植物的新陈代谢学案及连案.docx
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植物的新陈代谢学案及连案
植物的新陈代谢
一、绿色植物的营养器官及对水和无机盐的利用
一）、知识结构
二）、要点梳理
A、绿色植物根茎叶的结构
1.根
根尖由根冠、分生区、伸长区、根毛区组成。
根冠具有保护作用，分生区细胞能不断进行分裂，伸长区细胞能较快伸长、根毛区是植物吸水的最主要部位。
2.叶
叶片由叶表皮、叶肉、叶脉等组成。
叶表皮上有半月形的保卫细胞，保卫细胞间的小孔是气孔。
根吸收的水，大部分以气体状态从气孔中散发出去，叫蒸腾作用，小部分参与光合作用等。
3.茎
茎由树皮、形成层、木质部、髓等组成。
树皮具有保护作用，其韧皮部中有筛管。
而导管在木质部。
根、茎、叶中的导管和筛管是彼此连通的，它们在植物体内形成了两个相对独立的管道系统，分别输送水、无机盐和有机物。
B、植物对水分的吸收、利用和散失
1.吸收：
主要是通过根毛
运输：
导管。
利用：
一小部分用于新陈代谢。
散失：
绝大部用于蒸腾作用。
2.蒸腾作用
（1）蒸腾作用概念：
植物体中的水变为水蒸气通过叶表皮的气孔散发到大气中的现象。
（2）蒸腾作用的意义
①是植物吸收水分、运输水分的主要动力；
②促进无机盐向上运输；
③降低叶片的温度。
3.气孔和保卫细胞
（1）气孔是由成对的保卫细胞控制的，是CO2、O2和水蒸气进出的门户。
（2）保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开；保卫细胞失水缩小时，气孔闭合。
C、植物对无机盐的吸收、运输和利用
1.吸收：
主要通过根系从土壤溶液中吸收，地上部分也能吸收。
2.运输：
导管
3.无机盐的作用：
植物生长离不开无机盐，其中植物需要较多的无机盐是含N、P、K的无机盐。
三）、知识点整理
根
1.分类
直根系：
主根和侧根组成
主根：
由种子中的胚根发育而来的
侧根：
主根产生的各级分支叫侧根
须根系不定根：
由植物的茎、叶、老根等处形成的根
2.作用：
吸收、固着、支持、贮藏、输导、繁殖
主要功能：
吸收水分和无机盐
3.根尖
根冠：
最外端，细胞形状不规则，排列疏松。
起保护作用
分生区：
细胞小，近似正方形，排列紧密，具有较强的分裂能力
伸长区：
细胞呈长方体，排列紧密，与根的伸长有关
根毛区：
表皮细胞向外突起形成根毛，内有导管，吸收、运输水分和无机盐的主要部位
4.变态根
贮藏根—萝卜、甜菜、甘薯支持根—玉米、甘蔗、榕树
攀援根—常春藤、凌霄花呼吸根—海桑、红树
茎
1.植物的茎由芽发育而来（主茎由胚芽发育而来，侧茎由主茎上的侧芽发育而来）
2.芽按位置可以分为顶芽和侧芽，按性质分为叶芽、花芽和混合芽
3.茎的生长主要通过茎尖分生区的细胞不断分裂、生长和分化，使茎不断伸长
茎的变粗是形成层细胞能不断地向外分裂产生新的韧皮部，向内分裂产生新的木质部
4.洋葱，马铃薯，荸荠，藕都是茎（变态茎），因为都有芽或者变态叶或者节间。
5.茎的功能：
输导、支持、贮藏营养物质和繁殖
主要功能是输导
6、茎的结构
（1）双子叶植物的（木质）茎：
由外到内：
表皮、皮层、维管组织、髓
维管组织包括韧皮部、形成层和木质部
形成层向外分裂产生新的韧皮部；向内分裂产生新的木质部（树木长粗主要是靠形成层向内形成的木质部不断积累）。
韧皮部有筛管（运输有机物的通道）和韧皮纤维（起支持作用）。
木质部有导管（运输水分和无机盐的通道）和木纤维（有很强的支持力）。
（2）单子叶植物的（草本）茎（如玉米、甘蔗等）的维管束分散在薄壁细胞之间，只有韧皮部和木质部，没有形成层。
7.顶端优势（补充了解）
（1）具有顶端的植株，下面侧芽的生长受到抑制；
（2）将茎尖端切除后，下面的侧芽开始生长；
产生顶端优势的原因：
与生长素的作用有关。
顶芽产生的生长素向下输送，使侧芽部位
的生长素浓度过高，因而抑制着侧芽的生长。
生长素浓度低时有促进生长作用,高时反之
叶
1.分类单叶：
每个叶柄上只生一个叶片
复叶：
每个叶柄上着生两个及以上小叶片
2.叶的组成：
一般由叶片、叶柄和托叶三部分组成
叶片：
是叶的主体，通常呈绿色扁平状，有利于接受阳光，进行光合作用
叶柄：
连接叶片和茎的结购，是运输营养物质的通道，并支持叶片伸展在空间里
托叶：
