專題2植物體內(nèi)的物質(zhì)與能量變化

■知識清單

償I考點1水的利用與散失

1.植物主要通過根吸收水分。根吸收水分的主要部位是根尖成熟區(qū)。成熟區(qū)有大量的根毛,

這使得根尖具有巨大的吸收面積，因而具有強大的吸水能力。

2.導管是水分和無機鹽在根、莖、葉中的運輸結構，屬于輸導組織。每一根導管都是由許多

長形、管狀的細胞所組成的，這些細胞沒有細胞質(zhì)和細胞核,上下細胞間的細胞壁已經(jīng)消失，

形成了一根中空的管道。

3.水分從活的植物體表面以水蒸氣狀態(tài)散失到大氣中的過程，叫做蒸騰作用。蒸騰作用主要

是通過葉片進行的。根吸收的水99%用于植物蒸騰作用。

移栽植物時，根部帶個土坨的目的是保護根毛和幼根，保證水分的吸收。

觀察葉片的臨時切片，葉片的結構包括表皮、葉肉、葉脈三部分。

4.氣孔是植物蒸騰作用失水的“門戶”,也是氣體交換的“宣旦”o它是由一對半月形

的細胞一保衛(wèi)細胞圍成的空腔。氣孔可以張開和閉合是由保衛(wèi)細胞的形狀的改變調(diào)節(jié)

的。

5.蒸騰作用的意義：①促進了植物體對水分的吸收和向上運輸②促進了植物體對無機鹽

的運輸—③散失水分的同時帶走了植物體的熱量，起到散熱降溫的作用④增加空氣的濕度

6.水分在植物體的運輸方向是自下而上，動力來自蒸騰作用。

7.一般的陸生植物正面的氣孔比背面的口，原因是避免過多的水分散失（正面光照強,

散失水分多）。檢驗的簡便方法是把葉片放入70°C的熱水中，觀察葉下表面冒出的氣泡

比較多。

8.春季移栽植物時，往往要剪掉部分枝葉，并且選擇陰天、早晨或者傍晚移栽，這樣做的目

的是降低蒸騰作用。

9.水分進入植物體再返回大自然的途徑是：外界的水分、植物細胞（根毛細胞）、導管、

氣孔、大自然。（導管、篩管、氣孔、植物細胞、大自然）

典例精析

【例題1】關于水進入植物體并在體內(nèi)運輸?shù)倪^程敘述正確的是（）

1

A.根毛區(qū)細胞一葉導管一莖導管

B.根毛區(qū)導管一根毛細胞一根導管一莖導管一葉導管

C.根毛細胞一根毛區(qū)導管一根導管一莖導管一葉導管

D.根導管一莖導管一葉導管

【答案】C

【分析】水分進入植物體并在植物體內(nèi)輸導的途徑是:土壤中的水分一根毛細胞一成熟區(qū)表

皮以內(nèi)的各層細胞一根毛區(qū)導管一根的導管莖的導管一葉的導管。

【詳解】植物吸收水的主要器官是根，根吸水的主要部位主要是根尖的成熟區(qū)，成熟區(qū)生有

大量的根毛，可以吸收水分。土壤中的水分一根毛細胞-成熟區(qū)表皮以內(nèi)的各層細胞一根毛

區(qū)導管一根的導管一莖的導管一葉的導管。ABD不符合題意，C符合題意。故選C。

【例題2】某生物興趣小組設計了下圖的實驗裝置，連接處均密封。將A、B兩組裝置同時

放在陽光下，一段時間后，A裝置U形管中兩端液面基本保持不變，B裝置U形管中的液

面左邊上升右邊下降。相關說法錯誤的是（）

A.該裝置可用于探究植物吸收水分和水與無機鹽在植物體內(nèi)運輸?shù)膭恿碜哉趄v作用產(chǎn)生

的向上拉力

B.導致兩裝置出現(xiàn)不同現(xiàn)象的原因是B中植物的蒸騰作用大于A中植物

C.該實驗說明了蒸騰作用的主要器官是葉

D.想要探究溫度對蒸騰作用強度的影響，實驗裝置應選擇裝置A

【答案】D

【分析】（1）對照實驗是在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條

件不同以外，其他條件都相同的實驗。對照實驗的原則是保持單一變量，即對照實驗只有要

研究的條件這一個變量，其他條件都相同。（2）水分從活的植物體表面以水蒸氣狀態(tài)散失到

2

大氣中的過程，叫做蒸騰作用，植物進行蒸騰作用的主要部位是葉片。

【詳解】A、分析實驗裝置，A、B兩組裝置的區(qū)別在于B裝置中的植物葉片被保留，而A

裝置中的植物葉片被去除了。由于葉片是植物進行蒸騰作用的主要器官，因此該裝置可用于

探究植物吸收水分和水與無機鹽在植物體內(nèi)運輸?shù)膭恿κ欠駚碜哉趄v作用產(chǎn)生的向上拉力。

實驗結果顯示，B裝置中由于葉片存在，蒸騰作用強烈，導致U形管中的液面左邊上升右

邊下降，說明水分正在被向上運輸;而A裝置中葉片被去除，蒸騰作用減弱或消失，U形管

中液面基本保持不變，A正確。B.導致兩裝置出現(xiàn)不同現(xiàn)象的原因確實是B中植物的蒸騰

作用大于A中植物。由于B裝置中的植物葉片能夠正常進行蒸騰作用，而A裝置中的植物

葉片被去除，蒸騰作用減弱，因此B裝置中的蒸騰作用更強，導致水分向上運輸?shù)牧Ω螅?/p>

從而使得U形管中的液面左邊上升右邊下降，B正確。C.由于A、B兩組裝置的唯一區(qū)別在

于葉片的存在與否，而實驗結果也顯示葉片存在時蒸騰作用更強，因此可以得出結論:葉片

是植物進行蒸騰作用的主要器官，C正確。D、如果想要探究溫度對蒸騰作用強度的影響，

實驗裝置應該選擇同時包含葉片和能夠控制溫度的裝置。然而，在本題中，A裝置和B裝

眉都無法道接用于探究溫度對蒸騰作用強度的影響，因為它們的溫度都沒有被控制或測量。

如果要進行這樣的實驗。需要設計額外的實驗裝置來控制溫度，并比較不同溫度下植物的蒸

騰作用強度，D錯誤。故選D。

【例題3】如圖一A、B、C是綠色開花植物的生理過程示意圖，圖二是蠶豆葉下表皮氣孔

張開和閉合的電鏡掃描照片，請據(jù)圖回答下列問題：

(1)圖一中，A表示根對水分的吸收，水分通過根、莖、葉中的運輸?shù)街参矬w的各個部

分。

(2)圖一中B表示水分在植物體內(nèi)從低處往高處運輸?shù)倪^程，其動力來自[C]o

(3)綠色植物通過C生理過程散失水分的數(shù)量是驚人的，1公頃樹林的葉片，每天大約蒸發(fā)

