2021浙教版科学“中考二轮专题突破”讲义（十一）：植物的新陈代谢【word，含答案】
文档属性
| 名称 | 2021浙教版科学“中考二轮专题突破”讲义（十一）：植物的新陈代谢【word，含答案】 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 3.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2021-05-11 08:46:35 | ||
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文档简介
一、光合作用
1．光合作用
光合作用
能量转化 储存能量(光能→化学能)
反应式 6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2
物质转化 将无机物合成为有机物
新陈代谢 属于同化作用
发生条件 在光下才能进行
发生场所 只在含有__叶绿体__的细胞中进行
2．探究绿叶在光下制造淀粉
原理 淀粉遇碘变蓝色
实验过程 ①实验前应对绿叶进行暗处理，目的是__消耗完叶片中原有的淀粉__；
②实验过程中应对同一叶片的不同部位进行对照实验；
③验证时应先将叶片放入盛有酒精的烧杯中水浴加热以溶解叶片中含有的叶绿素；除去叶绿素的叶片呈__黄白色__；
④用清水漂洗后放入培养皿中滴加碘液；
⑤清水冲洗碘液，观察、记录、分析得出结论。
二、人体的呼吸
1．人体呼吸系统
由__呼吸道__(鼻、咽、喉、气管、支气管)和__肺__组成的。呼吸道是气体进出肺的通道。肺是__气体交换__的器官。
呼吸运动
吸气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__收缩__，引起胸廓扩大，胸腔内容积增大，导致肺扩张，于是肺内气压__小于__外界大气压，外界气体进入肺泡。
呼气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__舒张__，引起胸廓缩小，胸腔内容积减小，导致肺回缩，于是肺内气压__大于__外界大气压，肺泡内的气体排出体外。
三、呼吸作用
呼吸作用
能量转化 释放能量(化学能→其他形式的能)
反应式 C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量
物质转化 将有机物分解成无机物
新陈代谢 属于异化作用
发生条件 在有光和无光的条件下都能进行
发生场所 在所有活细胞中都能进行
四、光合作用意义与碳－氧平衡
绿色植物进行光合作用制造有机物的作用：满足自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈中的其他生物提供基本的食物来源。绿色植物在光合作用中制造的氧气，超过了自身呼吸作用对氧气的需要，其余的氧气排放到大气中；绿色植物通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，这样就维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。
五、植物体内物质的运输
（一）根系
1.根系的定义：一株植物所有的根合在一起，叫做根系。
2.根系的分类
（1）直根系：有明显发达的主根和侧根之分的根系。如：大豆、青菜、花生。
（2）须根系：没有明显的主侧根之分的根系。如：小麦、玉米、大蒜、水稻。
3.作用：固定植物、吸收水和无机盐（矿物质）。
4.地下水位越高，根系的平均长度会越短，根系分布浅。
（二）根尖（根吸水的部位在根尖）的结构
根冠：细胞排列不整齐。保护后面的组织，使根在向前生长时，不被土壤颗粒擦伤。
分生区：细胞质的密度较大，没有液泡。能不断分裂，使细胞数目增加，使根生长。
伸长区：细胞的液泡较小（通过吸收水分而形成），细胞壁较薄。细胞能迅速生长，把根尖推向土层。
根毛区：细胞有较大的液泡（由小液泡融合而成），细胞壁较厚，内有输导组织（导管）。植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养。根毛区是根尖吸水的主要部位。
（三）根毛吸水、失水的原理
当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时，植物细胞失水。
当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
（四）植物生长需要无机盐
植物生长需要无机盐，最重要的三种营养元素分别是氮、磷、钾。
含氮的、含磷的、含钾的无机盐对植物生活的作用及缺乏时的症状：
无机盐 主要肥料 在植物生长中的作用 缺乏时的症状
含氮的无机盐 硝酸铵、尿素、碳铵 氮是合成叶绿素的原料，促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂 植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色
含磷的无机盐 过磷酸钙、磷酸二铵等 促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟 植株特别矮小，叶片呈现暗绿色或紫色
含钾的无机盐 氯化钾、碳酸氢钾等 使茎秆健壮，抗倒伏，促进淀粉的形成 茎杆软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色。
（五）植物的茎与物质运输
1. 茎的结构
2. 物质的运输
(1)水分的运输：由茎木质部的导管自下而上地向枝端运输。其途径为：水→根毛区→根的导管→茎的导管→叶的叶脉→气孔。
(2)无机盐的运输：无机盐溶解在水中，随水的运输而运输，其运输途径与水分运输途径大致相同，其最终留在植物体内不会从气孔排出。
