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(共66张PPT)
第四章　绿色植物是生物圈中有机物的制造者
第五章　绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡
第六章　爱护植被，绿化祖国
知识全面梳理
核心考点突破
难点分层透解
目
录
重点实验探究
知识点1　绿色植物的光合作用
1.光合作用的概念
绿色植物通过________，利用______，把二氧化碳和水转化成储存能量的________(如______)，并且释放出______的过程。
2.光合作用的场所
(1)光合作用的场所是叶绿体(既是生产有机物的“车间”，又是将光
能转变为化学能的“能量转换器”)，叶绿体主要存在于叶片的叶肉细
胞中，因此叶是绿色植物制造有机物的主要器官。
叶绿体
光能
有机物
淀粉
氧气
(2)光合作用的场所的探究实验
①变量：________。
②实验现象：脱色后滴加碘液，叶片非绿色部分A遇碘液__________，叶片绿色部分B遇碘液________。
③实验结论：________________________。
叶绿体
不变蓝色
变蓝色
叶绿体是光合作用的场所
3.光合作用的反应式____________________________________________
(1)原料：二氧化碳和水。
(2)产物：有机物(储存着能量)和氧气。
(3)条件：光。
(4)场所：__________。
(5)实质：________________________。
①物质转化：将无机物转化成有机物。
②能量转化：将光能转化成化学能储存在有机物中。
二氧化碳+水 有机物(储存着能量)+氧气
光能
叶绿体
叶绿体
合成有机物，储存能量
4.光合作用的影响因素 不是越强越好
(1)光照强度：在一定范围内，光照增强，光合作用随之增强。
(2)二氧化碳浓度：在一定范围内，二氧化碳浓度越高，光合作用越强。
(3)温度：在一定范围内，温度越高，光合作用越强。
注意：当光照过强时，部分气孔关闭，影响二氧化碳的进入，光合作用减弱。
5.光合作用的意义
(1)制造的有机物不仅满足自身__________________的需要，而且为生物圈中的其他生物提供了基本的__________。
生长、发育、繁殖
食物来源
【知识串联】
绿色植物与生态系统
①绿色植物在生态系统中扮演生产者的角色。
②生态系统中能量流动的起点是生产者进行光合作用固定太阳能。
(2)吸收二氧化碳，释放氧气，维持生物圈中的 ____________。
碳-氧平衡
6.光合作用原理在农业生产上的应用
(1)合理密植、间作套种——充分利用单位面积上的光照，提高光能利用率。
(2)大棚种植时，适当提高__________(气肥)浓度、延长光照时间、提高光照强度，可以提高蔬菜瓜果的产量。
二氧化碳
7.光合作用的相关实验
(1)验证绿叶在光下制造有机物
详见P59重点实验探究栏目
(2)验证二氧化碳是光合作用的原料
详见P60重点实验探究栏目
(3)验证光合作用产生氧气
详见P61重点实验探究栏目
知识点2　绿色植物的呼吸作用
1.呼吸作用的概念 生物的共同特征，时刻进行
细胞内的________在______的参与下被分解成二氧化碳和水，同时
______ 能量的过程。
有机物
氧气
释放
2.呼吸作用的反应式___________________________________________。
(1)原料：有机物(储存着能量)和氧气。
(2)产物：二氧化碳和水。
(3)条件：有光、无光均可。
(4)实质： _______________________。
①物质转化：将有机物转化成无机物。
②能量转化：将化学能转化成生命活动需要的能量。　　　　
呼吸作用的意义
有机物(储存着能量)+氧气→二氧化碳+水+能量
分解有机物，释放能量
3.呼吸作用的相关实验
实验装置 实验现象 实验结论
甲瓶温度升高，乙瓶温度 不变 种子呼吸作用释放______
