生物圈中的绿色植物

人教版初中生物七年级上册第三单元，包括生物圈中有些绿色植物，绿色植物与生物圈的水循环。绿色植物与生物中的碳氧平衡。绿色植物是生物中的有机物制造者，被子植物的一生等等知识点总结。

生物圈中的绿色植物

• 生物圈中有哪些绿色植物
  • 认知积累
    • 藻类
      • 生活环境
        • 淡水中（水棉/衣藻）
        • 海水中（海带/紫菜/石花菜/马尾藻/鹿角菜/石莼/裙带菜）
        • 陆地潮湿处（发菜）
      • 主要特征
        • 分类：单细胞藻类（衣藻）
        • 多细胞藻类（水棉/海带）
        • 主要特征：结构简单/没有根茎叶分化（每个细胞功能一样）
      • 在生物圈中的作用以及与人类的关系
        • 释放氧气
        • 为鱼类提供食物
        • 供人类使用
        • 提取物供工业和医药上使用。
    • 苔藓
      • 代表：墙藓/葫芦藓
      • 生活环境：陆地潮湿环境
      • 主要特征：
        • 矮小
        • 有类似茎叶的分化，茎没有导管，叶没有叶脉
        • 根非常简单，称为假根
      • 与人类关系：
        • 自然界的拓荒者
        • 保持水土
        • 监测空气污染程度
        • 形成泥炭
        • 经济价值
    • 蕨类
      • 代表：肾蕨/卷柏/贯众/满江红/铁线蕨等
      • 生活环境：陆地阴湿环境
      • 主要特征：
        • 具有根茎叶的分化，而且根茎叶中有专门运输物质的通道—输导组织
      • 生殖：
        • 孢子生殖：叶片背面有褐色的孢子囊群---孢子囊----孢子（生殖细胞）
      • 与人类关系
        • 食用
        • 药用
        • 观赏
        • 绿肥和饲料
        • 形成煤（提供能量）
    • 种子植物
      • 种子
        • 种子的形态结构
        • 种子各部分功能
      • 裸子植物
        • 概念：种子裸露着的植物
        • 主要特征：
          • 种子裸露，没有果皮包被。
          • 根茎叶都很发达，里面都有输导组织
      • 被子植物
        • 概念:种子外面有果皮包被着
        • 主要特征
          • 一般都有根茎叶花果实种子六大器官
          • 种子外面有果皮包被
          • 输导组织发达
  • 科学探究
    • 观察种子的结构
      • 目的要求
      • 材料用具
      • 方法步骤
      • 观察玉米种子的结构
        • 观察外形
        • 解剖（从中央纵向剖开）
        • 观察结构（滴一滴碘酒后用放大镜观察）
      • 观察菜豆种子的结构
        • 观察外形
        • 解剖（剖去种皮，分开合拢着的两片子叶）
        • 观察结构（用放大镜观察）
• 绿色植物与生物圈的水循环（认知积累）
  • 植物对水分的吸收和运输
    • 根对水分的吸收
      • 主要部位：根尖的成熟区
      • 适于吸水的特点
        • 大量根毛---增大吸水表面积
        • 发达的输导组织---利于水分的运输
        • 根毛细胞壁薄，质少，叶泡大---利于吸收水分
    • 根对水分的运输
      • 导管：属于输导组织，细胞没有细胞质和细胞核，上下细胞间的细胞壁已经消失，形成了一根中空的管道。
      • 水分在植物体内的运输途径：土壤→根毛细胞→成熟区的导管→茎中的导管→叶/花/果实
  • 植物的蒸腾作用
    • 概念：水分从活体的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程
    • 主要器官：叶片
    • 制作叶片切面的临时切片
      • 把叶片放在木板上→捏紧并排的两片刀片迅速切割叶片→将切下来的薄片放入水中→用毛笔蘸出最薄的一片，制成临时切片。
    • 叶片的结构
      • 表皮：
        • 包括上表皮和下表皮，一层排列紧密的表皮细胞组成，属于保护组织
      • 保卫细胞：
        • 表皮上成对的半月形细胞，叫做保卫细胞。
      • 气孔：
        • 有一对保卫细胞围城的空腔。气孔是植物蒸腾作用的“门户”，也是气体交换的窗口
      • 叶肉：
        • 内含许多叶绿体，叶绿体中含有叶绿素，是光合作用的场所
      • 叶脉：
        • 有支持作用，其中有两种管道：导管（运水和无机盐）和筛管（运有机物）
    • 蒸腾作用的过程及对植物自身的意义
      • 蒸腾作用的过程
        • 土壤中的水分→根毛（细胞壁→细胞膜→细胞质→液泡）→根部导管→茎部导管→叶脉中的导管→气孔→大气
      • 蒸腾作用对植物自身的意义
