袁隆平院士是杂交水稻研究领域的开创者和带头人,致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广,并不断创造出水稻高产记录。目前,全球有 40 多个国家和地区实现了杂交水稻的大面积种植,每年种植面积达到了 700 多万公顷,赤峰市很多地区也在种植水稻。下图表示水稻的部分生理活动,请根据图分析回答:
( 1 )有人说: “ 包括人类在内的其他生物是 ‘ 攀附 ’ 着植物的茎蔓才站在这个星球上的。 ” 这句话描述的是图一水稻的 C 作用。请写出该作用的反应式 ________ 。
( 2 )图二是某生物小组探究 “ 水稻在光下制造有机物 ” 的实验,请将图中的操作按照正确的顺序排列: ________ 。(用字母和箭头表示)
( 3 )水稻吸收的水分,绝大部分通过图一中的 A 作用散失到大气中,参与了生物圈中的 ____ 循环。
( 4 )遇到涝害时要及时给稻田排水,导致温室效应愈演愈烈。作为生物圈中的一员,我们在护绿、低碳上应该做些什么? _____ 。(回答一条即可)
二氧化碳 + 水 有机物(储存能量) + 氧气 b→a→d→c 水 节约电能、节约水资源、节约用纸、减少废气排放、植树造林、垃圾分类处理等
【分析】
植物体呼吸作用吸收氧气,放出二氧化碳;光合作用是吸收二氧化碳放出氧气;蒸腾作用是水分以水蒸气的形式从植物体内散发到体外的过程。所以,图一中: A 表示蒸腾作用, B 表示呼吸作用, C 表示光合作用。
【详解】
( 1 )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。所以,图一水稻的 C 是光合作用。光合作用的反应式是:二氧化碳 + 水 有机物(储存能量) + 氧气。
( 2 )《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理 → 部分遮光 → 光照 → 摘下叶片 → 酒精脱色 → 漂洗加碘 → 观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。所以,图二中的操作按照正确的顺序排列: b 暗处理 →a 遮光照射 →d 酒精脱色 →c 漂洗加碘。
( 3 )蒸腾作用是水分从活的植物体内以水蒸气的状态散失到大气中的过程,植物的蒸腾作用散失的水分约占植物吸收水的 99% 。蒸腾作用为大气提供大量的水蒸气,增加空气湿度,降雨量增多,蒸腾作用散失水分,吸收热量,使气温降低,夏天也较凉爽,形成良性循环。蒸腾作用是根吸水的动力,促进了水和无机盐的运输,蒸腾作用还能降低温度。森林地区植物的蒸腾作用非常旺盛,为大气提供大量的水蒸气,增加空气湿度,降雨量增多,促进了生物圈中的水循环。所以,水稻吸收的水分,绝大部分通过图一中的 A 蒸腾作用散失到大气中,参与了生物圈中的水循环。
( 4 )我们要做到节能减排,就要从小事做起,人人动起手来,创建美好的家园。以下几点为可行的建议: ① 节约电能,要注意随手关灯,不用电器时要切断或关掉电源。 ② 节约水资源,许多废水都可以循环使用。洗手、洗菜、洗澡的水都可以收集起来冲厕所、浇花。 ③ 节约用纸。纸张的循环再利用,可以避免从垃圾填埋地释放出来的沼气,还能少砍伐树木。节约用纸就是保护森林资源,保护环境。 ④ 减少废气排放。交通废气和工业废气是生活废气的主要来源。我们出门尽量乘坐公共汽车或出租车,还可以骑自行车,尽量少乘坐私家车。 ⑤ 植物可以吸收二氧化碳,然后释放出氧气,所以我们要大量的种树,尤其是在公路旁。 ⑥ 垃圾分类处理。垃圾分类可以回收宝贵的资源,同时减少填埋和焚烧垃圾所消耗的能源。
【点睛】
正确识记并理解植物光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的过程是解题的关键。
部位:
成熟植物的蒸腾部位主要在叶片。叶片蒸腾有两种方式:一是通过角质层的蒸腾,叫作角质蒸腾;二是通过气孔的蒸腾,叫作气孔蒸腾。气孔蒸腾是植物进行蒸腾作用最主要的方式。
过程:土壤中的水分→根毛→根部导管→茎→叶→气孔→大气。
意义:
①对植物体自身的意义:
a.促进根对水分的吸收以及对水分、无机盐的运输;
b.降低植物体的温度,防止叶片被太阳灼伤。
②对自然界的意义:
a.提高空气湿度;
b.降低空气温度;
c.增加降水量。
影响蒸腾作用的环境条件:
①光照强度:在一定限度内,光照强度越强,蒸腾作用越强。
②温度:在一定限度内,蒸腾作用随温度的升高而加强。
③空气湿度:空气湿度越大,蒸腾作用越弱;反之越强。
④空气流动状况:空气流动越快,蒸腾作用越强。
知识总结:
蒸腾作用是植物的一种重要生理功能,它主要由叶片进行,气孔的张开、闭合控制着蒸腾作用,气孔的开闭又受环境的影响。蒸腾作用不仅对植物自身有重大意义;对调节气候、促进生物圈的水循环也有重大作用。
蒸腾作用与环境条件之间的关系辨析:
蒸腾作用的主要器官是叶,叶表皮的气孔是植物蒸腾失水的“门户”。气孔的张开和闭合影响着蒸腾作用的进行,而许多环境条件又影响着气孔的开和闭。
(1)大气湿度:大气湿度越大,气孔张开程度越小;反之气孔张开程度越大。
(2)光照:在一定范围内随着光照的增强,气孔张开程度增大,但超过一定的光照强度,气孔张开程度减小。
(3)温度:在一定范嗣内随着温度的上升,气孔张开程度增大,30℃左右达到最大,35℃以上时气孔张开程度变小。
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当土壤溶液浓度小于植物细胞液浓度时,植物细胞才能吸水,但当土壤溶液浓度比较低时,植物又生长不好,因为这时植物( )
A.不能吸收水分 B.吸收不到二氧化碳
C.吸收不到氧气 D.吸收的无机盐不足