甲瓶蜡烛熄灭，乙瓶蜡烛正常燃烧 种子呼吸作用__________
澄清的石灰水变浑浊 种子呼吸作用
_______________
能量
消耗氧气
释放二氧化碳
【归纳总结】
呼吸作用实验问题
①研究绿色植物的呼吸作用，要将实验装置放在黑暗处，避免光合作用的影响。
②验证呼吸作用释放二氧化碳，常用的方法是观察澄清的石灰水是否变浑浊；装有萌发种子的瓶中蜡烛熄灭，是因为种子呼吸作用消耗了氧气，而不是产生了二氧化碳。
4.呼吸作用的意义：为生命活动提供能量。
5.呼吸作用的影响因素
(1)水分：植物细胞含水量增加，呼吸作用增强。
(2)温度：在一定范围内，温度升高，呼吸作用增强。
(3)氧气浓度：在一定范围内，氧气浓度升高，呼吸作用增强。
6.呼吸作用原理在农业生产上的应用
(1)促进呼吸作用：深耕松土、及时排水，为根提供氧气，从而促进根部
进行呼吸作用，进行正常的生命活动。
(2)抑制呼吸作用：农产品保存法(抑制呼吸作用)可概括为“三低”——
低温、低氧、低含水量。例如：贮藏水果、蔬菜时，降低温度或氧浓
度；贮藏粮食时，保持干燥和低温。
(3)加大昼夜温差，提高作物产量：白天温度高，光合作用旺盛，合成的
有机物____(选填“多”或“少”)；晚上温度低，通过______作用分解
的有机物少，从而使植物体内积累更多有机物。例如：新疆的哈密瓜、
吐鲁番的葡萄都比别处的甜。
多
呼吸
知识点3　爱护植被，绿化祖国
1.植被的概念
一个地区内生长的所有植物叫作这个地区的植被。
2.我国主要的植被类型
草原、荒漠、热带雨林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、针叶林等。
3.我国植被面临的问题
人均森林面积少；对森林资源的不合理利用；草原退化和沙化；土地沙漠化比较严重等。
4.保护植被的措施
制定相应的法律法规，退耕还林、还草、还湖，开展广泛而持久的全民义务植树、种草活动，建立自然保护区加强生态环境保护等。
【真实情境练考点】
【生产生活】
1.分析下列农业生产措施，填写所依据的生物学原理：
(1)菜农移栽幼苗时，根系带原土移栽——__________________。
(2)种庄稼要合理密植、“正其行，通其风”——____________________。
(3)农田中耕松土、涝害时排水—— ____________________。
(4)移栽植物时去掉部分叶片—— ________________。
(5)在大棚中安装二氧化碳发生器——____________________。
保护幼根和根毛
提高光合作用强度
促进根的呼吸作用
降低蒸腾作用
提高光合作用强度
2.甘薯和白菜堆放久了会发热的原因是____________________。储藏甘薯、
白菜的窖必须留有通风孔，你能说出其中的道理吗？______________
_____________________________________________。
3.《吕氏春秋》提出，要“慎其种，勿使数，亦无使疏”，这体现了我国
先民对____________的应用。
4.我国的大型粮库一般采用充入氮气或二氧化碳，同时保持低温的方法
保障储粮安全。其依据的生物学原理是__________________________。
5.在“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的新疆地区，瓜果特别甜的原因
是_____________________________________________________________。
呼吸作用释放热量
降低温度，减
少呼吸作用对有机物的消耗，从而延长储藏时间
合理密植
降低种子的呼吸作用强度
昼夜温差大，白天光合作用强，夜间呼吸作用弱，积累的有机物多
【科技前沿】
6.我国科学家利用光能，以二氧化碳为原料，仅用11 步就合成了淀粉。
这个过程类似于植物的________作用，图中的生物反应器相当于植物细
胞的__________(填结构名称)。
光合
叶绿体
【社会热点】
