初中生物 第三单元 第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者

初中生物 第三单元 第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者

第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者 本章综合解说 本章内容概览 光合作用是植物重要的生理活动，植物通过光合作用制造的有机物，不仅满足了自身的需要，而 且养育了生物圈中的其他生物。本章首先通过“绿叶在光下制造有机物”的实验，让我们认识到淀粉是 光合作用的产物，光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件，为更好地理解光合作用的概念和意义打 下良好的基础。然后从植物体自身和整个生物圈两个角度介绍了绿色植物通过光合作用制造的有机物 的作用。 重点难点提示 重点： （1）绿色植物通过光合作用制造有机物。 （2）概述绿色植物制造的有机物不仅用于构建植物体，而且养育了生物圈中的其他生物。 难点： “绿叶在光下制造有机物”的实验。 本章学法点津 （1）学习本章知识时，可以先自己尝试设计检验绿叶在光下制造有机物的实验方案，然后对照教 材上的实验指导，找出自己所设计的实验的不足之处，思考每个实验步骤中包含的科学原理和方法， 带着问题做实验，围绕实验现象进行分析讨论，得出结论。这样不仅学习了知识，还培养了相关能力， 学习了科学实验的方法，促进了思维的发展。 （2）“绿叶在光下制造有机物”的实验可简单记忆成：处理要在黑暗中，黑纸遮叶成对比，加热酒 精为脱色，清水漂洗加碘液，冲掉碘液有色变。 （3）通过对实验结论的归纳、总结，认识光合作用。联系植物作为生产者在生物圈中的作用，认 识光合作用对生物圈的重要意义。 教材预习全解 趣味情景导入 科学家海尔蒙特曾经把一棵 2．5 千克的柳树苗栽种到一个木桶中（如图所示）。桶里的土壤事先 称了质量。在这之后，他只给柳树苗浇纯净的雨水。5 年之后柳树长大了，质量增加了 80 多千克，而 土壤只减少了不到 100 克。你知道这棵柳树增加的成分主要是什么吗？ 学习目标导航 1．阐明绿色植物通过光合作用制造有机物。 2．运用实验的方法检验绿叶在光下制造有机物。 3．概述绿色植物制造的有机物不仅用于构建植物体，而且养育了生物圈中的其他生物。 4．认同绿色植物制造有机物对于生物圈的重要意义。 相关知识链接 1．绿色植物属于生态系统中的生产者，它们通过光合作用制造的有机物，不仅满足了自身的需要，而 且养育了生物圈中的其他生物。 2．叶绿体能将光能转变为化学能，是细胞中重要的能量转换器。 教材内容全解 想一想，议一议 （见教材第 116 页） 绿色植物除了为蛙提供隐蔽的栖息环境外，还间接地为蛙提供了食物来源，因为大多数蛙类的 食物是昆虫，而昆虫如蝗虫以绿色植物为食。绿色植物还在维持生物圈的碳一氧平衡中发挥重要作 用，为蛙提供了良好的生存条件。 知识点一 绿叶在光下制造有机物 1．教材第 116 页“实验”全解（绿叶在光下制造有机物）（重点、难点） （1）目的要求：①检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。 ②探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。 （2）材料用具：盆栽的天竺葵，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。 （3）方法步骤（如图） ①暗处理：实验前把天竺葵放在黑暗处一昼夜，其目的是让叶中的淀粉运走或耗尽，使实验效果 更明显，更有说服力。 ②设置对照：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。这实际上进 行的是对照实验，自变量为光。 ③摘叶：几个小时以后，摘下叶片，去掉遮光的纸片。 注意 光照时间不宜太长，否则会出现遮光部分也变蓝的现象，因为可以由筛管从照光部位运来淀粉。 ④酒精脱色：把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，使叶片中含有的叶绿素溶解到酒精中， 叶片变成黄白色。 注意 ①隔水加热，可避免因直接加热酒精而沸腾外溢发生危险。 ②认识装置：小烧杯内放有酒精，大烧杯中盛有清水，将小烧杯放入大烧杯中，隔水加热，目的 是使小烧杯内叶片受热均匀。 ⑤漂洗、滴碘液：用清水把叶片上的物质（如酒精、叶绿素等）漂洗掉，再把叶片放到培养皿中， 向叶片上（见光的部分和不见光的部分）滴加碘液。 ⑥清洗、观察：稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶色发生了什么变化。滴上碘液后，我们发现， 叶片见光的部分变成了蓝色，用黑纸片遮盖的部分未变蓝。淀粉的特性之一是遇碘液变蓝色，这说明 见光的部分产生了有机物——淀粉，同时也进一步说明淀粉是光合作用的产物。 （4）实验结论：①淀粉是光合作用的产物。 ②光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。 规律总结 用数字记忆法巧记“绿叶在光下制造有机物”实验的方法步骤 实验步骤可概括为“一昼夜，两面遮，三步走”。具体地说，“一昼夜”就是把天竺葵放在黑暗处一昼 夜；“两面遮”强调用黑纸片遮盖叶片的一部分，要把上下雨面都遮盖住；“三步走”是“隔水加热→清水 漂洗→碘液检验”三个连续的操作步骤。 讨论 （见教材第 117 页） 1．使叶片中原来储存的淀粉转运或消耗掉，以排除原有淀粉对实验的干扰，保证所检测到的淀粉 是实验过程中形成的。 2．是为了做对照实验。如果用黑纸片遮盖的这一部分遇碘不变蓝，而照光部分变蓝，说明经过一 昼夜“饥饿”处理后叶片中原来储存的淀粉消耗完了，照光部分的淀粉是叶片在实验过程中制造的；还 说明叶片只有在光照条件下才能制造有机物（淀粉）。 3．主要是淀粉等糖类。 例 1（2015•山东东营）“春天不是读书天，放个纸鸢，飞上半天”。踏青归来，许多同学的白衣服上沾 染了植物的绿色汁液，欲去除绿渍，最好选用（ ） A．凉水 B．热水 C．酒精 D．洗衣液 【答案】C 【解析】植物的绿色汁液是植物细胞内的叶绿素，它不溶于水，但溶于酒精，可以选用酒精除去绿渍。 故选择 C 选项。 例 2（2014•湖北十堰）将盆栽天竺葵放在黑暗环境一昼夜后，用黑纸片将叶片的一部分从上下两面遮 盖起来（如图所示），置于阳光下照射一段时间后，摘下叶片，经脱色后滴加碘液，发现叶片的未 遮光部分变为蓝色。下面分析正确的是（ ） A．把盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是通过光合作用消耗掉原右的有机物 B．用黑纸片将叶片的一部分从上下两面遮盖起来的目的是设置对照 C．滴加碘液后发现，叶片未遮光部分变为蓝色，说明光合作用产生了蛋白质 D．该实验不能证明光合作用需要光 【答案】B 【解析】把盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是通过呼吸作用消耗掉原有的有机物（淀粉），这样实 验中用碘液检验到的淀粉才是叶片在实验过程中制造的，A 项错误； 用黑纸片将叶片的一部分从上下两面遮盖起来的目的是设置对照，B 项正确： 滴加碘液后发现，叶片未遮光部分变为蓝色，说明光合作用产生了淀粉，不是蛋白质，C 项错误； 遮光部分不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝色，未遮光部分接受光照，能进行光合作 用制造淀粉，滴加碘液变蓝色，因此该实验能证明光合作用需要光，D 项错误。 故选择 B 选项。 2．淀粉是光合作用的产物（重点） 通过“绿叶在光下制造有机物”的实验可以看出，叶片的见光部分遇到碘液后变成了蓝色。遇碘变 蓝是淀粉的特性，这说明叶片的见光部分产生了淀粉，进而说明淀粉是光合作用的产物。 提示 绿色植物通过光合作用制造的有机物主要是淀粉等糖类，一部分糖类在植物体内还会转变为蛋白 质、脂肪等其他有机物。 3．光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件（重点） “绿叶在光下制造有机物”的实验中，叶片遮光部分和见光部分形成了一组对照实验。实验的结果 是叶片的见光部分产生了淀粉，遮光部分（被黑纸片遮盖的部分）没有产生淀粉，说明光是绿色植物 制造有机物不可缺少的条件。 4．叶片是绿色植物制造有机物的主要器官（重点） 科学实验证明，凡是植物的绿色部分，只要细胞中含有叶绿体，就能进行光合作用制造有机物。 