3

出100噸水，這些水分的散失對生物圈的意義是o

（4）如圖二，蠶豆葉片進行氣體交換和水散失的“門戶”是o當夜幕降臨時，葉片大多數(shù)

氣孔呈______（填“①”或“②"）狀態(tài)。

（5）移栽植物時一般會去掉部分枝葉，這樣做的主要目的是。

【答案】（1）導管（2）蒸騰作用（3）提高大氣濕度，增加降水量，參與生物圈的水循環(huán)等

（4）氣孔②（5）降低植物的蒸騰作用

【分析】植物的葉片上有許多氣孔，氣孔主要分布在葉片的下表皮。蒸騰作用是植物體內(nèi)的

水分以水蒸氣的形式擴散到外界空氣中去。圖一中，A表示根對水分的吸收，B表示水分在

植物體內(nèi)從低處往高處運輸?shù)倪^程，C表示蒸騰作用。

【詳解】（1）導管的功能是由下向上運輸水和無機鹽，所以圖一中，A表示根對水分的吸收，

水分通過根、莖、葉中的導管運輸?shù)街参矬w的各個部分。

（2）蒸騰作用能產(chǎn)生向上的拉力，促進植物體內(nèi)水和無機鹽的運輸，所以圖一中B表示水分

在植物體內(nèi)從低處往高處運輸?shù)倪^程，其動力來自C蒸騰作用。

（3）通過蒸騰作用散失的水分能增加大氣濕度，提高降水量，散失的水參與生物圈的水循環(huán)

等。

（4）氣孔是植物體蒸騰失水的“內(nèi)戶”，也是植物體與外界進行氣體交換的“窗口”。當夜幕降臨

時，葉片大多數(shù)氣孔呈②狀

o

（5）葉片是植物進行蒸騰作用的器官，移栽植物時一般會去掉部分枝葉，這樣做的主要目的

是降低植物的蒸騰作用，減少水的散失，有利于成活。

【例題4】探究無機鹽對植物生長的影響

某生物學興趣小組的同學為了探究無機鹽對植物生長的影響，利用無土栽培技術［無土栽培

是利用營養(yǎng)液（含有作物生長所需的無機鹽）栽培作物的一門技術］,使用大小、生長狀況

等均相似的綠蘿幼苗進行了以下實驗：

處理方法一段時間后綠蘿幼苗

組別數(shù)量（株）數(shù)量（株）

的生長狀態(tài)

①10甬幼苗矮小瘦弱，葉片發(fā)黃

除去氮的“完全營養(yǎng)液”

4

2

幼苗特別矮小，葉片呈暗綠色,

②10

并出現(xiàn)紫色

1除去磷的“完全營養(yǎng)液”

￡幼苗的莖稈軟弱，容易倒伏，

-

③10葉片邊緣和尖端呈褐色，并逐

漸焦枯

￡

幼苗挺拔，枝葉茂盛，葉片青

?10

翠

1完全營養(yǎng)液

請你分析上述實驗，結合所學知識，回答問題：

(1)無土栽培的植物主要通過(填部位名稱)吸收水和無機鹽，該部位適于吸收無機

鹽的主要特點是O

(2)該探究實驗的變量是,除該變量外，其他實驗條件都應相同且適宜，則表中第③

組的“？”應為。

(3)分析實驗結果，得出的實驗結論是。

(4)在無土栽培的過程中，同學們發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)營養(yǎng)液的量逐漸減少。根據(jù)學過的生物學知識，

大家認為除了燒杯中水分的蒸發(fā)，還與植物的蒸騰作用有關。那么，植物體什么結構與蒸騰

作用有關呢，同學們通過下圖所示實驗裝置進行了實驗驗證。

①圖中，a處應滴加等量的(選填：油滴；清水)。設置油層的作用是。

②一段時間后，B裝置塑料袋上有較多的水，而A裝置塑料袋上幾乎無水，由此可得出植

物進行蒸騰作用的主要器官是。

(5)根據(jù)本實驗，請你為大棚農(nóng)作物增產(chǎn)提一條合理的建議：.

5

【答案】(1)根尖的成熟區(qū)有大量的根毛，大大增加了根吸收無機鹽的表面積

(2)無機鹽的種類除去鉀的“完全營養(yǎng)液”

(3)無機鹽對植物的生長有影響，植物的生長需要含氮的、含磷的和含鉀的無機鹽

(4)油滴防止試管內(nèi)水分的蒸發(fā)對實驗結果產(chǎn)生干擾葉片

⑸在農(nóng)作物生長期間，合理施加含氮的、含鉀的和含磷的無機鹽(或“在農(nóng)作物不同的生長時

期，合理施加不同的無機鹽”“合理施加含磷的無機鹽提高作物結實率”“合理施加含氮的無機

鹽促進枝繁葉茂”“合理施加含鉀的無機鹽使莖稈粗壯”，其他答案合理亦可)

【分析】(1)植物生長所需要量最大的三種無機鹽為:氮、磷、鉀。

⑵對照實驗:在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外,

其他條件都相同的實驗。根據(jù)變量設置一組對照實驗，使實驗結果具有說服力。一般來說，

對實驗變量進行處理的是實驗組，沒有處理是的是對照組。(3)根尖是指從根的頂端到生有

根毛的一段，根尖的結構從頂端向上，一般可以劃分為四個部分根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)和成

