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(共12张PPT)
第7讲　绿色植物的新陈代谢(2)
1．(2025，衢州一模)在适宜光照条件下，某植物体内与光合作用有关的过程如图所示。图中②代表的物质是( )
A．二氧化碳 B．氧气
C．水 D．有机物
2．夏季末，农民从田间刚收获的新鲜稻谷，由于下雨不能晾晒而堆积到屋内形成谷堆，一段时间后谷堆内出现发热发烫的现象。这是由于新鲜稻谷有较为旺盛的( )
A．蒸腾作用 B．呼吸作用
C．光合作用 D．吸收作用
B
B
3．花浇水过勤，花土总是含有大量的水分，这样会导致根烂掉，植物死亡，其原因是( )
A．水分过多，根毛无法吸收
B．水分过多，根无法呼吸
C．水分过多，使细菌能大量繁殖，导致根烂掉
D．根吸收的水分过多而死亡
4．(2025，舟山普陀区二模)国际顶尖杂志《Science》刊登消息：我国中科院科学家首次在实验室利用二氧化碳合成了淀粉，实现了光能到化学能的转换，这相当于绿色植物( )
A．呼吸作用，储存能量 B．呼吸作用，释放能量
C．光合作用，储存能量 D．光合作用，释放能量
B
C
5．(2025，瑞安二模)小明在透明塑料袋中装入水和水绵(藻类)，袋口的吸管能与外界连通，并挂上合适配重制成“水绵伞”(如图)。水槽中装有相同体积且富含二氧化碳的水，将水绵伞放入其中恰好悬浮，比较相同时间内水绵伞露出水面的体积判断光合作用强度。下列装置中能探究“光照强度对水绵光合作用的影响”的是( )
D
A B C D
6．下图为某植物在适宜的条件下，CO2吸收速率与光照强度的关系图像。下列分析不正确的是( )
A．若温度降低，A点上移
B．B点时呼吸作用消耗的O2等于光合作用产生的O2
C．若CO2浓度升高，C点左移
D．在C点该植物每小时光合作用合成的葡萄糖总量为30 mg
C
7．(2025，杭州滨江区一模)密闭温室内种植了草莓幼苗，某小组通过测定二氧化碳浓度来研究光合作用和呼吸作用的情况。图甲表示密闭温室内一昼夜的二氧化碳浓度变化情况，图乙表示在白天环境条件不变时，不同的夜间温度下温室内二氧化碳浓度的变化情况。下列描述合理的是( )
A．BC段二氧化碳浓度降低是因为植物停止呼
吸作用并开始光合作用吸收二氧化碳
B．A、E两点对比表明经过这一昼夜草莓幼苗
有机物有积累
C．从C到D点，呼吸作用强度大于光合作用强度
D．若白天环境条件不变，根据图乙可知夜间温度
为30 ℃比20 ℃时更能增加有机物的积累
B
8．科学观念是指在理解科学知识的基础上对客观事物的整体认识。物质与能量观是重要的科学观念。图乙为小科同学模仿图甲“植物体的能量变化”模型构建的“动物体的能量变化”模型(已知食物中储存着化学能)。请回答下列问题：
(1)图甲中“？”处应该填____________。
(2)生物呼吸作用产生的能量主要用于______________。
太阳能
生命活动
9．(2025，宁波模拟)植物对人类和整个生物界都具有非常重要的意义。绿色植物通过光合作用制造有机物储存能量，各种生物通过呼吸作用直接或间接地分解这些有机物，为自身的生命活动提供能量。如图所示为探究种子呼吸作用和植物生命活动的实验装置图。请回答下列问题。
(1)瓶中加适量水后种子的____________会加强，
产生的____________增多，使玻璃罩内幼苗的光
合作用增强。
(2)将玻璃罩内植物上的叶片取下直接滴加碘液，不能观察到叶片变蓝，原因是_______________________________________________。
(3)该装置在光下放置一段时间后，玻璃罩内壁会出现许多水珠，水珠主要来自植物的______________。
呼吸作用
二氧化碳
没有进行脱色处理，叶绿素对实验有干扰作用
蒸腾作用
10．科研人员开发出一套由半导体硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，能模拟自然界的光合作用。硅纳米线捕获光能，并将其传递给附着的细菌，细菌吸收二氧化碳，与水结合，发生化学反应，产生氧气和醋酸盐。产生的醋酸盐作为多功能中间体，可以制造出多种高附加值的化工产品，回答下列问题。
(1)该人工光合系统相当于植物叶肉细胞中的____________(填结构名称)。
(2)参照绿色植物的光合作用反应式，写出发生在该人工光合系统的“光合作用”反应式：__________________________________。
叶绿体
