1、 中小學1對1課外輔導專家 PAGE PAGE 17學科老師個性化教案教師學生姓名上課日期2-17學科生物年級高一教材版本浙教版學案主題呼吸作用與光合作用課時數量全程或具體時間第 2課時授課時段16：20-18：20教學目標教學內容光合作用呼吸作用個性化學習問題解決知識點講解與典型應用教學重點、難點高考必考題教學過程光合作用一、葉綠體：一葉綠體中的色素1、位置：葉綠體中的色素存在于葉綠體類囊體薄膜上。2、種類： 葉綠素：葉綠素a藍綠色，葉綠素b黃綠色類胡蘿卜素：胡蘿卜素橙黃色，葉黃素黃色3、功能：葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光；胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光及保護葉綠素免受強光傷害的作

2、用。【特別提示】葉綠素中的色素只吸收可見光，而對紅外光和紫外光等不吸收。葉綠素對紅光和藍紫光的吸收量大，類胡蘿卜素對藍紫光吸收量大，但對其他波段的光并非不吸收，只是吸收量較少。有色大棚主要透過同色光，其他光被吸收，而無色透明大棚日光中各種色光均能通過，所以光合效率最高。葉綠素對綠光吸收最少，所以綠色大棚光合效率最低。4、影響葉綠素合成的因素1光照：光是影響葉綠素合成的主要條件，一般植物在黑暗中不能合成葉綠素，因而葉片發黃。2溫度：溫度可影響與葉綠素有關的酶的活性，進而影響葉綠素的合成。低溫時，葉綠素分子易被破壞，而使葉子變黃。3必需礦質元素：葉綠素中含N、Mg等必需礦質元素，缺乏將導致葉綠素無

3、法合成，葉子變黃。5、注意：葉綠體是進行光合作用的場所。它內部的巨大膜外表上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用所必需的酶。二實驗：葉綠體中色素的提取與別離：1、原理：1葉綠體中的色素能溶解于有機溶劑如丙酮、無水乙醇等形成色素溶液。據此原理可以提取色素。 2葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快；反之那么慢。據此原理使各色素別離開來。1稱取5g綠色葉片并剪碎 1稱取5g綠色葉片并剪碎 研缽研磨漏斗過濾收集到試管2參加少量SiO2、CaCO3和5mL丙酮 內并塞緊管口提取色素 1將枯燥的濾紙剪成6cm長、1cm寬的紙條，剪去一端兩角2在距剪角

4、一端1cm處用鉛筆畫一條細的橫線1將枯燥的濾紙剪成6cm長、1cm寬的紙條，剪去一端兩角2在距剪角一端1cm處用鉛筆畫一條細的橫線制濾紙條1用毛細吸管吸少量的濾液沿鉛筆線處小心均勻地劃一條濾液細線2枯燥后再重復2-3次1用毛細吸管吸少量的濾液沿鉛筆線處小心均勻地劃一條濾液細線2枯燥后再重復2-3次 濾液劃線1將適量層析液倒入燒杯以層析液高度不超過濾液細線為準2將濾紙條下端插入層析液中1將適量層析液倒入燒杯以層析液高度不超過濾液細線為準2將濾紙條下端插入層析液中3用培養皿蓋蓋上燒杯色素別離 紙層析 觀察結果 濾紙條上出現四條寬度、顏色不同的色帶。3、結果：色素在濾紙條上的分布如以下圖： 橙黃色

5、最快、最窄 黃 色 藍綠色 最寬 黃綠色 最慢【特別提示】從色素帶的寬度知色素含量的多少依次為：葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素。從色素帶的位置知再層析液中溶解度大小依次為：胡蘿卜素葉黃素葉綠素a 葉綠素b。在濾紙上距離最近的兩條色素帶是葉綠素a 和葉綠素b，最遠的是胡蘿卜素和葉黃素。4、實驗疑難點撥：丙酮或無水乙醇的用途是溶解提取葉綠體中的色素。石英砂二氧化硅的作用是為了研磨充分。碳酸鈣的作用是防止研磨過程中色素被破壞。層析液的的用途是別離葉綠體中的色素。5、實驗成功的關鍵：葉片新鮮，顏色要深綠，含有較多色素。研磨要迅速、充分。葉綠素不穩定，易被細胞內有機酸破壞。充分研磨使葉綠體完全破裂，提取

6、較多的色素。濾液細線要畫得細而直，以防止色素帶重疊。且要重復2-3次，以增加色素量，使色素帶更加清晰。濾液細線不能觸及層析液，否那么濾液細線上的色素會溶解到層析液中，濾紙條上得不到色素帶。二、光合作用以及對它的認識過程：一光合作用概念：指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉變成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。二光合作用的研究歷史：1648 比利時，范海爾蒙特：植物生長所需要的養料主要來自于水，而不是土壤。1771 英國，普利斯特萊：植物可以更新空氣。1779 荷蘭，揚英根豪斯：植物只有綠葉才能更新空氣；并且需要陽光才能更新空氣。1880美國，恩吉(格)爾曼：光合作用的場所在葉

