(共57张PPT)
第8课时
植物的光合作用和呼吸作用
植物对生物圈有重大作用
思维导图
1
概念建构
2
重点练透
3
福建5年中考聚焦
4
思维导图
1
植物
重要的生理作用
光合作用
呼吸作用
原料
二氧化碳和水
产物
有机物和氧气
场所
叶绿体
条件
光
实质
合成有机物,储存能量
意义
为其他生物提供氧气和有机物
维持碳氧平衡
应用
合理密植,增加光照强度,增加光照时间等
原料
产物
场所
条件
实质
意义
应用
有机物和氧气
二氧化碳和水
线粒体
有光无光均可
分解有机物,释放能量
为生命活动提供能量
排涝,低温、干燥储存种子等
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植物对生物圈有重大作用
1.光合作用的概念:植物通过叶绿体,利用光能,把__________和水合成为储存能量的________(如淀粉),并且释放出__________的过程。
2.光合作用的反应式
考点1 光合作用[9年9考]
二氧化碳
有机物
氧气
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概念建构
2
任务一 理解光合作用
3.叶是植物体进行光合作用的主要器官,因为叶绿体主要存在于叶片的叶肉细胞中。
4.光合作用的实质:合成有机物,储存能量。
5.光合作用的意义:为植物和其他生物提供____________来源和______________来源。通过吸收二氧化碳,释放氧气,维持生物圈中的________平衡。
食物
能量
碳氧
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任务二 认识影响光合作用的非生物因素
1.光照强度:一定范围内,光照强度增强,光合作用随之加强;但光照强度增强到一定程度后,光合作用不再加强。
2.二氧化碳浓度:二氧化碳是光合作用的原料,其浓度影响光合作用的强度。如:晴朗的夏季中午,由于____________闭合,影响二氧化碳的吸收,光合作用反而减弱。
3.温度:不同植物有不同的光合作用最适温度范围。
气孔
任务三 了解光合作用在农业生产上的应用
1.合理密植、立体高效种植,提高____________利用率。
2.大棚种植时,适当提高棚内______________的浓度,以提高农作物产量。
3.增强光照强度,延长______时间,以提高农作物产量。
光能
二氧化碳
水
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1.呼吸作用的概念:细胞利用__________,将有机物分解成________和_____,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
2.呼吸作用的反应式
概念建构2 呼吸作用[9年9考]
氧(或氧气)
二氧化碳
水
3.呼吸作用的实质:分解有机物,释放能量。
4.呼吸作用的意义:为生命活动提供能量。
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任务一 理解呼吸作用
任务二 认识呼吸作用的影响因素
1.温度:在一定范围内,温度升高,呼吸作用_________。
2.水:植物含水量适当增加,呼吸作用加强。
3.氧气浓度:随着氧气浓度的____________,在一定范围内呼吸作用显著加强。
4.二氧化碳浓度:外界环境中的二氧化碳浓度较高时,对呼吸作用有明显抑制作用。
加强
增加
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任务三 了解呼吸作用在农业生产上的应用
(1)松土、排涝:增加田间氧气含量, 呼吸作用。
(2)夜间降低大棚内温度: 呼吸作用,减少对有机物的消耗。
(3)降低氧气的浓度, 呼吸作用。
促进
抑制
抑制
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任务四 光合作用和呼吸作用的比较
项目 光合作用 呼吸作用
场所
条件
原料
产物
物质转换
能量转换
主要是细胞中的叶绿体
光
_________、水
有机物、氧气
无机物→有机物
光能→化学能
主要是活细胞中的________
线粒体
有光无光均可
二氧化碳
有机物、______
氧气
二氧化碳、水
有机物→无机物
化学能→其他形式的能量
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任务一 知道植物为许多生物提供食物和能量
植物通过光合作用可以为生物圈中的其他生物提供有机物、能量和氧气。
概念建构3 绿色植物对生物圈有重大作用
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任务二 知道植物在维持生物圈中碳氧平衡方面具有重要作用
1.碳氧平衡(二氧化碳和氧气的平衡)
生物通过呼吸作用消耗氧气、排出二氧化碳,自然界中的有机物在分解过程中也消耗氧气、产生二氧化碳,人类使用化石燃料也会消耗氧气、产生大量的二氧化碳,植物通过光合作用不断吸收大气中的二氧化碳,并且释放氧气,维持生物圈中____________和氧气的____________________。
二氧化碳
相对平衡(或平衡)
2.维持碳氧平衡的措施
(1)大力提倡植树造林,保护现有森林,合理利用森林和草原资源,充分发挥植物消耗二氧化碳、制造氧气的功能。
(2)加大清洁能源的利用,如太阳能、地热能、风能等;减少煤、石油等化石燃料的燃烧,减少二氧化碳的排放。
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任务三 知道植物通过对水的吸收和散失参与生物圈中的水循环
绿色植物通过根吸收水,再通过________________散失水,促进生物圈的____________。
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蒸腾作用
水循环
探究“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验
科学探究的步骤
[实验步骤]①黑暗处理→②选叶遮光→③酒精脱色→④清水漂洗→⑤滴加碘液→⑥观察现象。
实验步骤 图示 实验处理及分析
①黑暗处理
实验前把盆栽的天竺葵放于暗处一昼夜。目的:把叶片中原有的淀粉运走耗尽
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实验步骤 图示 实验处理及分析
②选叶遮光
③酒精脱色
选取1~2片叶片,将叶片的一部分两面遮光,形成一组对照实验,变量是光。将上述实验材料用光照射几小时
摘下叶片,去掉遮光的纸片,将叶片放入盛有酒精的小烧杯中,将小烧杯置于盛有水的大烧杯里,水浴加热;酒精的作用是溶解叶绿素(脱色);处理后,酒精呈绿色,叶片呈黄白色
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实验步骤 图示 实验处理及分析
④清水漂洗
⑤滴加碘液
⑥观察现象
用清水去除叶片上的叶绿素及酒精
将漂洗干净的叶片平铺在培养皿上,滴加碘液,检验是否有淀粉生成(目的)
遮光部分不变色,见光部分呈深蓝色
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实验要点归纳
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二氧化碳是光合作用必需的原料吗?
