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2024浙江省中考科学
复习课件
第5讲　植物的新陈代谢(2)
植物的光合作用及其重要意义(八下教材P108)
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；
二是把______变成储存在有机物里的化学能，实现了________转化。
氧气
有机物
水
二氧化碳
叶绿体
能量
光能
物质
无机物
有机物
(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有巨大的作用。
4．实验：植物在光下制造淀粉、植物光合作用是否需要二氧化碳(详见实验突破)。
植物的呼吸作用(八下教材P106)
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。
有机物
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)。
其他形式的能
化学能
无机物
有机物
细胞质
6．光合作用和呼吸作用的比较
项目 光合作用 呼吸作用
部位 含有______的
细胞 所有的______中的线粒体
条件 光 有光、无光均可(时时刻刻进行)
原料 ________、水 有机物、氧气
产物 有机物、______ ________、水
实质 制造有机物，储存能量 分解有机物，释放能量
表达式 二氧化碳＋水___________________＋氧气 有机物(储存着能量)＋____
_________＋水＋能量
联系 呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物；呼吸作用释放的能量正是光合作用储存在有机物中的能量(光合作用为呼吸作用提供有机物，呼吸作用为光合作用提供能量)
活细胞
二氧化碳
氧气
二氧化碳
叶绿体
二氧化碳
有机物（储存着能量）
氧气
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，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。
农业生产中的物质和能量转换原理
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_________，水淹没根造成根无氧呼吸，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。
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__________。
呼吸作用
干燥
低温
光合作用原理
有氧呼吸
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( )
①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　②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　③脱色漂洗后，向叶片滴加碘液，则变蓝的是Ⅰ绿叶、Ⅱ叶绿色部分、Ⅲ绿叶　④该实验可说明叶绿素是光合作用的场所，光是制造有机物不可缺少的条件　⑤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．①③⑤　　　　B．②③④　　　　
C．①②⑤　　　　D．②④⑤
C
变式1　图甲是测定光合作用的实验装置图，试管内放一新鲜绿叶和CO2缓冲液(作用：使装置内的CO2浓度保持稳定)。在不同的光照条件下，测得装置甲中平均1小时气体体积变化曲线如图乙所示。(本次实验假定绿叶呼吸作用强度不变)
(1)本实验目的是测定绿叶光合作用时____________(选填“吸收二氧化碳”或“放出氧气”)的速率。
(2)该实验没有设置对照组，因此实验数据不能准确反映真实情况。请设置此实验的对照实验：________________________________________________________。
放出氧气
其他条件相同，与甲装置相
同的装置和试剂，但不放绿叶
(3)实验可通过比较___________________来比较不同光照强度对植物光合作用强度的影响。将两个相同装置之一放于黑暗环境中，测得红色液滴向_____移动距离为L暗，其他条件不变，另一装置在一定光照下测得红色液滴向______移动距离为L光，此光照条件下光合作用强度值可表示为___________。
(4)当光照强度为10 kLx时，在对照实验装置中气体每小时体积增大4 mL。那么，这片绿叶平均1 h光合作用产生氧气的体积为_______mL。
气体体积的变化
左
右
L暗＋L光
146
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。一定温度范围内，温度越高，呼吸作用强度越强；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　某研究性学习小组的同学利用下列装置探究植物的呼吸作用，请分析回答下列问题。
(1)在实验中B装置的作用是：_______________________________________________。
(2)C装置玻璃罩不能透光的原因是：_____________________________________。
(3)图示实验完成后，如果要证明C装置中的绿色植物进行呼吸作用消耗了氧，你的操作方法是____________________________________________，
实验现象是____________________。
检验空气中的二氧化碳是否被除干净
防止植物进行光合作用，吸收二氧化碳
打开瓶塞立即将燃着的木条伸入瓶内
燃着的木条熄灭
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　如图是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( )
A．AB段植物只进行呼吸作用，
不进行光合作用
B．BD段植物光合作用与呼吸作
用都进行
C．C点时光合作用释放氧气的量与呼吸作用吸收氧气的量相等
D．DE段光合作用释放氧气的量小于呼吸作用吸收氧气的量
D
变式3　草莓是深受人们喜爱的水果，草莓的外观呈心形，鲜美红嫩，果肉多汁，含有特殊的浓郁水果芳香。
(1)草莓具有鲜美、多汁、有特殊的水果芳香等性状，这些性状是由_______决定的。
(2)为了探究草莓的生理作用，某科学兴趣小组的同学设计如图甲所示的实验。
基因
①将叶片甲、乙、丙取下(同时去掉甲上的黑纸片)，分别放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热；②将图甲装置放置黑暗处一昼夜；③叶片褪成黄白色时，取出用清水漂洗；④叶片甲用黑纸
片从上下两面遮盖；⑤将装置移至光下数小时；⑥分别向叶片上滴加碘液；⑦用清水冲掉碘液，观察三片叶的颜色变化。
请按正确顺序排列实验步骤：_________________。
实验现象：叶片丙变蓝色、叶片甲不变蓝色、叶片乙不变蓝色。根据甲实验结果，对于大棚里种植的草莓，为提高产量可采取措施是：_________________________________________。
②④⑤①③⑥⑦
适当增加二氧化碳浓度或适当延长光照时间
(3)科学兴趣小组的同学绘制了有关光合作用和呼吸作用变化图像，图丙中12时左右活动强度波动主要原因是_____________。
(4)分析图乙和图丙，组内同学对图乙中C点对应图丙中a点还是b点产生了争论。请作出你的判断并说明理由。___________________________________________________________________。
温度较高
b点；b点的光合作用强度等于呼吸作用强度，释放的二氧化碳为0
植物的光合作用及其应用
1．某植物叶片边缘呈黄白色，不含叶绿体。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d、a，说明光合作用需要叶绿体
C．对比d、c，说明光合作用需要光照
D．对比d、b，说明光合作用需要水
B
2．(2023，杭州)为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是( )
A．该实验中起对照作用的变量是有
无金鱼藻
B．选水生植物金鱼藻作实验材料的
优点是便于观察和收集气体
C．该实验证明植物在光照下产生氧
气的同时也能吸收二氧化碳
