1、第5讲 植物的新陈代谢(2)考点扫描 1光合作用概念：光合作用是指绿色植物通过_，利用光能，把_和_转化成储存着能量的_，并释放_的过程。2光合作用反应式：3光合作用实现了地球上最重要的两个变化：一是把简单的_合成为复杂的_，并放出氧气，实现了_转化；叶绿体二氧化碳水 考点一 植物的光合作用及其重要意义(八下教材P107)二氧化碳水光叶绿体 有机物氧气有机物氧气无机物有机物物质二是把_变成储存在有机物里的化学能，实现了_转化。(1)光合作用为所有生物提供了物质来源和能量来源。(2)光合作用与生物的细胞呼吸以及各种燃烧反应相反，它消耗二氧化碳，放出氧气，因此在维持大气中的氧气和二氧化碳的稳定方面
2、有巨大的作用。4实验：植物在光下制造淀粉、植物光合作用需要二氧化碳(详见实验突破)。光能能量1呼吸作用的概念(主要指有氧呼吸)：细胞利用氧，将_分解为二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供生命活动利用的过程。2呼吸作用反应式：3场所：所有活细胞的_中。4呼吸过程中物质转变：_分解为_，呼吸过程中能量转变：_转变为_。5实验：植物的呼吸作用(详见实验突破)。有机物线粒体和细胞质有机物 考点二 植物的呼吸作用(八下教材P105)有机物氧气酶二氧化碳水能量。无机物化学能其它形式的能6光合作用和呼吸作用的比较：7.光合作用与呼吸作用常见曲线：(1)夏季一天中CO2吸收和释放变化曲线，如图
3、，曲线的各点含义及形成原因分析：a点：凌晨3时4时，温度降低，呼吸作用减弱，CO2释放减少；b点：上午6时左右，太阳出来，开始进行光合作用；bc段：光合作用小于呼吸作用；c点：上午7时左右，光合作用等于呼吸作用；ce段：光合作用大于呼吸作用；d点：温度过高，部分气孔关闭，出现“午休”现象；e点：下午6时左右，光合作用等于呼吸作用；ef段：光合作用小于呼吸作用；fg段：太阳落山，停止光合作用，只进行呼吸作用。(2)在相对密闭的环境中，一昼夜O2含量的变化曲线，如图。a.如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少；b如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加；c如果
4、N点等于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量不变。1合理灌溉和合理施肥(1)水、无机盐是细胞构成的基本成分和生理活动的重要参与者，应根据植物的需求规律，适时、适量地进行灌溉、施肥。(2)过多的水分会影响到根部等器官的_，水淹没造成无氧呼吸，无氧呼吸的产物(酒精等)会使根部溃烂。过多的无机盐会引起烧苗，缺少时会影响植物的正常生长发育。有氧呼吸 考点三 农业生产中的物质和能量转换原理 3种子处理成熟的种子，时刻进行呼吸作用，为了有效提高种子的储藏时间，可采取_、_等方法，降低种子的_。低温干燥呼吸作用重点突破 1植物的光合作用 光合作用利用水和二氧化碳合成有机物和氧气，有关光合作用的实验中要
5、做好对照，分析各步骤的目的。当环境中光照增强，光合作用强度也增强，但光照增强到一定程度时，光合作用强度不再增加。当环境温度升高时，光合作用强度也增强，但温度过高时叶片气孔关闭，光合作用强度反而下降。一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的升高而增强。例1 在完成了绿叶在光下制造有机物的实验探究后，恬恬同学选取了有白斑叶的牵牛花进一步探究。如图所示，以下描述正确的是()C在实验中，将牵牛花放在黑暗处一昼夜的目的是消耗叶片中的淀粉 将此装置放在光下数小时后，将叶片放入盛有酒精的烧杯中水浴加热 脱色漂洗后，向叶片滴加碘液，则变蓝的是绿叶、叶绿色部分、绿叶 该实验可说明叶绿素是光合作用的场所，光是制造
