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    如图一所示,为植物叶片发生的某种生理过程.现将该植物移到阳光下照射30分钟,然后切取叶片并放入盛有酒精的小烧杯里,隔水加热,当叶片变成黄白色时,取出用清水漂洗,再加入稀释的碘酒,稍停片刻,用清水冲掉碘酒,制成临时装片,置于显微镜下观察,看到细胞内有一些部位变成蓝色,如图二.请回答下列问题:
    (1)若图一表示呼吸作用,则③是______.
    (2)若图一表示光合作用,则③是______;植物获得①的主要部位是根尖的______.
    (3)细胞内变蓝色的部位是图二中的[]______.
    (4)若将图一的装置放在暗处一昼夜,重复上述实验,置于显微镜下观察,结果______.
    魔方格

    本题信息:2010年黄冈模拟生物解答题难度较难 来源:未知
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本试题 “如图一所示,为植物叶片发生的某种生理过程.现将该植物移到阳光下照射30分钟,然后切取叶片并放入盛有酒精的小烧杯里,隔水加热,当叶片变成黄白色时,取出...” 主要考查您对

细胞中的物质和能量

根适于吸水的特点

光合作用

探究实验:绿叶在光下制造有机物

呼吸作用

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 细胞中的物质和能量
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  • 呼吸作用
细胞中物质:
种类 功能
无机物 分子比较小,一般不含碳 无机盐 细胞的组成物质,影响细胞的生命活动,如NaCl等
细胞中含量最多的物质,是良好的溶剂,提供新陈代谢的场所
有机物 分子比较大,一般含碳 糖类 为细胞的生命活动提供能量,如淀粉、葡萄糖等
蛋白质 细胞中含量最多的有机物,重要组成物质,具有多种功能,如运输O2的血红蛋白
脂质 储存能最的物质,具有支持和保护作用。此外,动物脂肪还有保温作用
核酸 主要分布于细胞核中,具有遗传作用
特别提醒:
①判断一种物质是不是有机物,就看它是否有碳元素以及能否燃烧。无机物一般不能燃烧,有机物都含有碳元素且一般能够燃烧。
②燃烧小麦种子:把一粒浸软的小麦种子穿到铁丝上,放到火上烧。种子燃烧后,剩下一些不能燃烧的灰烬,这些灰烬就是一些无机物,而烧掉的物质就是有机物。

细胞膜控制物质的进出:

细胞膜把细胞内部与细胞外部的环境分隔开,具有保护作用,使细胞的内部环境保持相对的稳定性,维持其正常的生命活动。此外,细胞膜还具有一定的选择性。能让对细胞生命活动有用的物质进入,把其他物质挡在细胞外面,同时.还能把细胞内产生的废物排到细胞外。


细胞质中的能量转换器主要是叶绿体和线粒体,其区别可列表如下:

名称 分布 功能 能量变化
叶绿体 绿色植物特有 进行光合作用,将光能转变为化学能 储存能量
线粒体 动植物等真核细胞中 进行呼吸作用的场所,细胞内的动力车间,分解有机物,释放二氧化碳和水 释放能量

其能量转化过程是:

辨析生物体的能量转换器——叶绿体和线粒体
叶绿体和线粒体都满于能量转换器,叶绿体是绿色植物特有的,能将光能转变成化学能,而线粒体是动植物所共有的,能将化学能转变成供动植物生命活动所需要的能量。
细胞的生活知识梳理:

根适于吸水的特点:
①细胞壁薄;②细胞质少;③液泡大

根吸水的部位主要是根尖的成熟区。成熟区生有大量的根毛是根吸水的主要部位。植物移栽后,往往会出现萎蔫的现象的原因。移栽幼苗时,要尽量带土坨的主要原因。

根对水分的吸收:
当根毛周围土壤溶液浓度小于根毛细胞液浓度时,根毛细胞吸水,然后水分透过层层细胞进入根中的导管,通过导管向上运输。同时,溶解在水中的无机盐也随水被根吸收。


概念:
绿色植物利用光提供的能量,存叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物,并且把光能转化成化学能,储存在有机物中,这个过程就叫光合作用。

反应式:


叶片见光部分遇到典液变蓝,说明叶片的见光部分产生了有机物——淀粉

条件:
光和叶绿体是不可缺少的条件,其中光能供给能量,叶绿体提供光合作用的场所。

实质:
   光合作用的实质上是绿色植物通过叶绿体.利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。