与植物体的其他部位相比，叶片的数量多，叶肉细胞中含有大量的叶绿体，因此，叶片是绿色植物制 造有机物的主要器官。叶绿体因含有叶绿素而使植物的叶片呈现绿色。 拓展 植物通过叶片进行光合作用制造的淀粉（有机物）可以通过筛管运送到各个器官。不同的植物储 存有机物的器官不同，有的储存在果实中，如小麦、玉米；有的储存在茎中，如马铃薯；有的储存在 根中，如甘薯。 5．光合作用的含义（重点） 光合作用是指绿色植物通过叶绿素捕获太阳光，利用光提供的能量，在叶绿体中合成淀粉等有机 物，并且把光能转变为化学能，储存在有机物中的过程。 植物的光合作用是在叶绿体中进行的，叶绿体既是生产有机物的“车间”，也是将光能转变为化学 能的“能量转换器”。 例 3 如图所示，选择经暗处理后的银边天竺葵的一片叶，用黑纸片从叶片的上下两面遮盖起来，然后 放在阳光下照射几小时，之后取下叶片，经脱色、漂洗、滴加碘液处理。图中甲为银边天竺葵叶 片的银边部分，乙为叶片遮光部分，丙为叶片未遮光部分。请回答： （1）甲处的变化是________，原因是__________。 （2）乙处的变化是________，原因是__________。 （3）丙处的变化是________，原因是__________。 【答案】（1）不变蓝色 无叶绿体 （2）不变蓝色 无阳光照射 （3）变蓝色 光合作用产生了淀粉 【解析】本题主要考查两个知识点：一是绿色开花植物光合作用只有在含有叶绿体的细胞中才能进行， 甲处是天竺葵的银边部分，没有叶绿体，故不能进行光合作用，不会产生淀粉；二是光是光合作用必 不可少的条件，乙处无阳光照射，也不能进行光合作用，只有丙处既有叶绿体，又有阳光照射，所以 能进行光合作用产生淀粉。 知识点二 有机物用来构建植物体 植物体的组成成分除了水和少量的无机盐外，主要是有机物。光合作用制造的有机物经筛管运输 到植物体各处的细胞，为细胞的生命活动提供能量，并参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官， 直至整个植物体。 1．从细胞水平来看 植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素，纤维素是一种多糖，属于有机物。细胞膜的主要成分是蛋 白质和脂质，两者均是有机物。细胞核中的遗传物质 DNA 也是有机物。总之，组成植物细胞的各种成 分中，除了水和无机盐外，主要是有机物。 2．从器官水平来看 构成果实、种子的成分中，除水和无机盐外，其余的都是有机物，包括糖类、蛋白质、脂肪等， 如苹果、梨等果实含有丰富的糖类，黄豆和花生的种子中富含蛋白质和脂肪，芝麻和向日葵的种子中 含有较多的脂肪。另外，有些植物的根、茎中也含有大量的有机物，如甘薯的根、莲藕的茎及马铃薯 的块状茎中含有丰富的淀粉。 3．从个体水平来看 构成植物体干重的绝大部分物质是有机物，只有极少部分是无机盐。 4．有机物影响植物的生长 在我国北方，到了冬季，大部分植物的叶子已经脱落，这样，光合作用就基本停止了。虽然有的 植物冬季未落叶，但由于温度较低等因素，光合作用也非常弱。由于植物生长所需要的物质是光合作 用的直接或间接产物，所以到了冬季，有机物的减少，使植物长得很慢甚至停止生长。 待到春回大地，风和日丽，随着气温的回升，植物生长出大量的叶，光合作用日渐旺盛，生产的 有机物不断增多，草木生长加快，生物圈到处生机盎然。 例 4（2014•黑龙江大庆）马铃薯、玉米中含有丰富的淀粉，植物体内的有机物是通过什么过程获得的？ （ ） A．呼吸作用 B．光合作用 C．吸收作用 D．蒸腾作用 【答案】B 【解析】植物叶的叶肉细胞内含有叶绿体，在光下能进行光合作用制造淀粉，再经筛管运输到其他器 官内储存起来。 故选择 B 选项。 知识点三 绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物 1．绿色植物制造的有机物供自身利用 绿色植物的生活离不开有机物，作为生态系统中的生产者，绿色植物通过光合作用制造的有机物， 一部分满足自身生长、发育、繁殖的需要，另一部分在体内储存起来。 2．绿色植物制造的有机物为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源 生物圈中其他生物的食物直接或间接来自植物，如植食动物直接以植物为食，肉食动物以植食动 物为食，杂食动物则兼而食之，人类属于杂食动物，人的食物也是直接或间接地来自植物。