7.在“太空菜园”中，航天员定时检测栽培基质的含水量，直接通过设备
将水运输到植物根部。水是通过植物根尖的__________吸收的，其吸收的
水主要用于____________。他们还用注射器向基质内注入空气，目的是保
证根部细胞的____________。
成熟区
蒸腾作用
呼吸作用
命题点1　绿色植物的光合作用　
1.(2024·滨州)将在黑暗处放置一昼夜的银边天竺葵进行如图处理后，移到光下照射3小时左右，摘下叶片甲和乙，经脱色、漂洗后滴加碘液，观察实验现象。该实验不能验证(　　)
A.光是光合作用的条件
B.叶绿体是光合作用的场所
C.二氧化碳是光合作用的原料
D.氧气是光合作用的产物
思维导引：掌握光合作用相关的探究实验→正确区分实验变量。
2.(2025·无锡)某同学在学习了“绿叶在光下制造有机物”实验后，尝试在铜钱草叶片上“作画”(如图)。下列有关叙述错误的是(　　)
A.“作画”前，需将铜钱草放到黑暗处一昼夜
B.用心形黑纸片将叶片的上下两面夹紧，置于光下
C.用酒精对叶片脱色，清水漂洗后滴加碘液
D.此实验可说明植物光合作用产生氧气和淀粉
命题点2　绿色植物的呼吸作用　
3.(2025·东营模拟)在学习了生物圈中的绿色植物后，某同学设计了如图所示的装置(瓶中植株未经暗处理)。下列描述中正确的组合是(　　)
①此装置若去掉阳光，可验证植物的呼吸作用产生二氧化碳
②此装置可验证植物的光合作用消耗二氧化碳
③装置甲是为了去掉空气中的氧气，避免对实验造成干扰
④装置丁内石灰水可能会变浑浊
⑤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
A.①②③ B.②③⑤
C.①②④ D.①④⑤
解析：装置中植株未经暗处理，叶片原有淀粉会干扰光合作用的验证，且甲装置去除了空气中的二氧化碳，丙中植物无法进行光合作用，不能验证光合作用消耗二氧化碳，②错误；装置甲中的NaOH溶液是为了吸收空气中的二氧化碳而非氧气，避免空气中的二氧化碳干扰实验，③错误。故选D。
4.(2025·安徽)呼吸作用的原理在农业生产中有着广泛的应用。下列做法中促进了植物呼吸作用的是(　　)
A.田间管理时，中耕松土
B.储藏粮食时，保持干燥
C.果蔬保存时，保持低温
D.种子收获后，及时晾晒
命题点3　绿色植物的光合作用和呼吸作用　
【母题】(2025·泰安新泰二模)夏日炎炎，新鲜的西瓜是最受大家喜欢的降暑佳品，科技人员为了提高西瓜的品质进行了相关研究。图一表示西瓜植株的某些生理活动；图二表示密闭装置中氧气含量在24小时内的变化曲线；图三所示装置用来比较植物光合作用和呼吸作用强度，已知其他条件均适宜；图四所示装置用来探究光照强度对光合作用强度的影响。请据图回答下列问题：
(1)栽种西瓜时要疏密有致，其目的是提高图一中_____(填字母)过程的效
率。在该过程中，能量转化的方式是____________________。
(2)出苗后，尤其是叶展开后，一般采用小水勤浇的模式，西瓜吸收的水
分主要用于图一中的_____(填字母)过程。
B
光能转变为化学能
C
(3)据图二曲线推测该西瓜植株在一天中积累了有机物，判断依据是图
二曲线中A点低于_____(填字母)点，西瓜植株积累有机物最多的时刻是
______时左右。
(4)图三中当装置甲处气体的二氧化碳浓度低于乙处时，植物光合作用
强度________(选填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度，对应图二中的
时间段是___________(用数字表示)。
F
18
大于
6～18时
(5)为了帮助大棚种植户提高产量，某小组以金鱼藻为材料，探究光照强
度对光合作用强度的影响。利用如图四所示的实验装置，将光源分别
置于距烧杯15 cm、25 cm、35 cm、45 cm处，观察试管中的现象变化。
本实验中光照强度的大小是通过控制光源与烧杯的距离来实现的，光合
作用强度是通过______________________反映出来的。
每分钟产生的气泡数
