植物的新陈代谢和调节课件

植物的新陈代谢

与调节复习专题植物的新陈代谢

与调节复习专题1高考要求1、理解新陈代谢的概念，掌握酶和ATP，了解新陈代谢的基本类型；2、了解光合作用的发现过程，叶绿体中的色素及作用，理解光合作用的过程和光合作用的意义，应用所学知识提高农作物光合作用效率的措施，了解C3和C4植物的概念和叶片的结构特点；3、掌握渗透作用的原理，理解植物细胞的吸水和失水、植物体水分的运输、利用和散失，了解合理灌溉；4、掌握植物必需的矿质元素，理解根对矿质元素的吸收，了解矿质元素的运输和利用，及合理施肥的应用；5、了解固氮微生物和生物固氮的意义，理解生物固氮在农业生产上的应用；6、理解有氧呼吸和无氧呼吸，了解细胞呼吸的意义；7、了解植物的向性运动；了解植物生长素的发现；理解生长素的生理作用及在农业生产中的应用；了解其他植物激素的主要作用。高考要求1、理解新陈代谢的概念，掌握酶和ATP，了解新陈代谢2绿色植物的一生受精卵胚（种子）幼苗成熟植株生长与发育新陈代谢各种激素共同作用细胞的分裂与分化酶ATP光合作用细胞呼吸水分代谢矿质代谢植物激素的调节绿色植物的一生受精卵胚幼苗成熟植株生长与发育新陈代谢各种激素3生长素的发现推测：胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下，对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响。1、1880年达尔文金丝雀虉草ABCD生长素的发现推测：胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质，这种物质在42、1928温特

说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长。2、1928温特说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质53、1934年荷兰郭葛

从一些植物中分离出了吲哚乙酸，生物学上又称之为生长素。发现（提出）问题→提出假设→设计实验验证→得出结论3、1934年荷兰郭葛从一些植物中分离6生长素浓度（mol）10－11

10－7

10－3根芽茎促进O抑制

器官生长的效应植物生长素的双重调节：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。不同器官的最适浓度不同：

根为10－10mol/L:、芽为10－8mol/L、茎为10－4mol/L应用：除草剂生长素浓度（mol）10－1110－77生长素的产生、分布和运输产生：主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子分布：多集中在生长旺盛的部位运输：形态学上端到下端生长素的产生、分布和运输产生：主要在叶原基、嫩叶和发育着的种8植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是多种激素相互协调、共同作用的结果。下列关于植物激素的说法正确的是（） A．组织的分化是脱落酸和乙烯共同作用的结果

B．愈伤组织的形成是生长素和赤霉素共同作用的结果

C．茎的向光生长是生长素和生长抑制物共同作用的结果

D．果实的发育和成熟是生长素和细胞分裂素共同作用的结果C植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是多种激素相互协9生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长、发育有促进作用，称为植物生长促进剂；脱落酸和乙烯对植物的生长、发育有抑制作用，称为植物生长抑制剂。植物激素主要合成部位分布生理作用赤霉素生长中的种子和果实、幼叶、根和茎尖较多存在于植株生长旺盛的部位，如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子调节细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成，从而促进茎的伸长、抽薹、叶片扩大、种子发芽、果实生长，抑制成熟和衰老等细胞分裂素根、生长中的种子和果实主要分布于进行细胞分裂的部位，如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实促进细胞分裂，诱导芽的分化，促进侧芽生长，抑制不定根和侧根形成，延缓叶片的衰老等乙烯成熟中的果实、衰老中的组织、茎节各器官都存在促进细胞扩大，促进果实成熟，促进器官脱落等脱落酸根冠、老叶、茎各器官、组织中都有，将要脱落或休眠的器官和组织中较多，逆境条件下会增多抑制核酸和蛋白质的合成，表现为促进叶、花、果的脱落，促进果实成熟，抑制种子发芽、抑制植株生长等生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长、发育有促进作用，称为10光合作用的发现1642年，比利时医生海尔蒙特（vanHelmont)种植柳树的实验:

种植前，Helmont将柳树和土壤各称过重，五年后他再称一次重。结果发现：五年内，柳树增加将近75千克，而土壤只减少57克。

Helmont认为柳树的增重来自他浇的水。直到公元1705年，英国生理学家黑尔斯才证明植物生长也需要空气。目前科学家已经知道，植物会利用日光的能量，把来自土壤中的水，以及空气中的二氧化碳转变成葡萄糖，然后再由葡萄糖制造出各种含碳物质。光合作用的发现1642年，比利时医生海尔蒙特（vanHel111771年，英国化学家普里斯特利(JosephPriestley，1733－1804)：在密闭器内，点燃的蜡烛使放于其中的小鼠窒息；但若在密闭器中，放入一枝薄荷，小鼠的生命就可得到挽救。他的结论是：植物用能净化空气。但是他未注意到，植物净化空气需要光照，所以他的试验有时成功(光照)，有时则失败(无光)。1771年，英国化学家普里斯特利(JosephPries12