        • 促进根对水分的吸收
        • 促进植物体内水分和无机盐的运输
        • 降低叶片表面的温度，避免植物因气温高而被灼伤。
  • 绿色植物参与了生物圈的水循环
    • 生物圈中的水循环
    • 绿色植物在生物圈水循环中的作用
      • 能够提高大气湿度，增加降水
      • 能够减缓雨水对地面的冲刷，减少水土流失
      • 能够吸纳大量雨水，也使雨水更多的渗入地下
• 绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡
  • 认知积累
    • 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
      • 光合作用：
        • 实质：
          • 绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并放出氧气。
        • 物质转化：
          • 简单的无机物转化成复杂的有机物，并释放出氧气
        • 能量转化：
          • 把能量转化为存储在有机物中的化学能
        • 表达式：
      • 光合作用原理在农业生产上的应用
        • 充分利用光照
          • 合理密植
          • 间作套种（立体种植）
        • 增加二氧化碳浓度
          • 二氧化碳是植物光合作用的原料，适当增加空气中二氧化碳浓度，农作物的光合作用就会显著增强，从而使产量有较大的提高。
        • 其他方面
          • 植物光合作用还受其他诸多因素的影响。最大限度地满足农作物进行光合作用时对水/无机盐/温度等方面地要求，农业生产上就能获得丰收。
    • 绿色植物的呼吸作用
      • 呼吸作用
        • 呼吸作用
          • 概念：
            • 细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动需要的过程
          • 场所：
            • 活细胞线粒体中
          • 实质：
            • 有机物分解，释放能量
          • 意义：
            • 呼吸作用释放的能量一部分是植物进行各项生命活动的动力，另一部分以热能的形式散失了。
        • 影响呼吸作用的外界因素：
          • 温度
          • 水分
          • 氧气
          • 二氧化碳
        • 贮藏水果粮食的措施
          • 低温
          • 干燥
          • 充加二氧化碳和氮气
        • 呼吸作用在农业生产上的应用
          • 中耕松土，保证根的正常呼吸
          • 增加昼夜温差
          • 贮藏粮食时，保持干燥和低温，贮藏水果蔬菜时减低温度和氧浓度。
        • 呼吸作用是生物的共同特征
          • 呼吸作用的实质是有机物的分解，释放能量。
          • 任何活细胞都在不停地进行呼吸作用，
          • 一旦呼吸停止，就意味着生命地终结。
    • 绿色植物在维持生物圈碳-氧平衡中的作用
      • 碳-氧平衡的概念
        • 绿色植物在光合作用中制造的氧气，超过了自身呼吸作用对氧气的需要，其余的氧气都排到大气中；绿色植物还能通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，这样就维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡，简称碳-氧平衡。（两种气体的含量维持在一定的范围内）
      • 现状
        • 人类对森林的砍伐以及人类大量使用燃料，使排入大气的二氧化碳量日益增加，对气候的影响日益加剧，超出了生物圈自动调节的能力范围，导致温室效应愈演愈烈
      • 采取措施
        • 保护现有森林，植树造林，充分发挥绿色植物消耗二氧化碳，制造氧气的功能。
        • 展开国际合作，减少二氧化碳的排放。
  • 科学探究
    • 光合作用
      • 普里斯特利的实验
        • 光合作用利用二氧化碳作为原料
        • 实验过程分析
        • 实验结论：
          • 植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气
        • 后来证明：
          • 植物的光合作用能够释放氧气，消耗二氧化碳。绿色植物光合作用的原料不仅有水，还有二氧化碳。
      • 探究：二氧化碳是光合作用必需的原料吗？
        • 提出问题
        • 作出假设
        • 制订和实施计划