【答题必备】
比较项目 光合作用 呼吸作用
区 别 场所 叶绿体 线粒体
条件 必须有光 有光、无光都能进行
原料 二氧化碳、水 有机物、氧气
产物 有机物、氧气 二氧化碳、水
气体变化 吸收二氧化碳，释放氧气 吸收氧气，释放二氧化碳
物质变化 将无机物合成有机物 将有机物分解成无机物
能量变化 光能→化学能(储存能量) 化学能→生命活动需要的能量(释放能量)
联系 光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供能量和二氧化碳。两者相互对应、相互依存 【答题模板】
有关曲线题的解题思路
【变式1】 光合作用和呼吸作用曲线图
(2024·聊城)了解植物光合作用和呼吸作用的情况，可以帮助提高作物
产量。如图是玉米一天中生理过程变化的曲线图，下列分析合理的是
(　　)

A.曲线Ⅰ为光合作用，Ⅱ为呼吸作用
B.玉米在a、c点既不进行光合作用，也不进行呼吸作用
C.比较a、p、c三点，p点积累的有机物最多
D.在b点玉米停止进行光合作用
解析：玉米在a、c点既进行光合作用，也进行呼吸作用，且两者的强度相等，B错误。比较a、p、c 三点，c点积累的有机物最多，C错误。b点光合作用强度虽有下降，但并没有停止，只是中午温度和光照强度过高，部分气孔关闭，从而影响玉米的光合作用强度，D错误。
【变式2】 光合作用和呼吸作用模式图
+曲线图
(2025·东营模拟)如图甲是玉米植株24小
时内二氧化碳吸收量的变化曲线，图一
到图四为叶肉细胞内二氧化碳利用情况
示意图(①②表示细胞内两种能量转换
器)，下列有关叙述正确的是(　　)
A.图甲中C点是一天中有机物积累最多的时刻
B.图甲中B、E两点对应的是图三表示的过程
C.图甲中A～B(不包括B点)段对应的是图四表示的过程
D.图甲中从B～E(不包括B点和E点)段对应的是图二表示的过程
【变式3】 光合作用和呼吸作用的探究实验
(2025·临沂)某同学为了探究植物的光合作用和呼吸作用，设计并完成了如图所示的四个实验。下列叙述正确的是(　　)
A.图甲中共设置了2组对照实验
B.图甲装置不能验证光合作用产生氧气
C.乙实验必须将装置放置在光下，收集的气体是二氧化碳
D.丙、丁实验说明，萌发的种子呼吸作用产生二氧化碳
实验5 验证绿叶在光下制造有机物
【实验原理】
淀粉遇碘变蓝色，叶绿素易溶于酒精。
【实验过程】
1.暗处理：将天竺葵放在 黑暗处 一昼夜。目的是___________________
________________，避免原有淀粉对实验结果造成影响。
2.遮光对照：用黑纸片把叶片的一部分上、下两面都遮盖起来，遮光部分和未遮光部分形成对照，变量是 ______ 。然后，将天竺葵移至阳光下照射几小时。
3.脱色：摘下遮光处理的叶片，去掉黑纸片，把叶片放入盛有酒精的小烧杯中 _______________加热，目的是使 ________ 溶解到酒精中。叶片变为______色。
将叶片内原有的淀粉
全部运走或耗尽
光照
水浴(或隔水)
叶绿素
黄白
4.漂洗：将脱色后的叶片用清水漂洗，避免酒精对实验现象的干扰。
5.染色：把叶片放到培养皿中，滴加 _______。
6.观察：稍等片刻，用清水冲洗掉碘液，观察叶片颜色的变化。
碘液
【现象和结论】
部位 见光部位 遮光部位
现象 ________ 不变蓝色
分析 有光照，能进行光合作用产生______，滴加碘液后变蓝色 无光照，__________________，没有产生淀粉，滴加碘液后不变蓝色
结论 ______是光合作用的条件；______是光合作用的产物 变蓝色
淀粉
不能进行光合作用
光照
淀粉
【实验分析】
1.水浴加热的原因：酒精易燃，直接加热容易引燃酒精，引起火灾。
2.上、下两面遮盖叶片的原因：叶片的上、下两面都含有叶绿体，在光下都能进行光合作用。
【一题练透一实验】
如图所示是小雨同学利用银边天竺葵作实验材料进行某些实验的部分步骤，请据图分析回答问题：
【基础考法】
(1)如果以上步骤是用来“验证绿叶在光下制造有机物”的实验，实验的正确步骤应当是 。