1864年，德国科学家萨克斯(J.vonSachs,1832-1897)把绿色植物的叶片放在暗处几小时，然后把叶片一半曝光，另一半遮光。过一段时间后用碘蒸气处理，结果…证明…现在常用…

1864年，德国科学家萨克斯(J.vonSachs,1813巧在…1．选用水绵做为实验材料1．选用水绵作为实验材料，是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体，而且螺旋分布于细胞中，便于进行观察和分析研究。2．先选用黑暗并且没有空气的环境，是为了排除实验前环境中光线和氧的影响，确保实验的准确性。3．先选极细光束，用好氧细菌检测，能准确判断水绵细胞中释放氧的部位；而后用完全曝光的水绵与之做对照，从而证明了实验结果完全是光照引起的，并且氧是由叶绿体释放出来的。思考：成功原因1880年，德国科学家恩吉尔曼…2．选用黑暗并且没有空气的环境3．先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下巧在…1．选用水绵做为实验材料1．选用水绵作为实验材料，是因14其它实验：1937年希尔反应：希尔(R.Hill)

20世纪30年代，美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)采用同位素标记法

C18O2H218OO2

18O2离体的叶绿体A为电子受体H2O＋AAH2＋O2↑其它实验：1937年希尔反应：希尔(R.Hill)152005广东在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器，请回答以下问题：(1)叶绿体中合成ATP的能量来源是光能，合成的ATP用于CO2的还原，释放的氧气的来源是水的分解，CO2除来自大气外还来源于呼吸作用。(2)线粒体中合成ATP的能量来源是有机物的分解。合成的ATP用于生命活动。吸收的氧气除来自大气外还来源于光合作用。（3）将提取的完整线粒体和叶绿体悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO3溶液的两支大小相同的试管中，给予充足光照，都会产生气泡：请问这两种气泡成分是否一样?请解释原因。不一样。因为丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸，产生了CO2，而叶绿体利用HCO3-进行光合作用产生O2；(4)假如将上述两支试管移入黑暗的环境中，保持温度不变，两支试管产生气泡的量分别有什么变化?为什么?

前者基本不变，后者逐渐减少直至停止。因为光是光合作用的必需条件，而在温度恒定时，呼吸作用基本稳定。2005广东在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换162006年广东

材料1：1642年，比利时科学家海尔蒙特进行了一项著名的柳树实验。他在一个花盆里栽种了一棵2．3kg的柳树。栽种前，花盆里的泥土经过高温烘烤干燥后称重为90．8kg。以后的5年中，海尔蒙特除了只给柳树浇水外，没有在花盆里添加任何物质，每年秋天柳树的落叶也没有称重和计算：5年后，他将柳树和泥土分开称重，发现柳树的重量变成了76．7kg，泥土烘干后的重量为90．7kg，比原来只减少0．1kg。于是他得出结论：柳树获得的74．4kg物质只是来源于水：材料2：科学家将一盆绿色植物放在不同波长的光下照射，然后测量该植物对不同光质的吸光率，结果列于下表：(1)根据你所掌握的生物学知识，判断海尔蒙特的结论是否确切?为什么?

不确切。柳树干重的增加来自于光合作用产生的有机物。

(2)花盆内的泥土减少了0．1kg，其原因是

。土壤中的矿质离子被柳树吸收

(3)请用上表数据在指定方格纸内绘出植物叶片光吸收变化曲线，并分析得出结论。

图略结论：光合作用时主要吸收红光和蓝紫光

2006年广东材料1：1642年，比利时科学家海尔蒙17(4)C02浓度对植物光合作用强度影响的规律如下图。当外界C02浓度处于A时，植物叶片光合作用所固定的C02量与

相等；为提高封闭大棚内作物产量，棚内人工释放C02应控制在

(填图中字母)浓度为宜。

呼吸作用释放二氧化碳的量C

(4)C02浓度对植物光合作用强度影响的规律如下图。当外界C18生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图及图注），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是 2003广东生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处192006江苏为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需，可用黑自瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的O2与呼吸消耗的O2的差值(以WDO表示)；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的O2(以BDO表示)。请完成下列实验。(1)实验步骤：①用采水器取该层水样，分别注满500ml黑、白瓶并密封，剩余水样用于测

；②将黑、白瓶

；③

。

(2)设计记录所测数据的表格。(3)预测实验结果并分析。溶解氧浓度挂回原水层24h后取出黑、白瓶,测溶解氧浓度2006江苏为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及其产20