(3)请列举该人工光合系统继续研究并推广的意义：___________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________ (答出一点即可)。
(4)该人工光合系统不能取代绿色植物在自然界中的作用，理由是_______________
______________________________________________________________ (至少答出两点)。
人工光合系统以取之不尽的
太阳能为能量来源，在不排出二氧化碳的情况下合成化学物质，是一种具有重要意
义的能源转换方式，可以解决全球变暖、化石燃料日益枯竭等问题
不能参与食物
链的构成，不能为其他生物提供食物；不能参与生物圈的水循环
(2)该实验是为了研究___________________________________________________。
(3)该实验必须在_________的条件下进行。
(4)制备小球藻悬液时，需在盛有小球藻的液体中
加入___________(填“无机盐”或“无机盐和有机
物”)，并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(共33张PPT)
第7讲　绿色植物的新陈代谢(2)
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。
(1)场所：主要发生在叶肉细胞的___________内。
(2)实质：制造___________，储存__________。
(3)影响因素：______________(主要)、二氧化碳浓度、温度等。
(4)能量转化：把光能转化为有机物中的____________。
叶绿体
二氧化碳
水
有机物
氧气
叶绿体
有机物
能量
光照强度
化学能
植物的光合作用及其重要意义
3．光合作用的意义
(1)把简单的___________合成为复杂的___________，实现了_________转化。
(2)把_________变成储存在有机物里的化学能，实现了__________转化。
(3)光合作用为所有生物提供了_________来源和_________来源。
(4)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。
4．实验：植物的光合作用(详见实验突破)。
无机物
有机物
物质
光能
能量
物质
能量
1．下图表示德国科学家萨克斯的实验。将绿色的叶片放在暗处几小时后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。一段时间后，经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。本实验说明( )
①光合作用需要光
②光合作用需要二氧化碳
③光合作用需要叶绿体
④光合作用放出氧气
⑤光合作用制造淀粉
A．①③　　　　 B．②④
C．①⑤ D．③⑤
C
1．呼吸作用的概念(主要指有氧呼吸)：细胞利用氧气，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：有机物＋氧气 二氧化碳＋水＋能量。
(1)场所：所有活细胞内。
(2)实质：分解__________，释放________。
(3)影响因素：__________(主要)、氧气浓度、水分、二氧化碳浓度等。
(4)能量转化：有机物中的化学能转化为热能。
3．呼吸作用的意义：为生物的生命活动提供能量。
4．实验：植物的呼吸作用(详见实验突破)。
有机物
有机物
能量
温度
植物的呼吸作用
2．呼吸作用是生物的共同特征，其根本原因在于( )
A．生命活动都需要能量作为动力
B．生命活动每时每刻都需要氧气
C．呼吸作用产生的水是生命活动所必需的
D．生命活动产生的二氧化碳必须及时排出
A
1．光合作用与呼吸作用的区别和联系
项目 光合作用 呼吸作用
区别 部位 含有__________的细胞 所有的__________中
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)
叶绿体
活细胞
二氧化碳
氧气
二氧化碳
有机物(储存着能量)
氧气
二氧化碳
光合作用与呼吸作用的关系
2.夏季一天中CO2吸收量和释放量变化曲线如下图所示，曲线的各点含义及形成原因分析：
a点：凌晨3～4时，温度降低，呼吸作用减弱，CO2释放量减少；