熟區(qū)，解答即可。

(4)蒸騰作用是植物體內(nèi)的水分以水蒸氣的形式從體內(nèi)散失到體外的過程。

【詳解】(1)成熟區(qū)在伸長區(qū)的上部，細胞停止伸長，開始分化，表皮細胞一部分向外突起

形成根毛，根毛的存在增加了根的吸收面積，是吸收水分和無機鹽的主要部位。因此，無土

栽培的植物主要通過根尖的成熟區(qū)吸收水和無機鹽，該部位適于吸收無機鹽的主要特點是有

大量的根毛，大大增加了根吸收無機鹽的表面積。

(2)該探究實驗的變量是無機鹽的種類，除該變量外，其他實驗條件都應相同且適宜，有利

于控制單一變量，則表中第③組的“?”應為除去鉀的“完全營養(yǎng)液”。

(3)①、②、③分別與④形成對照實驗，結果①②③組的植侏生長發(fā)育受到影響，由此得出

的實驗結論是無機鹽對植物的生長有影響，植物的生長需要含氮的、含磷的和含鉀的無機鹽。

(4)①實驗時除變量不同以外，其他的實驗條件保持相同，所以圖中，a處應滴加等量的油滴。

設置油層的作用是防止試管內(nèi)水分的蒸發(fā)對實驗結果產(chǎn)生干擾。

②一段時間后，B裝置塑料袋上有較多的水，而A裝置塑料袋上幾乎無水，由此可得出植

物進行蒸騰作用的主要器官是葉片，因為植物體內(nèi)的水分以水蒸氣的形式散失到體外，主要

是通過葉片的氣孔進行。(5)根據(jù)本實驗，為大棚農(nóng)作物增產(chǎn)提一條合理的建議:在農(nóng)作物生

長期間，合理施加含氮的、含鉀的和含磷的無機鹽(或“在農(nóng)作物不同的生長時期，合理施加

不同的無機鹽”“合理施加含磷的無機鹽提高作物結實率”“合理施加含氮的無機鹽促進枝繁

葉茂,”，“合理施加含鉀的無機鹽使莖稈粗壯,,，其他答案合理亦可)。

6

知識清單

囪考點2光合作用

1.綠葉在光下制造有機物。

2.綠葉在光下制造有機物的實驗:

①將天竺葵放在黑暗處一晝夜的目地是將葉片中儲存的有機物運走耗盡。

②用黑紙片把葉片的一部分從上下兩面遮蓋起來的目的是遮光，形成有光和無光的對照，

移到陽光下照射，

③幾個小時后摘下葉片，去掉遮光的紙片，

④把葉片放入盛有酒精（溶解葉綠素）的小燒杯中,隔水加熱（水浴加熱），直到葉片變

成黃白色。的目的是溶解葉綠素將葉片放在酒精中的原因是葉綠

素易溶于酒精中，，隔水加熱的原因是酒精易燃，防止引起火災。

⑤用清水漂洗葉片，再把葉片放到培養(yǎng)皿里，向葉片滴加碘液。

⑥稍等片刻，用清水沖掉碘液，

觀察葉片的變化是遮光部分葉片遇到碘液不變藍色，不遮光部分遇碘變藍，

此實驗結果說明光是綠葉制造有機物（光合作用）的必要條件。見光的部分滴上碘液變

藍說明光合作用制造的有機物是淀粉。

3.銀邊天竺葵的葉片暗處理后光照一段時間，脫去葉綠素，滴上碘液，會發(fā)現(xiàn)銀邊部分不

變藍，非銀邊部分葉片遇到碘液變藍，這說明光合作用在葉綠體進行。

4.凡是植物的綠色部分，只要細胞中含有葉綠體,就都能制造有機物，但是，葉片是綠色植

物制造有機物的主要器官。

5.葉綠體既是生產(chǎn)有機物的“車間”，也是將光能轉變?yōu)榛瘜W能的“能量轉換器”o

6.植物的光合作用：

原料：水和二氧化碳

產(chǎn)物：有機物和氧氣。

場所：葉綠體

條件：光

實質(zhì)：制造有機物，儲存能量。

7.將帶火星的木條伸進收集到金魚藻在光下釋放出的氣體中，出現(xiàn)木條迅速猛烈燃燒現(xiàn)象。

7

這說明金魚藻在光下能夠產(chǎn)生氧氣。

光合作用包括兩方面的變化:一是物質(zhì)轉變,即二氧化碳和水等無機物合成為淀粉等有機物,

并釋放氧氣；二是能量轉化,即光能轉化為儲存在有機物中的化學能。光合作用

（photosynthesis）實質(zhì)上是植物通過葉綠體，利用光能，將二氧化碳和水合成為儲存著能

量的有機物（如淀粉），并且釋放出氧氣的過程

光合作用的表達式：

二氧化碳+水蠹系有機物（儲存著群量）+氧氣

8.光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用一一合理密植、合理灌溉、適當增加二氧化碳的含量、延

