阅读科普短文,回答下列问题:
莲“出淤泥而不染”的秘密
你是否认为越光滑的表面越容易清洗呢?下面的文章可能会颠覆你的认知。
20世纪70年代,德国植物学家在研究植物叶面时发现,大多数植物的叶子表面有灰尘,要先清洗才能在显微镜下观察,而莲叶的叶面却总是干干净净。
通过电子显微镜,我们可以观察到莲叶表面有一些微小的蜡质凸起。蜡质本身具有疏水功能,并且覆盖着无数个约几微米的凸起,每个凸起的表面又布满了直径仅为几百纳米的更细的茸毛。
在莲叶蜡质凸起间的凹陷部分充满了空气,尺寸上远大于这种结构的灰尘、雨水等,只能接触叶面上若干个凸起的点,而且隔着一层极薄的空气,无法大范围直接接触叶面,水会在自身表面张力的作用下形成球状,风吹动水珠在叶面上滚动时,水珠可以沾起叶面上的灰尘从上面高速滑落。
这是自然界中生物长期进化的结果。这种自洁能力,对防止病原体的入侵,也有着特别的意义,使莲这样的植物即使生长在肮脏的池塘中,也不容易生病。因为即使病原体到了叶表面,一经下雨就会被雨水冲走。
莲的这种自洁功能引起了科学家的极大兴趣。20世纪末,基于莲花效应的涂料陆续问世,在越来越多的建筑中得到应用。不久的将来,我们的生活中还会出现不会脏的地板、不会脏的墙壁和没有灰尘的无线电用品等。
(1)莲大多生活在池塘中,池塘中的塘泥富含有机质,是非常好的肥料。塘泥为莲的生长提供了( )
(2)气孔是植物与外界进行气体交换和控制水分散失的“门户”。如表是几种不同植物的气孔分布位置的报告。
莲叶的气孔主要分布在____ ,利于莲叶浮于水面进行气体交换。生活环境不同,气孔分布位置不同,是植物对环境的一种适应。
(3)莲“出淤泥而不染”的结构基础是莲叶表层疏水的____ 和它覆盖的微米级的凸起,以及纳米级的茸毛。雨滴或灰尘的面积____ 这些超微结构,它们落在莲叶上时,只能接触叶面上若干个凸起的点。
(4)人们研究生物体的结构与功能,并根据这些原理发明出新的设备、工具,创造出适用于生产、学习和生活的先进技术被称为仿生学。请你根据莲的自洁功能举出一个仿生学的例子并说明原理:________________ 。
莲“出淤泥而不染”的秘密
你是否认为越光滑的表面越容易清洗呢?下面的文章可能会颠覆你的认知。
20世纪70年代,德国植物学家在研究植物叶面时发现,大多数植物的叶子表面有灰尘,要先清洗才能在显微镜下观察,而莲叶的叶面却总是干干净净。
通过电子显微镜,我们可以观察到莲叶表面有一些微小的蜡质凸起。蜡质本身具有疏水功能,并且覆盖着无数个约几微米的凸起,每个凸起的表面又布满了直径仅为几百纳米的更细的茸毛。
在莲叶蜡质凸起间的凹陷部分充满了空气,尺寸上远大于这种结构的灰尘、雨水等,只能接触叶面上若干个凸起的点,而且隔着一层极薄的空气,无法大范围直接接触叶面,水会在自身表面张力的作用下形成球状,风吹动水珠在叶面上滚动时,水珠可以沾起叶面上的灰尘从上面高速滑落。
这是自然界中生物长期进化的结果。这种自洁能力,对防止病原体的入侵,也有着特别的意义,使莲这样的植物即使生长在肮脏的池塘中,也不容易生病。因为即使病原体到了叶表面,一经下雨就会被雨水冲走。
莲的这种自洁功能引起了科学家的极大兴趣。20世纪末,基于莲花效应的涂料陆续问世,在越来越多的建筑中得到应用。不久的将来,我们的生活中还会出现不会脏的地板、不会脏的墙壁和没有灰尘的无线电用品等。
(1)莲大多生活在池塘中,池塘中的塘泥富含有机质,是非常好的肥料。塘泥为莲的生长提供了( )
A.有机物 | B.无机盐 | C.氧气 | D.水 |
植物 | 生长环境 | 上表皮气孔数 | 下表皮气孔数 |
豌豆 | 田地 | 101 | 216 |
玉米 | 田地 | 94 | 158 |
莲 | 池塘 | 625 | 3 |
莲叶的气孔主要分布在
(3)莲“出淤泥而不染”的结构基础是莲叶表层疏水的
(4)人们研究生物体的结构与功能,并根据这些原理发明出新的设备、工具,创造出适用于生产、学习和生活的先进技术被称为仿生学。请你根据莲的自洁功能举出一个仿生学的例子并说明原理:
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更新时间:2023-03-30 11:10:41
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【推荐1】为研究生物细胞的结构特点,小明同学用显微镜观察自制的洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片。请据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/22/685da7d2-d52d-41b1-a826-e48ff90eddce.png?resizew=313)