A.③①④⑤②⑥⑦
B.③④①②⑤⑥⑦
C.①③④⑤②⑥⑦
D.①③④⑥②⑤⑦
(2)图中实验步骤中进行暗处理的目的是______________________________。
一昼夜后将黑色塑料袋中的部分气体挤入试管中，发现试管中澄清石灰水
明显变浑浊，说明暗处理主要是利用了植物的哪一生理活动？________。
(3)过程①对叶片A进行部分遮光的目的是__________。
(4)过程②的目的是冲洗掉附着在叶片上的______，以避免对实验的影响；
⑤所示的过程中，小烧杯内盛有的液体是______，需要待叶片变成______
色才可以捞出。
(5)将叶片A经过处理后，在过程⑦中，变蓝色的部分是___ (选填“a”
“b”或“c”)。
将叶片中原有的淀粉运走或耗尽
呼吸作用
形成对照
酒精
酒精
黄白
a
(6)通过对照实验和观察实验结果，该实验不能证明___(填下列字母)。
A.光合作用消耗了二氧化碳，并释放出氧气
B.光是光合作用的必要条件
C.淀粉是光合作用的产物
D.叶绿体是光合作用的场所
(7)【新设问·异常原因分析】若滴加碘液后某同学观察到遮光部分呈现浅蓝色，请帮他找一下原因：_____________________________________
__________________________________________。
A
暗处理时间过短，叶片内仍有淀粉存在；
黑纸片未夹紧，遮光部分仍能接受部分光照
(8)【科学思维·批判性思维】在进行步骤③时，有同学把上述盆栽天
竺葵放在装有红色安全灯的暗室一昼夜，请分析这个操作正确吗？并说
明理由：_______________________________________________________
_____________________________________。
(9)【新考法·开放性设问】根据本实验的结论，为提高大棚中农作物的
产量，可采取的措施是 __________________。
不正确。暗室内不能装有红色安全灯，否则植物利用红色光进
行光合作用，从而达不到暗处理的目的
适当增加光照强度
【思维路径·提高产量的措施】
实验6 验证二氧化碳是光合作用必需的原料
【提出问题】
二氧化碳是光合作用必需的原料吗？
【作出假设】
二氧化碳是光合作用必需的原料。
【实验图示】
【实验步骤】
1.先将盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜。
2.剪取大小相同的两枝条分别插入盛有清水的烧杯中。
3.装置甲的烧杯放入盛有25%氢氧化钠溶液(氢氧化钠有吸收空气中二氧化碳的作用)的水槽内，装置乙的烧杯放入盛有等量清水的水槽内，将两套实验装置分别套上透明玻璃罩。
4.将两装置同时放在光下照射几小时。
5.打开装置取下叶片，酒精脱色后滴加碘液，检验叶片内有无淀粉产生
【现象和结论】
装置 甲 乙
现象 叶片不变蓝色 叶片变蓝色
分析 无二氧化碳，不能进行光合作用，没有产生淀粉，滴加碘液后不变蓝色 有二氧化碳，能进行光合作用，产生了淀粉，滴加碘液后变蓝色
结论 __________是光合作用必需的条件 二氧化碳
【实验分析】
1.实验变量：甲装置，水槽内盛有氢氧化钠溶液，没有二氧化碳；乙装
置，水槽内盛有清水，有二氧化碳。因此，该实验的变量是__________。
2.玻璃罩应密封：目的是防止外界气体进入，影响实验结果。
3.安全保障：氢氧化钠溶液具有腐蚀性，因此实验中要避免皮肤和衣物
接触氢氧化钠溶液。
二氧化碳
4.装置变形
变形一：
滴加碘液后叶片a变蓝，叶片b不变蓝，得出结论：二氧化碳是光合作用必需的原料。
变形二：
光照一段时间后，装置甲中的蜡烛熄灭，装置乙中的蜡烛仍燃烧，得出结论：二氧化碳是光合作用必需的原料。
【一题练透一实验】
某研究小组设计了一个实验方案，以验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，如图所示。请回答以下问题(说明：氢氧化钠能够吸收二氧化碳)。