長光照時間、增強光照強度、通風換氣、施有機肥

，典例精析

【例題1】小麗同學將一盆天竺葵放到黑暗處24小時后，按下圖所示進行處理，然后置于

陽光下照射。數(shù)小時后，取下葉片A、B,進行脫色、碘液染色后，觀察到葉片A變藍，葉

片B不變藍。多次重復實驗后結果皆如此，于是小麗得出結論：綠色植物進行光合作用的

原料和產(chǎn)物分別有（）

A.水、蛋白質(zhì)B.二氧化碳、淀粉

C.氫氧化鈉溶液、淀粉D.水、二氧化碳

【答案】B

（分析】綠色植物通過葉綠素捕獲太陽光，利用光提供的能量，在葉綠體中合成淀粉等有機

物，并且把光能轉化為化學能，儲存在有機物中，這個過程叫作光合作用。葉片是植物進行

光合作用主要器官，葉肉細胞中含有大量的葉綠體，葉綠體是進行光合作用的主要部位，葉

綠體中含有葉綠素，可吸收光能，為光合作用提供能量。

【詳解】淀粉遇到碘液會變藍。題圖中:A葉片所在的裝置中裝有清水，清水不能吸收裝置中

的二氧化碳，裝置內(nèi)的植物葉片A能進行光合作用，能制造淀粉等有機物。所以，植物葉片

8

A經(jīng)過脫色、漂洗、滴碘等步驟處理后，可觀察到的現(xiàn)象是葉子變成藍色。而葉片B所在的

裝置內(nèi)具有氫氧化鈉溶液，吸收了大量的二氧化碳，葉片B因缺少二氧化碳作為原料，無法

進行光合作用生成淀粉，滴加碘液后，裝置內(nèi)的葉片B不變菇?？梢?，該實驗的結論是、綠

色植物進行光合作用的原料和產(chǎn)物分別有二氧化碳、淀粉。故B符合題章，ACD不件

合題意。故選B。

【例題2】【情景化主題】廣東新會大紅柑正逐步進入采摘上市季。新會大紅柑已有600多

年的栽培歷史，其果實扁圓，油亮有光澤，果皮顏色在成熟過程中由青色轉變?yōu)榧t色，冬至

前后呈大紅色。大紅柑肉爽脆多汁，甜酸適度，在明清時期就風行各地，并被列為“貢品”,

年年進貢。請完成下題。

1.大紅柑樹由六大器官組成，其中屬于生殖器官的是（）

A.根、莖、葉B.花、果實、種子

C.根、果實、種子D.莖、葉、種子

2.大紅柑種子的基本結構和菜豆種子相似，其萌發(fā)時所需的營養(yǎng)物質(zhì)來自（）

A.胚芽B.子葉C.胚乳D.種皮

3.根據(jù)資料可知，新會大紅柑肉爽脆多汁，甜酸適度。其運輸酸甜物質(zhì)的結構是（）

A.木質(zhì)部的篩管B.韌皮部的導管

C.韌皮部的篩管D.木質(zhì)部的導管

4.大紅柑種子長成幼苗時，幼苗吸水的主要部位是根尖的（）

A.成熟區(qū)B.伸長區(qū)C.分生區(qū)D.根冠

5.大紅柑開花后，成熟的花粉從花藥中散放出來，落到雌蕊柱頭上的過程稱為（）

A.傳粉B.受精C.開花D.結果

【答案】【小題1】B【小題2】B【小題3】C【小題4】A【小題5】A

【分析】綠色開花植物的六大器官包括:營養(yǎng)器官（根、莖、葉）和生殖器官（花、果實、種子）

大多數(shù)雙子葉植物種子只由種皮和胚組成，無胚乳，養(yǎng)料儲存在肥厚的子葉中;大多數(shù)單子

葉植物的種子除了種皮和胚以外，還含有胚乳，養(yǎng)料儲存在胚乳中;它們的胚都是由胚芽、

胚軸、胚根、子葉四部分組成的。根尖是指從根的最先端到著生根毛這一段幼嫩部分。一般

可以劃分為四個部分:根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)和成熟區(qū)。

【小題1】綠色開花植物的六大器官包括:營養(yǎng)器官（根、莖、葉）和生殖器官（花、果實、種子）。

B符合題意，ABD不符合題意。

故選B。

9

【小題2】A.胚芽將來發(fā)育成莖和葉，它在萌發(fā)過程中需要消耗營養(yǎng)物質(zhì)，但本身不是提供

營養(yǎng)物質(zhì)的結構，A錯誤。B.菜豆和大紅柑屬于雙子葉植物，雙子葉植物的種子營養(yǎng)物質(zhì)主

要儲存在子葉中，在種子萌發(fā)時，子葉中的營養(yǎng)物質(zhì)會轉運給胚根、胚芽、胚軸，供其發(fā)育

,B正確。

C.菜豆是雙子葉植物，雙子葉植物種子無胚乳，C錯誤。

D.胚根將來發(fā)育成根，它在萌發(fā)過程中需要消耗營養(yǎng)物質(zhì)，但本身不是提供營養(yǎng)物質(zhì)的結構

,D錯誤。

故選B。

【小題3】植物體有兩種輸導管道:導管與篩管。①導管位于植物體莖內(nèi)的木質(zhì)部中，把根部

吸收的水和無機鹽向上輸送到植株身體各處。②篩管是植物韌皮部（樹皮內(nèi)側）內(nèi)輸導有機養(yǎng)

