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1、第7課時綠色植物是生物圈中有機物的制造者,考點研讀,課堂互動,泰安考情,1.(2017泰安,6)某同學為探究植物生理活動設計了下圖所示的實驗裝置(其他條件相同)。下列分析錯誤的是( ),泰安真題,A.為排除原有淀粉對實驗的干擾,應首先將裝置放在黑暗處一晝夜 B.乙瓶與丙瓶可構成實驗對照組,實驗變量是二氧化碳 C.甲、乙、丙瓶中的葉片經脫色、染色后,理論上只有乙瓶中的葉片變藍色 D.若丁葉片經脫色、染色后B部分變藍,A部分不變藍,則證明水是光合作用的原料,2.(2018泰安,18)科研人員利用生長狀況良好的菠菜作為實驗材料進行探究實驗。請分析回答: (1)科研人員取三支試管,各加入等量檢測二氧化
2、碳濃度的指示劑(無二氧化碳時,指示劑呈紫色,隨著二氧化碳濃度增加,指示劑會逐漸變?yōu)榧t色、黃色),取大小和生長狀況相同的三片新鮮菠菜葉分別放入A、B、C試管中,并做如下處理(如下圖所示)靜置5小時后,指示劑顏色的變化如下表所示。,本實驗的實驗變量是 光照強度。通過對各試管指示劑顏色變化的分析,可得出的結論是 光照強度越弱,光合作用越弱(光照強度越強,光合作用越強)。 A試管中指示劑呈現紫色,說明該裝置中無二氧化碳,原因是葉片光合作用吸收二氧化碳的量大于呼吸作用釋放二氧化碳的量,將試管中二氧化碳耗盡。 B試管中指示劑呈現黃色,說明該裝置中有較多的二氧化碳,原因是無光,葉片不進行光合作用,只進行呼吸
3、作用釋放二氧化碳。,(2)科研人員在24小時期間,跟蹤測量一株菠菜二氧化碳的吸收凈 量和放出凈量,實驗結果如下圖所示。 一天中,植物光合作用等于呼吸作用的時間點是 18:00和6:00(C點和F點)。,該曲線圖能說明植物正在迅速生長, 依據是 一天中,植物光合作用制造有機物的量大于呼吸作用分解有機物的量。 分析曲線圖上字母代表的各時間點,菠菜一天中在 DE時間段只進行呼吸作用。,解析(1)圖中A、B、C是一組對照實驗,變量是光照強度。根據表中的實驗現象可見:光照強度越強,光合作用越強。A裝置中的植物在有光的條件下,既進行光合作用,也進行呼吸作用,由于光合作用吸收二氧化碳的量大于呼吸作用釋放的二
4、氧化碳,所 以裝置中無二氧化碳,A試管中指示劑呈現紫色。B裝置無光,葉不能進行光合作用,只進行呼吸作用釋放二氧化碳,所以B試管中指示劑呈現黃色。(2)據圖可見:圖中C(18:00)和F(6:00)光合作用強度和呼吸作用強度相等。據圖可見:一天中植物進行光合作用制造的有機物的量大于呼吸作用分解的有機物的量,有機物有所積累,所以植物正在迅速生長。據圖可見:圖中DE段植物只進行呼吸作用。,3.(2017泰安,17)為了探究霧霾天氣對植物光合作用的影響,某研究小組選用生長狀況相同的同種植物盆栽苗,分成相同的甲、乙、丙三組,置于20 的人工溫室。對甲組和乙組的光照強度進行人工控制(如圖1),丙組不做處理