可以说， 绿色植物既给其他生物提供了构建自身的材料，也给其他生物提供了生命活动的能量。 总之，绿色植物作为生物圈中的生产者，它们制造的有机物，通过食物链、食物网，养育了生物 圈中的其他生物。 典型例题剖析 题型一 绿叶在光下制造有机物 例 1（2014•浙江金华）下列关于“植物在光照下制造淀粉实验”的描述，不正确的是（ ） A．把天竺葵放在黑暗处一昼夜，目的是运走、耗尽叶片内的淀粉 B．天竺葵在光照下既能进行光合作用又能进行呼吸作用 C．将叶片放在酒精中隔水加热的原因之一是避免酒精温度过高引起燃烧 D．叶片经脱落、清洗、滴加碘液、再清洗，遮光部分显蓝色 【答案】D 【解析】光合作用必须在光下进行，制造的淀粉遇到碘液后变蓝色。遮光部分没有光照，不能进行光 合作用，也就无法产生淀粉，滴加碘液后不变蓝，变蓝的是见光部分，因为见光部分进行了光合作用， 产生了淀粉。 故选择 D 选项。 题型二 光合作用 例 2（2015•湖南湘潭）1864 年德国科学家萨克斯将天竺葵的绿色叶片放在暗处 12 小时，再将此叶片 一半曝光，一半用锡箔遮光。经过一段时间光照后，用碘蒸气处理叶片，结果发现叶片的曝光部 分显蓝色，遮光部分显棕色（如图），该实验的结论是（ ） ①光合作用需要叶绿素 ②光合作用需要光 ③光合作用产生氧气 ④光合作用产生淀粉 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 【答案】B 【解析】叶片曝光部分有光进行光合作用制造了淀粉，因此滴加碘液后显现蓝色；遮光部分缺光不进 行光合作用，因此滴加碘液后不显现蓝色，呈棕色。曝光部分和遮光部分唯一的变量是光，所以该实 验可以证明：②光合作用需要光，④光合作用产生淀粉。 故选择 B 选项。 题型三 绿色植物制造的有机物的作用 例 3 下列说法不正确的是（ ） A．绿色植物通过光合作用合成的有机物，是植物自身生长、发育所必需的营养物质 B．绿色植物通过光合作用合成的有机物，也是人类的食物来源 C．绿色植物通过光合作用合成的有机物，也是动物的食物来源 D．人类所需的无机物是由绿色植物的光合作用合成的 【答案】D 【解析】在生态系统中，绿色植物能够通过光合作用制造有机物，并把光能转变成化学能储存在有机 物中。绿色植物制造的有机物，不仅养活了植物自身，还为人类和其他动物的生存提供了食物，因此， 绿色植物是生态系统中的生产者。 故选择 D 选项。 知识能力提升 重点内容总结 易误易混警示 1．误认为能进行光合作用的植物一定是绿色的 能进行光合作用的植物并不一定是绿色的，有些植物细胞内除含有叶绿素外，还含有其他色素， 从而使植物体呈现不同的颜色。但只要植物细胞内含有叶绿体（叶绿素），植物就能进行光合作用，如 海带。 2．光合作用实验中叶片脱色的方法 在“绿叶在光下制造有机物”的实验中验证产生淀粉时，要先使叶片本身的绿色脱去，即把叶片中 的叶绿素溶解到酒精中。脱色的一般方法是把叶片放入酒精内隔水加热。不能直接放入清水中加热， 因为清水不能溶解叶绿素；也不能直接加热酒精，因为直接加热酒精可能引起酒精外溢、燃烧而发生 危险。 例 在“绿叶在光下制造有机物”的实验中，如图中对叶片进行酒精脱色的装置，正确的是（ ） 【答案】B 【解析】对叶片进行脱色处理时，要把叶片放入酒精中，然后隔水加热。 故选择 B 选项。 综合提升训练 1．（2014•湖南常德）做“绿叶在光下制造淀粉”的实验时，涉及如下操作步骤：①选叶遮光；②酒精水 浴；③黑暗处理；④碘酒显影；⑤清水漂洗；⑥观察变化。该实验正确的操作顺序是（ ） A．①③②⑤④⑥ B．③①②⑤④⑥ C．①③⑤②④⑥ D．③①④⑤②⑥ 【答案】B 【解析】该实验首先要进行暗处理，以消耗掉叶片内原有的淀粉；之后选叶遮光，形成对照实验；光 照一段时间后，取下叶片，用隔水加热的方法，让酒精脱去叶片中的叶绿素；再用清水漂洗掉叶片表 面的酒精；然后滴加碘液，观察变化。 故选择 B 选项。 2．（2014•广东韶关）某实验小组为了验证绿色植物进行光合作用是否需要光，设置了如图所示装置， 正确的组合是（ ） A ．②③ B．①② C．②④ D．①③ 【答案】A 【解析】要验证光合作用是否需要光，就应该保证选取的两组装置中光是唯一的变量，其他条件都相 同且适宜。 故选择 A 选项。 3．（教材内容全解例 2 变式）（2014•广东普宁）将如图所示装置先放在黑暗处一昼夜，然后用铝箔纸 将甲叶片全部包裹，乙叶片不包裹。