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第15课时生态系统的稳定考点知识聚焦考点一植物的蒸腾作用1.蒸腾作用概念水分以的状态从植物体内散发到植物体外的过程结构气孔是叶片以及与外界进行的“门户”。气孔是一对之间的空隙。气孔的张开、闭合控制着蒸腾作用过程土壤中的水分→根、茎、叶中的→→大气意义①使植物体内产生一种将水分向上运输的拉力,从而能够促进根不断地从土壤中吸收,同时也吸收溶解在②绿色植物的蒸腾作用可以植物叶片表面及其周围环境的温度③空气的湿度,促进水循环影响因素①:较强的光照提高了空气的温度和叶片的温度,使叶内水分汽化过程加速,蒸腾作用加强;②:较大的湿度使水分汽化速度减慢,蒸腾作用;③叶表面空气流动:流动越快,水分散失;④温度:温度越高蒸腾作用气体散失水分气体交换保卫细胞导管气孔水分水中的无机盐降低增加光照湿度减弱越快越强考点知识聚焦2.气孔图15-1蚕豆叶片表皮(气孔构成)(1)气孔是叶表皮上一对半月形的围成的空腔,它是植物蒸腾失水的“门户”,也是气体交换的“窗口”。保卫细胞考点知识聚焦(2)气孔的开闭由控制。保卫细胞的细胞壁厚薄不均匀(如图15-1所示),靠近气孔的细胞壁比较,外侧的细胞壁比较。因此,当保卫细胞吸水膨胀时,较薄的外侧细胞壁容易伸长,引起整个保卫细胞向外侧弯曲,于是气孔就了;当保卫细胞时,整个细胞的体积缩小了,细胞壁随着收缩,气孔就了。所以,保卫细胞的吸水和失水控制着气孔的开闭。如图15-2所示:图15-2保卫细胞[规律点拨]气孔的分布大多数植物叶片下表皮的气孔数目比上表皮;浮水植物的气孔都在上表皮;多数沉水植物没有气孔。厚薄张开失水关闭多考点知识聚焦3.绿色植物参与生物圈的水循环图15-3绿色植物的作用提高了大气湿度,增加了降水;绿色植物的茎、叶大大减缓了雨水对地面的冲刷;绿色植物的枯枝落叶在地表吸纳大量的雨水,使雨水更多地渗入地下,补充地下水。蒸腾考点知识聚焦[规律点拨]①植物通过根从土壤中吸收的水分,大部分通过蒸腾作用散失到大气中,用作光合作用的水分只占很少一部分。②蒸腾作用主要由叶片进行,控制蒸腾作用强弱的结构是气孔。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。考点知识聚焦考点二绿色植物与生物圈中碳—氧平衡1.概念:自然界中,碳以的形式不断在无机环境和生物群落中循环着。绿色植物能够进行作用,将空气中的二氧化碳转变成贮藏能量的有机物,释放。这种生物圈中二氧化碳—氧气的平衡,简称碳—氧平衡。2.循环过程二氧化碳+水有机物+氧气3.循环过程示意图二氧化碳图15-4光合氧气考点知识聚焦[规律点拨]①绿色植物光合作用所制造的氧气量大大超过自身的呼吸作用对氧气的需要量,多余的都以气体形式排放到大气中;动物进行有氧呼吸,释放二氧化碳;部分生物及其残体被微生物分解或形成煤、石油、天然气等化石燃料。最终转化为二氧化碳释放到大气中,维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。②低碳生活是指生活作息时要尽力减少所消耗的能量,特别是二氧化碳的排放量,减少对大气的污染,减缓生态恶化。主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节。考点知识聚焦考点三生态系统的自我调节1.物质和能量在和中流动,维持着生态系统的平衡。2.生态系统具有一定的能力,但这种调节能力是一定限度的。生态系统的越复杂,和的途径越多,生态系统抵抗外界影响的能力就越强。3.生态系统的稳定性主要表现在生物和上的相对稳定。食物链食物网自我调节有结构能量流动物质循环物种数量考点知识聚焦[规律点拨]①生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的,这说明生态系统具有一定的自我调节能力。②生态系统的调节能力是有限的,如果外界的干扰超过了调节能力的限度,生态系统就会遭到破坏。