料的管道。篩管可以將葉片制造的有機物從上往下的運輸?shù)礁绕鞴?。酸甜物質(zhì)是有機物，

運輸它的結構是韌皮部的篩管，C符合題意，ABD不符合題意。故選C。

【小題4】A.成熟區(qū)也叫根毛區(qū)，表皮細胞一部分向外突起形成根毛，大大增加了根吸水的

表面積，是根吸收水分和無機鹽的主要部位，大紅柑種子長成幼苗時，幼苗吸水的主要部位

就是根尖的成熟區(qū)，A正確。B.伸長區(qū)在分生區(qū)上部，細胞逐漸停止分裂，開始迅速伸長，

是根伸長最快的地方，但不是吸水的主要部位，B錯誤。C、分生區(qū)被根冠包圍著，屬于分

生組織，細胞很小，細胞壁薄，細胞核大，細胞質(zhì)濃，具有很強的分裂能力，能夠不斷分裂

產(chǎn)生新細胞，向下補充根冠，向上轉化為伸長區(qū)，它不是吸水的主要部位，C錯誤。D.根冠

位于根的頂端，屬于保護組織，細胞比較大，排列不夠整齊，像一頂帽子似的套在外面，具

有保護作用，不是吸水的主要部位，D錯誤。

故選A。

【小題5】植物開花后，成熟的花藥自動裂開，花粉從花藥里散發(fā)出來，通過一定的方式落

到雌蕊的柱頭上，這個過程叫傳粉。A符合題意，BCD不符合題意。

故選A。

【例題3】為探究綠色植物的光合作用，某興趣小組進行了以下實驗探究（裝置中的氫氧化

鈉溶液能吸收二氧化碳），請據(jù)圖回答下列問題。

10

（1）甲裝置在實驗前應該先進行處理。實驗中選用的葉一部分遮光、一部分不遮光,

起到對照作用，此實驗可以驗證綠葉在下合成淀粉。

（2）乙裝置中收集到的氣體可使帶火星的木條復燃，說明光合作用釋放了o

（3）丙中利用a、b兩裝置進行實驗，用碘液處理兩裝置中的葉，a裝置中的葉,b

裝置中的葉，說明光合作用需要o

【答案】（1）黑暗（或暗）光（2）氧氣（3）變藍不變藍二氧化碳

【分析】綠葉在光下制造有機物的實驗步驟:暗處理一選葉遮光一光照一摘下葉片一酒精脫

色f漂洗加碘f觀察顏色。

【詳解】（1）甲裝置在實驗前應該先進行暗處理。暗處理的目的是讓葉片中的淀粉全部轉運

和消耗，這樣實驗中用碘液檢驗的淀粉只可能是葉片在實驗過程中制造的，而不能是葉片在

實驗前貯存。實驗中選用的葉片一部分遮光一部分不遮光，形成了對照實驗。遮光部分作為

對照組，不遮光部分作為實驗組。通過對比兩組葉片的實驗結果，可以驗證綠在光下能夠合

成淀粉。（2）乙裝置中收集的氣體可使帶火星的木條復燃，這說明該氣體具有助燃性，是氧

氣。因此，乙裝置的實驗說明光合作用的產(chǎn)物之一是氧氣。（3）氫氧化碳會吸收二氧化碳，

淀粉遇碘變藍。裝置a會進行呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳，水不會吸收二氧化碳，二氧化碳是光

合作用的原料，會進行光合作用產(chǎn)生淀粉，故裝置a的葉變藍;b裝置的氫氧化鈉溶液會吸收

二氧化碳，無法進行光合作用，不會產(chǎn)生淀粉，故b裝置葉不變藍，說明光合作用需要二氧

化碳。

【例題4】小明與同學在“探究綠葉在光下制造淀粉”的實驗中遇到一些問題，請幫他們解決。

綠葉在光下制造淀粉

（1）本實驗探究的問題是：?

（2）實驗步驟的正確順序是：o

①用酒精去掉葉綠素②把天竺葵放在光下照射

11

③把天竺葵葉片用黑紙遮蓋一部分④把天竺葵放在黑暗處一晝夜

⑤把部分遮光的葉片摘下，去掉黑紙⑥用清水漂洗葉片后滴加碘酒

（3）為使實驗更為準確，應消耗葉片中原有的淀粉，可以怎么做？；為形成

有光和無光的對照，應把植株放在下數(shù)小時，并對實驗葉片如何處理？

;正常情況下，葉片放在酒精里隔水加熱一段時間后，酒精溶液顏色會有

什么變化？o

（4）滴加碘液，是為了檢驗葉片中是否產(chǎn)生了o正常情況下，滴加碘液片刻

后用清水洗去碘液，觀察到的現(xiàn)象是：葉片未遮光部分,遮光部分

（5）小明那組的實驗結果是：葉片遮光與未遮光部分滴加碘液后顏色都呈黃綠色，請幫他分

析一下原因可能是：。（至少寫一個原因）

【答案】（1）綠葉在光下能制造淀粉嗎（2）④③②⑤①

（3）對植株進行暗處理（或放在黑暗處一晝夜）光照葉片部分光變綠

⑷淀粉變藍不變色

（5）實驗中光照時間不足/碘液染色不到位（合理即可）

【分析】（1）《綠葉在光下制造有機物》的實驗步驟:暗處理一選葉遮光一光照一摘下葉片一

酒精脫色一漂洗加碘一觀察顏色。實驗要點：

光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液變藍色，酒精溶解片中的葉綠素。（2）

對照實驗:在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，

其他條件都相同的實驗。

【詳解】（1）提出問題是探究實驗的前提和基礎，所以本實驗探究的問題是:綠葉在光下能制

造淀粉嗎?（2）《綠葉在光下制造有機物》的實驗步驟:暗處理一選葉遮光一光照一摘下葉片一

酒精脫色一漂洗加碘一觀察顏色。實驗步驟的正確順序是:④把天竺葵放在黑暗處一晝夜，

③把天竺葵葉片用黑紙遮蓋一部分，②把天竺葵放在光下照射，⑤把部分遮光的葉片摘下，

去掉黑紙，①用酒精去掉葉綠素，⑥用清水漂洗葉片后滴加酒。（3）為使實驗更為準確，應

消耗葉片中原有的淀粉，對植株進行暗處理（或放在黑暗處一晝夜），讓淀粉運走耗盡，避免

葉片中原有的淀粉對實驗結果的影響。探究綠葉在光下能制造淀粉嗎?實驗的變量是光照，

為形成有光和無光的對照，應把植株放在光照下數(shù)小時，并對實驗葉片的處理是葉片部分遮

光。酒精能溶解葉綠素，把葉片放到盛有酒精的小燒杯里隔水加熱，葉片的葉綠素溶解到酒

精里，酒精變?yōu)榫G色，葉片由綠變?yōu)辄S白色，所以正常情況下，葉片放在酒精里隔水加熱一

12

段時間后，酒精溶液顏色會變綠。(4)碘液遇淀粉會變成藍色，所以滴加碘液，是為了檢驗

葉片中是否產(chǎn)生了淀粉。正常情況下，滴加碘液片刻后用清水洗去碘液觀察到的現(xiàn)象是:葉

片未遮光部分進行光合作用制造淀粉，滴加碘液會變成藍色，遮光部分缺少光照，沒有進行

光合作用制造淀粉，滴加碘液不會變成藍色。

(5)小明那組的實驗結果是:葉片遮光與未遮光部分滴加碘液后顏色都呈黃綠色，分析一下原

因可能是:實驗中光照時間不足，碘液染色不到位等。

■知識清單

目考點3呼吸作用

1.細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水,并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供