着生于叶柄基部的小形叶片，能保护幼叶。
但不是所有的植物都有托叶。
3.叶片的结构和功能
叶片都是由表皮、叶肉和叶脉三部分组成
（1）表皮：
分为上表皮和下表皮，由一层活细胞组成。
表皮细胞：
呈正方形或长方形，排列紧密，没有细胞间隙，一般不含叶绿体。
外壁有无色透明、不易透水的角质层，到透光，保护和防止水分散失的作用；表皮上有气孔和保卫细胞，从而使叶肉细胞与外界环境能进行气体交换
保卫细胞：
肾形，成对存在，细胞内有叶绿体。
中间的孔隙叫气孔。
表皮上有许多气孔，一般情况下，陆生植物上表皮气孔少于下表皮的气孔数。
某些浮水植物，入睡莲，其气孔全部分布在上表皮
（2）叶肉：
叶肉细胞里含有大量叶绿体，是进行光合作用的主要场所，分为栅栏组织和海绵组织。
栅栏组织：
接近上表皮，细胞呈圆柱形，排列较整齐，含叶绿体较多。
海绵组织：
接近下表皮，细胞形状不规则，排列较疏松，含叶绿体较少。
因此叶片的上表面颜色一般较叶片下表面深
（3）叶脉：
构成叶片的"骨架"，支持着叶片，有利于叶片充分得到光照；叶脉里有输导组织（导管和筛管），具有运输作用，筛管把叶片制造的有机物运输到茎和根中，导管将水分和无机盐输送到叶肉细胞中
上表皮
栅栏组织
叶肉
海绵组织
下表皮
木质部气孔（与外界进行气体交换与水分蒸腾）
双子叶植物的保卫细胞
（成对出现，肾形）
水合无机盐
1.植物的吸水：
植物主要通过根毛从土壤中吸收水分
植物吸水的条件：
当细胞外界的浓度小于细胞液浓度时，细胞就吸水；当细胞外界的浓度大于细胞液浓度时，细胞就失水。
一般情况下，根毛细胞液的浓度总是大于土壤的浓度，根毛细胞吸水。
2.水分对植物的作用：
（1）水参与细胞中的许多化学反应，如作为光合作用原料与二氧化碳合成糖等有机物；
（2）作为溶剂，将溶于水中的各种物质运输到植物体内的各种部分；
（3）细胞中含有大量的水分，可以保持细胞的紧张度，以保持植物的固有的姿态，并将叶片伸向空中，有利于充分利用太阳光能。
植物吸收的水分只有小部分（1%~5%）用于新陈代谢，其余的都以蒸腾作用形式散失了。
3.水分的散失———蒸腾作用
植物吸收的液态水一部分进入到叶肉细胞，一部分以气态水的形式散发在气孔下腔中，当气孔下腔的蒸汽压大于外界时，叶内的气态水就通过气孔向外扩散。
水分以气体状态从体内散发到体外的过程称为蒸腾作用，蒸腾作用主要通过叶片进行，叶柄和幼嫩的茎也能进行少量的蒸腾作用。
4.植物需要的大量元素：
氮（N）、磷（P）、钾（K）、镁（Mg）、硫（S）、钙（Ca）
微量元素：
铁（Fe）、硼（B）、锰（Mn）、锌（Zn）、铜（Cu）、钼（Mo）、氯（Cl）等
5.叶菜类蔬菜需要较多的含氮无机盐，缺氮叶绿素不能合成，叶子发黄。
淀粉类植物，如马铃薯需要较多的含钾无机盐，可以帮助合成淀粉，缺钾茎杆易倒伏。
水果等植物需要较多的磷肥，能开花结果。
二、光合作用和呼吸作用
一）、知识结构
二）、要点梳理
1.光合作用
绿色植物通过叶绿体，利用太阳光的能量，把水和二氧化碳转化成有机物，同时释放出氧气，这就是植物的光合作用。
光合作用一方面把简单无机物制成复杂的有机物，并放出氧气。
另一方面，利用太阳能，把太阳能变为贮存在有机物里的化学能，进行能量转化。
2.呼吸作用
植物能利用氧气将有机物进行氧化分解，生成二氧化碳和水，同时释放的能量可以供给生命活动所需。
3.光合作用和呼吸作用的比较
4.提高作物产量的方法和原理
5新陈代谢原理对农业生产技术的影响
（1）．合理灌溉和合理施肥
合理灌溉
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，根据植物的需求规律适时、适量的灌溉、施肥
过多的水分会影响到根部等器官的有氧呼吸，从而导致烂根等现象的出现。
合理施肥
过多的无机盐会引起烧苗
缺氮：
植株矮小、叶片发黄，瘦小
缺磷：
生长缓慢、植株暗绿带红
缺钾：
植株矮小，叶片带褐斑
（2）.合理密植
根据光合作用原理，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，可采取低温、干燥等方法以降低呼吸作用。
绿色植物的新陈代谢（实验专题）
姓名
1.土壤中含有植物生长所必需的各种无机盐，该同学为了验证镁是甲种植物正常生长所必须的元素，设计了如下实验：