          • 取两小烧杯在烧杯中放入两盆相同生理状况的植物，其中甲烧杯中水槽放有氢氧化钠溶液，乙烧杯放中水槽等量的水。（氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳）
          • 黑暗处处理一昼夜，然后一同移动到光下。
          • 几小时后，各取一片叶子用酒精脱去叶绿素，用滴加碘液方法观察。
        • 实验现象：
          • 甲烧杯中叶子未变蓝，乙烧杯中叶子变蓝。
        • 实验分析：
          • 两装置唯一变量是氢氧化钠，甲烧杯中氢氧化钠吸收二氧化碳，导致空气中缺少二氧化碳，不能进行光合作用产生淀粉，叶片与碘不能变蓝。
        • 实验结论：
          • 二氧化碳是光合作用必须的原料。
      • 金鱼藻实验（光合作用还能产生氧气）
        • 实验目的：
          • 验证光合作用产生氧气
        • 材料用具：
          • 金鱼藻，大烧杯，短颈玻璃漏斗，试管，橡皮塞，卫生香（或竹签），火柴
        • 方法步骤：
          • 实验原理:
            • 氧气不易溶于水，可以用排水法收集；
            • 氧气有助燃的作用，可以使快要熄灭的卫生香（或竹签复燃）
          • 实验设计：
          • 实验现象：
            • 快要熄灭的卫生香（或竹签）立刻燃烧起来。
          • 实验结论；
            • 试管中收集到的气体是氧气，说明绿色植物进行光合作用产生了氧气
    • 呼吸作用
      • 种子萌发系列实验
        • 种子萌发时产生热量
        • 种子萌发时放出二氧化碳
        • 种子萌发时吸收氧
• 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
  • 认知积累
    • 光合作用
      • 光合作用的条件
        • 光
          • 光是绿色植物进行光合作用的能量来源
      • 光合作用的场所
        • 叶片内含叶绿体
          • 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“能量转化器”
      • 光合作用的过程
        • 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，存储在有机物中，这个过程就是光合作用。
    • 有机物用来构建植物体
      • 从细胞水平上看：
        • 植物细胞的组成成分除了水和少量的无机盐以外，主要是有机物
      • 从器官水平上看：
        • 苹果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，有些植物的根和茎中也含有大量的有机物。
      • 从个体水平看：
        • 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。
    • 绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
      • 绿色植物为其他生物提供食物来源
      • 绿色植物为其他生物提供了构建自身的材料
      • 绿色植物为其他生物提供了能量来源
  • 科学探究
    • 探究实验：绿叶在光下制造有机物
      • 方法步骤：
        • 暗处理（让叶中原有的淀粉运走和耗尽）
        • 选叶折光照光（设置对照试验，变量是光）
        • 摘叶，去纸片
        • 酒精脱色（脱去叶绿素，排除干扰）
        • 漂洗（以免干扰)
        • 滴碘液（淀粉与碘变蓝，检测叶片中是否有淀粉生成）
        • 冲洗观察
      • 实验现象
        • 叶片见光的部分变成了蓝色，用黑纸片遮盖的部分未变蓝色。
      • 实验结论：
        • 叶片见光部分变成了蓝色，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。
        • 叶片见光部分产生了淀粉，而遮光部分没有产生淀粉，说明光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
      • 注意事项：
        • 暗处理时间要充足
        • 遮光时叶片同一位置的上下两面必须同时遮盖
        • 酒精脱色时一定要水浴加热，以免发生危险
        • 用典染色后，需用水冲掉多余碘液。
• 被子植物的一生
  • 认知积累
    • 种子的萌发
      • 种子萌发的条件
        • 环境条件（不需要光）
          • 适宜的温度
          • 一定的水分
          • 充足的空气
        • 自身条件
          • 具有完整的/有生命力的胚
          • 有供胚发育的营养物质
          • 种子成熟且不处于休眠期