給生命活動的需要,這個過程叫呼吸作用。

2.原料：有機物和氧氣

產(chǎn)物：水和二氧化碳

場所：線粒體

實質(zhì)：分解有機物，釋放能量

光合作用的表達式：

有機物+氧氣線粒體“二氧化碳+水+能量

3.在溫暖的環(huán)境中，久放的蘿卜會空心，主要的原因是呼吸作用消耗了大量的有機物造

成的。收獲的糧食要曬干后再入倉庫存放，這樣做可以抑制呼吸作用,降低有機物的消耗。

4.甲乙兩瓶裝有等量的煮熟的種子和萌發(fā)的種子,用點燃的蠟燭如何鑒別哪瓶是萌發(fā)的種子

讓蠟燭熄滅的瓶子里裝有正在萌發(fā)的種子,原因是種子進行呼吸作用消耗了氧氣。

5.甲乙兩個暖瓶里放等量的煮熟和萌發(fā)的種子，密封并各插入一只溫度計，一段時間后如何

區(qū)別哪瓶是萌發(fā)的種子溫度計示數(shù)高的暖瓶里裝著正在萌發(fā)的種子，理由是萌發(fā)的種

子進行呼吸作用釋放出能量。

6.農(nóng)田適時松土，遇到澇害時排水，都是為了使植物的根得到充分的氧氣，保證呼吸作用的

正常進行

7.有的措施是為了降低呼吸作用的強度。例如，貯藏糧食時，保持干燥和低溫；貯藏水果、

蔬菜時，降低溫度或氧濃度。

13

8.綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，這有助于維持生物圈中的碳=氧壬衡。

典例精析

【例題1“眼睛”和“生命”為喻，強調(diào)推動形成綠色發(fā)展方式和生活方式。棗陽

市因地制宜發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，種植大棚蔬菜獲得可觀的經(jīng)濟效益。如圖所示，圖一是晴朗的夏

季一晝夜內(nèi)大棚中二氧化碳(CO2)濃度的變化曲線：圖二中A、B、C、D為大棚蔬菜葉肉

細胞內(nèi)的四種生理狀況，圖中①②分別為葉肉細胞中的線粒體和葉綠體。請據(jù)圖回答問題：

C

圖一圖二

(1)大棚蔬菜主要是通過根尖的吸收的水分，通過向上運輸。

⑵某同學在圖一中的曲線上標了a、b、c、d、e五點，其中，大棚內(nèi)氧氣濃度最大時對應的

點是-在曲線bd段，大棚內(nèi)的二氧化碳濃度降低的原因是。

(3)葉肉細胞在圖一中a點的生理狀況與圖二中(填字母)圖所示的生理狀況相匹配。

圖二中，D圖表示了植物的作用。

(4)下列做法符合綠色發(fā)展理念的是()(多選)

A.既要金山銀山，又要綠水青山B.綠色發(fā)展人人有責、人人共享

C.減少使用塑料購物袋、餐盒等一次性用品D.先發(fā)展經(jīng)濟，再治理環(huán)境

(5)請你利用所學的生物學知識，為大棚蔬菜種植戶提出一條增產(chǎn)的建議：。

【答案】(1)成熟區(qū)導管

(2)d植物光合作用吸收二氧化碳

(3)B光合作用和呼吸

(4)ABC

(5)增加光照強度(白天增加二氧化碳濃度、夜間降低溫度、延長光照時間等)

【分析】(1)光合作用是指綠色植物利用光能，把二氧化碳和水轉化為儲存能量的有機物，

14

同時釋放氧氣的過程，該過程主要在葉綠體中進行。植物的呼吸作用是指細胞內(nèi)有機物在氧

的參與下被分解成二氧化碳和水，同時釋放能量的過程，該過程主要在線粒體中進行。

⑵圖二:①線粒體;②葉綠體。

【詳解】(1)根尖的成熟區(qū)有大量的根毛，增大了吸水的表面積，是吸收水分和無機鹽的主

要是部位，導管是植物體內(nèi)把根部吸收的水和無機鹽由下而上輸送到植株身體各處的管狀結

構。由此可知，大棚蔬菜主要是通過根尖的成熟區(qū)吸收的水分，通過導管向上運輸。

(2)某同學在圖一中曲線上標注了a、b、c、d、e五點，一天中氧氣濃度最大的時候是二氧化

碳最低的時候，對應曲線中的d點;在曲線的bd段，大棚內(nèi)的二氧化碳濃度降低的原因是植

物進行光合作用吸收二氧化碳。

(3)葉肉細胞在圖一a點時，此時是0時，沒有太陽，植物沒有進行光合作用，只進行呼吸

作用，圖二中B所示的生理狀況相匹配，因為只有B圖示細胞只進行呼吸作用。

圖二D中呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳不足以提供光合作用需要的二氧化碳，需要從外界環(huán)境

中吸收二氧化碳，此時既有光合作用又有呼吸作用，光合作用大于呼吸作用，圖二中，D圖

表示了植物的光合作用和呼吸作用。(4)A.既要金山銀山，又要綠水青山既滿足新時代加強

社會主義生態(tài)文明建設，滿足人民日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要，符合綠色發(fā)展理念，A符