科学探究的步骤
[实验装置及步骤] (1)暗处理:先将盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜。
(2)如图,剪取大小相同的两枝条分别
插入盛有等量清水的烧杯中,分别放
入两套装置中。
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(3)装置一中,烧杯放入盛有25%氢氧化钠溶液(氢氧化钠有吸收空气中二氧化碳的作用)的培养皿里;装置二中,烧杯放入盛有等量清水的培养皿里。将两套实验装置分别套上透明玻璃罩,同时移到光下照射2 h。
(4)揭开玻璃罩,各取一片叶,酒精
脱色后滴加碘液,检验叶片中是否
有淀粉存在。
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实验要点归纳
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教材拓展实验
学习了光合作用后,某同学设计了如图三组气密性良好的装置(氢氧化钠溶液可吸收环境中的二氧化碳,碳酸氢钠溶液可向环境中释放二氧化碳)进行相关实验。下列叙述错误的是( )
A.如图装置可验证二氧化碳是光合作用的原料
B.预测实验现象为丙装置枝条生长
最好,乙装置其次,甲装置最差
C.植物黑暗处理一昼夜,再置于如
图装置一段时间,用碘液检测到叶片含淀粉的有两组装置
D.要验证光合作用需要光照,可增设将丙装置透明玻璃罩改为黑色的丁装置与丙装置对照
B
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解题思路:甲、丙装置中均存在二氧化碳,光合作用可正常进行,因为丙装置中可释放二氧化碳,所以丙装置制造的有机物更多;乙装置中,由于氢氧化钠溶液吸收了二氧化碳,因此不能进行光合作用。
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·重点2 呼吸作用的重要实验
·重点1 光合作用的重要实验
·重点3 光合作用和呼吸作用
重点练透
3
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重点1 光合作用的重要实验
实验名称 实验装置 实验现象 实验结论
绿叶在光下合成淀粉
光合作用释放氧气
叶片遮光部分遇碘不变蓝
产生气体,气体可以使带火星的卫生香复燃
光合作用的产物之一是淀粉,光合作用的条件是光
氧气也是光合作用的产物之一
二氧化碳是光合作用必需的原料
叶片遇碘不变蓝
叶片遇碘变蓝
光合作用需要二氧化碳
叶片见光部分遇碘变蓝
实验名称 实验装置 实验现象 实验结论
光合作用需要叶绿素
叶片边缘部分遇碘不变蓝
叶片边缘以内的部分遇碘变蓝
叶绿素也是光合作用的条件
光合作用需要水
主叶脉被切断的上端部分遇碘不变蓝,下端部分遇碘变蓝
光合作用
需要水
某生物兴趣小组为探究绿色植物的光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的影响因素,设计了如图所示的甲、乙两个实验装置,请据图回答问题。(提示:氢氧化钠溶液具有吸收二氧化碳的作用)
(1)为了使实验结果更科学,兴趣小组
的同学先对装置甲中的所有叶片进行了
暗处理,然后放在阳光下照射几个小
时,此时若将叶片摘下,酒精水浴加
热,滴加碘液染色,你认为 (填字
母)瓶中的叶片会全部变蓝。
C
(2)叶片A可以探究 对光合作用的影
响,若要探究光照对光合作用的影响,则
需选择 (填字母)瓶进行对照。
水
B、C
(3)图甲中,C瓶和D瓶形成的对照实验
的变量是 。
二氧化碳
叶片E的白斑部分不变蓝,
则说明光合作用需要 ,
白斑部分生命活动所需要的有机物是
通过 由绿色部分运来的。
(5)D瓶上方玻璃管中的红墨水会向左移动,是因为
D瓶中的叶片进行了 (填生理作用)。
叶绿体(或叶绿素)
筛管
呼吸作用
(6) 结合图甲实验,请你提出一项提高大棚蔬菜产量的措施: 。
(7)在乙装置中,塑料薄膜上出现了大量水珠,这是植物体内的水分通过叶片上的 以气体的形式散失出去,凝结而成的。
适当延长光照时间(或适当增加二氧化碳浓度,合理即可)
气孔
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重点2 呼吸作用的重要实验
实验装置 实验现象 实验结论
甲瓶温度升高,乙瓶温度不变
种子呼吸作用释放能量
甲瓶蜡烛熄灭,乙瓶正常燃烧
种子呼吸作用消耗氧气
澄清的石灰水变浑浊
种子呼吸作用释放二氧化碳
点拨:由于新鲜的豆苗在光下会进行光合作用消耗二氧化碳,影响实验现象,因此若装置B中改用新鲜的豆苗,该装置一定要放在黑暗的环境下进行实验,才能确保实验的准确性。