7、綠體。1864 德國，薩克斯：葉片在光下能產生淀粉1940美國，魯賓和卡門用放射性同位素標記法：光合作用釋放的氧全部來自參加反響的水。糖類中的氫也來自水。1948 美國，梅爾文卡爾文：用標14C標記的CO2追蹤了光合作用過程中碳元素的行蹤，進一步了解到光合作用中復雜的化學反響。三光合作用的過程：1、光反響 條件：有光 、色素、酶 場所：葉綠體類囊體薄膜物質變化： 水的光解： ATP的合成：能量變化：光能ATP中活潑的化學能2、暗反響條件：有光和無光 、酶 場所：葉綠體基質物質變化：CO2的固定： C3的復原：能量變化：ATP中活潑的化學能有機物中穩定的化學能3、總反響式及元素去向： 光能 光能

8、葉綠體CO2 + H2O CH2O+ O2葉綠體4、實質：把無機物轉變成有機物，把光能轉變成有機物中的化學能5、意義： 1為幾乎所有生物的生存提供了物質來源和能量來源。 2維持大氣中O2與CO2含量的相對穩定。3促進生物的進化。光合作用改變了大氣成分形成臭氧層，使有氧呼吸的生物和陸生生物得以出現。練習：當影響光合作用的外界條件發生驟然變化時，短時間內將直接影響光合作用過程中C3、C5、H、ATP及(CH2O)的生成量，進而影響葉肉細胞中這些物質的含量。請填寫下表：條件C3C5H、ATP(CH2O)合成量停止光照CO2供給不變增加減少減少或沒有減少或沒有突然光照CO2供給不變減少增加增加增加光照

9、不變停止CO2供給減少增加增加減少或沒有光照不變CO2供給增加增加減少減少增加光照不變CO2供給不變(CH2O)運輸受阻增加減少增加減少 有氧呼吸與光合作用的比擬光合作用有氧呼吸代謝類型合成代謝分解代謝場所葉綠體活細胞主要在線粒體條件光、色素、酶酶有光、無光都能進行物質變化無機物CO2 + H2O有機物有機物無機物CO2 + H2O能量變化光能化學能儲存能量化學能ATP+熱能釋放能量實質合成有機物，儲存能量分解有機物，釋放能量意義為幾乎所有生物的生存提供了物質來源和能量來源。維持大氣中O2與CO2含量的相對穩定。促進了生物的進化。為生物體的生命活動提供能量。為體內物質的合成提供原料。聯系光合作

10、用為細胞呼吸提供物質和能量根底，細胞呼吸為光合作用提供原料。進化：光合作用促進有氧呼吸生物的出現。共同維持自然界的碳循環。【特別提示】光合作用只有植物的綠色細胞和光合細菌才能進行，但細胞呼吸那么是所有活細胞都要進行。光合作用光反響產生的ATP只供暗反響利用，而細胞呼吸產生的ATP可供各項生命活動利用。光合作用的光反響中產生的H來自水的光解，用于暗反響中C3的復原，生成CH2O；有氧呼吸中產生的H來自第一、二階段有機物的氧化，用于第三階段與O2結合生成H2O，并產生大量的ATP。五同一植物在不同條件下氣體代謝的特點及相對強度的表示方法1、黑暗狀況時細胞呼吸相對強度可用如下三種方式表示： CO2釋

11、放量或實驗容器內CO2增加量O2吸收量或實驗容器內O2減少量有機物的減少量或植物重量減少量氣體代謝特點：植物只進行細胞呼吸，不進行光合作用。植物從外界吸收O2，并將細胞呼吸產生的CO2釋放到體外如右圖2、較強光照時光合作用相對強度可用如下三種方式表示： O2釋放量或實驗容器內O2增加量CO2吸收量或實驗容器內CO2減少量有機物的增加量或植物重量增加量氣體代謝特點 植物同時進行細胞呼吸和光合作用，且光合作用強度大于呼吸作用強度。分析乙圖可知，圖乙中有如下數量關系如右圖：N=N1+N2； m=m1+m2 3、真正光合速率 = 表觀凈光合速率 + 呼吸速率六光合作用原理的應用： 農業生產上許多增加農

12、作物產量的措施，是為了提高光合作用的強度簡單地說，是指植物在單位時間內通過光合作用制造糖類的數量。例如，控制光照的強弱和溫度的上下，適當增加農作物環境中的CO2濃度等等。七化能合成作用及生物的代謝類型人教版1、化能合成作用：利用體外環境中某些無機物氧化所釋放的能量化學能合成有機物。如：硝化細菌能將土壤中的氨NH3氧化成亞硝酸HNO2，進而將亞硝酸氧化成硝酸HNO3，利用這兩個化學反響中釋放出的化學能將CO2 和 H2O合成為糖類供自身利用。2、自養生物與異養生物自養生物：能利用光能或化學能將體外環境中轉變成儲存能量的有機物的生物。 如：綠色植物、光合細菌、化能合成細菌如硝化細菌異養生物：只能利

13、用環境中現成的有機物來維持自身生命活動的生物。 如：各種動物、營腐生或寄生的生物3、新陳代謝的根本類型同化作用 自養型：如綠色植物、硝化細菌、藍藻等同化作用 異養型：如各種動物、營腐生或寄生的生物異化作用 需氧型有氧呼吸型：絕大多數生物異化作用 厭氧型無氧呼吸型：如乳酸菌、蛔蟲等 注：酵母菌的異化作用屬于兼性厭氧型。三、影響光合作用的因素分析及應用：1、內部因素1植物種類不同光合作用速率不同。2同一植物的不同生長發育階段光合作用速率不同。如：同樣光照條件下，幼苗期營養生長期S1S3(4)64解析(1)本實驗的目的是探究光照強度對光合作用的影響，所以因變量是光合作用強度，自變量是光照強度，其他都是