(3)有机物的运输：叶通过光合作用制造的有机物通过筛管自上而下运输。
六、植物的叶和蒸腾作用
1. 茎的结构
(1)叶片是由表皮、叶肉和叶脉等结构组成的。表皮上有半月形的保卫细胞，两个保卫细胞之间的小孔是气孔。
(2)气孔与保卫细胞
①气孔不仅是植物体与外界进行气体交换的“窗口”，而且是散失体内水分的“门户”。
②气孔的调节：当水分充足时，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开；反之，气孔关闭。
2. 蒸腾作用
(1)概念：水分从活的植物体表面(主要是叶片)以水蒸气状态散失到大气中的过程。植物进行蒸腾作用的主要器官是叶。
(2)影响蒸腾作用的因素：大气的温度、湿度和气流的速度等。
(3)蒸腾作用的意义：降低叶片温度；根部吸水的动力；利于植物对水的吸收和运输；利于溶解在水中的无机盐在植物体内的运输。
(4)蒸腾作用的应用：移栽植物时，剪去大部分叶片、选择在阴天（或傍晚）移栽、对植物进行遮阴处理等都是为了减弱蒸腾作用。
(5)实验：研究植物的蒸腾作用。
例1、甘蔗是我国南方重要农作物。
(1)如图表示晴朗白天甘蔗田间CO2浓度随高度变化的示意图，请结合所学知识对图中信息作出解释。
(2)农民常常通过施农家肥来提高甘蔗产量，请写出该方法蕴含的科学原理。
例2、为了探究植物呼吸作用，小金设计了如图所示的实验装置：
(1)该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮塞和试管的连接处。实验前，判断此装置密封性良好的操作和依据是____。
(2)静止一段时间后，甲装置内红色水滴会向右移动，是因为试管内的____(填化学式)减少，而导致气压减小的缘故。
(3)小金用天平分别称出甲、乙两个装置的质量，若前后质量有变化，即可证明种子进行了呼吸作用。你赞同他的做法吗？说明你的理由。____。
例3、把等量的天竺葵和紫罗兰的新鲜叶片放在无色透明的封闭容器中，并将它们置于不同颜色的光照条件下(其他条件均适宜并相同)。经过8h后，测量容器中氧气的增加量，得到表中所示的实验数据。
容器 植物 光的颜色 氧气的增加量(mL)
1 天竺葵 红 120
2 天竺葵 绿 15
3 紫罗兰 红 80
4 紫罗兰 绿 10
据表回答：
(1)该实验通过测定 ，来判断光合作用的反应速率。
(2)上述实验结果可以得出的结论是
。(写2条)
(3)除表中所示因素外，列举2条影响紫罗兰和天竺葵光合作用反应速率的因素：
。
例4、如图所示是“探究茎对水分和无机盐的运输”的实验装置图，请据图回答：
(1)在锥形瓶中，除清水外，还应滴几滴红墨水，其作用是____。
(2)实验装置中的枝条应尽可能多带些叶片，主要目的是增强枝条的____。
A．光合作用 B．呼吸作用
C．蒸腾作用 D．分解作用
(3)取两组图示装置，甲组枝条插入红墨水的部分只有树皮，乙组枝条插入红墨水的部分只有木质部。过一段时间后，观察到叶脉变红的是____组。
(4)用清水冲洗从锥形瓶中取出的枝条，其目的是____。用该枝条做茎的横切片，在显微镜下观察，被染色的部位是木质部中的____。
1.小明与小红进行了如图实验，下列有关该实验说法错误的是( )
A．目的是探究动物呼吸是否消耗氧气产生二氧化碳
B．B组作为对照组是为了提高实验的严谨性
C．需要观察记录红色水滴的位置
D．该实验用了转换法的实验方法
2.为验证植物光合作用需要光，小明将某植株在黑暗处放置一昼夜后，用铝箔将一张叶片部分遮光，再光照4h(如图)。去掉铝箔，经脱色、漂洗并用碘液处理后，将观察到( )
选项 遮光部位 未遮光部位
A 不变蓝 不变蓝
B 不变蓝 变蓝
C 变蓝 不变蓝
D 变蓝 变蓝
3.表中为某人平静呼吸时，吸入气(吸入的气体)、呼出气(呼出的气体)、肺泡气(肺泡内的气体)中O2、CO2、N2三种成分的体积分数。下列说法正确的是( )
O2 CO2 N2
吸入气 21% 0.04% 78%
呼出气 16% 4.0% 78%
肺泡气 14% 5.6% 78%
A.导致肺泡气与吸入气中体积分数差异的原因是肺毛细血管中O2通过扩散作用进入肺泡内
B．该人平静呼吸时，一次吸入的气体不会全部进入肺泡，其中有部分留在了气管和支气管中
C．若该人深呼吸一次，则吸入气中CO2体积分数将低于0.04%
D．肺泡气是吸入气与呼出气的混合气体，因此其CO2体积分数最高
4.在研究植物光合作用的实验中，某研究小组在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2。随着时间的推移，他们发现该植物的不同器官相继出现了同位素14C(如图甲，黑色部分表示检测到同位素14C的部位)。据此回答：
(1)14CO2主要是通过图乙中____结构，进入到叶片中。
(2)写出14CO2在叶肉细胞中被合成有机物的文字表达式。 。
(3)叶片中的14C主要是通过茎中的哪一部分结构送到该植物的根部。___(选填“外树皮”“木质部”“韧皮部”或“髓”)。
(4)一段时间后，研究小组在容器A外的空气中发现了14CO2，请运用所学的知识解释这一现象。 。
5.将两株生长状况相似的新鲜绿萝分别放入两个相同的水培装置，同时用透明塑料袋密封，如图所示。立即将甲装置放在阳光下，乙装置放在黑暗环境下，其他条件相同且适宜，都放置4h。
(1)实验后发现，两塑料袋内壁都有小水珠，装置内液面都下降。这主要是植物的____作用引起的。
(2)实验后，用仪器测定两塑料袋内的气体含量，发现氧气含量较高的是____(选填“甲”或“乙”)装置。
(3)与实验前相比，乙装置中绿萝的有机物总量会____。(选填“增加”“减少”或“不变”)
6.某生物兴趣小组将放置暗处一昼夜的银边天竺葵做如图甲处理，光照一段时间后，取A、B两叶片脱色、漂洗、滴加碘液，请据图回答。
(1)观察图甲，该实验可形成 组对照实验。
(2)叶片A中非绿色部分不变蓝的原因是 ，叶片B绿色部分不变蓝的原因是 。