合題意。

B.綠色低碳，人人有責，也人人可為。每個人都要做生態(tài)文明建設的實踐者、推動者，以實

際行動減少能源資源消耗和污染排放，在點滴之間匯聚起生態(tài)環(huán)境保護的磅礴力量，守護好

祖國的綠水青山。因此，綠色發(fā)展人人有責、人人共享符合綠色發(fā)展理念，B符合題意。

C.減少使用塑料購物袋、餐盒等一次性用品可以減少環(huán)境污染，符合綠色發(fā)展理念，C符合

題意。D.可持續(xù)發(fā)展的理念強調(diào)在經(jīng)濟發(fā)展的同時，要保護環(huán)境，確保資源的可持續(xù)利用。

這意味著，我們需要在發(fā)展的過程中考慮到環(huán)境保護的需求，避免先發(fā)展后治理的模式，而

是實現(xiàn)經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，D不符合題意。故選ABC。

(5)光合作用制造有機物，呼吸作用分解有機物。植物積累的有機物等于植物進行光合作用

制造有機物的減去植物進行呼吸作用消耗有機物的量。因此，要想提高作物的產(chǎn)量就要想辦

法促進植物的光合作用，并抑制植物的呼吸作用。影響植物光合作用的因素有光照(強度和

時間)、二氧化碳濃度、溫度等;影響植物呼吸作用的因素有氧氣和二氧化碳的濃度、溫度等。

因此，促進光合作用的措施有:增加光照強度、延長光照時間、增加二氧化碳濃度、保證水

分充足、合理施肥、適當提高白天的溫度。抑制植物呼吸作用的措施有:夜間適當降低溫度。

【例題2】看圖回答

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a

水+二氧化碳工舞有機物(儲存能量)+氧氣一?二氧化碳+水+能量

葉綠體k/

b

⑴過程a和b分別表示植物的作用和作用。

(2)植物能進行a過程的主要器官是,場所是；有機物中儲存的能量

來自。

(3)a和b兩個過程,過程對于維持大氣中的氧氣和二氧化碳含量的恒定具有重要

作用。

(4)過程a大于過程b時，植物體內(nèi)的有機物得以,并能使植物表現(xiàn)出__________

現(xiàn)象。

(5)溫帶落葉樹木過冬時，仍持續(xù)進行著過程，它所分解的物質(zhì)則是通過

過程合成并儲存在植物體內(nèi)的。

【答案】(1)光合呼吸

⑵葉葉綠體太陽能

(3)a光合作用

(4)積累生長

(5)b呼吸作用a光合作用

【分析】(1)光合作用是綠色植物利用光能，在葉綠體內(nèi)，把二氧化碳和水轉化成貯存能量

的有機物，并釋放出氧氣的過程。

(2)呼吸作用是細胞內(nèi)的有機物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時釋放出能量的過

程。

(3)題圖中:a是光合作用，b是呼吸作用。

【詳解】

(1)結合分析和題圖可知，過程a和b分別表示植物的光合作用和呼吸作用。

(2)光合作用的場所是葉綠體，因此綠色植物進行光合作用只在含有葉綠體的部位進行。葉

片由表皮、葉肉和葉脈組成，葉肉細胞中含有大量的葉綠體，是進行光合作用的主要部位。

因此，綠色植物進行光合作用的主要器官是葉?？梢姡参锬苓M行a光合作用過程的主要

器官是葉，場所是葉綠體;光合作用的實質(zhì)是制造有機物，把光能轉變?yōu)榛瘜W能儲存在有機

物中?？梢?，有機物中儲存的能量來自太陽能(或光能)。

(3)綠色植物通過光合作用消耗大氣中的二氧化碳，釋放氧氣(超過了自身對氧的需要)，維

持生物圈中的二氧化碳和氧氣的相對平衡，即碳一氧平衡?？梢?，a光合作用過程對于維

16

持大氣中的氧氣和二氧化碳含量的恒定具有重要作用。（4）光合作用制造有機物，呼吸作用

分解有機物;光合作用把光能轉化成化學能，儲存能量，呼吸作用把化學能轉成熱能和其它

形式的能量，供給生命活動所需?？梢姡^程a光合作用大于過程b呼吸作用時，植物體內(nèi)

的有機物得以積累，并能使植物表現(xiàn)出生長現(xiàn)象。

（5）結合上述分析可知，溫帶落葉樹木過冬時，仍持續(xù)進行著b呼吸作用過程，它所分解的

物質(zhì)則是通過a光合作用過程合成并儲存在植物體內(nèi)的。

探究植物的光合作用和呼吸作用

【例題3】課外實踐活動課上，生物學社團的同學們分成三組，開展了對植物生理活動的探

究。請你一起參與并回答相關問題：

（1）“求知者”組的同學們設計了圖一所示的裝置，探究植物的光合作用。

①他們先將裝置中的所有葉片進行了一晝夜的暗處理，目的是；然后，將以上裝置

放在陽光下照射幾小時后，摘下葉片，對葉片進行脫色、漂洗、滴加碘液染色，發(fā)現(xiàn)

（填字母）瓶中葉片會變藍，說明光合作用產(chǎn)生了O

②A瓶中的葉片沿圖中位置切斷葉脈，切口上、下兩部分對照，可以探究是不是光

合作用的原料；若要探究光是光合作用的條件，則需選擇（填圖中字母）兩組進行

對照；若要探究二氧化碳是光合作用的原料，則需選擇（填圖中字母）兩組進行對

照。

（2）“探索者”組：選擇種子作為實驗材料，探究呼吸作用過程中是否釋放了能量。

同學們挑選了1000粒飽滿的黃豆種子，按下圖進行操作（兩個溫度計的初始示數(shù)相同），

12小時后再次讀取兩個溫度計的示數(shù)。

—溫度計

500粒500粒

剛剛萌發(fā)