6、有机物不可缺少的条件 该实验可说明二氧化碳是光合作用的原料，淀粉是光合作用的产物A B C D变式1(2020，杭州)小金为研究绿色植物的光合作用做了如下实验：(1)该实验的目的是_。(2)将锥形瓶中的水煮沸并立即加塞，其目的是_。(3)试管中的金鱼藻在加入前要经过24小时暗处理，若暗处理后立即脱色并滴加碘液，能否观察到金鱼藻叶片变蓝色？_(选填“能”或“不能”)。(4)试管中金鱼藻在光照过程中产生大量的气泡，这些气泡中的气体主要是_。研究金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳去除水中原有的二氧化碳并防止空气中的二氧化碳进入不能氧气 2植物的呼吸作用 呼吸作用强度受温度、水分、氧气和二氧化碳浓度影响
7、。一定温度范围内，温度越高呼吸作用越强；植物含水量增加，呼吸作用也加强；氧气浓度升高，有利于呼吸作用；二氧化碳浓度升高将抑制呼吸作用。例2 在农业生产实践过程中，有时要促进植物的呼吸作用，有时又要抑制植物的呼吸作用。下面四个选项中，与其他三个不同的是()A低温贮藏水果、蔬菜B农田及时松土C贮藏粮食时，密闭的粮仓内充加二氧化碳D小麦种子晒干入仓B变式2 生命活动离不开氧气，下列相关叙述错误的是()A种子萌发需要消耗氧气DB植物呼吸产生氧气，动物呼吸消耗氧气C氧气是光合作用的产物D细胞利用氧气分解有机物释放能量B 3光合作用和呼吸作用的物质变化 光合作用利用水和二氧化碳合成有机物和氧气，而呼吸作用
8、利用氧气分解有机物产生水和二氧化碳，我们根据产物和消耗物的不同，可以判断植物发生的变化属于何种作用。例3 如图示植物的叶释放或吸收氧气的量(相对值)随时间变化的曲线图，下列叙述中错误的是()AAB段植物只进行呼吸作用，不进行光合作用BBD段植物光合作用与呼吸作用都进行CC点时光合作用释放氧的量与呼吸作用吸收氧的量相等DDE段光合作用释放氧的量小于呼吸作用吸收氧的量D变式3 2020年是我国全面脱贫的收官之年，为了帮助农户提高荔枝的品质和产量，科技人员进行了相关研究。图甲中a、b、c分别表示荔枝叶片所进行的某些生理活动，图乙为其在晴朗的夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用强度的变化曲线，请据图回
9、答下列问题：(1)图甲中c过程的场所是叶肉细胞中的_。(2)图乙中白天和夜晚都能进行的生理活动是_(选填“”或“”)，它与图甲中的生理活动_(选填“a”“b”或“c”)相对应。(3)图乙中曲线在12时左右的活动强度增强的主要外界因素是_较高。(4)图乙中植物体内有机物积累量大于0的时间段是_。(5)移栽植物时，往往在阴天和傍晚进行，其主要目的是抑制图甲中的_(选填“a”“b”或“c”)生理活动。叶绿体a温度6点18点b诊断自测 1(2020，温州)植物光合作用在叶中合成有机物时，下列示意图能正确表示物质进出叶片的是()B 命题点1 植物的光合作用及其应用 2某植物叶片边缘呈黄白色，不含叶绿体。
10、将该植物在黑暗中放置48小时后，切断部分叶脉，将叶片的部分区域的两面用锡箔纸遮蔽，如图所示。光照一段时间后去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察叶片a、b、c、d 4个部位的颜色，发现只有d显蓝色。下列说法错误的是()A该实验证明淀粉是光合作用的产物B对比da，说明光合作用需要叶绿体C对比dc，说明光合作用需要光照D对比db，说明光合作用需要水B3某同学将天竺葵放在暗处一段时间后，用铝箔把一张叶片的一部分遮光，经光照、褪色、漂洗，再滴上碘液，发现整张叶片呈棕黄色。出现这种现象的原因可能是()A褪色时间过短 B光照时间过短C植株在暗处时间过短D铝箔遮光不严B4(2021，湖州)如图是大棚种植蔬菜的
