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能源和生长 生物学 • 植物 • 能源和增长 第一章：光合作用 • 植物是如何获得它们的能量的？ 植物是自养生物，这意味着它们能够从简单的无机分子制造自己的食物。植物用一种被称为光合作用的化学作用从二氧化 碳和水中制作葡萄糖，它们从周围的空气中获得二氧化碳、从土壤中获得水分。这个过程从阳光中获得能量，通过植物叶 子中的叶绿素吸收能量。这整个过程在被称为叶绿体的细胞器官中发生，而且氧气作为一种废弃产生。光合作用的文字方 程式是： • 推荐视频 二氧化碳 + 水  葡萄糖 + 氧气 - 光合作用 拓展问题 问题 1. 叶子是如何适应来完成光合作用的？ 叶子有大的表面积，而且它们的细胞布满了叶绿体，叶脉中所含的叶绿素用来吸收阳光和理想。叶绿体很薄，内部有被称 为气孔的小孔以及气室，这些对于气体的迅速扩散很完美。它们也包含一个叶脉系统，可以将水和矿物质带给叶子，然后 再将自己生产的食物运送到植物的其余部分。 • 为了生长，植物还需要什么？ 光合作用的过程导致葡萄糖的形成，但是植物需要并且能够产生许多其它 的生物学分子，来生长和存活。植物能将葡萄糖转化成一系列的碳水化合 物，例如淀粉和纤维素，以及它们所需要的所有的脂肪、蛋白质和核酸。 为了产生这些分子中的一些，植物需要来自于土壤中的一系列矿物质，例 如硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐。这些矿物质通过植物根部吸收，并被传送它 们被使用的叶子上。 • 推荐视频 - 植物的生长需要什么 农民添加化肥来确保农作物会获得必要的 矿物质 拓展问题 问题 2. 什么是化肥？ 化肥是能被添加到土壤中来丰富其营养成分的物质。化肥可以是人工生产的也可以是天然的有机材料，例如堆肥和粪肥。 农民们有规律地使用化肥来增加他们农作物的生长速度。 1 生物学 • 植物 • 能源和增长 • 植物怎么利用它们生产的食物？ 植物能够制造它们生长、存活和繁殖所需要的所有物质。这些物质包括糖、 淀粉、纤维素、脂肪、蛋白质和核酸。植物使用这些物质来构建它所需要的 细胞和组织，并且完成必要的生物学生命过程，例如呼吸作用。 通过种植农作物，人类可以利用一系列植物产生的材料；这些农作 物不仅可以用作食物还有许多不同的用途，包括原料、燃料和药物。 •推荐视频 - 数据档案：不可食用的作物 - 植物和药物：介绍 止痛药可待因是从罂粟中提取的 - 植物和药物：阿司匹林 拓展问题 问题 3. 为什么光合作用对地球上的生命如此必不可少？ 植物是食物的生产者，因此它们是地球上几乎每一个食物链的基础。没有植物，其它的生物体将无以为食、无法存活 。 植物对帮助平衡大气中的气体也必不可少，因为它们移除空气中的二氧化碳并且分泌氧气。 第二章：植物传输