(3)图乙中，C、D两曲线表示同株植物在不同温度下，吸收二氧化碳的变化曲线，其中 曲线代表温度较高时二氧化碳吸收量的变化；若要提高大棚内作物的产量，可以采取的措施有 (写出一点)。
(4)“绿水青山就是金山银山”里的青山，旨在大力植树造林、保护现有森林，因为绿色植物的 对维持生物圈中碳－氧平衡起了重要作用。
7.小徐对植物光合作用进行探究，设计了如图的三个装置。装置中玻璃板与钟罩之间都用凡士林密封。实验前，三个装置均放在黑暗处一昼夜。实验时将三个装置放在相同且适宜的温度和光照条件下，其中50mL氢氧化钠溶液可以满足本实验使用。
(1)本实验想要验证的猜想是 。
(2)光照几小时后小徐各取装置中的一片叶片用酒精进行脱色处理，滴加碘液后观察。请你推测，变蓝的叶片来自于装置 (选填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)指出本实验存在的不足之处： (写出一点即可)。
(4)小徐想利用以上装置来研究光照对蒸腾作用的影响，实验过程如下：①选用乙、丙装置，除去其中的50mL清水，实验中不考虑培养液中水的蒸发；
② ；
③2h后，比较培养液的下降程度；④重复三次。
8.如图是小乐利用小球藻研究光合作用的装置，其中 NaHCO3 溶液可分解释放 CO2 为光合作用提供原料(在一定条件下，相同时间内，高浓度 NaHCO3 溶液释放 CO2 多)，得到“不同实验条件下装置中氧气的相对浓度与时间的关系”的实验数据如表：
培养时间(天) 实验条件 0 2 4 6 8 10
低光 强度 高浓度NaHCO3溶液 0.1 0.2 0.6 0.9 1.5 1.8
低浓度NaHCO3溶液 0.1 0.2 0.5 0.7 1.4 1.7
高光强度 高浓度NaHCO3溶液 0.1 0.3 1.1 1.4 2.8 3.5
低浓度NaHCO3溶液 0.1 0.3 1.0 1.2 1.9 2.2
(1)为了保证小球藻正常的生长繁殖，装置试管中应再补充的物质是 。
(2)该实验的目的是探究 对光合作用的影响。
(3)根据上述实验数据，可以得出的结论有 。(写出一条)
(4)除了实验中起对照作用的变量外，请再列举一个可能会影响实验结果的变量： 。
9.为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响，小明设计了如下两种实验方案。
方案一：把一只健壮的蟑螂放入30℃的密闭容器内(如图甲)，利用传感器测定10min内容器中温度值和氧气含量；10min后，将冰袋放置在容器两侧，使容器内的温度逐渐降低，并测定随后20min内的数据。多次重复实验。
方案二：在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂(如图乙)，利用传感器测定30min内的相关数据。多次重复实验。
(1)该实验通过 反映蟑螂呼吸作用的快慢。
(2)与方案二相比，方案一的变量控制有什么优点？
(例举一点)。
(3)根据方案一所得数据(如图丙)，三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化趋势，其中合理的是 。
1.如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度的关系示意图，以下分析正确的是( )
A．ac段表示该植物的光合作用不断地增强
B．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用
C．当光照强度＞n1 时，该植物开始进行光合作用
D．当光照强度＞n2 时，表示该植物不再进行光合作用
2.如图所示是研究植物某一生命活动过程的装置。下列说法错误的是( )
A．该实验可用于检验植物呼吸作用产生CO2
B．装置甲的作用是吸收鼓入空气中的 CO2，避免对实验结果造成干扰
C．装置丙中的植物换成萌发的种子，装置丁中也会出现浑浊现象
D．若装置丙不遮光，从装置丁出来的气体能使带火星的木条复燃
3.如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况，下列分析错误的是( )
A．影响该植物呼吸作用变化的因素之一是温度
B．a～c段，植物体内有机物的含量增多
C．b～c段，植物的光合作用一直在减弱，合成的有机物一直在减少
D．c点以后，植物体内有机物的含量减少
4.阳台园艺是一种新兴的都市农业新形态，请回答下列相关问题：
(1)早春季节，小明与小兰同学一起在阳台上播种青菜种子，播种后盖上透明的薄膜，这样做的目的是____。
(2)用培养液培养植物时，在培养液中加入的水为HO，塑料大棚中的二氧化碳气体为C16O2，结果在大棚内检测到了18O2，18O2在植物细胞中具体产生部位是____，说明光合作用时产生的氧气中的氧元素来自于____。
(3)冬季，为了增加大棚内作物的产量，通常采取的措施是人工增加光照，适当提高温室内的温度，采取这些措施能增加大棚内作物的产量的原因是 。
5.为研究植物呼吸作用，小科进行了以下实验：
Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2～3min，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)。
Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24h装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2和图3。(不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响)
实验分析与评价：
(1)实验中采用的箱子是不透光的，目的是____。
(2)菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的____(填字母)进出植物体的。