如图装置可以验证呼吸作用产生二氧化碳。下列说法不正确的
是( )
A.装置A是为了去除空气中的二氧化碳,
确保实验的准确性
B.若装置C中澄清的石灰水变浑浊,
说明种子进行呼吸作用产生了二氧化碳
C.若装置B中换成煮熟的种子,则装置C中澄清石灰水不会变浑浊
D.若装置B中改用新鲜的豆苗,则该装置一定要放在光照环境下
D
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分析夏季一昼夜内植物光合作用和呼吸作用活动强度的变化曲线。
重点3 光合作用和呼吸作用
第一步: 【看起点、终点】0~6时、18~24时,曲线Ⅰ活动强度为________,曲线Ⅱ活动强度均不为0。可知曲线Ⅰ代表__________作用的强度,曲线Ⅱ代表__________作用的强度。
第二步: 【找交点】a、b点处,两曲线活动强度相等,即光合作用的强度__________呼吸作用的强度。
0
光合
呼吸
等于
第三步: 【析趋势】a、b点之间,曲线Ⅰ高于曲线Ⅱ,可知光合作用的强度________呼吸作用的强度。曲线Ⅰ中c点有所降低,其原因是__________________________________________________________________________________________________________。
大于
温度过高,植物为了降低蒸腾作用,关闭部分气孔,进入叶片的二氧化碳减少
如图中,图一是晴朗的夏季一昼夜内大棚中二氧化碳(CO2)浓度的变化曲线,图二中A、B、C、D为大棚蔬菜叶肉细胞内的四种生理状况,图中①②分别为叶肉细胞中的线粒体、叶绿体。请据图回答问题:
(1)大棚蔬菜根系吸收的水,通过________向上
运输,主要用于________________。
(2)某同学在图一中曲线上标注了a、b、c、d、e五
点,其中,大棚内氧气浓度最高时对应的点是___。
(3) 在曲线的bd段,植物有机物是________(填“积累”或“消耗”)的,推断的依据是______________________________________________________________________________________________________________________。
导管
蒸腾作用
d
积累
光合作用强度大于呼吸作用强度,光合作用产生的有机物大于呼吸作用消耗的有机物
(4)叶肉细胞在图一a点的生理状况与图二中______ (填字母)所示的生理状况相匹配。
(5) 请你利用所学的生物学知识,为大棚蔬菜种植户提出一条增产的建议:____________________________________。
B
白天增加二氧化碳浓度(合理即可)
(6) 农学著作《氾胜之书》中记载了一种保存小麦的方法:将小麦斩断绑成束,竖立在麦场高处曝晒到极干燥的状态。这种处理方式是为了________(填“促进”或“抑制”)呼吸作用。
(7) 农业生产中,农民伯伯常采用枝条环剥的方法提高果实品质,请结合生物学知识分析一下其中的道理:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
抑制
树皮中的筛管是植物运输有机物的主要部位,适当进行环剥,可阻止叶片部分光合作用制造的有机物向下运输,使更多的有机物运往花果,从而提高产量和品质(合理即可)
点拨:(4)a点对应的时刻为0时,没有光照,植物不能进行光合作用,只进行呼吸作用,与图二中B所示的生理状况相匹配,因为只有B表示细胞只进行呼吸作用。
返回重点练透
01
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04
05
06
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08
09
10
11
福建5年中考聚焦
4
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1.[2024福建2分]在学校的劳动基地,同学们开展西瓜幼苗移栽和田间管理活动,下列叙述正确的是( )
A.阴天移栽,有利于进行光合作用
B.及时松土,促进根部的呼吸作用
C.定期拔草,避免杂草争夺有机物
D.过量施肥,有利于生根开花结果
B
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2.[2024福建2分]下列有关实验的分析,正确的是( )
A.①装有煮熟种子的装置中温度更高
B.②说明植物的呼吸作用能产生氧气
C.③收集的气体能使澄清石灰水变浑浊
D.④滴加碘液后叶片的遮光部分不变蓝