11、实景图。(1)大棚内能保持适宜的温度，有利于_的催化作用，从而促进蔬菜快速生长。(2)采用吊袋式二氧化碳施肥法有利于植物光合作用。吊袋一般固定在植物枝叶上端约40厘米处，如果太低，由于二氧化碳_，从而大量积聚在地面附近，导致根系的_减弱，致使获得的能量不足从而影响根系发育。酶密度比空气大呼吸作用5(2021，杭州)小金同学为验证植物光合作用需要光和叶绿体，设计了如下实验。材料用具：银边天竺葵(叶边缘呈白色，无叶绿体)、黑纸片、打孔器、白纸板、吸管、适宜浓度的酒精、碘液、回形针。实验步骤：将天竺葵放置黑暗环境中24小时。把黑纸片用回形针夹在天竺葵植株的某一叶片上半部，然后把植株放在阳光下照射4小
12、时。剪下此叶片，用打孔器分别在A(黑纸片遮光的绿色部位)、B(未遮光的绿色部位)和C(未遮光的白色部位)各取一个叶圆片(如图所示)。把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中水浴加热脱色后在清水中漂洗。将3个叶圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液分别滴在3个叶圆片上，观察实验结果。请回答下列问题：(1)实验步骤中将叶圆片放入酒精溶液中进行脱色处理的目的是_。(2)小金同学是根据_作为观察指标来判断个叶圆片在实验过程中是否发生了光合作用。(3)A和B进行对照的目的是，验证_。(4)若实验结果叶圆片B变蓝，C不变蓝。则可得出的结论是_。分解叶绿素，除去叶圆片本身的颜色对实验结果的干扰叶圆片是否变蓝色植物光
13、合作用需要光植物光合作用需要叶绿体6如图是小柯探究种子呼吸作用的实验装置。命题点2 植物的呼吸作用及其应用(1)实验前用手握住装置乙的试管外壁，观察红色水滴能否移动。这是为了检查装置的_性。设置乙装置的作用是_。(2)小柯认为用天平分别称出甲、乙整个装置的质量，若前后质量有变化即可证明种子进行了呼吸作用。你认为他的想法正确吗？_。(3)甲装置内因_，导致气压减小，红色水滴会向右移动。气密对照（或对比）不正确种子呼吸作用消耗氧气，产生的二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收7(2021，温州)科学兴趣小组探究植物进行呼吸作用时，发现温度会影响菠菜呼吸作用的强度。于是他们对“菠菜在哪一温度下呼吸作用最强”进
14、行实验探究。(1)选择下列器材，写出本实验的步骤。器材：如图所示的恒温箱(温度可调节)、装置甲(塑料袋有透明和不透明两种)，电子天平，若干新鲜菠菜。答：用电子天平称取50克新鲜菠菜，将其放入不透明的装置甲中，扎紧袋口，通过传感器读取并记录装置内CO2含量a%。将装置放置在10 恒温箱中4小时后，再次通过传感器读取并记录装置内CO2含量b%。计算出a%与b%的差值。将恒温箱的温度调整为20、30、40，换用长势相近、质量相等的新鲜菠菜重复上述步骤。比较不同组别装置甲内二氧化碳含量在实验前后的差值，确定差值最大的一组，在其实验温度附近设置更小温度梯度重复上述实验。比较实验结果，得出结论。(2)植物
