第5课时 绿色植物的物质和能量转换

第5课时 绿色植物的物质和能量转换

考点1 描述光合作用的原料、条件、产物及简要过程 a

1．光合作用概念：光合作用是指绿色植物通过________，利用________，把________

和________转化成存储能量的________，并且释放出________的过程。

2．光合作用反应式

二氧化碳＋水――→有机物＋氧气 叶绿体

考点2 认识光合作用过程中物质和能量的转化及其重要意义 b

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

__________，实现了__________；二是把__________转变成__________储存在有机物中，实

现了____________。

(1)光合作用为所有生物的生存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含量的稳定方面有巨大的作用。

光

1．(2016·丽水) 用天竺葵为实验材料，进行有关光合作用的某项探究活动：

步骤1：把盆栽的天竺葵置于黑暗中一昼夜。

步骤2：选择两片相近的叶片用透明塑料袋密封，一个塑料袋底部盛有氢氧化钠溶液，

另一个塑料袋底部盛有等量的清水(如图) 。

步骤3：光照4小时后，去掉塑料袋，将叶片摘下放在酒精中，水浴加热。

步骤4：叶片褪成黄白色时，取出叶片用水洗净后滴加碘液；洗去碘液，观察到盛水塑

料袋内的叶片变蓝色，另一叶片不变蓝色。请回答：

(1)实验中酒精的作用是溶解叶片中的_____________________________________；

(2)这一探究活动的目的是________________________。

2．(2016·杭州) 为“证明绿色植物光合作用能产生氧气”，小金设计了如图所示的实验。

回答：

(1)本实验选择水生绿色植物金鱼藻作为实验材料而不选用盆栽的天竺葵，其理由是

________________________________________________________________________。

(2)写出证明试管内收集的气体是氧气的方法_____________________________________

________________________________________________________________________。

(3)利用上述实验装置与材料，设计“证明光照是绿色植物光合作用的条件”的实验(写出

简要的实验思路) 。

考点3 描述呼吸作用中的物质变化及其反应过程 a

1．呼吸作用概念：呼吸作用(主要指有氧呼吸) 是指在________的参与下，通过植物细胞

内有关酶的________作用，把糖类等________氧化分解，生成____________和________，同

时放出大量________的过程。

2．呼吸作用反应式

有机物＋氧气――→二氧化碳＋水＋能量

3．呼吸作用场所：植物体的________。

4．呼吸实质：________(指有氧呼吸)

呼吸过程中物质转变：________分解为________，呼吸过程中能量转变：________转变

为____________________。

考点4 知道植物光合作用和呼吸作用的区别 a

酶

3．在探究植物的呼吸作用实验中，所用的保温瓶已作灭菌处理，保温瓶内的环境条件适

宜。将适量、等质量的正在萌发和煮熟过的种子分别装入两个保温瓶后密闭，多次测定有关

的量，并绘制成如图曲线。下列判断符合客观事实的是( )

A ．若Y 表示瓶内温度，则a 表示萌发的种子

B ．若Y 表示瓶内氧气量，则c 表示煮熟过的种子

C ．若Y 表示种子的质量，则b 表示萌发的种子

D ．若Y 表示瓶内二氧化碳量，则c 表示煮熟过的种子

4．(2016·台州) 植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础，而呼吸作用则为光合作用提

供能量和原料。

(1)为研究种子的呼吸作用，小柯对种子消毒杀菌后，按图甲所示的实验进行研究。对种

子消毒杀菌后再进行实验，其目的是__________________________。几天后，澄清石灰水最

先出现明显浑浊现象的装置是________(填“A”、“B”或“C”)。

(2)研究人员在晴天环境下，对栽有绿色植物的密闭玻璃温室，进行24小时二氧化碳含

量的测定，绘制的曲线如图乙所示。据图分析，植物的光合作用开始于________(填“P 点

前”、“P 点”或“P 点后”) 。

考点5 说明农业生产(合理灌溉、合理施肥、种子处理等) 中的物质和能量的转换原理

b

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____________，从而导致烂根等现象的出现。过多

