第4课 绿色植物的新陈代谢

学 习 目 标

1．知道绿色植物根、茎、叶的结构。 2．概述植物体对水分和无机盐的吸收、利用和散失过程，及氮、磷、钾的作用。 3．概述光合作用及其意义。 4．描述呼吸作用中的物质变化及反应过程，知道光合作用与呼吸作用的区别。

核 心 考 点

绿色植物根、茎、叶的结构 1．根尖的结构 (1)根是吸收水分和无机盐的主要器官，根具有____和固定功能 (2)植物根尖由前到后依次为根冠、 ______、伸长区、根毛区。其中， ______是根尖吸水的主要部位。 吸收 分生区 根毛区

2．茎的结构与功能 (1)双子叶植物茎的结构由外向里以树为例依次为外树皮、内树皮(靠里为韧皮部)、形成层、_____部和髓部。单子叶植物的茎内无______。 (2)植物茎内的导管主要输送_____________，筛管的主要功能是输送______。茎的主要功能是输导。 3．叶的结构和功能 (1)叶是植物体进行_____作用和蒸腾作用的主要器官。叶片是叶的主要组成部分，它包括_______________和叶肉。 (2)植物叶片上的气孔由两个半月形的_____细胞构成，气孔是植物_________及与外界进行气体交换的门户。 木质 形成层 水分和无机盐 有机物 光合 上下表皮、叶脉 保卫 散失水分

技法点拨 植物细胞的吸水原理及水分运输途径 外界溶液浓度直接影响根毛细胞的吸水和失水。 当土壤溶液浓度小于根毛细胞液浓度时，土壤溶液中的水分就通过根毛细胞的细胞壁、细胞膜、细胞质进入液泡中，表现为细胞吸水。 当土壤溶液浓度过大时，根毛细胞就会严重失水。水分在植物体内的运输途径：土壤水分→根毛细胞→根毛表皮以内各层细胞→根部导管→茎、叶中导管→植物体各处。

1．植物的茎是如何长粗的？ 提示：(1)有形成层的植物(木本植物)的茎能够不断长粗。樟树、杉树等植物茎的木质部与韧皮部之间有形成层，形成层由几层细胞构成，其中有一层细胞具有分裂能力，向外分裂的细胞形成韧皮部，向内分裂的细胞形成木质部，从而茎能不断长粗。 (2)没有形成层的植物(草本植物)的茎不能够长得很粗。如水稻、小麦、玉米等。

2．叶片上下表皮上的气孔有什么作用？ 提示：(1)气孔的开放与闭合能调节蒸腾作用强弱，控制植物体水分的散失。 (2)气孔是叶片乃至整个植物体与外界进行气体交换的“窗口”。

例1 (2014·浙江绍兴)下列有关水稻的说法不正确的是 ( ) A．根向地生长是水稻对地球引力刺激作出的反应 B．吸收的水分主要参与水稻枝叶的生长和花果的发育 C．水稻相邻的叶总是不重叠，增大光照面积是对光 合作用的适应 D．水稻体内遗传物质的结构层次，基因→DNA→染 色体 解析 植物体吸收的水，绝大多数通过蒸腾作用散失到大气中，只有极少部分参与植物的生长发育。 答案 B

1．植物的生活需要水的原因是 ( ) ①水是植物体的重要组成部分 ②植物体内水分充足时，植株才能保持直立的姿势 ③水是植物进行光合作用的原料 ④无机盐只有溶解在水中，才能被植物体吸收和运输 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④

解析 水是植物体的重要组成部分；水分充足植株才硬挺；水是植物是进行光合作用的原料；无机盐只有溶解在水中才能被植物的根吸收，并运输到植物体的其他器官。 答案 D

2．植物叶片的上下表皮上都有气孔，但一般植物的叶片，上表皮的气孔总是比下表皮的少，这是由于 ( ) A．下表皮气孔多可吸收更多的二氧化碳 B．上表皮气孔少可减少水分的散失 C．上表皮气孔少可减少氧的散失 D．下表皮气孔多可加速水的散失 解析 叶片中的水分散失时，水分比较容易从上表皮气孔散失，若上表皮气孔多，水分散失快，在缺少水分的时期，对植物生长不利，这样在长期进化过程中，叶片结构趋向合理化，下表皮气孔多，有利于适应干旱环境。 答案 B