在连续照光数天后，摘下甲、乙叶片，经去除叶绿素和漂洗等 处理后，再滴加碘液。下列叙述正确的是（ ） A．包铝箔纸的目的是防止水分散失 B．该实验证明光合作用需要二氧化碳 C．滴加碘液之后，甲叶片呈蓝色，乙叶片呈黄白色 D．该实验证明光合作用的产物需要照光后才能由叶片合成 【答案】D 【解析】实验中包铝箔纸的目的是遮光，以形成以光为唯一变量的一组对照实验；滴加碘液后，见光 的叶片乙变蓝色，用铝箔纸包裹的叶片甲不变蓝；该实验证明了光合作用必须在光下进行，淀粉是光 合作用的产物。 故选择 D 选项。 4．（2015•黑龙江龙东）如图是“绿叶在光下制造有机物”的部分实验过程图，请据图回答问题： （1）过程②的目的是形成_____________。 （2）过程③的目的是将叶片中的____________溶解在酒精中，使叶片变成___________色。 （3）过程④的目的是检验光合作用合成的有机物是不是__________________。 （4）叶片见光部分变成蓝色，说明光合作用不可缺少的条件是_______________。 【答案】（1）对照 （2）叶绿素 黄白 （3）淀粉 （4）光 【解析】（1）用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，是为了形成对照实验，实验变量是光。 （2）光照几个小时后把叶片放入盛有酒精的烧杯中，隔水加热，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至 叶片变成黄白色。 （3）过程④表示漂洗后滴加碘液，向叶片滴加碘液的目的是根据淀粉遇碘变蓝色的特性，检验是否产 生淀粉。滴碘液前要先用清水将叶片上的酒精冲洗干净，以免影响实验效果。 （4）在叶片上滴加碘液后所看到的现象是：叶片见光部分遇碘变蓝色，叶片遮光部分遇碘不变蓝色， 说明叶片见光部分进行了光合作用，产生了淀粉；光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。 教材练习解析 1．（1）× 解析：叶绿素存在于叶绿体中，叶绿体是绿叶进行光合作用的场所。 （2）√ （3）× 解析：绿色植物通过光合作用，将光能转变成化学能，储存在它所制造的有机物中。 （4）√ 2．营养组织。营养组织的细胞壁薄，液泡较大，有储藏营养物质的功能。含有叶绿体的营养组织还能 进行光合作用。 3．绿色植物作为生物圈中的生产者，它们制造的有机物，通过食物链、食物网，养育了生物圈中的其 他生物。如果没有绿色植物，食物链、食物网将会因为失去起点而解体，其他生物就会饿死。可以说， 绿色植物是生物圈的基石。 4．实验方法：光照是本实验的变量，设计有光照和无光照的对照实验。 实验步骤：①准备某种植物的种子（如绿豆、大豆、芥菜子）20 粒，两个能够盖紧的罐头瓶，一 把小勺，四张餐巾纸（或卫生纸），两张标签纸和胶水（或直接用黏性标签）。②在两个标签上分别写 上“有光”“无光”，分别贴在两个罐头瓶上。将两个罐头瓶放倒，每个瓶中放入两张餐巾纸。用小勺在两 个瓶中分别撒上 10 粒种子，再洒上一点儿水，使里面的纸变得潮湿，拧紧瓶盖。③将“有光”的瓶放在 室内有光的地方，将“无光”的瓶放在壁橱里。一周后观察种子萌发长出的幼苗的颜色。 预期结果：“有光”的瓶中的幼苗是绿色的，“无光”的瓶中的幼苗是淡黄色的。 本章大归纳（三、四章） 基础知识梳理 本章重点归纳 重点 植物体内物质的运输 1．水分和无机盐的吸收和运输 绿色植物的根尖成熟区有大量的根毛，大大增加了吸收的面积。根毛细胞在结构上适于吸收水分、 无机盐，其细胞壁薄、细胞质少、液泡大。从根尖的成熟区开始出现了细胞分化，形成了导管，根、 茎、叶等器官中的导管都是相通的，在蒸腾作用产生的拉力下，水分由根吸收，沿茎中的导管向上运 输到叶、花、果实等植物体的各个部位。导管在结构上也适于运输水分，它是由一些细胞质和细胞核 消失、上下连接处细胞壁也消失的细胞所形成的畅通管道，位于木质部中。 2．有机物的运输 植物体的生命活动需要消耗有机物，这些有机物是由植物通过光合作用产生的。由于光合作用在 有叶绿体的部位进行，所以产生的有机物需通过管道才能运输到植物体各处，这种管道就是筛管。筛 管位于韧皮部，分布在树皮内部。叶片的叶肉细胞内含有大量的叶绿体，叶绿体是植物进行光合作用 的场所，因此筛管运输有机物是自上而下的。 