的无机盐会引起烧苗，缺乏时会影响植物的正常发育。

2．合理密植

根据________________，在一定面积的土地上，为了提高农作物的产量，应尽量让阳光

照射到农作物上，少照射到地面上，并尽量避免农作物之间的相互遮光。

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____________。

5．(2016·菏泽) 东明西瓜品质优良，原来只在盛夏才能上市，现在人们采取温室育苗、嫁

接等手段使西瓜提前上市、增产增收。下列对于瓜农在西瓜种植过程中，采取的相关措施的

解释，不正确的是( )

A ．合理密植—提高光合作用的效率

B ．幼苗带土移栽—保护幼根和根毛

C ．合理施肥—提供植物生长所需的有机物

D ．育苗时覆盖地膜—提高地表温度，保持土壤湿度

高频点1 植物的光合作用

★例1 (2016·咸宁) 如图所示，将原来置于黑暗环境中的绿色植物移至光下后，CO 2的

吸取量发生改变，下列各项叙述正确的是( )

A ．曲线AB 段表示绿色植物没有进行光合作用

B ．曲线BC 段表示绿色植物只进行光合作用

C ．在B

点，光合作用和呼吸作用的速率相等

D ．整段曲线表明，随着光照强度增强，光合作用增强，呼吸作用减弱

1．(2015·丽水)

为研究光照强度对某种水草光合作用的影响，研究人员在15℃恒温条件

下，测定光照强度与二氧化碳吸收量的关系，结果如图所示。请回答：

(1)图中B 点表示光合作用强度________呼吸作用强度(填“等于”、“大于”或“小

于”) ；

(2)图中BC 段曲线上升的原因是_________________________________________；

(3)影响水草光合作用强度的因素除了光照强度外还有________________。

高频点2 植物的呼吸作用 ★例2 (2015·泰安)

如图曲线表示在适宜条件下，某植物种子萌发过程中鲜重的变化。下列分析错误的是( )

A ．Ⅰ、Ⅲ阶段种子的鲜重显著增加 B ．Ⅰ、Ⅱ阶段种子的干重显著减少

C ．第Ⅲ阶段种子的胚根已发育成幼根

D ．第Ⅲ阶段种子增加的重量主要是水

★2. (2016·咸宁) 如图是关于水果存放时，空气中氧气浓度与水果释放二氧化碳量的关系

曲线。根据图，你认为保存水果应选择哪一状态下的氧气浓度最适当( )

A ．A B ．B C ．C D ．D

高频点3 呼吸作用与光合作用的区别和联系

例3 (2016·金华) 取A 、B 两个密闭的玻璃钟罩，在A 、B 钟罩内分别放入完全相同的蜡烛，且在B 钟罩内再放入一盆植物，将两个钟罩放在阳光充足的地方，同时点燃钟罩内的蜡烛(如图) 。结果发现B

钟罩内的蜡烛比A 钟罩内的蜡烛燃烧时间长得多，请用所学知识加以解释。

3．(2016·绍兴) 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℃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。

【提醒】观察图示可知，光合作用和呼吸作用的强度在一定范围内随温度的增加而增大，并不是温度越高光合作用的强度越大。 ★例

4

(2015·临清模拟) 如图是在不同温度条件下测定某种植物光合作用与呼吸作用强度绘制成的曲线，试问在光照强度相同时，对植物生长最有利的温度是( )

A ．t 0－t 1 B ．t 1－t 2 C ．t 2－t 3 D ．t 3－t 4

【提醒】理解掌握表示植物光合作用或呼吸作用的曲线图解。

★例5 (2016·东营) 生态球是家庭中常见的绿化美化饰品，置于阳台上，能较长时间稳定存在(如图) ，下面是生态球一天内水中二氧化碳浓度的变化曲线(晴天日出、日落时间分别为6：00和18：00)