15、呼吸作用会消耗有机物。因此小明认为上述实验中，也可以通过比较实验前后菠菜质量减小的快慢来判断呼吸作用的强弱。你是否赞同他的观点并说明理由。答：不赞同。因为菠菜进行呼吸作用的同时也进行蒸腾作用，也会导致菠菜质量减小。8(2021，丽水)我国宣布力争于2060年前实现“碳中和”。即二氧化碳的排放与吸收互相平衡(如图)。下列途径中属于吸收二氧化碳的是()A绿色植物的光合作用B化石燃料的燃烧C微生物的氧化分解D生物的呼吸作用A 命题点3 三大生理过程相关综合题 9如图是绿色植物生理活动示意图，下列说法错误的是()A若a表示二氧化碳，b表示氧气，则此过程表示植物的光合作用B若a表示氧气，b表示二氧化碳，
16、它们都是通过气孔进出叶片的C若c表示水分，则它在植物体内上升的动力主要来自蒸腾作用D若d表示有机物，则它通过木质部的导管向下运输D10(2021，湖州)20世纪30年代，美国科学家鲁宾和卡门利用18O分别标记H2O和CO2，将C18O2和CO2分别通入含小球藻的H2O和H218O中(如图所示)，迅速收集产生的氧气。(1)18O和16O互为_原子，H218O和H2O以及CO2和C18O2具有相同的化学性质，因此可以用来示踪物质变化情况。(2)该实验是为了研究_。(3)该实验必须在_条件下进行。(4)制备含有较多小球藻的液体时，需在盛有小球藻的液体中加入_(选填“无机盐”或“无机盐和有机物”)，并
17、置于适宜环境下培养。同位素光合作用产生的氧气中的氧元素来源于二氧化碳还是水有光无机盐11(2021，金华)大棚种植农作物过程中，在作物生长旺盛期和成熟期，农民会给作物补充二氧化碳来提高产量与质量。研究表明，施用“吊袋式二氧化碳气肥”增产效果比较优异。【资料】吊袋式二氧化碳气肥会释放CO2供植物吸收利用；吊袋内CO2释放量会随着光照和温度的升高而增大，在温度过低时CO2气肥释放量较少；使用时，将气肥悬挂在农作物枝叶上方位置比放在农作物底部位置效果好；施用气肥不可离农作物太近。请你用所学知识及以上资料信息，解释施用“吊袋式二氧化碳气肥”增产效果比较优异的原因。答：光合作用的原料是二氧化碳和水，在大
18、棚内植物上施用“吊袋式二氧化碳气肥”，能适当增大棚内二氧化碳浓度，光合作用制造的有机物增多，从而导致大棚作物的产量增多。12(2021，温州)我国北方由于冬季气温低，需借助温室大棚才能种植蔬菜。普通温室大棚，需消耗大量煤来维持蔬菜种植所需的温度。某科研团队设计出一种不耗煤且能促进蔬菜高产的“节能日光温室”(如图)，适合冬季在我国北方不同纬度地区使用。其结构特点如下：温室前部采用固定的透光棚膜。不同纬度的温室，其“前屋面角度”不同。温室后墙装有塑料管，管内循环流动着大量的水。温室顶部具有特殊材料制成的保暖卷帘，白天收起，夜晚展开覆盖在透光棚膜表面。结合上述信息并运用所学知识，对寒冷冬季北方不同纬
19、度地区，使用“节能日光温室”既节能又能促进蔬菜高产作出解释。答：不同纬度位置正午太阳高度角不同，通过温室前屋面角度的调整，使得蔬菜获得充足光照，同时由于温室效应，棚内温度升高，提高光合作用强度，有利于蔬菜生长。后墙塑料管内水的质量大、比热大，白天吸收的热量多，夜晚释放热量也多；夜晚保暖卷帘盖上，减少温室散热，避免夜晚温度过低冻伤蔬菜。13兴趣小组进行光合作用实验，选取生长状况相同的同种植物叶，分成4等份，分别在不同温度下暗处理1小时，接着在相同光照下放置1小时，测定每份叶中有机物质量的变化，制成图甲。回答下列问题。(1)实验中，叶在29 时通过光合作用产生的有机物量是_毫克。(2)图乙是29