【基础考法】
(1)该实验方案设计不严谨，还应增设对照组。对照组的玻璃钟罩中的氢
氧化钠溶液应换成__________，其他保持不变。
(2)“暗处理一昼夜”是利用绿色植物的__________(填生理作用)达到此
目的的。为了提高大棚作物的产量，夜间农民常常要______(选填“升
高”或“降低”)棚内的温度。
(3)实验过程中，步骤③的装置中，小烧杯内酒精的作用是____________
___________。
(4)实验过程中，步骤④中叶片的颜色________(选填“变色”或“不变
色”)，造成这种变化的原因是绿色植物无二氧化碳不能制造有机物。
等量清水
呼吸作用
降低
溶解叶绿素，
进行脱色
不变色
【创新考法】
(5)【新设问·异常原因分析】若观察到装置中的叶片在滴加碘液后也出
现了一点蓝色，则说明可能有外界气体进入，应注意玻璃罩的________。
(6)【新设问·方案评价与优化】本实验装置如果用于验证植物的蒸腾作
用，应该如何改进？____________________________。
(7) 【新考法·开放性设问】根据本实验的结论，为提高大棚中农作物
的产量，可采取的措施是______________________。
密封性
去掉盛氢氧化钠溶液的小烧杯
适当增加二氧化碳浓度
实验7 验证光合作用产生氧气
【实验原理】
氧气有助燃的作用，在氧气充足的条件下，燃烧会更加剧烈。
【实验装置】
将金鱼藻放入一只盛有清水的大烧杯中，在金鱼藻上罩一个透明玻璃漏斗
(烧杯内的水面要高出漏斗颈)，将一支灌满水的试管倒扣在漏斗颈上。
【实验过程】
1.将此装置置于光下照射几个小时。
2.等气体充满试管容积的左右时，取出试管，放到试管架上。
3.检验氧气：迅速将快要熄灭的卫生香伸进试管，观察卫生香的燃烧情况。
【现象结论】
1.现象
(1)在光照条件下试管内有气泡产生。
(2)快要熄灭的卫生香立刻燃烧起来。
2.结论：光合作用产生氧气。
【注意事项】
金鱼藻要新鲜、大量，光照要充足，这样有利于增加光合作用生成的氧气的量。
【一题练透一实验】
(2024·聊城)某生物兴趣小组为探究光照强度对金鱼藻光合作用的影
响，设计如图装置开展探究实验，请回答问题：
实验步骤：
①距离60 W的灯泡30 cm、20 cm、10 cm处，分别安放一个相同的装置
(如图一)，并标记A组、B组、C组。
②向三组装置内加入等量的金鱼藻和清水。
③晚上，打开灯泡的开关，观察并记录试管中每分钟产生的气泡数目，
重复三次求平均值，绘制成柱形图(如图二)。
【基础考法】
(1)实验中气泡内的气体是 ______ ，产生的气泡数目越多，表示金鱼藻
的光合作用越 ____ 。
(2)该实验的变量是__________。
(3)该实验得出的结论是__________________________________________
__________________。
(4)实验过程中，观察记录数据，重复三次求平均值的目的是_________
(5)根据实验分析，遇到阴天时可通过适当_____________以保产增产。
(6)若继续探究“光是光合作用的必要条件”，兴趣小组在原来实验的基础上增加了D组，你认为D组应该如何设置？_______________________
光照强度
光照强度对金鱼藻光合作用有影响，光照越强，
光合作用强度越大
减小误差
增加光照强度
D组放置在黑暗的环境中
氧气
强
【创新考法】
(7)【新设问·异常原因分析】若实验过程中没有收集到气体(试管中没
有气泡产生)，则原因可能是______________________________________
________。
(8)【新设问·方案评价与优化】若要探究不同光色对植物光合作用的影
响，应设置______(选填“相同”或“不同”)光照强度下的不同光色进
行实验。
金鱼藻不新鲜、金鱼藻量不充足或者光照
不充分
相同

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