5、,其他培養(yǎng)條件相同。請分析回答下列問題:,(1)甲、乙兩組培養(yǎng)一段時間后,測得植株葉片光合作用強度隨光照強度變化的趨勢如圖1。據圖分析,光照強度低于a時,影響甲組植物光合作用強度的因素是 光照強度;當光照強度達到b后,要使甲組植物光合作用強度增大,可以采取的措施是 適當增加二氧化碳濃度。 (2)播種乙組植株產生的種子得到的盆栽苗,按照甲組的光照條件培養(yǎng)一定時間后,再測定植株葉片光合作用強度隨光照強度的變化,得到的曲線應與圖1中的 甲 組相同,原因是 乙組光合作用速率的變化僅受環(huán)境因素影響,遺傳物質沒有改變。,(3)測定丙組植物一周內有機物總量的變化情況如圖2。圖中曲 線上升段表示的生理意義是植
6、物光合作用制造的有機物大于呼吸作用消耗的有機物;與此相關的細胞結構是 葉綠體、線粒體;圖中曲線第5天峰值偏低的原因可能是 陰雨天或霧霾天等造成光照不足。,解析(1)甲組在a點條件下,增加光照強度,光合作用速率繼續(xù)增加,故光合作用的限制因子是光照強度。甲組在b點條件下,光照強度不再是光合作用的限制因子,要增加光合作用強度,可適當增加二氧化碳濃度。(2)個體的表現型受遺傳因素與環(huán)境因素共同影響。乙組光合作用速率的變化僅受環(huán)境因素影響,遺傳物質沒有改變,所以播種乙組植株產生的種子得到的盆栽苗,按照甲組的 光照條件培養(yǎng)一定時間后,再測定植株葉片光合作用強度隨光照強度的變化,得到的曲線應與圖1中的甲組相
7、同。(3)綠色植物光合作用的場所是葉綠體,呼吸作用的場所是線粒體。圖2中曲線上升的原因是植物光合作用制造的有機物大于呼吸作用消耗的有機物。圖2中曲線第5天峰值偏低的原因可能是陰雨天或霧霾天等造成光照不足。,考點綠色植物的光合作用及應用 1.概念: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著能量的有機物(如淀粉),并且釋放出氧氣的過程。,考點研讀,2.光合作用的原料是二氧化碳和水,條件是光能,場所是葉綠體,產物是有機物和氧氣。 葉綠體既是生產有機物的“車間”,也是將光能轉化為化學能的“能量轉換器”。,3.光合作用的反應式: 。,4.意義 (1)光合作用制
8、造的有機物用來構建植物體,為自身生命活 動提供能量。 (2)綠色植物制造的有機物養(yǎng)育了生物圈中的其他生物。 (3)綠色植物光合作用消耗了大氣中的二氧化碳,釋放出氧氣,維持了生物圈中的碳氧平衡。,5.影響光合作用的外界因素:光照強度、二氧化碳 濃度和溫度等。,6.光合作用原理在農業(yè)生產上的應用 合理密植和間作套種等,目的是保證作物的葉片充分地接 受光照,提高光合作用效率。,考點綠色植物的光合作用及應用,課堂互動,1.光合作用,注意:書寫光合作用反應式時,不能將“”寫成“=”;不能將氧氣寫成“氧”;“”上的“光能”和“葉綠體”不能省略。 2.光合作用易錯點 (1)光合作用的實質是合成有機物,儲存能
9、量;呼吸作用的實質是分解有機物,釋放能量。 (2)進行光合作用的細胞一定進行呼吸作用,進行呼吸作用的細胞不一定進行光合作用。 (3)反應式中是“”;應把“”讀成“生成”,把“+”讀成“和”。,(4)光照強不等于光合作用強,一天中光照最強時,氣孔的保護性關閉使光合作用的強度降低。 (5)不是只有消費者和分解者參與有機物的分解,植物也通過呼吸 作用參與有機物的分解。呼吸作用是所有生物的共同特征。 (6)光合作用只能在光下進行,呼吸作用有光、無光都能進行,但在光下很難測出植物葉片呼吸作用產生的二氧化碳,是因為呼吸作用產生的二氧化碳可被光合作用直接利用。 (7)葉片不是光合作用和蒸騰作用的唯一器官,幼