      • 种子萌发过程
        • 种子吸收水分
        • 子叶或胚乳中的营养物质转运给胚根/胚轴/胚芽
        • 胚根首先发育成根/胚轴发育成连接根和茎的部位/胚芽发育成芽（进一步发育成和茎叶）
    • 植株的生长
      • 根的结构
      • 幼根的生长
        • 根尖：从根的顶端到有根毛的一小段，叫做根尖。根尖是幼根生长最快的部位。
        • 幼根的生长一方面要靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量，另一方面要靠生长区细胞的体积的增大
      • 枝条是由芽发育成的
      • 植物生长需要营养物质
      • 开花
        • 花的结构
          • 花柄
          • 花托
          • 萼片
          • 花瓣
          • 雄蕊
          • 雌蕊
          • 最主要部分
        • 传粉
          • 花粉从花药中散放而落到雌蕊柱头上的过程，叫做传粉
          • 自花传粉
          • 异花传粉
        • 受精过程
          • 花粉管萌发
            • 花粉落到雌蕊柱头上以后，在柱头上粘液的刺激下开始萌发，长出花粉管
          • 花粉管伸长
            • 花粉管穿过花柱，进入子房一直到达胚珠。
          • 完成受精
            • 花粉管中的精子随着花粉管的伸长而向下移动，最终进入胚珠内部。与胚珠里的卵细胞结合，形成受精卵。
          • 人工授粉
      • 结果
        • 雌蕊
          • 凋落------柱头
          • 凋落------花柱
          • 子房
            • 果皮------子房壁
            • 胚珠
              • 种皮------珠被
              • 胚------受精卵
              • 种子
            • 果实
  • 科学探究
    • 探究种子萌发的环境条件
      • 实验过程
        • 1不洒水/放入橱柜
        • 2适量水/放入橱柜
        • 3适量水/放入冰箱
        • 4很多水/放入橱柜
      • 现象：2号瓶萌发，1/3/4不萌
      • 变量分析
        • 2号瓶和3号瓶构成一组对照实验，变量是温度
        • 2号瓶和4号瓶构成一组对照实验，变量是空气
        • 2号瓶和1号瓶构成一组对照实验，变量是水分
      • 结论：种子萌发需要的环境条件
        • 适宜的温度
        • 一定的水分
        • 充足的空气
    • 探究：测定种子的发芽率
      • 提出问题/（实验目的）：怎样测定种子的发芽率/（测定种子发芽率）
      • 制订和实施计划：采取抽样检测的方法测定种子的发芽率。
        • 抽取100粒种子
        • 将100粒种子铺在潮湿的滤纸上，放在培养皿中
        • 将培养皿放在12~20℃的保温箱里
        • 每天观察记录发芽种子数（连续观察7天）
        • 计算种子的发芽率：发芽率=发芽的种子数/供检测的种子数×100%
      • 为了避免实验的偶然性，应重复测定2次，取三次的平均值作为测定结果
      • 抽样检测（在不能对检测对象逐一检测时，从检测对象中抽取少量个体作为样本进行检测，以样本的检测结果来反映总体情况）
• 爱护植被，绿化祖国（认知积累与知识拓展）
  • 我国主要的植被类型
    • 植被：一个地区内生长的所有植物
    • 草原植被
      • 适应干旱气候的草本植物
    • 荒漠
      • 植物种类十分贫乏，植被稀疏，耐旱性强
    • 热带雨林
      • 植物种类特别丰富，中年常绿，大部分植株都很高大
    • 落叶阔叶林
      • 四季分明地区，植物主要是冬季完全落叶的阔叶树
    • 常绿阔叶林
      • 分布气候比较炎热。植物以常绿阔叶树为主。
    • 针叶林
      • 分布在夏季温凉，冬季严寒的地区，植物主要为杉，松等针叶树。
  • 我国植被面临的主要问题
    • 森林覆盖率低（人均森林覆盖面积不足世界人均占有量的1/4）
    • 对植被的利用不合理
      • 伐优留劣，甚至乱砍乱发，使森林系统呈现衰退的趋势
      • 过度放牧，草场退化，沙化现象严重。
  • 从我做起，保护植被
    • 保护植被的意义
      • 森林，草原植被能维持生物圈的碳-氧平衡，进化空气，调节气候，同时能保持水土，防风固沙。我们要爱护植被，保护植被
    • 保护植被可以从以下几点做起
      • 对森林和草原实行依法治理和科学化管理
  • 实施“退耕还林/还草/还湖，退牧还草”政策
  • 开展全民义务植树种草活动