，正确的是(

)

★例6 (2015·衢州) 用如图所示装置研究CO 2含量和光照强度对某种树叶光合作用的影响。在25℃的室温下，利用生长状况相同的若干同种的新鲜树叶进行实验(CO2缓冲液能调节密闭小室内CO

2浓度保持相对恒定) ，测量结果如表所示。请分析回答：

(注：lx 是光照强度的单位，即勒克斯)

(1)不考虑密闭小室内温度的变化，装置中液滴右移的原因是相同时间内树叶光合作用产生的O 2体积________(填“>”、

“

(2)与第3组实验相比，第5、6组实验中，液滴右移的量没有增加，主要是受________________________的影响。

(3)分析表中数据，说说光照强度对该树叶光合作用的影响：

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

A ．绿色植物的蒸腾作用能提高大气湿度，增加降水，促进生物圈的水循环

B ．水分是植物进行光合作用的原料，植物吸收的水分主要用于光合作用

C ．呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量

D ．绿色植物的光合作用对维持生物圈的碳—氧平衡起了重要作用

2．(2016 湘潭) 利用温室大棚栽培蔬菜、水果等农作物，已成为现代农业的基本模式。下列是温室大棚栽培作物常采取的措施，其中不是直接利用光合作用来提高产量的是( )

A ．合理密植 B ．适时松土

C ．延长光照时间 D ．增加二氧化碳浓度

3．(2016·湖州) 有诗云：“落红不是无情物，化作春泥更护花。”诗中蕴含了科学道理：落在地上的“红”(花瓣) 通过微生物分解，产生水、无机盐和二氧化碳等物质重新被植物吸收。下列叙述中，不正确的是( )

A ．落“红”的植物属于被子植物 1．(2016·荆门) 下列对绿色植物生理作用的叙述中，错误的是( )

B ．花瓣中的有机物是植物从土壤中吸收来的

C ．二氧化碳能进入植物叶肉细胞的叶绿体用于光合作用

D ．无机盐能被根毛区细胞吸收并通过导管运输

第4题图

4．(2016·淄博) 如图是绿色植物部分生理过程示意图，有关说法错误的是( )

A ．①过程向上运输水分主要用于光合作用

B ．②可以表示光合作用吸收二氧化碳

C ．③表示叶制造的有机物向下运输

D ．④过程能促进水分的吸收和运输

5．(2015·资阳) 如图曲线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。以下分析正确的是(

)

第5题图

A ．N 点表示该植物既不进行光合作用也不进行呼吸作用

B ．MP 段表示该植物的光合作用随光照强度的增强而增强

C ．MN 段表示该植物只进行呼吸作用

D ．NP 段表示该植物只进行光合作用

6．(2016·丽水) 为了探究“丁香提取液对马铃薯呼吸作用强度的影响”，某科学兴趣小组做了以下实验：

步骤1：选取体积大小相近、薯皮未损伤、其他状况相同的马铃薯，分为16等份，每4份为一组，分别均匀喷洒等质量的不同溶质质量分数丁香提取液和清水(见下表) ，放在阴凉通风处迅速晾干。

步骤2：把经过预处理的马铃薯用网袋装好后，放在温度为12℃，湿度为50%的恒温恒湿培养箱中储藏180天，储藏期间每隔45天各取出一组样品测定其呼吸作用强度，并绘图(呼吸作用强度表示每千克马铃薯每小时减少的质量为多少毫克) 。

第6题图

(1)设置清水组的作用是________________________________________________；

(2)该实验得出的结论是_________________________________________________。

7．(2016·金华) 小科同学发现一个生活现象，道路两旁的红叶石楠春天长出红色的嫩叶，到了夏天，这些红色的叶片变成了绿色，小科猜想可能跟夏天的温度高或光照强有关，于是，小科决定研究光照能否影响叶片变绿，他借鉴“光合作用需要光照”的实验，设计如下实验方案。