可以概括出两个方面:一方面把简单的无机物转化成复杂的有机物,并且释放出氧气,这是物质的转化过程;另一方面是在把无机物转化成有机物的同时,把光能转变成为储存在有机物中的化学能,这是能量的转化过程。

意义:
光合作用是一切生物生存、繁衍和发展的根本保障。绿色植物通过光合作用制造的有机物不仅能满足自身生长、发育和繁殖的需要,而且为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源,其产生的氧气是生物圈的氧气的来源。

影响光合作用的因素:
(1)光照强度:光照增强,光合作用随之加强。但光照增强到一定程度后.光合作用不再加强。夏季中午,由于气孔关闭,影响二氧化碳的进入,光合作用强度反而下降,因而中午光照最强的时候,并不是光合作削最强的时候。
(2)一氧化碳浓度:二氧化碳是光合作用的原料,其浓度影响光合作用的强度。温室种植蔬可适当提高大棚内二氧化碳的浓度,以提高产量。
(3)温度:植物在10℃~35℃、条件下正常进行光合作用,其中25℃~30℃最适宜,35℃以上光合作用强度开始下降,甚至停止。

特别提醒:
①活的植物体的所有绿色部分都能够进行光合作用,但叶片是光合作用的主要器官。
②有的植物不呈现出绿色,但含有叶绿素,也能进行光合作用。如海带。
③光是叶绿素形成的条件,植物体见光部分能形成叶绿素。如萝卜见光部位是绿色的,而埋在土壤里的部位是白色的;蒜黄见光后会变成绿色。
④叶片见光部分遇到典液变蓝,说明叶片的见光部分产生了有机物——淀粉


易错点:
误认为光照越强,光合作用越强

影响光合作用的外界条件主要是光照强度和二氧化碳浓度,在一定限度内,光照越强,光合作用越强;若光照过强,气孔会关闭,从而影响光合作用的进行。


绿色植物是生物圈中有机物的制造者及生物圈中的碳—氧平衡:

光合作用的发现:
(1)1773年,英国科学家普利斯特利把一支点燃的蜡烛和一只小白鼠分别放到密闭的玻璃罩里,蜡烛不久就熄灭了,小白鼠很快就死了。
(2)他把一盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里,他发现植物能够长时间活着,蜡烛也没有熄灭。
(3)他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里,他发现植物和小白鼠都能整成活着。

绿色植物是食物之源:
    绿色植物通过光合作用,将光能转化为化学能,储存在植物体的有机物巾。这些有机物小不仅为植物自身的生命活动提供能量,还为人类和动物的生命活动提供能量。人类和动物的食物都直接或间接地来源于绿色植物。

光合作用在农业生产上的应用:
(1)合理密植
合理密植既充分利用了单位面积上的光照而避免造成浪费,又不至于让叶片相互遮挡,影响光合作用的进行。

(2)间作套种(立体种植)
立体种植就是把两种或两种以上的作物,在空间和时间上进行最优化组合,以达到增产,增收,延长应的目的。

(3)增加二氧化碳的浓度
二氧化碳是植物进行光合作用的主要原料,空气中二氧化碳浓度一般是0.03%,当空气中二氧化碳的浓度为0.5%~0.6%时,农作物的光合作用就会显著增强.产量有较大的提高。在温室中,增加二氧化碳浓度的方法有很多。例如,增施有机肥料(农家肥),利用微生物分解有机物放出二氧化碳;喷施储存在钢瓶中的二氧化碳;用化学方法产生二氧化碳等。

(4)其他方面
植物光合作用受诸多因素的影响,最大限度地满足农作物光合作用对水、无机盐、温度、光照等方面的要求,农业生产就能获得丰收。


实验目的:
绿叶在光下能制造淀粉。
探究实验:
用具:

黑纸片、曲别针、酒精、碘液、小烧杯、大烧杯、培养皿、酒精灯、三脚架、石棉网、镊子、火柴、清水、盆栽天竺葵。

步骤:
(1)把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜。
(2)用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来,然后移到阳光下照射。
(3)几个小时后,摘下叶片,去掉遮光的纸片。
(4)把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中,叶片变成黄白色。
(5)用清水漂洗叶片,再把叶片放到培养皿里,向叶片滴加碘液。
(6)稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察叶片的变化。