(1)在长期的进化过程中,洋葱的叶出现了管状和鳞片状两种形态,这体现了生物对环境的______ 。从植物体结构层次的角度看,管状叶和鳞片叶均属于______ 。
(2)洋葱中含有“辣”眼睛的物质,这种物质存在于洋葱细胞内的[⑤]_____ 。
(3)鳞片叶和管状叶细胞中都有的与能量转换有关的结构是_______ 。
(4)图甲中,选择标有40×的物镜,可观察到更大的物像;调节[ ]______ 可使物像更加清晰。
(5)图乙中,小明同学绘制细胞结构图时出现了失误,多画了______ ,少画了______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/22/685da7d2-d52d-41b1-a826-e48ff90eddce.png?resizew=313)
(1)在长期的进化过程中,洋葱的叶出现了管状和鳞片状两种形态,这体现了生物对环境的
(2)洋葱中含有“辣”眼睛的物质,这种物质存在于洋葱细胞内的[⑤]
(3)鳞片叶和管状叶细胞中都有的与能量转换有关的结构是
(4)图甲中,选择标有40×的物镜,可观察到更大的物像;调节[ ]
(5)图乙中,小明同学绘制细胞结构图时出现了失误,多画了
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【推荐2】资料分析:“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,这是宋代词人辛弃疾的著名词句,试从生物学角度分析这一现象。
(1)春末夏初是青蛙繁殖的季节,这时池塘边会经常听到蛙鸣声,但是寒冷的冬天我们很难听到。主要是由于________ 这种非生物因素对生物的影响。
(2)蛙鸣是一种求偶行为,但当有人走近,蛙受到惊扰时,就不再鸣叫。这种现象能体现出的生物特征是__________________ 。
(3)蛙鸣求偶成功抱对产卵,受精卵孵化后经过蝌蚪、幼蛙发育为成蛙,这反映了___________ 的特征。
(4)成蛙能捕食稻田里的害虫,这反映了生物的生活需要______________ 。
(5)青蛙的体色一般是绿色的,与周围环境的颜色很相似,体现是生物与环境的关系是________________________________ 。
(6)除了_______________ 外,生物都是由_______________ 构成的。
(7)俗话说“三条腿的蛤蟆不好找”如果出现了三条腿的蛤蟆,这反映了___________ 的特征。
(1)春末夏初是青蛙繁殖的季节,这时池塘边会经常听到蛙鸣声,但是寒冷的冬天我们很难听到。主要是由于
(2)蛙鸣是一种求偶行为,但当有人走近,蛙受到惊扰时,就不再鸣叫。这种现象能体现出的生物特征是
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【推荐3】大千世界芸芸众生,在生物生活的环境中,各种因素都能影响其生存。结合所学完成下面问题:
(1)鸟类经常在不同的季节飞往不同的地方,主要影响因素是_____________ 。
(2)海洋水域的不同水层中分布着不同的植物,其影响因素是_____________ 。
(3)沙漠中仙人掌的叶变成刺状,茎膨大,主要影响因素是_____________ 。沙漠中仙人掌的叶变成刺状体现了生物对环境的_____________ 。
(4)李清照的《如梦令》一词中“争渡,争渡,惊起一滩鸥鹭”,描写了鸟儿受到惊吓而飞起,这体现了生物的特征是_______________ 。
(1)鸟类经常在不同的季节飞往不同的地方,主要影响因素是
(2)海洋水域的不同水层中分布着不同的植物,其影响因素是
(3)沙漠中仙人掌的叶变成刺状,茎膨大,主要影响因素是
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【推荐1】如图中,图一是绿色植物体内的某些生理活动过程示意图,图二是绿色植物叶片横切面结构示意图,图三是细胞结构示意图,据图完成下列问题:([ ]中填数字或字母)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/8/10/1561421569228800/1561421570736128/STEM/50c1086d-6145-4624-9e7b-d8bc8c4621ae.png)
(1)图一中的绿色植物进行光合作用主要场所是[_________]_________(从图三中选填),是图一中所示的过程_________(选填“A”、“B”或“C”).