③生态平衡是动态平衡,生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的,各种生物的数量在不断地变化着。热点实验梳理实验梳理1测定植物的蒸腾作用1.实验变量水分、光照(光照、黑暗)和树叶。2.实验示意图图15-5热点实验梳理3.实验步骤:实验前,左右两装置的不同点是左袋中树枝上,右袋中树枝上。探究的变量是有无树叶。油层可以隔绝空气防止水分的影响实验效果。4.实验现象:左塑料袋内(填“有”或“无”)小水珠,左瓶内水减少;右塑料袋内(填“有”或“无”)小水珠,右瓶内水几乎不变。5.实验结论:塑料袋内的小水珠主要是由植物的散发出来的水蒸气凝结而成的。有树叶无树叶蒸发有无叶片热点实验梳理实验梳理2观察植物叶表皮的气孔1.制作叶表皮的临时装片:在载玻片中央滴一到两滴;从叶片的背面向里折叠,然后从折叠处轻轻撕拉,折断处有(即下表皮);用镊子夹取一小片,放在载玻片的水滴中,展平,盖上盖玻片,制成临时装片。2.用显微镜观察叶表皮:将制好的临时装片放在低倍镜下观察,除看到许多形状不规则的表皮细胞外,还可看到成对的半月形的,以及由保卫细胞间隙所形成的气孔(如图15-6所示)。图15-6清水白色薄膜白色薄膜保卫细胞热点实验梳理实验梳理3绿叶在光下吸收二氧化碳1.实验过程(1)取甲、乙、丙3只大广口瓶,在甲瓶和乙瓶内各放入1盆枝叶茂盛的植株,丙瓶内不放植株。用橡皮塞塞紧瓶口,并用凡士林封口。用导管分别向各瓶内深吐气十余次,使瓶内含有大量的二氧化碳。(2)把甲瓶放到黑暗处,把乙、丙瓶放到阳光下。2h后揭开瓶塞,分别向甲、乙、丙3只瓶内滴入等量的0.1%溴麝香草酚蓝溶液。2.实验示意图示图15-7热点实验梳理3.实验现象乙瓶内的溴麝香草酚蓝溶液为色;甲瓶和丙瓶内的溴麝香草酚蓝溶液变为色。蓝黄热点实验梳理实验梳理4探究光合作用过程中释放氧气1.实验过程(1)取金鱼藻放入盛有水的烧杯。(2)用短颈漏斗倒置在金鱼藻上。(3)取一支注满水的试管套在漏斗柄上。2.实验示意图图15-83.实验现象和结论漏斗和试管中产生了气体。用带火星的木条检验,木条说明产生的是氧气。复燃高频考向探究探究一植物的蒸腾作用例1[2018·扬州]要探究绿色植物叶与植物散失水分有关,应选用哪两个实验装置做对照实验()图15-9A.①②B.①③C.②③D.③④【答案】A【解析】蒸腾作用是水分以气体状态从活的植物体内通过植物体表面(主要是叶子)散失到植物体外的大气中的过程。要探究绿色植物叶是否与植物散失水分有关,因此必须选带叶的和没有叶的植物,且以瓶中的水减少量为依据,因此应选用①②两个实验装置做对照实验。③④中叶的数量差不多,对照性差,且④没有把塑料袋口扎在茎的基部,塑料袋内的水珠一部分来自土壤中的水分蒸发,因此不能做对照实验。高频考向探究例2如图15-10是绿色植物部分生理过程示意图,有关说法错误的是()图15-10A.①过程向上运输水分主要用于光合作用B.②可以表示光合作用吸收二氧化碳C.③表示叶制造的有机物向下运输D.④过程能促进水分的吸收和运输【答案】A【解析】①的箭头向上,表示水分向上运输,植物吸收的水分主要用于蒸腾作用而不是光合作用;②所以表示光合作用吸收二氧化碳;③表示向根部运输物质,应是有机物;④过程表示蒸腾作用,蒸腾作用为植物吸收水分提供了向上的动力(蒸腾拉力),从而促进了水分的吸收和运输。高频考向探究例3森林地区往往比沙漠地区降雨更多,从生物学角度分析,主要原因是()A.蒸腾作用使大气湿度增加B.根系保持水土,蓄水过多C.呼吸作用旺盛,产生水分多D.光合作用旺盛,释放水气多【答案】A【解析】植物的蒸腾作用散失的水分约占植物吸收水分的90%以上。蒸腾作用能增加大气湿度,降低大气温度,增加降水,调节气候,故森林地区往往降雨较多。高频考向探究探究二绿色植物对生物圈的作用例4[2018·随州]十九大报告提出:“坚持人与自然和谐共生,必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,实行最严格的生态环境保护制度,形成绿色发展方式和生活方式,为全球生态安全作出贡献。”