选择两盆生长状况相似的甲种植物，在一盆甲种植物的土壤中浇灌蒸馏水，在另一盆甲种植物的土壤中浇灌等量的含镁离子的蒸馏水，保持其它实验条件相同，观察比较两盆植物的生长情况，如图所示。
你认为这样的实验设计合理吗？
________；理由是_____________________________________________________。
2.（2010枣庄）图示天平两端托盘上的盛水烧杯内各插有1根树枝，且两根树枝的树叶一多一少，开始时天平两端平衡。
现将此装置移至光下照射一段时间后，发现天平左侧上升。
产生此现象的原因主要是由于植物的（ ）
A．蒸腾作用B．光合作用
C．呼吸作用D．分解作用
3.（2008杭州）某同学将甲、乙两种植物种植在成份相同的土壤中，分成A、B、C、D四组（如图所示），其中B与C组遮光，降低光照30%。
请回答下列问题：
（1）若探究甲、乙两种植物是否会争夺土壤中的养分，就实验设计来看，应比较A、B、C、D中哪两组之间的生长差异？
请列出两种正确的组合：
_____或_____。
（2）若选择A、B两组进行对照实验，比较两组植物之间的生长差异。
则该实验的目的是___________________________________________________。
4.（2009湖州）小明同学从课外书中得知“叶片中叶绿素的合成需要镁元素”的结论，于是他设计了一个实验，想证实该结论。
实验材料：
小麦种子若干、完全培养基和缺镁培养基（在教师的指导下配制，完全培养基含小麦胚生长发育所需的各种营养物质，缺镁培养基比完全培养基缺少了镁元素）。
实验步骤：
①去掉小麦种子的胚乳；②将种子的胚分成甲、乙两组，每组20粒，分别接种在完全培养基和缺镁培养基上；③将他们放在适宜的环境中培养两周，然后观察统计。
（1）去掉小麦种子胚乳的目的是排除胚乳中________对实验的干扰。
（2）培养两周后，观察的对象是_______________。
（3）每组为什么要选用较多数量的胚？
_____________________________________________
（4）小芳同学认为叶绿素的合成除了需要镁等矿物质元素外，还需要其他的一些环境条件。
她设计了如下表的方案：
A组
B组
小麦种子数
20粒
20粒
培养条件
适量的水，有光照，25℃
适量的水，黑暗，25℃
培养时间
2周
2周
分析小芳同学的设计，你认为她要研究的问题是：
__________________________。
5.（2009湖州）合理密植是提高作物产量的有效措施。
为确定大豆最合理的种植密度，某校科学兴趣小组在一块保水和保肥能力都比较强的实验田划出四块面积相同的区域，然后分别向四块区域均匀种植大豆幼苗，待果实成熟后（如图），统计每植株上的荚果数和每荚果中的种子数，统计数据如下表。
区域号
区域植株数
每植株上的
平均荚果数
每荚果中的
平均种子数
1
20
40.1
3.1
2
40
31.9
2.9
3
60
25.0
3.1
4
80
10.6
2.8
（1）科学兴趣小组选取的保水和保肥能力都比较强的土壤是_______（选填“砂土类”、“黏土类”或“壤土类”）土壤。
（2）荚果中的种子是由大豆花子房中的______发育而来的。
（3）简要叙述实验结果：
_______________________________________________________。
（4）兴趣小组的同学认为，相对于1、2、4号区域，3号区域是比较合理的种植密度。
你赞同他们的观点吗？
请说明理由。
_______________________________________________
★6.（2009绍兴）一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。
观察比较后，发现此农田的小麦长得矮小、容易倒伏、叶片上有斑点。
农民将该地块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间实验。
除施肥不同外，其他田间管理措施相同。
实验结果如下表：
地块
甲
乙
丙
丁
戊
施肥情况
（等质量）
尿素
[CO（NH2）2]
磷酸
二氢钾
磷酸
二氢铵
硫酸铵
不施肥
小麦收获
量（千克）
55.56
69.26
56.88
55.44
55.11