重点二 植物体内水分的散失 植物体内水分的散失主要是通过蒸腾作用完成的，散失的水分约占植物吸水总量的 99%。蒸腾作 用是植物体的一项重要生理功能，叶是植物进行蒸腾作用的主要器官。在叶片的表皮细胞之间分布着 许多成对的保卫细胞，两个保卫细胞围成的空腔是气孔，保卫细胞控制若气孔的张开和闭合。蒸腾作 用对植物自身和生物圈都有重要的作用，一方面可以拉动水分和无机盐在植物体内的运输，同时降低 植物体的温度；另一方面，植物通过蒸腾作用促进了生物圈的水循环，可以降低空气的温度，提高大 气湿度，增加降水等。 重点三 光合作用 光合作用是绿色植物的一项重要的生理功能。光合作用必须在光下进行，光合作用的场所是叶绿 体。在植物细胞中，叶肉细胞含有较多的叶绿体，因此，叶是植物进行光合作用的主要器官。绿色植 物通过叶绿素捕获太阳光，利用光提供的能量，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并且把光能转变为化 学能，储存在有机物中，这个过程就是人们常说的光合作用。 绿色植物通过光合作用制造的有机物，一方面用来构建自身细胞、组织、器官等，供给自身生命 活动所需的物质和能量；另一方面也养育了生物圈中的其他生物，是生物圈中生物生存的基础。 中考考点对接 中考考点解读 本部分的主要考点有：（1）根部适于吸收水分的特点；（2）水分在植物体内的运输途径；（3）叶 片的结构；（4）植物体内水分的散失——蒸腾作用；（5）绿叶在光下制造有机物的实验；（6）光合作 用的含义及意义。 中考时，植物生活需要水分和水分进入植物体的途径常与生活中的一些现象联系起来，考查对生 命现象的分析能力和实践运用能力。叶片的结构及蒸腾作用对植物自身和生物圈的意义是历年中考的 热点，常常和实验、生活实际等相结合，注重对实验探究能力、资料分析能力和实践运用能力的考查。 本部分内容中，绿色植物的光合作用是考查的重患，注重考查实验探究和综合运用能力以及与生 活、生产实践的联系，“绿叶在光下制造有机物”的实验、光合作用在生物圈中的重要作用是命题的主 要切入点。 中考典题剖析 热考点 1 叶片的结构 例 1（2015•四川资阳•2 分）如图是显微镜下观察到的某种陆生植物叶的上下表皮（a、b 表示细胞）。 以下判断错误的是（ ） A．甲是上表皮 B．a 能进行光合作用 C．乙是下表皮 D．b 能进行光合作用 【答案】B 【解析】叶的表皮分为上表皮和下表皮，一般情况下，陆生植物叶的下表皮的气孔比上表皮的气孔多， 故乙为下表皮，甲为上表皮。表皮上有不合叶绿体的表皮细胞和含有叶绿体的保卫细胞。b 为保卫细胞， 能进行光合作用；a 为表皮细胞，不能进行光合作用。 故选择 B 选项。 热考点 2 “绿叶在光下制造有机物”的实验 例 2（2015•山东菏泽•2 分）科学家萨克斯曾做过这样的实验：把绿叶放在暗处数小时，然后把叶片的 一部分暴露在光下，另一部分遮光。经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，结果未遮光部分的叶 片变为深蓝色，而遮光部分的叶片不变蓝。对这一实验现象的解释，错误的是（ ） A．该实验可以证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 B．该实验可以证明光是绿色叶片进行光合作用的条件 C．将绿色叶片先放在暗处几小时的目的是消耗掉其中原有的淀粉 D．在萨克斯的实验中变量木是单一的，所以没有形成对照 【答案】D 【解析】根据题意可知，本实验的变量是光，用碘蒸气处理叶片，遮光部分不变蓝，原因是没有进行 光合作用，不能产生淀粉；不遮光部分变成蓝色，原因是进行了光合作用，产生了淀粉。故可得出结 论：光是植物进行光合作用的必要条件；绿色植物进行光合作用能够制造淀粉，A、B 两项正确。 把天竺葵放到黑暗处一昼夜，使叶片内的淀粉运走或耗尽，以排除原有淀粉对实验的干扰，保证实验 结果所检测到的淀粉是在实验过程中产生的，C 项正确。 对照实验要求有且只有一个变量，该实验中只有一个变量即光照，其他条件都相同且适宜，因此可以 形成对照，D 项错误。 故选择 D 选项。 例 3（2014•黑龙江绥化•7 分）在“绿叶在光下制造有机物”的实验中，将一盆天竺葵放置黑暗处一昼夜， 选取其中一个叶片，用三角形的黑纸片将叶片的上下两面遮盖起来（如图中图一所示），置于阳光下照 射一段时间以后，摘下该叶片，经酒精脱色、漂洗，最后用碘液检验。