(2)图一中水分在植物体内向上运输的动力是来自过程[_________]_________,该过程中,水分散失的“门户”是图二中的[_________]_________.
(3)图三中甲乙两种细胞都具有的能量转换器是[_________]_________.
(4)农民常利用温室大棚种植农作物,他们可在夜间,通过适当降低大棚内的温度来提高产量,其原理是_________,有利于有机物的积累.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/8/10/1561421569228800/1561421570736128/STEM/50c1086d-6145-4624-9e7b-d8bc8c4621ae.png)
(1)图一中的绿色植物进行光合作用主要场所是[_________]_________(从图三中选填),是图一中所示的过程_________(选填“A”、“B”或“C”).
(2)图一中水分在植物体内向上运输的动力是来自过程[_________]_________,该过程中,水分散失的“门户”是图二中的[_________]_________.
(3)图三中甲乙两种细胞都具有的能量转换器是[_________]_________.
(4)农民常利用温室大棚种植农作物,他们可在夜间,通过适当降低大棚内的温度来提高产量,其原理是_________,有利于有机物的积累.
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【推荐2】图为叶片横切面结构示意图,请据图回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/1/9/2373210686562304/2373591696457728/STEM/885b343c-3d0d-48e3-8f3e-539500b4f535.png)
(1)标号〔①〕所示的结构为______________ ,其特点是细胞排列紧密。
(2)叶片呈现绿色,主要是因为图中标号______________ 所示结构的细胞内含有叶绿体。
(3)标号〔④〕所示的结构为______________ ,其中有导管。
(4)气体交换和水分散失的门户是〔③〕______________ ,它的张开和闭合是由______________ 细胞控制的。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/1/9/2373210686562304/2373591696457728/STEM/885b343c-3d0d-48e3-8f3e-539500b4f535.png)
(1)标号〔①〕所示的结构为
(2)叶片呈现绿色,主要是因为图中标号
(3)标号〔④〕所示的结构为
(4)气体交换和水分散失的门户是〔③〕
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【推荐3】如图所示,图A表示绿色植物叶片横切面结构示意图。图B表示叶片在夏季晴朗的一天中进行物质转化的两种生理活动的情况,请分析回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/6/1/2216095637970944/2216943188336640/STEM/6ba7456425d645a492cd08053890fc78.png?resizew=487)
(1)植物蒸腾失水的“门户”,气体交换的“窗口”是图A中的_____ (填序号和名称)。
(2)比较图B中的曲线a、b,可以发现曲线b表示的生理活动在绿色植物的_____ 。
(3)图A中[2]和[3]表示的是叶肉细胞,对曲线a所示生理活动的重要意义在于它们的细胞质里含有_____ ,它是“养料制造工厂”和“能量转换站或加油站”
(4)“干旱会使农作物减产”这反映出环境与生物之间的关系是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/6/1/2216095637970944/2216943188336640/STEM/6ba7456425d645a492cd08053890fc78.png?resizew=487)
(1)植物蒸腾失水的“门户”,气体交换的“窗口”是图A中的
(2)比较图B中的曲线a、b,可以发现曲线b表示的生理活动在绿色植物的
(3)图A中[2]和[3]表示的是叶肉细胞,对曲线a所示生理活动的重要意义在于它们的细胞质里含有
(4)“干旱会使农作物减产”这反映出环境与生物之间的关系是