结论:
叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色,实际是淀粉遇碘液变蓝,说明叶片的见光部分产生了有机物——淀粉。
概念:
活细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来.供给生命活动的需要,这个过程叫作呼吸作用。

呼吸作用的表达式:
有机物(储存着能量)+氧气→二氧化碳+水+能量

呼吸作用的场所:
生物体的所有活细胞在生命活动中都要消耗能量,细胞中的线粒体是呼吸作用的主要场所,是细胞中的能量转换器。

呼吸作用的意义:
呼吸作用是生物体获得能量的主要方式。

影响呼吸作用的外界因素:
温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素。
(1)温度:温度对呼吸作用的强度影响最大。温度升高,呼吸作用加强;温度过高,呼吸作用减弱。
(2)水分:植物含水量增加,呼吸作用加强。
(3)氧气:在一定范同内,随着氧气浓度的增加,呼吸作用显著加强。
(4)二氧化碳:二氧化碳浓度大大超出正常值时,抑制呼吸作用。在储藏蔬菜、水果、粮食时采取低温、干燥、充加二氧化碳等措旌,可延长储藏时间。


光合作用和呼吸作用的区别和联系:
区别与联系 光合作用 呼吸作用
区别 部位 含叶绿体的细胞 所有的活细胞
条件 有光无光均可
原料 二氧化碳,水 有机物,氧气
产物 有机物,氧气 二氧化碳,水
能量,物质转变 制造有机物,储存能量 分解有机物,释放能量
联系 如果没有光合作用制造的有机物,呼吸作用就无法正常进行。这是因为呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物,呼吸作用所释放的能量正是光合作用储存在自机物中的能量。如果没有呼吸作用,光合作用也无法正常进行。这是因为植物进行光合作用的时候,原料的吸收和产物的运输所需要的能量,正是呼吸作用释放出来的。呼吸作用与光合作用是相互依存的关系

从物质转变和能量转变上看,光合作用是物质合成与储能的过程,呼吸作用是物质分解与释能的过程,这是两个正好相反的过程.但两者并非简单的逆转。
易错点:
误认为绿色植物白天只进行光合作用,夜间只进行呼吸作用
绿色植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用进行的时间、部位都有所不同。在阳光下,三大作用可同时进行;但在夜间,光合作用停止,蒸腾作用也大大减弱。而呼吸作用不管在白天还是在夜间,时时刻刻都在进行着。

呼吸作用在农业生产上的应用:
①深耕松土给农作物深耕松土可以增加土壤中氧气的含量,根部氧气供应充足时,呼吸作用旺盛。有利于根部的生长和对无机盐等养料的吸收。
②增加昼夜温差在温室中栽培瓜果蔬菜时,适当降低夜间温度,可减少植物呼吸作用对有机物的消耗,提高农作物中营养物质的含量。
③延长水果、蔬菜的储藏时间储藏农作物产品时,应尽量降低呼吸作用强度,减少对有机物的消耗。因此采用降低环境温度、减少氧气含量的方法,可延长水果、蔬菜的储藏时间。

水生植物是怎么呼吸的?
    我们知道农田如果长时间淹水,农作物就会由于根部得不到足够的空气进行呼吸而死亡。那么,生活在水中的植物为什么不会“淹死”呢?它们是如何呼吸的?
    原来,水生植物在长期的进化过程中,形成了许多与水生环境相适应的特殊形态或结构。它们的叶子柔软而透明,有的细裂成丝状(如金鱼藻、狐尾藻)。丝状叶可以大大增加与水的接触面积,使叶子最大限履地得到水里溶解的氧气等物质。水生植物的另一个突出特点是具有发达的通气组织,我们通常吃的藕是最典型的例子,它的叶柄和根状茎中有很多孔眼,这就是通气道,里面充满了空气。孔眼和孔眼相连,彼此贯穿形成一个输送气体的通道网。这样,即使在不舍氧气或氧气缺乏的污泥中,其仍可以生存下来。另外,一些漂浮在水面的叶(如莲、浮萍等),由于其上表面直接接触空气,因此,它们的气孔通常只存在于叶的上表面,且数目较多。正是由于水生植物具有上述形态或结构方面的特点,所以才有效地保证了水生植物呼吸作用的正常进行。使水生植物更好地适应永生生活。


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