(3)根据图2和图3可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜呼吸作用____。
6.研究发现不同品种的越橘，其光合作用速率不同。为了探究其不同的原因，科研人员进行了如下实验：选取A、B、C三个品种各6株，每株均采集位于中上部且向阳的叶片5片，测定并计算叶片中叶绿素的含量和光合作用速率，重复三次取平均值，结果如下。
品种 A B C
叶绿素含量(mg/g) 6.22 8.11 7.85
请回答：
(1)实验中每个品种选取6株的目的是 。
(2)测定光合作用速率时，主要控制温度、二氧化碳浓度和 相同。
(3)实验可以得出的结论是 。
7.小金为了测定植物细胞的细胞液浓度，查阅资料进行了如下的实验：
①取12支试管，分成六组，在每组试管中注入等量不同浓度的蔗糖溶液，记录在表中(M为溶液浓度单位)；
②给植物叶片打洞，取得相同叶圆片若干，在a1～a6每一试管中加入等量叶圆片，放置15min，期间摇动数次；
③再往a1～a6试管中加入一粒极小的亚甲基蓝晶体，轻轻摇动，溶解后使溶液呈蓝色(该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计)；
④用特制的滴管依次从每组的a试管中吸一滴蓝色溶液，滴管伸入对应的b试管的中部轻轻放出一滴溶液，如图，观察该滴蓝色小液滴的运动情况，并记录在表中，请分析以下问题：
组别 a1、b1 a2、b2 a3、b3 a4、b4 a5、b5 a6、b6
蔗糖溶液 浓度 0.0125M 0.025M 0.05M 0.1M 0.2M 0.4M
蓝色液滴 运动方向 下沉 微下沉 均匀扩散 微上浮 上浮 明显上浮
(1)本实验的原理：植物细胞细胞液与外界溶液存在浓度差时会发生吸水或失水现象；植物细胞吸水或失水会使外界浓度发生变化，而外界浓度的变化可通过蓝色小液滴的浮沉进行判断。观察到a中取出的蓝色液滴在b试管中下沉，比较两种溶液的密度，可知ρa1 ρb1(选填“大于”“小于”或“等于”)，则叶圆片在a试管的蔗糖溶液中发生了 (选填“吸水”或“失水”)。
(2)该实验的对照组是 ；
若发现这6组的实验结果是蓝色小液滴均上浮，实验应如何改进？ 。
8．生物圈中到处都有绿色植物，它们的某些生理活动在生物圈中具有重要作用。图甲是叶片结构示意图，图乙中A、B表示植物两种不同的生理活动，a、b表示两种不同的物质，图丙为探究果树枝某种生理活动的实验，请据图回答：
(1)图甲中的结构2是 ，含有较多的叶绿体，它是图乙生理活动A进行的场所。
(2)图甲中的结构4含有导管与筛管，其中 能运输光合作用所需的水分。
(3)图乙生理活动B的实质是分解 ，释放能量供给植物的生命活动。
(4)把一段带有较多叶片的新鲜果树枝按图丙所示方式处理，光照6h后，发现其重量明显减轻，其主要原因是果树枝进行了 作用。
(5)为了提高果树移栽的成活率，可以采取哪些措施？ 。
参考答案
例1、 (1)甘蔗中上部阳光充足，光合作用强度大于呼吸作用强度，二氧化碳被消耗，浓度降低；下部光线弱，光合作用强度小于呼吸作用强度。二氧化碳密度比空气大，往下运动，所以下部二氧化碳浓度高。
(2)农家肥中含有丰富的有机物，在土壤生物的作用下产生二氧化碳，为光合作用提供原料；农家肥中含有多种营养元素，有利植物的生长；有机物分解后可以形成腐殖质，为土壤动物提供食物，有利于改良土壤结构。(合理即可)
例2、（1）用手握住试管，观察到红色水滴向外移动了一段距离，放手后又能回到原位置；（2）O2；（3）不赞同。不论是甲装置，还是乙装置，它们的装置均密闭，前后质量没有变化，因此小金的做法不能证明种子进行了呼吸作用
例3、（1）8h内容器中氧气的增加量；（2）8h内，紫罗兰在红光条件下比绿光条件下光合作用释放的氧气多；8h内，天竺葵在红光条件下比绿光条件下光合作用释放的氧气多；8h内，红光条件下天竺葵比紫罗兰光合作用释放的氧气多；8h内，绿光条件下天竺葵比紫罗兰光合作用释放的氧气多(任选2条即可);(3)CO2浓度、光照强度、温度、叶的幼嫩程度等(任选2条即可)
例4、（1）便于标记观察；（2）C；（3）乙；（4）冲掉枝条表面的浮色 导管
1.A 2.B 3.B
4.（1）气孔；（2）二氧化碳＋水有机物＋氧气；（3）韧皮部；（4）该植物中含有14C同位素的有机物通过呼吸作用被氧化分解成含有14C的二氧化碳，并通过气孔被释放到周围的空气中
5.（1）蒸腾；（2）甲；（3）减少
6.（1）2；（2）没有叶绿体 没有光照；（3）C 增加光照时间(合理即可)；（4）光合作用
7.（1）植物进行光合作用是否需要光照和二氧化碳；（2）乙；（3）实验次数太少(或实验样本数量太少)；（4）将乙和丙装置放在相同且适宜的环境中光照2h
8.（1）无机盐(或矿质元素)；（2）光强度、CO2浓度；（3）相同的高光强度时，高浓度CO2组比低浓度CO2组氧气相对浓度上升快(或在高浓度CO2条件下，高光强度组比低光强度组氧气的相对浓度上升快等；合理即可)；（4）温度(或小球藻的起始数量；或NaHCO3溶液的量等；合理即可)
9.（1）装置内氧气含量降低的快慢；（2）排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响(或在同一容器内控制温度连续变化)；（3）a
1.A 2.D 3.C
4.（1）保温(使种子有适宜的温度)；（2）叶绿体，水；（3）增加了光合作用的速率，有机物积累增多
5.（1）避免光合作用对实验的干扰；（2）A；（3）减慢
【解析】 (1)光合作用会吸收二氧化碳并释放氧气，对实验产生影响，因此应将箱子进行遮光处理。(2)气孔是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。(3)呼吸作用需要消耗氧气，氧气浓度低时，呼吸作用会减弱。