下列相关叙述正确的是()A.“绿水青山”中的绿色植物光合作用吸收二氧化碳生成氧气,对维持大气中碳—氧平衡起到了重要作用B.“绿水青山”中的绿色植物光合作用只能制造淀粉这一种有机物C.光合作用的实质就是绿色植物制造有机物,释放氧气,将有机物中的能量全部释放出来D.“绿水青山”中的绿色植物在白天只进行光合作用,夜晚只进行呼吸作用高频考向探究【答案】A【解析】绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,维持生物圈中的碳—氧平衡。绿色植物光合作用制造的有机物有淀粉、蛋白质和脂肪等。光合作用的实质是制造有机物,储存能量。光合作用在白天进行,呼吸作用在白天和晚上都进行。高频考向探究例5[2017·宿迁]大气中的氧和二氧化碳量保持相对稳定主要是()A.光合作用的结果B.呼吸作用的结果C.大气中氧含量多的结果D.氧大量消耗的结果【答案】A【解析】大气中,消耗氧气产生二氧化碳的途径有很多,如动、植物的呼吸作用,微生物的分解作用,燃料的燃烧等。而产生氧气消耗二氧化碳的途径主要是植物的光合作用。高频考向探究例6下列关于绿色植物在生物圈中的作用的说法,错误的是()A.会导致温室效应B.能维持碳—氧平衡C.是生态系统的生产者D.能促进生物圈中的水循环【答案】A【解析】温室效应是指由于全球二氧化碳等气体的排放量不断增加,导致地球平均气温不断上升的现象,这不是绿色植物在生物圈中作用。绿色植物在光合作用中制造的氧大多以气体形式排到大气中,同时还通过光合作用不断消耗大气中的二氧化碳,维持了生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡,即碳—氧平衡。【方法归纳】绿色植物能进行光合作用制造有机物,释放氧气,是所有生物的食物、氧气来源;绿色植物通过吸收水分和蒸腾作用影响生物圈的水循环。高频考向探究探究三生态系统的自我调节能力与生态平衡例7[2018·扬州]近十几年来,江南某地的青蛙被大量搬上餐桌,致使该地区的水稻产量大幅度下降。造成水稻减产的主要原因是这个生态系统中()A.食物链遭到严重破坏B.植被受到了严重破坏C.环境受到严重的污染D.发生了严重的地质灾害A高频考向探究例8下表为某科研人员对①②③④四个生态系统中生物种类和数量的调查统计结果,据此推断,自我调节能力最强的生态系统是()物种1物种2物种3物种4物种5物种6物种7①09000303040②2003500030040③15025010080040301④300200000050A.①B.②C.③D.④高频考向探究【答案】C【解析】一般来说,生态系统中生物的种类越多,食物链和食物网越复杂,生态系统的自我调节能力就越强。从题图中可以看出①②④的物种较③的少,故自我调节能力最强的是③。高频考向探究例9如图15-11表示在某个生态系统中,A、B、C三种生物在一段较长时间内的数量变化情况。据图15-11可以得出的结论是()图15-11A.根据变化周期确定这是一个农田生态系统B.系统内三种生物构成食物链:A→B→CC.系统内各种生物数量和所占比例相对稳定D.该生态系统的生产者是B高频考向探究【答案】C【解析】根据变化周期不能确定这是一个农田生态系统。由题图可知,食物链为C→B→A,生产者是C。题图中种群数量维持在一个相对稳定的范围内,显示生态系统具有一定程度的自我调节能力,即该系统内各种生物数量和所占比例相对稳定。【方法归纳】生态系统中生产者数量最多,营养级别越高的生物,数量越少。生态系统处于一个动态的平衡状态。这说明,生态系统具有一定的自我调节能力,但这种调节能力是有一定限度的。生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越大。物质和能量沿着食物链、食物网流动,且能量的传递是逐级递减的。