二氧化碳和氧氣各占50%
D.植樹造林有利于維持生物圈中的碳氧平衡
A
A、C
【解析】(1)圖中A吸收二氧化碳,釋放氧氣,是光合作用;圖中B是呼吸作用。
(2)A光合作用吸收二氧化碳產生氧氣,能降低大氣中的二氧化碳的含量。
(3)燃燒能增加大氣中二氧化碳的含量,A符合題意;空氣中氧氣約占21%,二氧化碳約占0.03%,C符合題意。
6.(2024·韶關期末)城市綠化植物不僅可以美化環境,還可以在炎熱的夏季通過蒸騰作用調節環境溫度,提高人體舒適度。研究人員測定了水曲柳、刺槐、珙桐、油松四種植物每日水分的蒸騰總量和對環境的降溫值(如下表),為城市綠化樹種的選擇提供依據。
樹種 每日蒸騰總量 降溫值/℃
水曲柳 118.85 0.172
刺槐 70.26 0.102
珙桐 29.41 0.043
油松 19.61 0.028
(1)水曲柳、刺槐、珙桐、油松通過根尖的_____區吸收土壤中的水。水通過相互連
通的_____(填“導管”或“篩管”)被運輸到其他器官,其中大部分水主要從_____(填器
官名稱)表皮上的_____散失到大氣中,參與生物圈中的_______。
(2)根據表中數據,公園的休息區最適合選擇的樹種是_______,理由是這種樹的日蒸
騰總量和降溫值都比較___,能夠充分_____大氣濕度和降低環境溫度。
(3)結合樹木蒸騰作用的特點,請寫出一條日常養護建議:_________。
成熟
導管
葉片
氣孔
水循環
水曲柳
高
增加
及時澆灌
【解析】(1)植物通過根的成熟區從土壤中吸收水分,通過莖中的導管運輸到植物體的地上部分,多數的水分通過葉片表皮上的氣孔散失到大氣中。蒸騰作用為這些物質的運輸提供動力,水會通過莖中的導管運輸到葉,以水蒸氣形式從葉片表皮上的氣孔散失到大氣中。
(2)根據表中數據,公園的休息區適合選擇的樹種是水曲柳,因為這種樹的日蒸騰總量和降溫值都比較高,能夠充分地增加空氣濕度和降低環境溫度。
(3)水曲柳的日蒸騰總量較高,日常養護時要及時澆灌,不能缺水。

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