10、嫩的莖也能進行光合作用和蒸騰作用。,例1普利斯特利將點燃蠟燭與綠色植物一起放在密封玻璃罩內,蠟燭不易熄滅,其合理解釋是(D) A.綠色植物可以更新空氣 B.蠟燭燃燒所需物質來自綠色植物 C.綠色植物在光下制造有機物 D.綠色植物在燭光下釋放氧氣,,答案D蠟燭燃燒不斷消耗氧氣產生二氧化碳。綠色植物在光合作用中制造的氧氣,超過了自身呼吸作用對氧氣的需要,其余的氧氣都以氣體的形式排到了密封玻璃罩內,供蠟燭燃燒所用。所以蠟燭不易熄滅,D正確。,1-1有關光合作用的敘述中,正確的是(C) A.光合作用的原料是二氧化碳、水和無機鹽 B.光合作用制造的有機物主要是蛋白質 C.幾乎所有生物的能量都來源于光合作
11、用 D.有些植物在黑暗的條件下也能進行光合作用,,答案C光合作用的原料是二氧化碳和水,產物是有機物和氧氣,條件是光,場所是葉綠體,A錯誤; 光合作用制造的有機物主要是淀粉,B錯誤;植物體只有在光下才能進行光合作用,沒有光,即使有葉綠體也無法進行光合作用,D錯誤。,1-2如圖是盛夏的晴天某植物一晝夜的二氧化碳吸收量示意圖,下列分析正確的是(B),,AB段植物處于無光環(huán)境中 單位時間內C點氧氣釋放量最多 CD段二氧化碳吸收量下降的主要原因是光照強度減弱 EF段植物體內有機物總量逐漸增加 FG段呼吸作用強度小于光合作用強度 A.B.C.D.,答案BA點后二氧化碳的吸收量逐漸增多,說明植物開始進行光合
12、作用,植物已處于有光環(huán)境中,錯誤; 光合作用強度最高的點是二氧化碳吸收量最高的點,即C點,C點吸收二氧化碳的量最多,說明單位時間內C點氧氣釋放量最多,正確; CD段二氧化碳吸收量下降的主要原因是氣孔關閉,二氧化碳濃度下降,錯誤; EF段吸收二氧化碳的量在減小,表明植物光合作用在逐漸減弱,但其體內有機物總量逐漸增加,正確; FG段光合作用逐漸減弱,吸收的二氧化碳量小于呼吸作用釋放的二氧化碳量,錯誤。 綜上所述,分析正確的是。,1-3如圖表示的是光照強度與光合作用強度之間關系的曲線, 該曲線是通過實測一片葉子在不同光照條件下二氧化碳吸收和釋放情況得到的。能代表細胞中發(fā)生的情況與曲線AB段(不包括A
13、、B兩點)相符的一項的是(B),,答案BA點光照強度為0,只進行呼吸作用,其產生的二氧化碳只能釋放到細胞外;AB段之間,光合作用小于呼吸作用,因此呼吸作用產生的二氧化碳有兩個去路:細胞外和葉綠體;B點,光合作用與呼吸作用強度相同,線粒體和葉綠體的氣體交換達到平衡;B點以后,光合作用大于呼吸作用,葉綠體需要的二氧化碳除了來自線粒體,還來自細胞外。圖B中線粒體產生的二氧化碳除了供給葉綠體利用,多余的釋放到細胞外,表示呼吸作用大于光合作用,對應圖中AB段,故B符合題意。,例2馬鈴薯露出地面的部分常常會變成綠色,而地下部分則不會。這個事實直接說明(C) A.葉綠體中含葉綠素 B.光合作用能制造淀粉 C