请分析回答： （1）实验前将盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是让叶片中原有的淀粉_________。 （2）叶片的一部分遮光，一部分不遮光，这样处理可起到_________作用。 （3）图二是对叶片脱色的装置，正确的是________图，图中标号_________代表酒精。 （4）脱色过程中，图二装置乙盛有叶片的烧杯中的液体逐渐变成绿色。脱色后的叶片呈现的颜色是 ______． （5）在脱色的叶片上滴加碘液，图一中未遮光的部分变成________色，说明该部分产生了淀粉。 （6）通过该实验可以得出结论：_________是绿色植物进行光合作用的条件。 【答案】（1）运走或耗尽 （2）对照 （3）乙 2 （4）黄白色 （5）蓝 （6）光（每空 1 分） 【解析】本实验进行暗处理的目的是要把叶片内原有的淀粉运走或耗尽。叶片一部分遮光，一部分见 光是为了形成对照。酒精脱色时，应该把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，然后把小烧杯放入盛有水的 大烧杯中。叶片脱去叶绿素后变为黄白色，滴加碘液后，未遮光的部分变成了蓝色，而遮光部分未变 蓝色，说明光是绿色植物进行光合作用的条件。 热考点 3 光合作用对植物自身及生物圈的意义 例 4（2013•黑龙江大庆•2 分）绿色植物是生物圈中作用很大的一类生物，下列叙述错误的是（ ） A．绿色植物为人类提供了丰富的自然资源 B．绿色植物直接或间接为其他生物提供食物和能量 C．绿色植物对维持生物圈中氧和水等物质的循环发挥重要作用 D．绿色植物通过光合作用影响氧循环，通过呼吸作用参与水循环 【答案】D 【解析】绿色植物通过光合作用制造的有机物，不仅满足了自身的生长、发育、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。另外，绿色植物还通过蒸腾作用参与了生物圈的水循环。 故选择 D 选项。 中考能力提升 1．（2014•山东烟台）小麦的生长发育需要大量的水分，如图是小麦根尖的结构图，吸水的主要部位和 生长最快的部位分别是（ ） A．①和② B．②和③ C．①和③ D．②和④ 【答案】A 【解析】图中①是成熟区，②是伸长区，③是分生区，④是根冠。根吸水的主要部位是①成熟区，该 部位的表面生有大量的根毛。根生长最快的部位是②伸长区。 故选择 A 选项。 2．（2015•福建漳州）从同一植株上取大小相同的两根枝条，把其中的一根枝条摘除叶片，将它们分别 放入装有等量清水的烧杯中，往烧杯内滴入油，使之铺满水面，将烧杯置于天平上，调节平衡，装 置如图所示，将该装置放在阳光下照射一段时间，天平将会（ ） A．左盘下沉 B．右盘下沉 C．保持平衡 D．先左盘下沉后保持平衡 【答案】B 【解析】植物体内的水分通过蒸腾作用由气孔散失到体外，进行蒸腾作用的主要部位是叶片。将题中 所示装置放在阳光下照射一段时间，由于左边枝条的叶片比右边枝条的叶片多，左边枝条通过蒸腾作 用散失的水分也多，使左边装置的总质量低于右边装置的总质量，因此天平右盘会下沉。 故选择 B 选项。 3．（2015•广东）如图为叶片结构示意图，下列对相关结构和功能的叙述，错误的是（ ） A．①是导管，可运输水 B．②③具有保护作用 C．④中能进行光合作用 D．⑤可以张开或闭合 【答案】A 【解析】①是叶脉，具有支持和输导作用，其内有导管和筛管，导管可运输水分和无机盐，筛管可运 输有机物；②③合称为表皮，作用是保护内部组织；④是叶肉，含有大量叶绿体，能进行光合作用； ⑤气孔是叶片与外界进行气体交换的“窗口”，也是植物体蒸腾作用的“门户”，由保卫细胞控制其张开或 闭合。 故选择 A 选项。 4．（2015•山东潍坊）下列有关植物蒸腾作用的叙述，错误的是（ ） A．蒸腾作用越强，根对无机盐和水的吸收速度越快 B．多数陆生植物的叶片通过下表皮散失的水分比上表皮多 C．干旱地区植物的叶片往往较小，这反映了生物对环境的适应 D．蒸腾作用的强弱受光照强度、环境温度等因素的影响 【答案】A 【解析】蒸腾作用能促进根部对水分的吸收，促进植物体内水分及无机盐的运输，不能促进无机盐的 吸收，A 项错误； 多数陆生植物叶片的下表皮的气孔比上表皮多，通过下表皮散失的水分比上表皮多，B 项正确； 干旱地区的植物叶片退化为刺，可以降低蒸腾作用，减少水分的散失，以适应干旱缺水的环境，C 项 正确； 在自然环境中，蒸腾作用的强弱受光照强度、环境温度、空气湿度、空气流动情况等因素的影响，D 项正确。 