编号白瓶黑瓶项目l23平均123平均24后溶氧量原初溶氧量结果WDOBDO(3)若WDO-BDO>0，则有自养生物；若WDO-BDO=0，则无自养生物；若WDO≥0．则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需。(2)黑、白瓶溶氧变化记录表(mg／L)编号白瓶黑瓶项目l2321（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在水面。（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。（3）分析预测结果：2006理综Ⅰ

为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中和在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。实验步骤和预测实验结果：（1）用打孔器打出30片小圆形的烟草叶片（注意避开大的叶脉），置于装蒸馏水的试管中，用真空泵抽去试管中的气体，使小圆形叶片细胞间隙气体逸出，叶片下沉到试管底部。（2）分别取10片小圆形的烟草叶片放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中，可观察到叶片均下沉在试管底部。（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和稀溶22组别处理实验结果叶片结果分析1NaHCO3稀溶液光照上浮

进行光合作用产生的氧气多于呼吸作用消耗的氧气，叶肉细胞间隙充满氧气上浮2蒸馏水下沉

缺乏二氧化碳和氧气，不能进行光合作用和呼吸作用，叶肉细胞间隙缺乏气体不能上浮3NaHCO3稀溶液黑暗下沉

只能进行有氧呼吸消耗叶肉细胞间隙的氧气，产生的二氧化碳溶于NaHCO3稀溶液中，叶肉细胞间隙缺乏气体下沉4蒸馏水下沉

缺乏氧气不能进行呼吸作用，叶肉细胞间隙缺乏气体不能上浮参考答案组别处实验结果结果分析1NaHCO3光上浮进行光合作用23置于30％蔗糖溶液中能观察到明显质壁分离现象的一组细胞是（）

①洋葱根尖生长点细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱表皮细胞④干种子细胞⑤蛔虫卵细胞⑥洋葱根毛细胞A．①⑥B．③④C．③⑥D．①⑥C发生质壁分离的条件细胞壁、大液泡发生渗透作用的条件活细胞、半透膜膜两侧的浓度差置于30％蔗糖溶液中能观察到明显质壁分离现象的一组细胞是24在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖和葡萄糖均不能通过），在a侧加入10%的蔗糖溶液，b侧加入10%的葡萄糖溶液，并使a、b两侧液面高度一致，在一段时间内，你看到的将是A．a、b两液面高度保持一致B．a侧液面下降C．先a侧液面上升后b侧液面上升D．a侧液面上升B在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖和葡萄糖均不能通25在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖不能通过，葡萄糖可通过），在a侧加入10%的蔗糖溶液，b侧加入10%的葡萄糖溶液，并使a、b两侧液面高度一致，在一段时间内，你看到的将是CA．a、b两液面高度保持一致B．a侧液面下降C．先a侧液面上升后b侧液面上升D．a侧液面上升在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖不能通过，葡萄糖26a侧蔗糖浓度与时间的关系，正确的是时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度葡萄糖不能通过葡萄糖能通过ABCDa侧蔗糖浓度与时间的关系，正确的是时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度272005上海

将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中，下图表示透析袋中蔗糖溶液浓度与时间的关系，正确的是（）2005上海将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于28如图表示的是洋葱表皮细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质相对体积（正常状况为1.0）的相互关系图解，请据图回答问题：材料和用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等；供选择试剂：清水、质量浓度为０.1g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.39g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液；（1）由B→C的过程中，细胞应处于哪种试剂中？

，细胞液的浓度变化是

。（2）若B→A过程发生后可自动发生A→B过程，则实验中应选择的试剂是

。说明选择该试剂的原理是

（3）若选择一种试剂在完成B→A过程后，无论再用哪种试剂，A→B过程都不能发生，则所选择的试剂是

。清水逐渐变小０.1g/mLKNO3溶液的当细胞在KNO3溶液中发生质壁分离的过程中，K+和NO3－也会通过主动运输逐渐进人细胞内，导致细胞液浓度升高，从而使质璧分离自动复原0.5g/mL的蔗糖溶液1.0原生质相对体积如图表示的是洋葱表皮细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质相对292006理综Ⅱ

番茄种子萌发露出两片子叶后，生长出第一片新叶，这时子叶仍具有生理功能。对一批长出第一片新叶的番茄幼苗进行不同处理，然后放在仅缺N元素的营养液中进行培养，并对叶片进行观察，最先表现出缺N症状的幼苗是A．剪去根尖的幼苗B．剪去一片子叶的幼苗C．剪去两片子叶的幼苗D．完整幼苗2006理综Ⅱ番茄种子萌发露出两片子叶后，生长出第一片3005广东在适宜温度下，采用完全营养液培养黄瓜幼苗，研究营养液中氧含量变化对K＋吸收速率的影响。实验结果如下图，分析并回答下列问题。（1）黄瓜幼苗根系细胞吸收K＋的方式是