14、.葉綠素只有在光下才能合成 D.葉綠素在光下才能進行光合作用,,答案C馬鈴薯長在土壤以上的部分見光,能夠形成葉綠素,故顏色是綠色的;而埋在土里的部分不能接受陽光的照射,不能形成葉綠素,不是綠色的,說明葉綠素只有在光下才能合成。,2-1葉面積指數是指單位土地面積上植物葉片總面積占土地面積的倍數(葉面積指數=葉片總面積/土地面積),指數過大或過小都不利于農作物高產。下列分析不當的是(B) A.葉面積指數過小,影響對光的充分利用 B.葉面積指數適中,光合作用的強度與呼吸作用的強度相等 C.葉面積指數過大,呼吸作用會消耗大量的有機物 D.葉面積指數過大,葉片相互遮擋,影響光合作用的效果,,答案B合理密
15、植,葉面積指數適中,有利于充分利用光能,提高光合效率,達到高產的目的,B錯誤。,例3如圖的曲線表示植物在不同光照強度下產生氧氣與消耗氧氣的情況(不考慮溫度因素)。A、B、C為曲線上的三個點,D為橫坐標上的點。下列有關說法錯誤的是(C),,A.綠色植物與產生氧氣有關的生理活動是光合作用,此過程進行的場所是葉綠體 B.在A點植物進行的生理活動只有呼吸作用,此過程進行的主要場所是線粒體 C.B點為曲線與橫軸的交點,該點表示植物既沒有進行光合作用又沒有進行呼吸作用 D.C點表示綠色植物產生氧氣的量大于消耗氧氣的量,說明此時光合作用的強度大于呼吸作用的強度,答案CB點為曲線與橫軸的交點,該點植物既進行光
16、合作用也進行呼吸作用,這時植物光合作用產生的氧氣量等于呼吸作用消耗的氧氣量,C錯誤。,3-1如圖所示,原來置于黑暗環(huán)境中的綠色植物移至光下后,二氧化碳的吸收量發(fā)生了變化,據圖判斷下列敘述中正確的是 (C),曲線AB段表示綠色植物沒有進行光合作用 曲線BD段表示綠色植物僅進行光合作用 在B點顯示,綠色植物光合作用和呼吸作用速率相等 整段曲線表明,隨光照強度遞增,光合作用增強,呼吸作用減弱 A.B.C.D.,,答案C呼吸作用是時時刻刻進行的,光合作用只有在有光條件下才能進行。A點時,綠色植物只進行呼吸作用,放出二氧化碳;AB段(A、B點除外),植物進行光合作用的同時還進行呼吸作用,該段光合作用的速
17、率遠低于呼吸作用的速率,因此植物釋放的二氧化碳量多于其吸收的二氧化碳的量;在B點處,植物二氧化碳吸收的相對值為零,即光合作用和呼吸作用的速率相等;曲線BD段(B點除外),綠色植物二氧化碳吸收的相對值大于零,即光合作用強度大于呼吸強度。整段曲線不能表明隨光照強度遞增,呼吸作用減弱,分析可知錯誤,正確。,1.光合作用的相關驗證實驗與方法 名師點睛海爾蒙特得出的結論是柳樹增加的重量來自土壤中少量的無機鹽和大量的水。他忽略了陽光、空氣、溫度、濕度、土壤等因素對實驗結果的影響,所以他的結論不確切。柳樹增加的重量主要來自空氣中的二氧化碳和土壤中的水分。,實驗探究,普利斯特利證明植物吸收“固定空氣” (實則
18、二氧化碳)可以放出“活命空氣”(實則氧氣)。還發(fā)現“活命空氣”既可以維持動物呼吸,又能使物質更猛烈地燃燒。,2.光合作用有關實驗 (1)綠葉在光下制造有機物 實驗步驟,現象與結論,名師點睛暗處理必不可少,目的是避免葉片中原有淀粉對實驗產生干擾。 本實驗中只有一個變量光,同時通過碘液驗證淀粉的存在。 為避免葉綠素對實驗的干擾,必須將葉片放在酒精中脫色;直接加熱容易引起酒精燃燒,發(fā)生危險,因此應將酒精隔水加熱。,實驗過程中,有兩次清水漂洗,第一次洗的是脫色用的酒精,第二次洗的是染色用的碘液。,3.探究:二氧化碳是光合作用必需的原料嗎?,(2)現象分析: 乙圖中氫氧化鈉溶液能夠吸收二氧化碳,所以乙裝