比较甲、乙、丁、戊可知，该农田可能缺少的元素是________，比较乙和丙可判断该农田缺少的元素是________。
7.据图回答问题
（1）这是一个用来证明植物体作用的实验装置。
（2）这个实验有一处明显的错误，请你改正：
。
（3）图中错误改正后，塑料袋内壁上的一些水滴是植物在光照下通过叶片的散发出来的水蒸气凝结而成的。
（4）植物的此作用不但使叶片的温度，还可以促进植物体对土壤中的吸收和向上运输，除此之外，还能提高大气，增加。
8.（2010金华）某学校科学兴趣小组用打孔器从叶片中获得许多叶圆片，抽取其中空气，将等量的叶圆片和水倒入3个烧杯中，按下表所示的条件进行实验：
烧杯号
光照（勒克司）
温度（℃）
CO2（%）
1
6000
15
0.2
2
6000
25
0.2
3
6000
25
0.01
说明：
O2在水中的溶解度小，叶圆片光合作用放出的O2在细胞间隙积累，能使叶圆片上浮，叶圆片平均上浮所需要的时间可作为光合作用强弱的比较依据）该实验在研究何种因素对光合作用强度的影响？
（ ）
A．CO2和温度 B．温度C．CO2 D．光照
9.（2010济南）某生物兴趣小组的同学为研究植物的生命活动，设计了以下实验装置，请据图分析回答（注：
氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳）：
（1）首先将甲、乙两个装置放在黑暗处一昼夜，目的是_______________，然后将甲、乙装置放在光下照射几小时，从甲装置和乙装置中各取一片叶，经酒精脱色后，滴加碘液，变蓝色的是________装置中的叶片。
此实验现象可以证明________是光合作用的原料
（2）如果乙装置中的清水换成澄清的石灰水，要使澄清的石灰水变混浊，乙装置必须放在________环境中，其目的是防止植物进行________。
10.（2009苏州）某实验小组试图采用下图①～④部分实验装置来探究“光照是光合作用的必要条件”，实验以观察倒置的装满水的试管中有无气泡产生作为观察指标。
这个实验中，最简便的装置组合为（ ）
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
11.（2010泰安）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：
（1）通过上图所示实验，可以得出的结论是:
______________________________。
在实验中B装置的作用是__________________________。
（2）C处玻璃罩不能透光的原因是_____________________________________。
（3）图示实验完成后，如果证明C中的绿色植物进行呼吸作用消耗了氧，你的操作方法及实验现象分别是：
_____________________________________。
12.（2009丰南）下图是探究呼吸作用产物的实验装置图，请据图回答：
（1）A瓶内NaOH溶液的作用是______________________。
（2）D瓶内石灰水的作用是______________________。
（3）若将萌发的种子换成大豆幼苗，应对C装置进行______________处理，目的是____________。
13.下图是一段枝条，上面长有两个大小相同的果实。
如果将枝条两A、B两个部位间的树皮进行环剥，（如图所示）。
⑴伤口的_______（填“上方”或“下方”）的树皮会形成瘤状物。
⑵这两个果实会发生什么变化？
______________________________________
★14.下图是某种树叶的外形图，请据图回答下列问题：
（1）若此图为光合作用示意图，箭头所指的物质分别是①，②，③，④。
（2）若此图为呼吸作头所指的物质分别是
①，②，③，④。
（3）若此图为蒸腾作用示意图，则箭头②所指的物质是。
绿色植物的新陈代谢（选做）
姓名
1、小明家的苹果树枝繁叶茂，却在形成花蕾以后出现落蕾现象。
小明根据所学生物学知识及时给苹果树施加了适量的化肥以后，就不再出现落蕾现象，并且不久开花了。
请问小明施加的化肥是（ ）
A．氮肥 B．磷肥C．钾肥 D．氮肥和钾肥
2、（2009济宁）炎炎夏日，植物的叶片没有被灼伤，能降低植物体的温度的原因是（ ）