6.（1）减小实验的偶然性，使结论更可靠；（2）光照强度；（3）不同品种的越橘，叶绿素的含量越高，其光合作用速率越大
7.（1）大于 吸水；（2）b1～b6；（3）配制浓度更低的蔗糖溶液重新实验 。
8．（1）叶肉；（2）导管；（3）有机物；（4）蒸腾；（5）剪去部分叶；傍晚或阴天移栽(合理即可)
1．光合作用
光合作用
能量转化 储存能量(光能→化学能)
反应式 6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2
物质转化 将无机物合成为有机物
新陈代谢 属于同化作用
发生条件 在光下才能进行
发生场所 只在含有__叶绿体__的细胞中进行
2．探究绿叶在光下制造淀粉
原理 淀粉遇碘变蓝色
实验过程 ①实验前应对绿叶进行暗处理，目的是__消耗完叶片中原有的淀粉__；
②实验过程中应对同一叶片的不同部位进行对照实验；
③验证时应先将叶片放入盛有酒精的烧杯中水浴加热以溶解叶片中含有的叶绿素；除去叶绿素的叶片呈__黄白色__；
④用清水漂洗后放入培养皿中滴加碘液；
⑤清水冲洗碘液，观察、记录、分析得出结论。
二、人体的呼吸
1．人体呼吸系统
由__呼吸道__(鼻、咽、喉、气管、支气管)和__肺__组成的。呼吸道是气体进出肺的通道。肺是__气体交换__的器官。
呼吸运动
吸气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__收缩__，引起胸廓扩大，胸腔内容积增大，导致肺扩张，于是肺内气压__小于__外界大气压，外界气体进入肺泡。
呼气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__舒张__，引起胸廓缩小，胸腔内容积减小，导致肺回缩，于是肺内气压__大于__外界大气压，肺泡内的气体排出体外。
三、呼吸作用
呼吸作用
能量转化 释放能量(化学能→其他形式的能)
反应式 C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量
物质转化 将有机物分解成无机物
新陈代谢 属于异化作用
发生条件 在有光和无光的条件下都能进行
发生场所 在所有活细胞中都能进行
四、光合作用意义与碳－氧平衡
绿色植物进行光合作用制造有机物的作用：满足自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈中的其他生物提供基本的食物来源。绿色植物在光合作用中制造的氧气，超过了自身呼吸作用对氧气的需要，其余的氧气排放到大气中；绿色植物通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，这样就维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。
五、植物体内物质的运输
（一）根系
1.根系的定义：一株植物所有的根合在一起，叫做根系。
2.根系的分类
（1）直根系：有明显发达的主根和侧根之分的根系。如：大豆、青菜、花生。
（2）须根系：没有明显的主侧根之分的根系。如：小麦、玉米、大蒜、水稻。
3.作用：固定植物、吸收水和无机盐（矿物质）。
4.地下水位越高，根系的平均长度会越短，根系分布浅。
（二）根尖（根吸水的部位在根尖）的结构
根冠：细胞排列不整齐。保护后面的组织，使根在向前生长时，不被土壤颗粒擦伤。
分生区：细胞质的密度较大，没有液泡。能不断分裂，使细胞数目增加，使根生长。
伸长区：细胞的液泡较小（通过吸收水分而形成），细胞壁较薄。细胞能迅速生长，把根尖推向土层。
根毛区：细胞有较大的液泡（由小液泡融合而成），细胞壁较厚，内有输导组织（导管）。植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养。根毛区是根尖吸水的主要部位。
（三）根毛吸水、失水的原理
当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时，植物细胞失水。
当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
（四）植物生长需要无机盐
植物生长需要无机盐，最重要的三种营养元素分别是氮、磷、钾。
含氮的、含磷的、含钾的无机盐对植物生活的作用及缺乏时的症状：
无机盐 主要肥料 在植物生长中的作用 缺乏时的症状
含氮的无机盐 硝酸铵、尿素、碳铵 氮是合成叶绿素的原料，促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂 植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色
含磷的无机盐 过磷酸钙、磷酸二铵等 促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟 植株特别矮小，叶片呈现暗绿色或紫色
含钾的无机盐 氯化钾、碳酸氢钾等 使茎秆健壮，抗倒伏，促进淀粉的形成 茎杆软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色。
（五）植物的茎与物质运输
1. 茎的结构
2. 物质的运输
(1)水分的运输：由茎木质部的导管自下而上地向枝端运输。其途径为：水→根毛区→根的导管→茎的导管→叶的叶脉→气孔。
(2)无机盐的运输：无机盐溶解在水中，随水的运输而运输，其运输途径与水分运输途径大致相同，其最终留在植物体内不会从气孔排出。
(3)有机物的运输：叶通过光合作用制造的有机物通过筛管自上而下运输。
六、植物的叶和蒸腾作用
1. 茎的结构
(1)叶片是由表皮、叶肉和叶脉等结构组成的。表皮上有半月形的保卫细胞，两个保卫细胞之间的小孔是气孔。
(2)气孔与保卫细胞
①气孔不仅是植物体与外界进行气体交换的“窗口”，而且是散失体内水分的“门户”。