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适中
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【推荐1】下图描述的是菜豆的一生,请据图回答问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/5/56c04b4d-a6e3-4228-8f72-d562b47f5f82.png?resizew=556)
(1)图B主要是由图A中[ ]______ 发育而来的。
(2)移栽幼苗C时,根部总是带着一个土坨,原因是为了保护______ 。
(3)D—E必须经过的生理过程是______ ,D图的传粉方式为______ 。
(4)通过E判断,D中的子房内有______ 个胚珠,要形成图E中所示的豆粒至少需要______ 个精子参与受精过程。
(5)豆苗的生长过程中植株矮小、叶片发黄的现象,此时应该施加含______ 的无机盐。为了保证豆苗根的生长所需______ ,要及时松土。要促进桃树开花受精和果实的饱满,提高桃的产量,应该施加含______ 的无机盐。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/5/56c04b4d-a6e3-4228-8f72-d562b47f5f82.png?resizew=556)
(1)图B主要是由图A中[ ]
(2)移栽幼苗C时,根部总是带着一个土坨,原因是为了保护
(3)D—E必须经过的生理过程是
(4)通过E判断,D中的子房内有
(5)豆苗的生长过程中植株矮小、叶片发黄的现象,此时应该施加含
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【推荐2】生物兴趣小组的某同学对自己种植的番茄苗进行了一系列探究,并提出来下面这些问题,请你帮她解答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/21/adb0fdd3-7072-4bd8-adba-302410e46b85.png?resizew=403)
(1)为了让番茄苗健康成长,我时不时给它浇一些水,这些水由番茄苗的根部吸收。根吸水的主要部位是根尖的______ 。
(2)根毛细胞失水或吸水时,其细胞会呈现甲或乙的状态。当她施肥过多时,土壤溶液的浓度会_____ (填“大于”或“小于”)细胞液浓度,根毛细胞就会______ (填“吸”或“失”)水,呈现出______ (填“甲”或“乙”)图中的状态。
(3)如果植株矮小,叶片发黄,你认为该植株生长过程中缺少含______ 的无机盐。为了尽量避免土壤板结,污染环境,我们在给植物施肥时应以施用农家肥料为主,配合施用______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/21/adb0fdd3-7072-4bd8-adba-302410e46b85.png?resizew=403)
(1)为了让番茄苗健康成长,我时不时给它浇一些水,这些水由番茄苗的根部吸收。根吸水的主要部位是根尖的
(2)根毛细胞失水或吸水时,其细胞会呈现甲或乙的状态。当她施肥过多时,土壤溶液的浓度会
(3)如果植株矮小,叶片发黄,你认为该植株生长过程中缺少含
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【推荐3】资料分析题
请你运用所学的生物学知识和原理,分析并解决下列实际问题:
(1)种植大棚蔬菜时,农民要适时地给农作物施肥,因为它能为植物的生长提供______ ;向温室中适当增加二氧化碳的浓度能够提高植物进行______ 作用的效率,从而提高蔬菜的产量;当蔬菜、瓜果收获后,可采取降低温度或氧浓度的方法进行贮藏,这种措施是为了降低植物______ 作用的强度,有利于有机物的积累。
(2)园林工人移栽行道树时,常常剪去树苗的大部分枝叶,这可以降低植物的______ 作用,减少水分的散失,提高植物的成活率。
(3)准备移栽的茄子幼苗和黄瓜幼苗,根部总是带有一个土团,这是为了保护植物根部的______ 不受损伤,进而更好地吸收水分和无机盐。
请你运用所学的生物学知识和原理,分析并解决下列实际问题:
(1)种植大棚蔬菜时,农民要适时地给农作物施肥,因为它能为植物的生长提供
(2)园林工人移栽行道树时,常常剪去树苗的大部分枝叶,这可以降低植物的
(3)准备移栽的茄子幼苗和黄瓜幼苗,根部总是带有一个土团,这是为了保护植物根部的
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