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。
3．(2025，浙江模拟)如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况。下列分析中正确的是( )
A．0～6时附近，植物没有进行呼吸作用
B．该植株一昼夜内在b点时有机物总量最多
C．a、c点的光合作用和呼吸作用强度均相等
D．12时附近，呼吸作用增强导致光合作用下降
C
1．光合作用的应用
(1)适当增加大棚内二氧化碳浓度，如增施有机肥，喷施二氧化碳等。
(2)合理密植：栽种农作物的密度适当，间距合理，提高光能利用率。
(3)延长光照时间，如在夜晚用灯光照射农作物。
2．呼吸作用的应用
(1)保证呼吸作用正常进行：如及时松土、排涝，保证植物的正常呼吸作用。
(2)适当抑制呼吸作用：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；适当降低夜间温度，可减少植物呼吸作用对有机物的消耗。
低温
干燥
光合作用和呼吸作用的实际应用
4．下列生产生活中的措施中，能抑制植物呼吸作用的是( )
①水果、蔬菜在冰箱中低温贮藏
②在贮藏粮食的密封仓内充加二氧化碳
③农田及时排水
④小麦种子晒干入库
A．①②④　　　 B．①③④
C．②③④ D．①②③
A
实验一、植物的呼吸作用
1．植物的呼吸作用产生二氧化碳
(1)实验装置
(2)现象与结论
装置 A B
现象 ________________________ 澄清石灰水无明显变化
结论 已煮熟及消毒的种子不能进行____________，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
澄清石灰水变浑浊
呼吸作用
呼吸作用
2.植物的呼吸作用消耗氧气
(1)实验装置
(2)现象与结论
装置 A B
现象 蜡烛熄灭 蜡烛继续燃烧
结论 种子的呼吸作用消耗氧气
【注意】该实验不能说明种子呼吸作用产生的是二氧化碳！
3．植物的呼吸作用释放能量
(1)实验装置
(2)现象与结论
装置 A B
现象 温度计示数上升 温度计示数基本不变
结论 种子的呼吸作用释放能量(热量)
实验二、植物的光合作用
1．验证光合作用条件和原料的经典实验
共同步骤 具体操作或操作目的
(1)暗处理一昼夜 目的：____________________________________________
(2)设置对照实验 变量光照：同一片叶子遮光部分和
未遮光部分进行对比
变量叶绿体：银边天竺葵的银边
部分和绿色部分对比
将叶片中的淀粉耗尽或者运走，避免干扰实验
共同步骤 具体操作或操作目的
(2)设置对照实验 变量CO2：有CO2组和无CO2组
(NaOH溶液吸收CO2)
变量水：切断主叶脉，
a区和b区进行对比
(3)光照处理____小时作用 让植物在适宜的条件下进行光合作用
(4)水浴脱色 脱去叶绿素，防止叶绿素干扰产物的检验
水浴加热的目的：________________________________
(5)清水漂洗 洗去酒精和色素
(6)用碘液检验 检验淀粉
【注意】在光合作用的相关实验中，只要通过能否产生淀粉来验证是否进行光合作用，都需要进行暗处理。
防止酒精燃烧发生危险
4
续表
2．验证光合作用的产物之一是氧气
实验现象：
(1)金鱼藻周围有气泡产生，试管内液面下降。
(2)带火星的木条复燃。
实验结论：植物光合作用能产生氧气。
【例1】　(2025，金华二模)草莓味道鲜美，营养丰富。草莓植株在秋季日照缩短且气温降至5～10 ℃时开始休眠，出现新叶变小、老叶变红或紫、植株矮化、光合作用减弱等现象。研究人员在温室大棚中以“红颜”草莓植株为实验材料，尝试通过改变二氧化碳浓度来探索打破草莓植株休眠的条件，实验过程如下：
①挑选一定数量的草莓植株，随机均分为三组。
②将三组草莓植株分别放入三个实验箱，置于每天8小时光照、温度和湿度均适宜的同一环境中，控制实验箱中二氧化碳的浓度。
③在第0、10、20、30、40天，从每组随机取3株草莓植株，测定并记录其单叶面积和栅栏组织厚度，并取其平均值。
④多次重复实验，统计并处理实验数据，结果如表所示：
植物的光合作用
(1)步骤②中，将草莓植株置于划线部分描述的环境中，目的是_________________
____________________________。
(2)为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量___________________相近的草莓植株进行实验。