②气孔的调节：当水分充足时，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开；反之，气孔关闭。
2. 蒸腾作用
(1)概念：水分从活的植物体表面(主要是叶片)以水蒸气状态散失到大气中的过程。植物进行蒸腾作用的主要器官是叶。
(2)影响蒸腾作用的因素：大气的温度、湿度和气流的速度等。
(3)蒸腾作用的意义：降低叶片温度；根部吸水的动力；利于植物对水的吸收和运输；利于溶解在水中的无机盐在植物体内的运输。
(4)蒸腾作用的应用：移栽植物时，剪去大部分叶片、选择在阴天（或傍晚）移栽、对植物进行遮阴处理等都是为了减弱蒸腾作用。
(5)实验：研究植物的蒸腾作用。
例1、甘蔗是我国南方重要农作物。
(1)如图表示晴朗白天甘蔗田间CO2浓度随高度变化的示意图，请结合所学知识对图中信息作出解释。
(2)农民常常通过施农家肥来提高甘蔗产量，请写出该方法蕴含的科学原理。
例2、为了探究植物呼吸作用，小金设计了如图所示的实验装置：
(1)该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮塞和试管的连接处。实验前，判断此装置密封性良好的操作和依据是____。
(2)静止一段时间后，甲装置内红色水滴会向右移动，是因为试管内的____(填化学式)减少，而导致气压减小的缘故。
(3)小金用天平分别称出甲、乙两个装置的质量，若前后质量有变化，即可证明种子进行了呼吸作用。你赞同他的做法吗？说明你的理由。____。
例3、把等量的天竺葵和紫罗兰的新鲜叶片放在无色透明的封闭容器中，并将它们置于不同颜色的光照条件下(其他条件均适宜并相同)。经过8h后，测量容器中氧气的增加量，得到表中所示的实验数据。
容器 植物 光的颜色 氧气的增加量(mL)
1 天竺葵 红 120
2 天竺葵 绿 15
3 紫罗兰 红 80
4 紫罗兰 绿 10
据表回答：
(1)该实验通过测定 ，来判断光合作用的反应速率。
(2)上述实验结果可以得出的结论是
。(写2条)
(3)除表中所示因素外，列举2条影响紫罗兰和天竺葵光合作用反应速率的因素：
。
例4、如图所示是“探究茎对水分和无机盐的运输”的实验装置图，请据图回答：
(1)在锥形瓶中，除清水外，还应滴几滴红墨水，其作用是____。
(2)实验装置中的枝条应尽可能多带些叶片，主要目的是增强枝条的____。
A．光合作用 B．呼吸作用
C．蒸腾作用 D．分解作用
(3)取两组图示装置，甲组枝条插入红墨水的部分只有树皮，乙组枝条插入红墨水的部分只有木质部。过一段时间后，观察到叶脉变红的是____组。
(4)用清水冲洗从锥形瓶中取出的枝条，其目的是____。用该枝条做茎的横切片，在显微镜下观察，被染色的部位是木质部中的____。
1.小明与小红进行了如图实验，下列有关该实验说法错误的是( )
A．目的是探究动物呼吸是否消耗氧气产生二氧化碳
B．B组作为对照组是为了提高实验的严谨性
C．需要观察记录红色水滴的位置
D．该实验用了转换法的实验方法
2.为验证植物光合作用需要光，小明将某植株在黑暗处放置一昼夜后，用铝箔将一张叶片部分遮光，再光照4h(如图)。去掉铝箔，经脱色、漂洗并用碘液处理后，将观察到( )
选项 遮光部位 未遮光部位
A 不变蓝 不变蓝
B 不变蓝 变蓝
C 变蓝 不变蓝
D 变蓝 变蓝
3.表中为某人平静呼吸时，吸入气(吸入的气体)、呼出气(呼出的气体)、肺泡气(肺泡内的气体)中O2、CO2、N2三种成分的体积分数。下列说法正确的是( )
O2 CO2 N2
吸入气 21% 0.04% 78%
呼出气 16% 4.0% 78%
肺泡气 14% 5.6% 78%
A.导致肺泡气与吸入气中体积分数差异的原因是肺毛细血管中O2通过扩散作用进入肺泡内
B．该人平静呼吸时，一次吸入的气体不会全部进入肺泡，其中有部分留在了气管和支气管中
C．若该人深呼吸一次，则吸入气中CO2体积分数将低于0.04%
D．肺泡气是吸入气与呼出气的混合气体，因此其CO2体积分数最高
4.在研究植物光合作用的实验中，某研究小组在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2。随着时间的推移，他们发现该植物的不同器官相继出现了同位素14C(如图甲，黑色部分表示检测到同位素14C的部位)。据此回答：
(1)14CO2主要是通过图乙中____结构，进入到叶片中。
(2)写出14CO2在叶肉细胞中被合成有机物的文字表达式。 。
(3)叶片中的14C主要是通过茎中的哪一部分结构送到该植物的根部。___(选填“外树皮”“木质部”“韧皮部”或“髓”)。
(4)一段时间后，研究小组在容器A外的空气中发现了14CO2，请运用所学的知识解释这一现象。 。
5.将两株生长状况相似的新鲜绿萝分别放入两个相同的水培装置，同时用透明塑料袋密封，如图所示。立即将甲装置放在阳光下，乙装置放在黑暗环境下，其他条件相同且适宜，都放置4h。
(1)实验后发现，两塑料袋内壁都有小水珠，装置内液面都下降。这主要是植物的____作用引起的。
(2)实验后，用仪器测定两塑料袋内的气体含量，发现氧气含量较高的是____(选填“甲”或“乙”)装置。
(3)与实验前相比，乙装置中绿萝的有机物总量会____。(选填“增加”“减少”或“不变”)
6.某生物兴趣小组将放置暗处一昼夜的银边天竺葵做如图甲处理，光照一段时间后，取A、B两叶片脱色、漂洗、滴加碘液，请据图回答。
(1)观察图甲，该实验可形成 组对照实验。
(2)叶片A中非绿色部分不变蓝的原因是 ，叶片B绿色部分不变蓝的原因是 。
(3)图乙中，C、D两曲线表示同株植物在不同温度下，吸收二氧化碳的变化曲线，其中 曲线代表温度较高时二氧化碳吸收量的变化；若要提高大棚内作物的产量，可以采取的措施有 (写出一点)。
(4)“绿水青山就是金山银山”里的青山，旨在大力植树造林、保护现有森林，因为绿色植物的 对维持生物圈中碳－氧平衡起了重要作用。