，图中ab段为此提供的依据是

，表明该过程需要

。曲线bc段限制K＋吸收速率的内在因素是

。主动运输K＋的吸收速率随氧含量的增加而增加能量根部细胞膜上运输K＋的载体数量（2）植物的生长都有一个最适温度。在氧含量等条件稳定、适宜的情况下，研究在10℃～40℃范围内的温度变化对黄瓜幼苗K＋吸收速率的影响，预期K＋吸收速率变化的趋势是

。10℃到最适温度范围内．随温度的升高而升高；超过最适温度。随温度的升高而降低（3）如用缺少某种矿质元素的营养液培养一段时间后，黄瓜幼苗的茎尖和新生嫩叶首先出现坏死斑点，则缺乏的元素可能是

。Ca或Fe05广东在适宜温度下，采用完全营养液培养黄3106江苏一项研究发现．某植物根系对某营养物质的吸收．与该物质溶液浓度的关系如图所示。从图中曲线可以看出，在一定浓度范围内，该植物根系对该物质的吸收速率随浓度增加而增加，当达到P点后吸收速率不再增加。有人认为这种现象可表明该植物根系对该物质的吸收方式为主动吸收，也有人认为是被动吸收，请设计一个实验加以确定。(1)设计实验步骤。

(2)预测实验结果并分析。①取甲、乙2组生长发育相同的植株，放入适宜浓度的含有该营养物质的溶液中②甲组的根系给正常的呼吸条件，乙组的根系完全抑制呼吸．其他条件相同③一段时间后测定两组植株的根系对该物质的吸收速率。(2)①若两组植株的根系对该物质的吸收速率一样，说明该植物的根系对该物质不是主动吸收。②若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，或者完全不吸收。说明该植物根系对该物质是主动吸收。06江苏一项研究发现．某植物根系对某营养物质的吸32为验证“R元素是大豆生活的必需元素”，由你进行实验设计，请写出你的设计思路。R可以是那些元素？③观察到B组出现不能正常生长发育的病症后，向B组的培养液中加入R元素后，若病症消失则证明R元素是是大豆生活的必需元素。①取生长状况一致的大豆幼苗，等分为A、B两组，使用符合实验要求的容器进行培养。②A组用含有植物生长所必需的各种元素的完全营养液，B组用不含R元素的完全营养液。两组置于相同的适宜条件下培养，并向培养液中通入空气。观察比较两组植物的生长发育情况。为验证“R元素是大豆生活的必需元素”，由你进行实验设计，请写3306广东下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验设计及结果。

根据实验结果，以下结论正确的是A.蔗糖被水解成非还原糖B．淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖C.淀粉酶活性在60℃比40℃高D．淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性BC06广东下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验设计及结果。3405江苏为了研究酶的有关特性，取两支洁净的试管并编号为A、B，各注入2mL体积分数3％的H2O2溶液；再向A管滴人2滴3.5％FeCI3溶掖，向B管满人2滴质量分数20％的肝脏研磨液；堵住管口，轻轻振蔼；用点燃但无火焰的卫生香检验；观察并记录结果。(1)本实验的主要目的是探索

。(2)如果两支试管的现象均不明显，从实验材料分析，原因可能是

。酶的高效性H2O2溶液放置时间过长而分解05江苏为了研究酶的有关特性，取两支洁净的试管并编号35(3)过氧化物酶也能催化H2O2的分解，产生的[O]能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶，设计了如下实验。参照上图所给信息，回答下列问题。①3号试管内加入的物质是

。②设计2号试管作为对照的具体目的是

。③如果2号试管未产生颜色反应，则出现橙红色沉淀的是第

号试管。2m1焦性没食子酸溶液，2滴H2O2溶液，2mL马铃薯块茎提取液排除马铃薯块茎提取液中的其他物质对实验结果的影响3(3)过氧化物酶也能催化H2O2的分解，产生的[O]能使溶于36在自然界中生物的发光现象普遍存在，生物通过细胞的生化反应而发光。请设计实验探究萤火虫的发光强度与ATP浓度的关系。