无机盐和水的吸收、利用和散失 1．植物的生活需要无机盐，其中需要量较大的是含氮、_____的无机盐。 2．当植物根毛细胞液中溶质的质量分数_____土壤溶液中溶质的质量分数时，细胞就从土壤中吸水，反之，失水。 3．蒸腾作用的意义 (1)拉动______________在体内的运输，保证各组织器官对水分和无机盐的需要。是根吸收水分的_____。 磷钾 大于 水分和无机盐 动力

(2)可以降低叶片表面的_____，避免植物因气温过高而被灼伤。 (3)绿色植物的蒸腾作用能够提高_________，增加降水。一片森林就是一座_________，我们应好好保护森林。 温度 大气湿度 绿色水库

技法点拨 蒸腾过程 植物体内的水分主要由根吸收、运输的管道是导管，运输的方向由下向上，运输的动力主要是蒸腾作用产生的蒸腾拉力。

1．如何做到“合理施肥，合理灌溉”？ 提示：(1)不同植物的需水量不同，需肥量和种类不同。 (2)同一植物的不同生长发育阶段，需水量和需肥量及种类不同。 2．根吸收水分的主要去向是什么？ 提示：根吸收到植物体内的水分只有1%～5%用于光合作用等生理作用，95%～99%则通过蒸腾作用以水蒸气(气体)的形式散失到大气中。

例2　(2014·浙江宁波)目前，在不少步行街、住宅小区、景观带都可看见一些被移栽来的大树，许多城市也纷纷实施大树进城计划，将山区的树木移栽进城。但移栽大树的死亡率较高，因此对大树移栽须谨慎：一要严格控制采集范围；二要注重移栽技术。

(1)图中被移栽的树木剪去部分枝叶，是为了减弱________，带上大泥球的目的是________，从而提高移栽的成功率。 (2)大规模的树木进城，对于城市来说能快速绿化、美化，但对山区生态环境会造成一定影响。请列举其中的一条影响：________________________________。 解析 (1)被移栽植物剪去部分枝叶是为了降低蒸腾作用，减少水分散失，带大泥球是为了减少幼根和根毛的损伤，以免降低吸水能力，这两项措施都是为了提高被移栽植物的成活率。

(2)大规模的树木进城，导致一些山区植被减少，水土流失严重，可能造成山区生态平衡的破坏。 答案 (1)蒸腾作用 减少幼根和根毛的损伤(合理的均给分) (2)山区水土流失(或植被破坏，合理的均给分)

3．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．根尖根毛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

解析 A根尖伸长区还没有出现导管，B促进淀粉吸收和运输是含钾的无机盐的作用。D根的伸长与分生区细胞分裂和伸长区细胞伸长有关。 答案 C

4．下列能正确描述水分在生物圈中的循环途径的是 ( ) A．大气→植物根系→植物叶片→大气 B．大气→自然降水→植物根系→植物茎叶→大气 C．植物叶片→植物根系→大气 D．自然降水→植物茎叶→植物根系→大气 解析 大气中的水分以降雨、降雪等形式落到土壤中，被植物根吸收后，经植物茎运输到叶，在叶片处通过蒸腾作用又散失到大气中。 答案 B

植物的光合作用和呼吸作用 1．光合作用 (1)概念：绿色植物通过_______，利用____，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉)，并释放出氧气的过程。 叶绿体 光能 有机物(储能)

(3)实质 ①物质方面：把简单的无机物制造成复杂的______，并且释放氧气。 ②能量方面：把光能转变成______，并储存在有机物中。 (4)进行光合作用的主要器官是叶，场所是______。 (5)意义 ①为自然界中的氧循环提供氧气，维持碳—氧平衡。 ②满足了自身生长、发育、繁殖的需要。 ③为生物圈中的其他生物提供了基本的_____来源。 (6)光合作用原理在农业生产上的应用： _________、间作套种。 有机物 化学能 叶绿体 食物 合理密植

2．呼吸作用 (1)概念：细胞内有机物在氧的参与下被分解成CO2和水，同时释放出_____的过程。 (2)反应式：有机物(储能)＋O2―→CO2＋水＋能量。 (3)意义 ①释放的能量大部分用于植物体的各项生命活动。 ②一部分能量转变成_____散发出去。 (4)应用：田间松土有利于根的_________，农田被水淹及时排涝等，以免影响植物的呼吸而死亡。 能量 热能 呼吸作用