D．该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同
B
3．(2023，台州)图甲是一个“水绵伞”：透明塑料袋中装满水和水绵(水生藻类植物)，袋口的吸管能与外界连通，调节配重能使其直立于水底。光照一段时间后，发现“水绵伞”浮到水面。某同学自制了两个相同的“水绵伞”，置于离光源距离不同的水底(水中各处温度相同且不变)，如图乙，以验证光合作用的影响因素。
(1)本实验验证的是______________对光合作用的影响。
(2)实验过程中，需要观测的是________________________________________________。
(3)该同学观察了一整天，都没发现“水绵伞”上浮。可如何改进实验？(写出一种)
_____________________________________________________。
光照强度
“水绵伞”上浮到水面所需的时间(其他合理答案均可)
减轻配重(或增加光照强度、增加水绵数量等其他合理答案均可)
4．(2021，湖州)如图是大棚种植蔬菜的实景图。
(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。
呼吸作用
密度比空气密度大
酶
5．(2023，绍兴)为探究光合作用的场所，小敏进行如下实验：
①将一盆阳台上的青菜移到黑暗环境中放置24小时；
②再把该盆青菜放到阳光下照射4小时；
③取该盆中某株青菜上面积相等的茎、叶柄、叶片3个部位，浸入盛有酒精的小烧杯中进行水浴加热，直至叶片完全褪成黄白色；
④取出后用清水洗净，滴上碘液观察各部位的颜色变化；
⑤实验结果：只有叶片部位变蓝，青菜的茎、叶柄部位不变蓝。
请回答下列问题。
(1)步骤①中将青菜移到黑暗环境中放置24小时的目的是：___________________________________________。
(2)实验中选取青菜的茎和叶柄这两个非绿色部位是为了与叶片进行____________。
(3)根据实验结果，可得出光合作用的场所是____________。
使青菜耗尽原有淀粉，排除对实验的干扰
对照
叶绿体
(4)小金直接取阳台上未经暗处理的青菜的茎、叶柄、叶片3个部位，进行脱色处理后，滴加碘液观察各部位颜色变化，发现全部变蓝。得出青菜的茎、叶柄、叶片中都可以进行光合作用的结论。你是否同意小金的结论并说明理由。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
不同意；茎和叶柄能使碘液变蓝，说明它们确实含有淀粉，
但这些淀粉可能是叶片合成后通过筛管运输到茎、叶柄等部
位的，不能说明它们能进行光合作用
植物的呼吸作用及其应用
6．如图是小柯探究种子呼吸作用的实验装置。
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
(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。
不正确
作对照(或作对比)
气密
三大生理过程相关综合题
7．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，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
D
8．(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。
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
(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”)，并置于适宜环境下培养。
无机盐
有光
9．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
_____mg。
(2)图乙是29 ℃时，该植物吸收(释放)CO2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。
29℃时，在此光照强度下，光合作用
吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等
上
9
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
A B
现象 澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水无明显变化
结论 煮熟的种子不能进行____________，已浸水及消毒的种子能进行____________，产物是能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳
呼吸作用
呼吸作用
【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，结果如图甲和图乙。
试回答下列问题：
(1)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的速率均有所下降，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：
①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；
②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；
密闭容器内氧气减少
温度
③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：______________________。
实验二、植物在光下制造淀粉
1．实验过程
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
低温环境下密封保存
2．变量分析
见光和遮光构成一组_______实验，变量是_______。
3．现象与结论
遮盖部分 未遮盖部分
现象 不变蓝 ______
分析 无光照，不能进行光合作用，不能制造淀粉，所以滴加碘液后不变蓝 有光照，能够进行光合作用，能制造淀粉，所以滴加碘液后变蓝
结论 A．______是光合作用的必要条件
B．植物光合作用产生的有机物是______
淀粉
变蓝
光照
对照
光照
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________。
(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O2，验证呼吸作用的原料有____。
O2
O2
叶绿体
水
CO2
光照
淀粉
CO2
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。
2．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。
二氧化碳
氢氧化钠溶液
清水
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。
盛有氢氧化钠溶液 盛有清水
现象 叶片经酒精脱色后滴加碘液不变蓝 叶片经酒精脱色后滴加碘液变蓝
结论 装置中无二氧化碳，不能进行光合作用，不能制造淀粉 装置中有__________，能进行光合作用，制造淀粉
二氧化碳
【例2】　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：
①选取n张对称性良好的樟树叶片，将每张叶片标记为如图所示的A、B两部分；
②将叶片的A部分作遮光处理，B部分不作处理；
③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部分小方片总质量为mB；
④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①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，这样会使测量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤②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
(3)樟树叶光合作用速率可表示为_____________。(用字母表示)
B
尽可能多

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