剛剛萌發(fā)后煮熟并

*的種子

冷卻至常溫的種子

田保溫瓶7

中G-J

圖二

17

①該實驗的變量是。

②你預期12小時后，溫度明顯升高的是組，使瓶內(nèi)溫度升高的熱量主要來自有機物

的分解，這一過程主要發(fā)生在細胞中的（結構）內(nèi)。請寫出該生理活動的表達式：

（3）“發(fā)現(xiàn)者”組：選擇幼苗作為實驗材料，探究呼吸作用過程中是否發(fā)生了物質(zhì)變化同學們

先培養(yǎng)出一些健壯的小麥幼苗，然后組裝了如圖三所示的裝置。12小時后，打開閥門，按

壓塑料袋，使其中的氣體進入澄清的石灰水（如圖四）。

按壓塑料袋

圖四

同學們觀察到澄清的石灰水變渾濁，證明植物進行呼吸作用釋放了o他們選用不透

光塑料袋的原因是：o

【答案】（1）轉運或消耗葉片內(nèi)原有的淀粉（有機物）C淀粉水BCCD

（2）種子是否能進行呼吸作用（種子的活力，胚的活性，細胞的活性，種子是否是活的）

甲線粒體有機物+氧一二氧化碳+水+能量

（3）二氧化碳排除光合作用吸收二氧化碳對實驗的干擾

【分析】1,題圖一中，A裝置中:透光瓶、清水、切斷主葉脈，B裝置中:不透光瓶、清水、

不切斷主葉脈，C裝置中:透光瓶、清水、不切斷主葉脈，D裝置中:透光瓶、氫氧化鈉溶液、

不切斷主葉脈。C裝置是對照組，A裝置的葉片切口下部分缺少水，B裝置的葉片缺少光，

D裝置的葉片缺少二氧化碳。

2.光合作用是指植物體利用光能，在葉綠體中，把二氧化碳和水，合成有機物并儲存能量,

釋放氧氣的過程;呼吸作用是指生物體利用氧氣，氧化分解有機物，釋放能量，并產(chǎn)生二氧

化碳和水的過程。

【詳解】（1）①在探究植物的光合作用實驗中，暗處理的目的是轉運或消耗葉片內(nèi)原有的淀

粉，以確保實驗開始時葉片中不含淀粉，從而準確判斷光合作用是否產(chǎn)生了淀粉。將裝置

放在陽光下照射幾小時后，摘下葉片進行脫色、漂洗、滴加碘液染色。由于碘液能與淀粉

反應呈現(xiàn)藍色，因此變藍的葉片說明其進行了光合作用并產(chǎn)生了淀粉。根據(jù)題目描述和光

合作用的知識，我們可以判斷C裝置（透光瓶、清水、不切斷主葉脈）中的葉片會變藍，因為

它滿足了光合作用的條件:光、水和二氧化碳。（2A瓶中的葉片治圖中位置切斷葉脈后，切

18

口上、下兩部分形成了對照。由于切口下方葉片失去了水分供應，而水是光合作用的原料

之一，因此可以探究水是不是光合作用的原料。若要探究光是光合作用的條件，則需選擇

有光和無光條件下的對照組，即BC兩組（B組不透光，C組透光）。若要探究二氧化碳是光合

作用的原料，則需選擇有二氧化碳和無二氧化碳條件下的對照組，即CD兩組（C組為清水，

瓶內(nèi)空氣能提供二氧化碳;D組為氫氧化鈉溶液，吸收二氧化碳）。（2）①在探究呼吸作用過

程中是否釋放了能量的實驗中，甲暖水瓶中是剛剛萌發(fā)的種子，能進行呼吸作用;乙暖水瓶

中是剛剛萌發(fā)后煮熟并冷卻至常溫的種子，不能進行呼吸作用。所以該實驗的變量是種子

是否能進行呼吸作用（種子的活力，胚的活性，細胞的活性，種子是否是活的）。通過對比

剛剛萌發(fā)的種子和煮熟后冷卻至常溫的種子在相同條件下的溫度變化，可以判斷呼吸作用

是否釋放了能量。

②預期12小時后，溫度明顯升高的是甲組，因為甲組中的種子能進行呼吸作用，釋放能量

使瓶內(nèi)溫度升高。這一過程主要發(fā)生在細胞中的線粒體內(nèi)，線粒體是細胞進行呼吸作用的

主要場所。呼吸作用的原料是有機物和氧，場所是線粒體，產(chǎn)物是二氧化碳和水，故呼吸

作用的表達式為:有機物+氧一二氧化碳+水+能量。

（3）二氧化碳具有使澄清石灰水變渾濁的特性，可用澄清的石灰水來檢驗二氧化碳氣體的存

在。在探究呼吸作用過程中是否發(fā)生了物質(zhì)變化的實驗中，同學們觀察到澄清的石厭水變

渾濁，說明植物進行呼吸作用釋放了二氧化碳。在光下，植物會進行光合作用，吸收二氧

化碳并釋放氧氣，從而影響對呼吸作用釋放二氧化碳的準確判斷。所以，本實驗選用不透

光塑料袋的原因是:排除光合作用吸收二氧化碳對實驗的干擾。

【例題4】壟溝種植是馬鈴薯常用的耕種方式（圖一），圖二ABC表示馬鈴薯植株的三大

生理活動，圖三是某生物科技實踐活動小組利用馬鈴薯探究“綠葉在光下制造淀粉”的某一實

驗裝置。請據(jù)圖回答相關問題：。

圖-圖二圖三

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（1）研究結果表明，壟溝種植馬鈴薯能有效提高光合作用效率，增產(chǎn)30%左右。原因是壟和

溝都是直的，有利于通風，可以為圖二中的[]提供充足的。

（2）壟高溝低，既便于排出田里多余的水，又增大了土壤與空氣接觸的表面積，這都可以使

根得到充足的,用于進行[],釋放能量，供根生長所需。

（3）圖三實驗步驟是,漂洗后滴加碘液葉片見光部分變藍色，證明馬鈴薯葉片在光下

產(chǎn)生了o馬鈴薯塊莖含有豐富的淀粉是植物體通過葉片和莖的運輸而來的。

【答案】（1）C光合二氧化碳（2）氧氣B呼吸（3）酒精脫色淀粉（有機物）篩管

【分析】水分從活的植物體表面以水蒸氣狀態(tài)散失到大氣中的過程，叫做蒸騰作用。光合作

用實質(zhì)上是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能量的有機物（如

淀粉），并釋放出氧氣的過程。細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在

有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫做呼吸作用。圖二中，A蒸

騰作用，B呼吸作用，C光合作用。

【詳解】（1）二氧化碳是光合作用的原料，壟和溝都是直的，有利于通風，可以為C光合作用

提供充足的二氧化碳，提高光合作用強度。（2）植物根的呼吸作用需要氧氣，氧氣來自空氣

中。所以壟高而溝低，既便于排出田里多余的水，又增大了土壤與空氣接觸的表面積，這

都可以使根得到充足的氧氣，用于進行B呼吸作用。

（3）圖三實驗步騾是酒精脫色，目的是將綠葉放在酒精中隔水加熱的目的是使葉綠素溶解到

酒精中。淀粉遇碘液變藍，漂洗后滴加碘液葉片見光部分變藍色，證明馬鈴薯葉片在光下

產(chǎn)生了淀粉。植物篩管主要存在于維管束中的韌皮部和木質(zhì)部，起到將養(yǎng)分從葉片向其他

部位（如根部和果實）運輸?shù)闹匾饔?。馬鈴薯塊莖含有豐富的淀粉是植物體通過葉片和莖

的篩管運輸而來的。

■知識清單

苜考點4植物在自然界中的作用

1.植物通過光合作用制造的有機物，不僅滿足了自身生命活動的需要，二期為其他生物提

供了構建“身體”的材料，也為其他生物提供了生命活動所需的能量

2.植物的蒸騰作用能夠提高大氣濕度,增加降水。植物的莖、葉承