实验材料：萤火虫的发光器晒干后研成的粉末、ATP粉末、蒸馏水、大小相同的小烧杯若干、大小相同的试管若干、标签纸若干等其他实验所需材料。

要求：写出你的实验步骤，并预测实验结果与相应的结论。实验步骤：①配置不同浓度的ATP溶液置于小烧杯中，贴上标签②将萤火虫的发光器粉末分成若干等份分别放于试管中，贴上标签③在每支试管中加入等量不同浓度的ATP溶液④观察比较发光现象并记录实验现象预测及相应的实验结论：①发光现象随ATP溶液浓度升高而渐强，则萤火虫发光器的发光强度与ATP浓度成正比②发光现象随ATP溶液浓度升高而渐弱，则萤火虫发光器的发光强度与ATP浓度成反比③发光现象在不同浓度ATP溶液中没有变化，则萤火虫发光器的发光强度与ATP浓度无关在自然界中生物的发光现象普遍存在，生物通过细胞的生化反应而发3706天津将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有不同浓度(质量分数)钠盐的全营养液中，并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后，测定幼苗平均重量，结果如图。请据图回答问题：(1)甲、乙两种植物相比，更适宜在盐碱地种植的是

。(2)导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为

。(3)在钠盐浓度为0.2%的全营养液中，甲、乙两种植物的根尖细胞吸收矿质元素的方式均为

。乙种植物0.8%主动运输06天津将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有3806天津将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有不同浓度(质量分数)钠盐的全营养液中，并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后，测定幼苗平均重量，结果如图。请据图回答问题：(4)将钠盐浓度为0.1%的全营养液中的甲种植物的幼苗，移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，其根尖成熟区的表皮细胞逐渐表现出质壁分离的现象，原因是细胞外溶液浓度高于细胞液的浓度，细胞通过渗透作用失水06天津将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有39请据图回答问题：(5)取若干生长状况相同并能够进行光合作用的乙种植物的幼苗，平均分成A、B两组。A组移栽到钠盐浓度为0.8%的全营养液中，B组移栽到钠盐浓度为1.0%的全营养液中，在相同条件下，给与适宜的光照。培养一段时间后，A组幼苗的长势将

B组。从物质转化的角度分析，其原因是A组有机物的光合作用(同化作用)合成量与呼吸作用(异化作用)消耗量的差值大于B组的差值好于06天津将发芽率相同的甲、乙两种植物的种子，分别种在含有不同浓度(质量分数)钠盐的全营养液中，并用珍珠砂通气、吸水和固定种子。种子萌发一段时间后，测定幼苗平均重量，结果如图。请据图回答问题：40植物的新陈代谢

与调节复习专题植物的新陈代谢

与调节复习专题41高考要求1、理解新陈代谢的概念，掌握酶和ATP，了解新陈代谢的基本类型；2、了解光合作用的发现过程，叶绿体中的色素及作用，理解光合作用的过程和光合作用的意义，应用所学知识提高农作物光合作用效率的措施，了解C3和C4植物的概念和叶片的结构特点；3、掌握渗透作用的原理，理解植物细胞的吸水和失水、植物体水分的运输、利用和散失，了解合理灌溉；4、掌握植物必需的矿质元素，理解根对矿质元素的吸收，了解矿质元素的运输和利用，及合理施肥的应用；5、了解固氮微生物和生物固氮的意义，理解生物固氮在农业生产上的应用；6、理解有氧呼吸和无氧呼吸，了解细胞呼吸的意义；7、了解植物的向性运动；了解植物生长素的发现；理解生长素的生理作用及在农业生产中的应用；了解其他植物激素的主要作用。高考要求1、理解新陈代谢的概念，掌握酶和ATP，了解新陈代谢42绿色植物的一生受精卵胚（种子）幼苗成熟植株生长与发育新陈代谢各种激素共同作用细胞的分裂与分化酶ATP光合作用细胞呼吸水分代谢矿质代谢植物激素的调节绿色植物的一生受精卵胚幼苗成熟植株生长与发育新陈代谢各种激素43生长素的发现推测：胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下，对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响。1、1880年达尔文金丝雀虉草ABCD生长素的发现推测：胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质，这种物质在442、1928温特

说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长。2、1928温特说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质453、1934年荷兰郭葛

从一些植物中分离出了吲哚乙酸，生物学上又称之为生长素。发现（提出）问题→提出假设→设计实验验证→得出结论3、1934年荷兰郭葛从一些植物中分离46生长素浓度（mol）10－11

10－7

10－3根芽茎促进O抑制

器官生长的效应植物生长素的双重调节：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。不同器官的最适浓度不同：

根为10－10mol/L:、芽为10－8mol/L、茎为10－4mol/L应用：除草剂生长素浓度（mol）10－1110－747生长素的产生、分布和运输产生：主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子分布：多集中在生长旺盛的部位运输：形态学上端到下端生长素的产生、分布和运输产生：主要在叶原基、嫩叶和发育着的种48植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是多种激素相互协调、共同作用的结果。下列关于植物激素的说法正确的是（） A．组织的分化是脱落酸和乙烯共同作用的结果