7.小徐对植物光合作用进行探究，设计了如图的三个装置。装置中玻璃板与钟罩之间都用凡士林密封。实验前，三个装置均放在黑暗处一昼夜。实验时将三个装置放在相同且适宜的温度和光照条件下，其中50mL氢氧化钠溶液可以满足本实验使用。
(1)本实验想要验证的猜想是 。
(2)光照几小时后小徐各取装置中的一片叶片用酒精进行脱色处理，滴加碘液后观察。请你推测，变蓝的叶片来自于装置 (选填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)指出本实验存在的不足之处： (写出一点即可)。
(4)小徐想利用以上装置来研究光照对蒸腾作用的影响，实验过程如下：①选用乙、丙装置，除去其中的50mL清水，实验中不考虑培养液中水的蒸发；
② ；
③2h后，比较培养液的下降程度；④重复三次。
8.如图是小乐利用小球藻研究光合作用的装置，其中 NaHCO3 溶液可分解释放 CO2 为光合作用提供原料(在一定条件下，相同时间内，高浓度 NaHCO3 溶液释放 CO2 多)，得到“不同实验条件下装置中氧气的相对浓度与时间的关系”的实验数据如表：
培养时间(天) 实验条件 0 2 4 6 8 10
低光 强度 高浓度NaHCO3溶液 0.1 0.2 0.6 0.9 1.5 1.8
低浓度NaHCO3溶液 0.1 0.2 0.5 0.7 1.4 1.7
高光强度 高浓度NaHCO3溶液 0.1 0.3 1.1 1.4 2.8 3.5
低浓度NaHCO3溶液 0.1 0.3 1.0 1.2 1.9 2.2
(1)为了保证小球藻正常的生长繁殖，装置试管中应再补充的物质是 。
(2)该实验的目的是探究 对光合作用的影响。
(3)根据上述实验数据，可以得出的结论有 。(写出一条)
(4)除了实验中起对照作用的变量外，请再列举一个可能会影响实验结果的变量： 。
9.为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响，小明设计了如下两种实验方案。
方案一：把一只健壮的蟑螂放入30℃的密闭容器内(如图甲)，利用传感器测定10min内容器中温度值和氧气含量；10min后，将冰袋放置在容器两侧，使容器内的温度逐渐降低，并测定随后20min内的数据。多次重复实验。
方案二：在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂(如图乙)，利用传感器测定30min内的相关数据。多次重复实验。
(1)该实验通过 反映蟑螂呼吸作用的快慢。
(2)与方案二相比，方案一的变量控制有什么优点？
(例举一点)。
(3)根据方案一所得数据(如图丙)，三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化趋势，其中合理的是 。
1.如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度的关系示意图，以下分析正确的是( )
A．ac段表示该植物的光合作用不断地增强
B．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用
C．当光照强度＞n1 时，该植物开始进行光合作用
D．当光照强度＞n2 时，表示该植物不再进行光合作用
2.如图所示是研究植物某一生命活动过程的装置。下列说法错误的是( )
A．该实验可用于检验植物呼吸作用产生CO2
B．装置甲的作用是吸收鼓入空气中的 CO2，避免对实验结果造成干扰
C．装置丙中的植物换成萌发的种子，装置丁中也会出现浑浊现象
D．若装置丙不遮光，从装置丁出来的气体能使带火星的木条复燃
3.如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况，下列分析错误的是( )
A．影响该植物呼吸作用变化的因素之一是温度
B．a～c段，植物体内有机物的含量增多
C．b～c段，植物的光合作用一直在减弱，合成的有机物一直在减少
D．c点以后，植物体内有机物的含量减少
4.阳台园艺是一种新兴的都市农业新形态，请回答下列相关问题：
(1)早春季节，小明与小兰同学一起在阳台上播种青菜种子，播种后盖上透明的薄膜，这样做的目的是____。
(2)用培养液培养植物时，在培养液中加入的水为HO，塑料大棚中的二氧化碳气体为C16O2，结果在大棚内检测到了18O2，18O2在植物细胞中具体产生部位是____，说明光合作用时产生的氧气中的氧元素来自于____。
(3)冬季，为了增加大棚内作物的产量，通常采取的措施是人工增加光照，适当提高温室内的温度，采取这些措施能增加大棚内作物的产量的原因是 。
5.为研究植物呼吸作用，小科进行了以下实验：
Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2～3min，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)。
Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24h装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2和图3。(不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响)
实验分析与评价：
(1)实验中采用的箱子是不透光的，目的是____。
(2)菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的____(填字母)进出植物体的。
(3)根据图2和图3可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜呼吸作用____。