(3)根据实验结果分析，第3组处理的方式更有利于打破草莓植株休眠，依据是________________________________。
(4)请你从草莓植株生长环境条件推测，打破草莓植株休眠的措施还可以是_____________________________________。(写出一点即可)
组别 处理方式 单叶面积/cm3 栅栏组织厚度/μm
1 日光照8小时＋二氧化碳浓度正常(约420 ppm) 43.54 70.6
2 日光照8小时＋二氧化碳浓度600 ppm 48.91 83.4
3 日光照8小时＋二氧化碳浓度1000 ppm 59.29 109
设置以二氧化碳
浓度为变量的对照实验
大小和生长状况
单叶面积更大、栅栏组织更厚
延长光照时间(或增加大棚保温性等)
1．(2025，舟山二模)为了提高大棚蔬菜种植产量，可以给大棚补充“气肥(二氧化碳)”。兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器，在贮酸桶内添加稀盐酸，①号桶中间有多孔塑料板，多孔塑料板上放有石灰石，②号桶为空桶，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，再关闭阀门A，反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。
(1)为提高大棚蔬菜种植产量，给大棚补充“气肥”(二氧化碳)，其科学依据是__________________________________。
二氧化碳是植物光合作用的原料
(2)二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放的原因是___________
_________________________________________________。
(3)当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要_____________。一段时间后，反应就会停止。
二氧化碳
的密度比空气大，从顶部排放能更好地与植物接触
关闭阀门B
【例2】　兴趣小组的同学为探究种子的呼吸作用。设计并进行了如下实验。回答下列问题。
【实验1】图甲所示为探究种子呼吸作用的实验装置，小科认为：可根据装置①②实验前后质量的变化情况，判断种子是否进行了呼吸作用。小金认为：可根据装置①②中红色水滴的移动情况，判断种子是否行进了呼吸作用。
(1)将种子消毒后再进行实验，其目的是_________
__________________________________________。
(2)观点错误的是________(填“小科”“小金”或
“小科和小金”)，理由是_____________________
____________________________________________。
防止微
小科
不论是装置①还是装
植物的呼吸作用
生物进行呼吸作用释放二氧化碳干扰实验
置②，它们的装置密闭，前后质量没有变化
【实验2】兴趣小组的同学在实验1的基础上进行了改进，实验装置如图乙所示，其中O是一个固定点，活塞连接金属滑片AB(质量不计)，金属滑片AB可绕O点转动。当活塞运动时，滑动变阻器R的阻值会发生改变，闭合开关S后小灯泡L会发光。
(3)在此实验中，如果种子进行呼吸作用，则小灯泡的亮度会逐渐变_________(填“亮”或“暗”)；若要使实验现象更明显，可将O点向__________(填“左”或
“右”)移。
暗
右
2．科学兴趣小组利用如图所示的恒温箱(温度可调节)、装置甲和若干新鲜菠菜来探究“菠菜在哪一温度下呼吸作用最强”。
实验步骤如下：
①用电子天平称取50 g新鲜菠菜，将其放入装置甲中，扎紧袋口，通过传感器读取装置内二氧化碳含量a。
②将装置放置在10 ℃恒温箱中4小时后，再次通过传感器读取装置内二氧化碳含量b。
③将恒温箱的温度分别调整为20 ℃、30 ℃、40 ℃，换用长势相近的__？__g新鲜菠菜重复上述步骤，实验数据如图所示。
(1)将实验步骤③中“__？__”处补充完整：
________。
(2)为了进一步确定菠菜在哪一温度下呼吸作用
最强，接下来应进行的实验是______________