B．愈伤组织的形成是生长素和赤霉素共同作用的结果

C．茎的向光生长是生长素和生长抑制物共同作用的结果

D．果实的发育和成熟是生长素和细胞分裂素共同作用的结果C植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是多种激素相互协49生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长、发育有促进作用，称为植物生长促进剂；脱落酸和乙烯对植物的生长、发育有抑制作用，称为植物生长抑制剂。植物激素主要合成部位分布生理作用赤霉素生长中的种子和果实、幼叶、根和茎尖较多存在于植株生长旺盛的部位，如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子调节细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成，从而促进茎的伸长、抽薹、叶片扩大、种子发芽、果实生长，抑制成熟和衰老等细胞分裂素根、生长中的种子和果实主要分布于进行细胞分裂的部位，如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实促进细胞分裂，诱导芽的分化，促进侧芽生长，抑制不定根和侧根形成，延缓叶片的衰老等乙烯成熟中的果实、衰老中的组织、茎节各器官都存在促进细胞扩大，促进果实成熟，促进器官脱落等脱落酸根冠、老叶、茎各器官、组织中都有，将要脱落或休眠的器官和组织中较多，逆境条件下会增多抑制核酸和蛋白质的合成，表现为促进叶、花、果的脱落，促进果实成熟，抑制种子发芽、抑制植株生长等生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长、发育有促进作用，称为50光合作用的发现1642年，比利时医生海尔蒙特（vanHelmont)种植柳树的实验:

种植前，Helmont将柳树和土壤各称过重，五年后他再称一次重。结果发现：五年内，柳树增加将近75千克，而土壤只减少57克。

Helmont认为柳树的增重来自他浇的水。直到公元1705年，英国生理学家黑尔斯才证明植物生长也需要空气。目前科学家已经知道，植物会利用日光的能量，把来自土壤中的水，以及空气中的二氧化碳转变成葡萄糖，然后再由葡萄糖制造出各种含碳物质。光合作用的发现1642年，比利时医生海尔蒙特（vanHel511771年，英国化学家普里斯特利(JosephPriestley，1733－1804)：在密闭器内，点燃的蜡烛使放于其中的小鼠窒息；但若在密闭器中，放入一枝薄荷，小鼠的生命就可得到挽救。他的结论是：植物用能净化空气。但是他未注意到，植物净化空气需要光照，所以他的试验有时成功(光照)，有时则失败(无光)。1771年，英国化学家普里斯特利(JosephPries52

1864年，德国科学家萨克斯(J.vonSachs,1832-1897)把绿色植物的叶片放在暗处几小时，然后把叶片一半曝光，另一半遮光。过一段时间后用碘蒸气处理，结果…证明…现在常用…

1864年，德国科学家萨克斯(J.vonSachs,1853巧在…1．选用水绵做为实验材料1．选用水绵作为实验材料，是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体，而且螺旋分布于细胞中，便于进行观察和分析研究。2．先选用黑暗并且没有空气的环境，是为了排除实验前环境中光线和氧的影响，确保实验的准确性。3．先选极细光束，用好氧细菌检测，能准确判断水绵细胞中释放氧的部位；而后用完全曝光的水绵与之做对照，从而证明了实验结果完全是光照引起的，并且氧是由叶绿体释放出来的。思考：成功原因1880年，德国科学家恩吉尔曼…2．选用黑暗并且没有空气的环境3．先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下巧在…1．选用水绵做为实验材料1．选用水绵作为实验材料，是因54其它实验：1937年希尔反应：希尔(R.Hill)

20世纪30年代，美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)采用同位素标记法

C18O2H218OO2

18O2离体的叶绿体A为电子受体H2O＋AAH2＋O2↑其它实验：1937年希尔反应：希尔(R.Hill)552005广东在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器，请回答以下问题：(1)叶绿体中合成ATP的能量来源是光能，合成的ATP用于CO2的还原，释放的氧气的来源是水的分解，CO2除来自大气外还来源于呼吸作用。(2)线粒体中合成ATP的能量来源是有机物的分解。合成的ATP用于生命活动。吸收的氧气除来自大气外还来源于光合作用。（3）将提取的完整线粒体和叶绿体悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO3溶液的两支大小相同的试管中，给予充足光照，都会产生气泡：请问这两种气泡成分是否一样?请解释原因。不一样。因为丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸，产生了CO2，而叶绿体利用HCO3-进行光合作用产生O2；(4)假如将上述两支试管移入黑暗的环境中，保持温度不变，两支试管产生气泡的量分别有什么变化?为什么?