6.研究发现不同品种的越橘，其光合作用速率不同。为了探究其不同的原因，科研人员进行了如下实验：选取A、B、C三个品种各6株，每株均采集位于中上部且向阳的叶片5片，测定并计算叶片中叶绿素的含量和光合作用速率，重复三次取平均值，结果如下。
品种 A B C
叶绿素含量(mg/g) 6.22 8.11 7.85
请回答：
(1)实验中每个品种选取6株的目的是 。
(2)测定光合作用速率时，主要控制温度、二氧化碳浓度和 相同。
(3)实验可以得出的结论是 。
7.小金为了测定植物细胞的细胞液浓度，查阅资料进行了如下的实验：
①取12支试管，分成六组，在每组试管中注入等量不同浓度的蔗糖溶液，记录在表中(M为溶液浓度单位)；
②给植物叶片打洞，取得相同叶圆片若干，在a1～a6每一试管中加入等量叶圆片，放置15min，期间摇动数次；
③再往a1～a6试管中加入一粒极小的亚甲基蓝晶体，轻轻摇动，溶解后使溶液呈蓝色(该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计)；
④用特制的滴管依次从每组的a试管中吸一滴蓝色溶液，滴管伸入对应的b试管的中部轻轻放出一滴溶液，如图，观察该滴蓝色小液滴的运动情况，并记录在表中，请分析以下问题：
组别 a1、b1 a2、b2 a3、b3 a4、b4 a5、b5 a6、b6
蔗糖溶液 浓度 0.0125M 0.025M 0.05M 0.1M 0.2M 0.4M
蓝色液滴 运动方向 下沉 微下沉 均匀扩散 微上浮 上浮 明显上浮
(1)本实验的原理：植物细胞细胞液与外界溶液存在浓度差时会发生吸水或失水现象；植物细胞吸水或失水会使外界浓度发生变化，而外界浓度的变化可通过蓝色小液滴的浮沉进行判断。观察到a中取出的蓝色液滴在b试管中下沉，比较两种溶液的密度，可知ρa1 ρb1(选填“大于”“小于”或“等于”)，则叶圆片在a试管的蔗糖溶液中发生了 (选填“吸水”或“失水”)。
(2)该实验的对照组是 ；
若发现这6组的实验结果是蓝色小液滴均上浮，实验应如何改进？ 。
8．生物圈中到处都有绿色植物，它们的某些生理活动在生物圈中具有重要作用。图甲是叶片结构示意图，图乙中A、B表示植物两种不同的生理活动，a、b表示两种不同的物质，图丙为探究果树枝某种生理活动的实验，请据图回答：
(1)图甲中的结构2是 ，含有较多的叶绿体，它是图乙生理活动A进行的场所。
(2)图甲中的结构4含有导管与筛管，其中 能运输光合作用所需的水分。
(3)图乙生理活动B的实质是分解 ，释放能量供给植物的生命活动。
(4)把一段带有较多叶片的新鲜果树枝按图丙所示方式处理，光照6h后，发现其重量明显减轻，其主要原因是果树枝进行了 作用。
(5)为了提高果树移栽的成活率，可以采取哪些措施？ 。
参考答案
例1、 (1)甘蔗中上部阳光充足，光合作用强度大于呼吸作用强度，二氧化碳被消耗，浓度降低；下部光线弱，光合作用强度小于呼吸作用强度。二氧化碳密度比空气大，往下运动，所以下部二氧化碳浓度高。
(2)农家肥中含有丰富的有机物，在土壤生物的作用下产生二氧化碳，为光合作用提供原料；农家肥中含有多种营养元素，有利植物的生长；有机物分解后可以形成腐殖质，为土壤动物提供食物，有利于改良土壤结构。(合理即可)
例2、（1）用手握住试管，观察到红色水滴向外移动了一段距离，放手后又能回到原位置；（2）O2；（3）不赞同。不论是甲装置，还是乙装置，它们的装置均密闭，前后质量没有变化，因此小金的做法不能证明种子进行了呼吸作用
例3、（1）8h内容器中氧气的增加量；（2）8h内，紫罗兰在红光条件下比绿光条件下光合作用释放的氧气多；8h内，天竺葵在红光条件下比绿光条件下光合作用释放的氧气多；8h内，红光条件下天竺葵比紫罗兰光合作用释放的氧气多；8h内，绿光条件下天竺葵比紫罗兰光合作用释放的氧气多(任选2条即可);(3)CO2浓度、光照强度、温度、叶的幼嫩程度等(任选2条即可)
例4、（1）便于标记观察；（2）C；（3）乙；（4）冲掉枝条表面的浮色 导管
1.A 2.B 3.B
4.（1）气孔；（2）二氧化碳＋水有机物＋氧气；（3）韧皮部；（4）该植物中含有14C同位素的有机物通过呼吸作用被氧化分解成含有14C的二氧化碳，并通过气孔被释放到周围的空气中
5.（1）蒸腾；（2）甲；（3）减少
6.（1）2；（2）没有叶绿体 没有光照；（3）C 增加光照时间(合理即可)；（4）光合作用
7.（1）植物进行光合作用是否需要光照和二氧化碳；（2）乙；（3）实验次数太少(或实验样本数量太少)；（4）将乙和丙装置放在相同且适宜的环境中光照2h
8.（1）无机盐(或矿质元素)；（2）光强度、CO2浓度；（3）相同的高光强度时，高浓度CO2组比低浓度CO2组氧气相对浓度上升快(或在高浓度CO2条件下，高光强度组比低光强度组氧气的相对浓度上升快等；合理即可)；（4）温度(或小球藻的起始数量；或NaHCO3溶液的量等；合理即可)
9.（1）装置内氧气含量降低的快慢；（2）排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响(或在同一容器内控制温度连续变化)；（3）a
1.A 2.D 3.C
4.（1）保温(使种子有适宜的温度)；（2）叶绿体，水；（3）增加了光合作用的速率，有机物积累增多
5.（1）避免光合作用对实验的干扰；（2）A；（3）减慢
【解析】 (1)光合作用会吸收二氧化碳并释放氧气，对实验产生影响，因此应将箱子进行遮光处理。(2)气孔是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。(3)呼吸作用需要消耗氧气，氧气浓度低时，呼吸作用会减弱。
6.（1）减小实验的偶然性，使结论更可靠；（2）光照强度；（3）不同品种的越橘，叶绿素的含量越高，其光合作用速率越大
7.（1）大于 吸水；（2）b1～b6；（3）配制浓度更低的蔗糖溶液重新实验 。
8．（1）叶肉；（2）导管；（3）有机物；（4）蒸腾；（5）剪去部分叶；傍晚或阴天移栽(合理即可)