A．光合作用 B．蒸腾作用C．呼吸作用 D．蒸发作用
3、在木本植物的树干上环割一周，深度至形成层，剥去圈内树皮，过一段时间可见到环割上端出现瘤状物，这种现象说明（ ）
A．韧皮部输送有机物受阻B．韧皮部输送水分和无机盐受阻
C．木质部输送有机物受阻D．木质部输送水分和无机盐受阻
4、（2009德城）某生物小组的同学在探究“水分进入植物体内的途径”后，得出了如下结论，你认为不正确的是（ ）
A．根尖吸水的主要部位是成熟区B．根、茎、叶的导管是连通的
C．导管中水和无机盐的运输方向是“根→茎→叶”D．筛管是运输水和无机盐的附属结构
5、早春播种后用塑料薄膜覆盖地面，其主要的作用是（ ）
A.防止病虫害B.保持适宜的温度 C.保持空气流通D.保持充足的水分
6、几位同学在探究“水分进入植物体内的途径”时得出如下结论。
你认为不正确的是（ ）
A.根和茎的导管是连接贯通的
B.导管中水和无机盐的运输方向是根→茎→叶
C.根尖的成熟区有大量的根毛，因此扩大了吸收面积
D.植物的茎中存在形成层，所以任何植物的茎都可不断加粗
7、（2010潍坊）下列有关根的形态结构和生理功能的叙述，最合理的是（ ）
A.根尖伸长区内的细胞上下连接，中间失去横壁形成导管
B.根吸收含磷的无机盐可使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输
C.根尖成熟区表皮细胞的一部分外突形成根毛，用于吸收水分和无机盐
D.根尖分生区的细胞分裂增多是根不断伸长的唯一原因
8、（2009泉港）水分吸收的主要部位、散失的门户依次是（ ）
A.气孔、根毛B.根毛、导管 C.根毛、气孔D.生长点、叶肉
9、小明在自己家里种了一盆菊花，为了使菊花长得健壮一点，他向花盆中加了很多的肥料，但不久他发现菊花却枯萎了。
你猜想菊花枯萎的原因可能是（ ）
A.小明加的肥料不够多B.菊花是不需要肥料的
C.土壤溶液浓度小于菊花细胞液浓度D.土壤溶液浓度大于菊花细胞液浓度
10、.植株矮小、叶色发黄的植物可能缺乏的元素是（ ）
A.铁B.磷 C.钾D.氮
11、在探究水分和无机盐的运输实验中，能证明水分和无机盐一般是从下向上运输的现象是（ ）
A.横切变色枝条的基部上方，观察到木质部变红色
B.实验时观察到枝条变红色
C.纵切枝条，发现木质部内的导管变红色
D.观察茎的纵切面，木质部的红色越靠近枝端颜色越浅
12、.炎热的夏天，人站在树阴下比站在房屋的阴影下感觉更凉爽，是由于植物的（ ）
A.光合作用B.呼吸作用
C.传粉作用D.蒸腾作用
13、由NH4NO3、KNO3、KH2PO4、MgSO4和CaCl2等无机物和水按一定的比例配成的营养液适合培养（ ）
A.衣藻B.酵母菌 C.草履虫D.乳酸杆菌
14、（2009泉港）农谚说：
“有收无收在于水，收多收少在于肥”。
这说明植物生长需要（ ）
A.水和无机盐B.有机物 C.维生素D.适宜的温度
15、（2009泉港）移苗时，根部带上土是为了（ ）
A.保留水分和无机盐B.避免伤害生长点 C.避免伤害根冠D.避免伤害根毛和幼根
16、（2008义乌）实验表明：
植物生长除了需要水分外，还需要无机盐，不同的无机盐对植物生长会起不同的作用。
当一株植物缺钾时，它最可能出现的症状是（ ）
A.生长矮小，叶有褐斑B.生长矮小，叶色发黄 C.叶色暗绿带红D.只开花不结果
17、（2008湘潭）植物主要靠根从土壤中吸收水分，下列各项中与水分的吸收、运输和散失无关的是（ ）
A.根尖的根毛区B.根、茎、叶内的导管 C.根、茎、叶内的筛管D.叶片表皮的气孔
18、某生物兴趣小组的同学通过观察和探究，对植物的光合作用和呼吸作用进行了总结，并作了如下记录，找出记录中的错误选项（ ）
A、光合作用要吸收二氧化碳，释放氧气
B、呼吸作用要吸收氧气，释放二氧化碳
C、植物在漆黑的深夜，只进行呼吸作用，不进行光合作用
D、植物在白天只进行光合作用，不进行呼吸作用
19、下列各项措施中能促进植物呼吸作用的是（ ）
A．低温贮藏水果和蔬菜B．小麦和玉米入仓前晒干
C．大雨过后及时排出农田里的积水D．向密闭的粮仓内充加二氧化碳
20、植物的任何生活部位都能进行（ ）
A．蒸腾作用 B．光合作用C．呼吸作用 D．吸收作用
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