前者基本不变，后者逐渐减少直至停止。因为光是光合作用的必需条件，而在温度恒定时，呼吸作用基本稳定。2005广东在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换562006年广东

材料1：1642年，比利时科学家海尔蒙特进行了一项著名的柳树实验。他在一个花盆里栽种了一棵2．3kg的柳树。栽种前，花盆里的泥土经过高温烘烤干燥后称重为90．8kg。以后的5年中，海尔蒙特除了只给柳树浇水外，没有在花盆里添加任何物质，每年秋天柳树的落叶也没有称重和计算：5年后，他将柳树和泥土分开称重，发现柳树的重量变成了76．7kg，泥土烘干后的重量为90．7kg，比原来只减少0．1kg。于是他得出结论：柳树获得的74．4kg物质只是来源于水：材料2：科学家将一盆绿色植物放在不同波长的光下照射，然后测量该植物对不同光质的吸光率，结果列于下表：(1)根据你所掌握的生物学知识，判断海尔蒙特的结论是否确切?为什么?

不确切。柳树干重的增加来自于光合作用产生的有机物。

(2)花盆内的泥土减少了0．1kg，其原因是

。土壤中的矿质离子被柳树吸收

(3)请用上表数据在指定方格纸内绘出植物叶片光吸收变化曲线，并分析得出结论。

图略结论：光合作用时主要吸收红光和蓝紫光

2006年广东材料1：1642年，比利时科学家海尔蒙57(4)C02浓度对植物光合作用强度影响的规律如下图。当外界C02浓度处于A时，植物叶片光合作用所固定的C02量与

相等；为提高封闭大棚内作物产量，棚内人工释放C02应控制在

(填图中字母)浓度为宜。

呼吸作用释放二氧化碳的量C

(4)C02浓度对植物光合作用强度影响的规律如下图。当外界C58生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图及图注），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是 2003广东生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处592006江苏为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需，可用黑自瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的O2与呼吸消耗的O2的差值(以WDO表示)；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的O2(以BDO表示)。请完成下列实验。(1)实验步骤：①用采水器取该层水样，分别注满500ml黑、白瓶并密封，剩余水样用于测

；②将黑、白瓶

；③

。

(2)设计记录所测数据的表格。(3)预测实验结果并分析。溶解氧浓度挂回原水层24h后取出黑、白瓶,测溶解氧浓度2006江苏为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及其产60

编号白瓶黑瓶项目l23平均123平均24后溶氧量原初溶氧量结果WDOBDO(3)若WDO-BDO>0，则有自养生物；若WDO-BDO=0，则无自养生物；若WDO≥0．则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需。(2)黑、白瓶溶氧变化记录表(mg／L)编号白瓶黑瓶项目l2361（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在水面。（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。（3）分析预测结果：2006理综Ⅰ

为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中和在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。实验步骤和预测实验结果：（1）用打孔器打出30片小圆形的烟草叶片（注意避开大的叶脉），置于装蒸馏水的试管中，用真空泵抽去试管中的气体，使小圆形叶片细胞间隙气体逸出，叶片下沉到试管底部。（2）分别取10片小圆形的烟草叶片放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中，可观察到叶片均下沉在试管底部。（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和稀溶62组别处理实验结果叶片结果分析1NaHCO3稀溶液光照上浮

进行光合作用产生的氧气多于呼吸作用消耗的氧气，叶肉细胞间隙充满氧气上浮2蒸馏水下沉

缺乏二氧化碳和氧气，不能进行光合作用和呼吸作用，叶肉细胞间隙缺乏气体不能上浮3NaHCO3稀溶液黑暗下沉

只能进行有氧呼吸消耗叶肉细胞间隙的氧气，产生的二氧化碳溶于NaHCO3稀溶液中，叶肉细胞间隙缺乏气体下沉4蒸馏水下沉

缺乏氧气不能进行呼吸作用，叶肉细胞间隙缺乏气体不能上浮参考答案组别处实验结果结果分析1NaHCO3光上浮进行光合作用63置于30％蔗糖溶液中能观察到明显质壁分离现象的一组细胞是（）

①洋葱根尖生长点细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱表皮细胞④干种子细胞⑤蛔虫卵细胞⑥洋葱根毛细胞A．①⑥B．③④C．③⑥D．①⑥C发生质壁分离的条件细胞壁、大液泡发生渗透作用的条件活细胞、半透膜膜两侧的浓度差置于30％蔗糖溶液中能观察到明显质壁分离现象的一组细胞是64在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖和葡萄糖均不能通过），在a侧加入10%的蔗糖溶液，b侧加入10%的葡萄糖溶液，并使a、b两侧液面高度一致，在一段时间内，你看到的将是A．a、b两液面高度保持一致B．a侧液面下降C．先a侧液面上升后b侧液面上升D．a侧液面上升B在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖和葡萄糖均不能通65在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖不能通过，葡萄糖可通过），在a侧加入10%的蔗糖溶液，b侧加入10%的葡萄糖溶液，并使a、b两侧液面高度一致，在一段时间内，你看到的将是CA．a、b两液面高度保持一致B．a侧液面下降C．先a侧液面上升后b侧液面上升D．a侧液面上升在右下图所示的U形管中部c处装有半透膜（蔗糖不能通过，葡萄糖66a侧蔗糖浓度与时间的关系，正确的是时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度葡萄糖不能通过葡萄糖能通过ABCDa侧蔗糖浓度与时间的关系，正确的是时间蔗糖浓度时间蔗糖浓度672005上海