_______________________________________________________________。
(3)植物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少的多少来判断呼吸作用的强弱。你是否赞同他的观点并说明理由。___________________________________________________________________
___________________________。
50
在30 ℃实验
　　　不赞同；因为菠菜进行呼吸作用的同时也进行蒸腾作用，蒸腾作用也会导致菠菜质量减少
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
【例3】　某科学兴趣小组将某一植株用玻璃罩密闭后，置于阳台上一昼夜。实验过程中，用传感器监测获得的数据如图所示：
(1)图甲中，光合作用强度与呼吸作用强度相同的点是
________________。
(2)图乙中的b点对应图甲中的点是________。
(3)分析说明该植物经过这一昼夜后，体内的有机物
含量是增加了还是减少了？______________________
______________________________________________
_____________________________________________。
C点和F点
B点
光合作用和呼吸作用的物质变化
经过一昼夜，玻璃罩内
CO2浓度变小，因此光合作用合成的有机物量大于呼
吸作用分解的有机物量，体内的有机物含量增加
3．下图表示甲、乙两种植物的二氧化碳相对吸收量随光照强度变化的情况，相关分析正确的是( )
A．随着光照强度不断增加，光合作用持续增强
B．光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响
C．图中f点时，甲、乙两种植物光合作用的强度相等
D．其他条件保持不变，若温度适度上升，a、b点位置会下移
D
【例】　(2025，衢州柯城区一模)科学小组对光合作用的影响因素进行了如下探究。
步骤一：取一个足够大的不透光的长方体容器作为光照箱。在光照箱内盖子的中心处装上光源(如图甲)，在盖子上以光源为圆心绘制三个半径分别为10 cm、20 cm、30 cm的同心圆，在每个同心圆上均匀打4个孔，并做好标记(如图乙)。
步骤二：取12支试管分别装入不同浓度的NaHCO3溶液30mL和等量黑藻，塞紧带导管(滴有有色液滴)的橡皮塞。将试管置于箱内，导管通过小孔伸出到箱外(如图丙)。将小孔标记作为试管编号，同一个圆上的1～4号试管(如A1～A4)加入的NaHCO3浓度分别为0、0.5%、1%、1.5%(NaHCO3溶液浓度越高代表CO2浓度越高)。
步骤三：开灯照射15 min，记录每支导管中液滴移动的距离，结果如图丁。
(1)若试管橡皮塞未塞紧，则导管中液滴移动的距离会________(填“偏大”或“偏小”)。
(2)该实验小组所研究的光合作用影响因素是光照强度和_________________。
(3)分析图丁数据，可以得出结论：_________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(写出一个结论即可)
(4)小组中某同学将光照箱盖子上的小孔设计为如图戊所示，你认为该同学的设计是否可行？并说明理由。_________________________________________________
____________________。
偏小
二氧化碳浓度
①在一定范围内，二氧化碳浓度相同时，光
不可行；这样设计同一直线上的试管会被挡住光照，
照强度越强，光合作用强度越大；②在一定范围内，光照强度相同时，二氧化碳
浓度越高，光合作用强度越大；③光照强度越低，不同二氧化碳浓度对光合作用
强度的影响越显著；④二氧化碳浓度越低，不同光照强度对光合作用强度的影响
越显著
影响实验结果
1．植物会在夏日中午时出现“午休”现象的原因：夏日中午温度高、光照强，部分气孔关闭，影响了光合作用原料二氧化碳的吸收。
2．探究呼吸作用的相关实验，要注意避免光合作用对实验的干扰，可以在黑暗中进行实验或者用植物的种子进行实验。
3．将燃烧的蜡烛放入装有萌发种子的容器中，蜡烛熄灭的原因：种子萌发进行呼吸作用消耗了氧气，而不是种子呼吸作用产生了二氧化碳。

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