20、时，该植物二氧化碳吸收(释放)随光照强度变化的曲线，则b点的含义是_。(3)若温度由29 改为27，图乙中相应的a点在原位置_方。929 时，此光照强度下，光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等上实验突破 实验一：植物的呼吸作用 1实验装置 2实验步骤 取两只大小相同、带橡皮塞的试管，上方装有数量相同的种子(如图所示)，一组是已浸水及消毒的种子，另一组是已煮熟及消毒的种子，底部装适量澄清石灰水，一段时间后观察现象。3现象与结论【例1】合理储藏有利于水果保鲜，科研人员为了探究某因素对蓝莓保鲜的影响，测定了蓝莓在密闭容器内产生CO2的速率，结果见图甲和图乙。典例精析 试回答下列问题：(1
21、)上述实验的假设是_会影响蓝莓的呼吸作用，从而影响水果的保鲜。(2)分析图甲或图乙可知，随着储藏时间的增加，蓝莓产生CO2的速率均有下降，这是因为_，抑制了蓝莓细胞的呼吸作用。(3)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：将两等份同一品种、成熟度相同的蓝莓分别装入甲、乙两只相同的烧杯中；温度密闭容器内氧气减少将甲、乙两烧杯分别置于25 和5 条件下观察，每隔一段时间测定CO2浓度；重复上述过程，记录实验数据并分析。有同学认为他的实验方案不合理，请你指出其中的一处：_。(4)根据上述实验结果，请你对水果保鲜提出合理建议：_。在敞口的烧杯内进行实验(没有在密闭容器内进行实验)或乙烧杯置于5 条件下
22、低温环境下密封保存实验二：植物在光下制造淀粉 1实验过程 2变量分析 见光和遮光构成一组_实验，变量是_。对照光照3现象与结论4.实验拓展验证植物光合作用、呼吸作用的常用实验方法：(1)滴加碘液，验证光合作用的产物是_。(2)选一叶片，部分遮光，验证光合作用的必要条件是_。(3)用氢氧化钠溶液除去CO2，或用碳酸氢钠溶液增加CO2，验证光合作用的原料有_。(4)选一片叶，切断主叶脉，验证光合作用的原料有_。(5)用银边天竺葵，验证光合作用的场所是_。淀粉光CO2水叶绿体(6)用带火星的小木条或卫生香，验证光合作用的产物有_。(7)用澄清石灰水，验证呼吸作用的产物有_。(8)用燃烧的蜡烛消耗掉O
23、2，验证呼吸作用的原料有_。O2CO2O2【例2】(2021，台州)植物光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。某同学按下列步骤测量樟树叶光合作用速率：选取n张对称性良好的樟树叶片，将每张叶片标记为如图的A、B两部分；将叶片的A部分作遮光处理，B部分不作处理；光照t小时后，在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片，分别烘干，称得A部分小方片总质量为mA，B部分小方片总质量mB；典例精析 计算出樟树叶光合作用速率。(1)为了使实验结果更准确，步骤中选取的樟树叶片在数量上有什么要求？_(2)另一同学认为，上述方法在测量时没有考虑光合作用产物会运出叶片，这样会使测
24、量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤之前对叶片最好的处理方法是_。A摘下叶片以切断叶柄B环剥叶柄以切断筛管C破坏叶柄木质部以切断导管尽可能多B(3)樟树叶光合作用速率可表示为_。(用字母表示)实验三：植物光合作用是否需要二氧化碳 1实验步骤(1)选择一株生长健康的天竺葵，放在黑暗的地方一昼夜。(2)在植物上选定两片生长状况相同的叶子，用透明塑料袋密封，透明塑料袋内分别装少量清水和氢氧化钠溶液，放在阳光下照射4小时。(3)打开装置取下叶片，酒精脱色后加碘液，检验叶片内有无淀粉产生。mBmAnSt2图示过程3变量分析袋内装有_和袋内装有_构成一组对照实验，变量是_的有无。清水氢氧化钠溶液二氧化碳4现象与结论5.注意事项：(1)透明塑料袋一定要密封好，以防止气体进入，影响实验观察结果。(2)氢氧化钠具有腐蚀性，取用过程应注意安全。