技法点拨 光合作用与呼吸作用的区别与联系 区别和联系 光合作用 呼吸作用 区 别 场所 叶绿体 线粒体(主要) 原料 二氧化碳、水 有机物、氧 产物 有机物、氧气 部位 只在含有叶绿体的细胞中进行 在所有的活细胞中都能进行 条件 只有在光下才能进行 有光无光都能进行 气体交换 吸收二氧化碳、放出氧气 吸收氧气、放出二氧化碳

区 别 能量转变 制造有机物、 储存能量 分解有机物、 释放能量 物质转变 联系 (1)光合作用为呼吸作用提供物质基础 (2)呼吸作用产生的二氧化碳可被光合作用利用，释放的能量维持所有的生命活动(包括光合作用)

1．有人认为白天有光的情况下进行光合作用，晚上无光的情况下进行呼吸作用，对吗？为什么？ 提示：不对。因为白天有光的情况下，不仅进行光合作用，也进行呼吸作用和蒸腾作用，晚上无光的情况下也能进行呼吸作用和蒸腾作用。 2．有人认为呼吸作用分解有机物、消耗氧气是一种浪费，对吗？为什么？ 提示：不对。因为呼吸作用为生命活动提供能量。没有能量，一切生命活动将终止。

例3　(2014·浙江台州)在验证“光合作用需要光照”的实验中，对于如何设置对照组，同学们提出了三种方案：①取两株生长相近的天竺葵，放黑暗处一昼夜后，将其中一株继续遮光，另一株光照4小时，然后分别摘其叶片进行实验对比；②取一株天竺葵，放黑暗处一昼夜后，将其中一张叶片作遮光处理，然后光照4小时，分别摘其有无遮光的两张叶片进行实验对比；③取一株天竺葵，放黑暗处一昼夜后，将其中一张叶片作部分遮光处理，然后光照4小时，摘取这张叶片，将见光部分和遮光部分进行实验对比。

(1)上述三种方案中，最合理的是 ________。 (2)将天竺葵放在黑暗处一昼夜的 目的是______。 (3)如图，有同学对叶片脱绿的操 作进行了微型化改造，很快完成 了实验。请说出这个微型实验的一个优点或缺点：__________________________________。

解析 (1)同一叶片中有见光部分和不见光部分，实验产生的误差最小，可信度最高。(2)将天竺葵放在暗处一昼夜可以使叶片中的原有淀粉运走、耗尽，增加实验可信度。(3)酒精沸点低，易燃，存在安全隐患，但该方法省时、方便、成本低易操作。 答案 (1)③ (2)耗尽、运走叶中原有的淀粉 (3)优点如省时方便、用量少成本低、操作简单、节能等；缺点如可能存在安全隐患、装置不易固定等(合理均可)

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5．绿色植物吸收光能，养育了地球上的其他生物。这句话可以用下图表来解释。 对①②③的说明，正确的是 ( ) A．①表示光合作用，②表示呼吸作用 B．①表示吸收作用，②表示光合作用 C．②表示蒸腾作用，③表示消化与吸收 D．②表示消化与吸收，③表示呼吸作用

解析 动物以植物为食，在动物体内，食物被消化吸收后，在细胞的线粒体中被氧化分解，并释放出其中的能量供生命活动所需。 答案 D

6．正常情况下，生物圈中的碳—氧平衡能够维持是因为 ( ) A．呼吸作用消耗氧，产生二氧化碳；光合作用消耗 二氧化碳，产生氧 B．呼吸作用消耗氧，产生二氧化碳；光合作用消耗 氧，产生二氧化碳 C．呼吸作用消耗二氧化碳，产生氧；光合作用消耗 氧，产生二氧化碳 D．燃烧煤等燃料消耗氧和二氧化碳

解析 由于生物的呼吸作用，氧气含量在不断减少，二氧化碳含量在不断增加，威胁着生物的生存。然而绿色植物广泛分布于地球，不断进行光合作用，吸收二氧化碳，放出氧气，使得大气中氧气和二氧化碳的含量比较稳定。绿色植物是一个自动的空气净化器。 答案 A

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真 题 体 验

课 时 检 测