19、置中無二氧化碳,植物不能進行光合作用,不能制造淀粉,滴加碘液后不變藍色。,(1)裝置:,甲圖中盛有清水的裝置中有較多的二氧化碳,所以甲裝置中的植物能進行光合作用,制造淀粉,滴加碘液后變藍色。 要點點撥 在實驗操作之前一定要進行暗處理。使葉片中的有機物(淀粉)運走或耗盡,以免葉片內殘余的有機物(淀粉)干擾實驗結果。 放氫氧化鈉和清水是為了控制變量,形成對照實驗,變量是二氧化碳。 玻璃罩要用凡士林密封,防止氣體進入,影響實驗結果觀察。 氫氧化鈉溶液具有腐蝕性,不要讓皮膚接觸它。,4.驗證植物光合作用的常用實驗方法 (1)滴加碘液,驗證光合作用的產物是淀粉。 (2)選一葉片,部分遮光,驗證光合作用的
20、條件是光。 (3)用氫氧化鈉溶液除去二氧化碳,或用碳酸氫鈉溶液增加二氧化碳,驗證光合作用的原料是二氧化碳。 (4)選一葉片,切斷主葉脈,驗證光合作用的原料是水。 (5)用銀邊天竺葵,驗證光合作用的場所是葉綠體。 (6)用帶火星的小木條或衛(wèi)生香,驗證光合作用的產物是氧氣。,例4(2018 濱州)為探究綠色植物和種子的生命活動,某興趣小 組的同學設計并實施了以下實驗。下列敘述錯誤的是 ( D ) A.甲裝置實驗前暗處理的目的是將葉片內的淀粉運走耗盡 B.乙裝置收集的氣體可以使帶火星的細木條復燃 C.丙裝置觀察到的現象是澄清的石灰水變渾濁 D.丁裝置實驗現象說明萌發(fā)的種子呼吸作用產生了二氧化碳,,
21、答案D萌發(fā)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,不能證明呼吸作用產生了二氧化碳,D錯誤。,4-1如圖所示的實驗裝置中,能夠證明“在有光的條件下氧氣是綠色植物釋放出來的”的實驗裝置和證明“光是綠色植物進行光合作用的條件”的實驗裝置是(A),A.甲與丙甲與乙B.甲與丙乙與丙 C.甲與乙甲與丁D.甲與乙乙與丙,,答案A要證明“在有光的條件下氧氣是綠色植物釋放出來的”,實驗中的唯一變量是綠色植物,其他條件都要相同且能滿足光合作用的需要,因此所用實驗裝置是“甲與丙”。要證明“光是綠色植物進行光合作用的條件”,實驗中的唯一變量是光,其他條件都要相同且能滿足光合作用的需要,因此所用實驗裝置是“甲與乙”。,A.光合作用釋放氧氣 B.光合作用吸收二氧化碳 C.綠光不利于進行光合作用 D.光照不同,光合作用強弱不同,4-2用新鮮水綿和好氧細菌(有氧才能生存)制成臨時裝片,用不同的光束照射水綿。一段時間后,顯微鏡下觀察到細菌由均勻分布變成如圖所示分布。該實驗不能得出的結論是(B),,答案B顯微觀察發(fā)現,好氧性細菌只集中在紅光和藍紫光處,說明此處有利于進行光合作用產生氧氣;而綠光處幾乎沒有好氧細菌(有氧才能生存),說明此處不利于光合作用。由此可以得出光照不同,光合作用強弱不同,而光合作用吸收二氧化碳在此實驗中無法證明。,
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