故选择 A 选项。 5．（2015•浙江金华）在验证“绿叶在光下制造淀粉”的实验中，要对如图甲的叶片进行脱色处理，处理 方法如图乙所示，图乙中大烧杯内盛放液体 A，小烧杯内盛放液体 B，下列说法正确的是（ ） A．液体 A、B 都是清水 B．液体 A、B 都是酒精 C．液体 A 是清水，液体 B 是酒精 D．液体 A 是酒精，液体 B 是清水 【答案】C 【解析】对叶片进行脱色处理时，要把叶片放在盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯放入盛有清水的大 烧杯中，隔水加热。 故选择 C 选项。 6．（2015•湖北孝感）玉兰、海棠等植物在早春时节，当叶片还没有完全长出时，却可以开出满树娇艳 的花朵。推测这些花瓣中有机物的主要来源，正确的是（ ） A．它们是根从土壤中吸收并运输到花瓣的 B．它们是花瓣在光照条件下进行光合作用合成的 C．它们是树皮将二氧化碳和水转变成有机物再运输到花瓣的 D．它们是叶在上一年通过光合作用制造并储存于树干，在开花时通过筛管辖运到花瓣的 【答案】D 【解析】根从土壤中吸收的是水和无机盐，并输送到植物体的各个器官，A 项错误； 花瓣属于植物体的生殖器官，不能进行光合作用，B 项错误； 树皮中的导管将从根部吸收的水和无机盐运输到花等各个器官，水和无机盐不能转化成有机物，C 项 错误； 有机物是植物的叶通过光合作用制造的，玉兰、海棠等植物在早春时节，当叶片还没有完全长出时就 可开花，此时，有机物来自上一年叶通过光合作用制造并储存的，D 项正确。 故选择 D 选项。 7．（2015•安徽淮北）“绿叶在光下制造淀粉”的实验证明了（ ） A．光合作用只有在光下才能进行，并产生氧气 B．光合作用的条件之一是光，并产生淀粉 C．光合作用的产物是氧和淀粉 D．光合作用在有光无光时都能进行 【答案】B 【解析】光合作用即绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，同时放 出氧气的过程。“绿叶在光下制造淀粉”实验的步骤为：（1）暗处理：把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼 夜。（2）遮光：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，几小时后，摘 下叶片，去掉遮光的纸片。（3）脱色：把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，使叶片中的叶绿 素溶解到酒精中，叶片变成黄白色。（4）漂洗、染色：用清水漂洗叶片，再把叶片放到培养皿里，向 叶片上滴加碘液。（5）观察：稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片颜色发生了什么变化。可见本实 验的变量是光，实验现象：遮光部分没有变蓝色，未遮光部分变成蓝色，故得出结论：光合作用的条 件是光，淀粉是光合作用的产物。 故选择 B 选项。 8．（2014•天津）请根据“绿叶在光下制造有机物”的部分实验步骤示意图（如图）回答问题。 （1）把天竺葵放到黑暗处一昼夜后，如图①处理，经过几小时，去掉叶片上遮光纸片。图②中，把叶 片放入盛有________的小烧杯中隔水加热，脱去叶片中的叶绿素。 （2）如图③所示，向漂洗后的叶片滴加碘液，稍候片刻用清水冲洗，观察到叶片见光部分变成______ 色，说明叶片的见光部分产生了有机物——________。 （3）对照叶片遮光部分和见光部分的实验现象，说明_______是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。 【答案】（1）酒精 （2）蓝淀粉 （3）光 【解析】本实验中酒精脱色时，应该把叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热。见光部分的叶片能够 进行光合作用制造淀粉，所以滴加碘液后变蓝色。遮光部分和见光部分构成了一组对照实验，变量是 光，这个实验说明光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。