(1)交流评价：学习小组同学对该实验方案讨论后认为，因为实验选材和环境条件设置没有控制好变量，该方案并不能探究“光照能否影响叶片变绿”。请你对该实验方案进行改进：

①对实验材料选择的改进是__________________________________________________。 ②甲组的环境条件应该重新设置为____________。

(2)实验预期；假如光照对叶片变绿确实有影响，预期的实验现象是________________________________________________________________________。

8．(2015·丽水模拟) 甲、乙是某植株一昼夜中对CO 2吸收和释放量的记录图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请根据图回答问题：

第8题图

(1)甲图中C 点表示______________________________________________________；

(2)根据甲图判断植株积累有机物最多的是________点(用甲图中的字母表示) ；

(3)乙图曲线中间E 处光合作用强度暂时降低，可能是因为________。

A ．温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物

B ．温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO 2原料的供应

C ．光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行

参考答案

第5课时 绿色植物的物质和能量转换

课前预热

考点1 1. 叶绿体 光能 二氧化碳 水 有机物

氧气

考点2 无机物 有机物 物质的转化 太阳能 化学能 能量的转化

【考点真题】1.(1)叶绿素 (2)探究植物光合作用需要二氧化碳 2.(1)便于观察和收集产生的气体 (2)将带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则证明其内的气体是氧气 (3)准备相同的两组实验装置分别加入等量、生长状况一致的金鱼藻，一组予以光照，一组遮光；用带火星木条检验试管中收集到的气体，判断植物是否进行了光合作用。

考点3 1. 氧气 催化 有机物 二氧化碳 水 能量 3. 活细胞 4. 氧化反应 有机物 无机物 化学能 其他形式的能

考点4 活细胞 化学 内能

【考点真题】3.A 4.(1)防止微生物的呼吸作用对实验产生干扰 B (2)P 点前

考点5 1.(2)有氧呼吸 2. 光合作用原理 3. 低温

干燥 呼吸作用

【考点真题】5.C

课堂突破

例1 C 例2 B 例3 可燃物的燃烧需要充足的氧气，植物光合作用吸收二氧化碳释放氧气，钟罩内氧气浓度的变化是蜡烛能否继续燃烧的原因，氧气充足时蜡烛能继续燃烧，氧气不足时蜡烛熄灭。钟罩内蜡烛的燃烧，消耗氧气释放二氧化碳，在A 钟罩内随着氧气浓度的降低，二氧化碳浓度的增加，蜡烛很快熄灭；在B 钟罩内蜡烛燃烧产生的二氧化碳成为植物光合作用的原料被吸收，且光照充足时光合作用强于呼吸作用，所以能为蜡烛继续燃烧补充氧气，所以B 钟罩内的蜡烛燃烧时间比A 长。 例4 C 例5 B 例6 (1)＞ (2)二氧化碳体积分数 (3)二氧化碳体积分数一定时，光照强度越强，光合作用越强；光照强度达到一定程度，光合作用强度不再随着光照强度的增加而增加

【变式拓展】1.(1)等于 (2)光照强度越强，光合作用强度就越强，二氧化碳吸收量越多

(3)温度(或二氧化碳浓度) 2.B 3.(1)9 (2)29℃时，此光照强度下，光合作用吸收的CO 2和呼吸作用释放的CO 2量相等 (3)上

校内作业

1．B 2.B 3.B 4.A 5.B

6．(1)对照 (2)在相同条件下，丁香提取液的质量分数越大，马铃薯呼吸作用强度越小

7．(1)①同一株红叶石楠的叶片若干 ②阴暗、适宜温度 (2)甲组不变绿，乙组变绿

8．(1)呼吸作用释放二氧化碳的量等于光合作用吸收二氧化碳的量 (2)E (3)B