将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中，下图表示透析袋中蔗糖溶液浓度与时间的关系，正确的是（）2005上海将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于68如图表示的是洋葱表皮细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质相对体积（正常状况为1.0）的相互关系图解，请据图回答问题：材料和用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等；供选择试剂：清水、质量浓度为０.1g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.39g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液；（1）由B→C的过程中，细胞应处于哪种试剂中？

，细胞液的浓度变化是

。（2）若B→A过程发生后可自动发生A→B过程，则实验中应选择的试剂是

。说明选择该试剂的原理是

（3）若选择一种试剂在完成B→A过程后，无论再用哪种试剂，A→B过程都不能发生，则所选择的试剂是

。清水逐渐变小０.1g/mLKNO3溶液的当细胞在KNO3溶液中发生质壁分离的过程中，K+和NO3－也会通过主动运输逐渐进人细胞内，导致细胞液浓度升高，从而使质璧分离自动复原0.5g/mL的蔗糖溶液1.0原生质相对体积如图表示的是洋葱表皮细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质相对692006理综Ⅱ

番茄种子萌发露出两片子叶后，生长出第一片新叶，这时子叶仍具有生理功能。对一批长出第一片新叶的番茄幼苗进行不同处理，然后放在仅缺N元素的营养液中进行培养，并对叶片进行观察，最先表现出缺N症状的幼苗是A．剪去根尖的幼苗B．剪去一片子叶的幼苗C．剪去两片子叶的幼苗D．完整幼苗2006理综Ⅱ番茄种子萌发露出两片子叶后，生长出第一片7005广东在适宜温度下，采用完全营养液培养黄瓜幼苗，研究营养液中氧含量变化对K＋吸收速率的影响。实验结果如下图，分析并回答下列问题。（1）黄瓜幼苗根系细胞吸收K＋的方式是

，图中ab段为此提供的依据是

，表明该过程需要

。曲线bc段限制K＋吸收速率的内在因素是

。主动运输K＋的吸收速率随氧含量的增加而增加能量根部细胞膜上运输K＋的载体数量（2）植物的生长都有一个最适温度。在氧含量等条件稳定、适宜的情况下，研究在10℃～40℃范围内的温度变化对黄瓜幼苗K＋吸收速率的影响，预期K＋吸收速率变化的趋势是

。10℃到最适温度范围内．随温度的升高而升高；超过最适温度。随温度的升高而降低（3）如用缺少某种矿质元素的营养液培养一段时间后，黄瓜幼苗的茎尖和新生嫩叶首先出现坏死斑点，则缺乏的元素可能是

。Ca或Fe05广东在适宜温度下，采用完全营养液培养黄7106江苏一项研究发现．某植物根系对某营养物质的吸收．与该物质溶液浓度的关系如图所示。从图中曲线可以看出，在一定浓度范围内，该植物根系对该物质的吸收速率随浓度增加而增加，当达到P点后吸收速率不再增加。有人认为这种现象可表明该植物根系对该物质的吸收方式为主动吸收，也有人认为是被动吸收，请设计一个实验加以确定。(1)设计实验步骤。

(2)预测实验结果并分析。①取甲、乙2组生长发育相同的植株，放入适宜浓度的含有该营养物质的溶液中②甲组的根系给正常的呼吸条件，乙组的根系完全抑制呼吸．其他条件相同③一段时间后测定两组植株的根系对该物质的吸收速率。(2)①若两组植株的根系对该物质的吸收速率一样，说明该植物的根系对该物质不是主动吸收。②若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，或者完全不吸收。说明该植物根系对该物质是主动吸收。06江苏一项研究发现．某植物根系对某营养物质的吸72为验证“R元素是大豆生活的必需元素”，由你进行实验设计，请写出你的设计思路。R可以是那些元素？③观察到B组出现不能正常生长发育的病症后，向B组的培养液中加入R元素后，若病症消失则证明R元素是是大豆生活的必需元素。①取生长状况一致的大豆幼苗，等分为A、B两组，使用符合实验要求的容器进行培养。②A组用含有植物生长所必需的各种元素的完全营养液，B组用不含R元