D
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3.[2021福建2分]为探究绿萝的生理活动,选取生长状况相近的花斑叶绿萝多株,均分为两组,分别置于密闭玻璃箱内进行水培,实验设计及结果如下。下列相关叙述错误的是( )
A.叶片的白斑部分不进行光合作用
B.Q1与植株所有活细胞有关
C.Q1是呼吸作用释放二氧化碳的量
D.Q2是光合作用利用二氧化碳的量
实验组 条件 二氧化碳的变化量
甲 放置于黑暗处12小时 Q1
乙 放置于阳光下12小时 Q2
D
返回中考聚焦
4.[2024宁德质检2分]植物学家希尔为探究光合作用的奥秘,从树叶的细胞中分离出叶绿体,做了如图所示实验,下列分析正确的是( )
A.甲中产生的气体会使澄清石灰水变浑浊
B.丙中无气泡产生是因为缺乏二氧化碳
C.乙与丙可形成一组对照实验,变量是光
D.该实验可得出光合作用的场所是叶绿体
D
返回中考聚焦
5.[2025福建2分]下列行为有利于维持自然界碳氧平衡的是( )
A.大量焚烧垃圾
B.过度包装礼品
C.随意践踏草坪
D.循环使用课本
D
返回中考聚焦
6.[2018福建2分]暴雨过后菜地积水,导致菜苗烂根,主要原因是土壤中( )
A.温度过低 B.养分流失
C.光照不足 D.氧气不足
D
返回中考聚焦
7.[2022福建2分]下列不属于“三北”工程作用的是( )
A.保持水土 B.防风固沙
C.减少降雨 D.净化空气
C
返回中考聚焦
8.[2025福建2分]圆柏具有刺叶和鳞叶两种叶形,幼树以刺叶为主。随着树龄增长,树木长高,叶不易被遮挡,刺叶逐渐被鳞叶取代。两种叶形的叶绿素含量和气孔开放程度如图所示。下列分析正确的是( )
①刺叶可减少叶片间相互遮挡,会降低光合作用 ②刺叶的叶绿素含量更高,有助于幼树生长发育 ③鳞叶的气孔开放程度小,具有较好的抗旱功能④树龄
增长,鳞叶取代刺叶有利于
适应弱光环境
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
B
返回中考聚焦
9.[2025厦门模拟4分]如图是某细胞内部分生理活动示意图。A和B代表细胞结构,①和②代表生理过程。判断下列说法是否正确。(正确的画“√”,错误的画“×”)
( )(1)该细胞属于动物细胞。
( )(2)①所指的生理过程是呼吸作用。
( )(3)B所代表的结构是线粒体。
( )(4)②过程释放细胞生命活动所需的能量。
√
√
返回中考聚焦
10.[2024福建6分]中药黄精是黄精植株的根状茎,具有提高免疫力、降血糖血脂和消炎等功效。黄精怕强光照射,人工栽培时适当遮光利于有机物积累,提高产量。
(1)从结构层次上看,中药黄精属于 。
(2)黄精植株传粉时,花粉从 →_____
(填序号),受精后[ ]发育成果实。
器官
③
②
①
(3) 叶制造的有机物通过 运往根状茎。从光合作用与呼吸作用角度,分析根状茎有机物积累的原因是__________________________________________________
。
点拨:(3)光合作用制造有机物,储存能量;呼吸作用分解有机物,释放能量。当光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物时,有机物是积累的。
筛管(或输导组织)
光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物(合
理即可)
(4)据图2可知,当 %遮光时,有机物相对积累量最高。
40
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11. [2025厦门质检6分]植物工厂是一种室内植物生产设施,可人工控制光照、温度、二氧化碳浓度等因素。下图为生菜(属于被子植物亚门、双子叶植物纲、菊科、莴苣属)植物工厂部分结构示意图。请回答问题。
(1)生菜种子萌发需要
________提供营养。
子叶
(2)为保证生菜正常生长,营养液中的无机盐应富含____________。
(3)推测气泵的主要作用是为生菜提供____________,该物质在叶肉细胞的________内参与合成有机物。
氮、磷、钾
二氧化碳
叶绿体
(4)为提高产量,在生菜的快速生长期,延长光照时间,同时提高二氧化碳浓度,原因是______________________________________________________________________________________________________ (2分)。
光合作用反应时间增加,制造的有机物增多(1分);光合作用原料增加,光合作用强度提高,制造的有机物增多(1分)