河北省邯郸四中高二生物《5.3、5.4光合呼吸》学案.doc

5.3 atp的主要来源细胞呼吸教学目标：1说出线粒体的结构和功能。2说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。3说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。4进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。教学重点和难点：学习重点：有氧呼吸的过程及原理。学习难点：1细胞呼吸的原理和本质。2探究酵母菌细胞的呼吸方式。自主学习与要点讲解：一、呼吸作用：1什么叫做呼吸作用？2呼吸作用又称作什么？为什么？ 3呼吸作用和人的呼吸是同一概念吗？4呼吸作用与物质的燃烧有什么相同点和不同点？二线粒体的结构和功能1线粒体结构示意图 据图回答问题：（1）写出结构的名称_（2）与细胞呼吸有关的酶存在于_和_。（3）线粒体的功能_。三有氧呼吸1写出有氧呼吸过程三个阶段的表达式及发生的场所。2写出有氧呼吸过程的总反应式。并标明氧元素的来源和去向。四、无氧呼吸1写出无氧呼吸过程中的两个阶段的反应式及反应场所。2酵母菌无氧呼吸的总反应式？3乳酸菌无氧呼吸的总反应式？4无氧呼吸释放能量较少，大部分储存在哪里？5有氧呼吸和无氧呼吸有哪些区别和联系？呼吸类型有氧呼吸无氧呼吸区别场所条件物质变化能量变化联系实质联系注意： 葡萄糖是细胞内的呼吸作用经常利用的物质，细胞内的其他物质，脂肪、蛋白质等有机物，都可以作为能源物质被氧化分解。呼吸作用过程是生物细胞利用酶分解体内物质的过程，是一系列酶促反应，所以，除了缺乏氧气能影响生物的有氧呼吸外，影响呼吸作用最重要的环境因素是温度。四、呼吸作用原理的应用：用细胞呼吸的原理解释1中耕松土，利于植物生长。2伤口较深，需注射破伤风抗菌血清。3蔬菜、水果放入冰箱或地窖中储存。总结：影响呼吸作用的外界因素有哪些？例1：右图为大气中氧的浓度对植物组织内co2产生的影响，为了有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪点所对应的浓度?例2：无氧呼吸与有氧呼吸区别的根本原因是（ ）。a丙酮酸继续发生的化学反应的途径不同 b丙酮酸继续发生的化学反应的酶不同c释放的能量及生成的atp数量不同 d全过程都没有分子氧参与例3：在细胞呼吸过程中，若有co2的放出，则该过程一定不是（ ）。a有氧呼吸 b无氧呼吸 c酒精发酵 d乳酸发酵例4：生物体吸收的o2用于（ ）a在线粒体内合成co2 b在细胞质基质中与h结合成水c部分形成co2，部分与h结合成水 d在线粒体内与h结合成水例5：测得苹果果实在一段时间内，co2的释放量比o2的吸收量大，由此推得果实 a.有氧呼吸占优势 b.有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相等 c.无氧呼吸占优势 d.既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸例6：法国化学家拉瓦锡把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”，现在理解也有些道理，原因是呼吸作用和物质的燃烧共同点 （ ）都是物质的氧化分解过程都能产生二氧化碳等产物都能释放能量都能产生atp都能在细胞外进行都必需在细胞内进行a b c d例7：细胞呼吸方式有所不同，不同细胞呼吸方式也能产生相同的物质和能量是（ ）aco2和atp bc2h5oh和atp c乳酸和atp d丙酮酸和热量例8：酵母菌的呼吸方式是 （ ）c6h12o6+6o26co2+6h2o+能量 c6h12o6 2c2h5oh+2co2+能量c6h12o6 2c3h6o3+能量a b c d例9：下面的装置图可以用来探究酵母菌呼吸方式，某同学选用它们做如下实验，效果最好的是 （ ） a甲在有氧条件产生酒精 b乙在有氧条件下产生co2c甲在无氧条件产生co2 d乙在无氧条件下产生酒精拓展延伸：1下列图解表示的是有氧呼吸过程，关于图解的说明正确的一项是 （ ）a过程发生在细胞质基质中，过程发生在线粒体基质中b过程发生在细胞质基质中，过程发生在线粒体内膜上和线粒体基质中c过程释放的热能比过程多 d过程产生的atp比过程多2有氧呼吸过程中，氧的作用是参与酶的催化在有氧情况下，丙酮酸进入线粒体生成co2与氢结合成水a b c d3让一只白鼠吸入放射性的18o2，该白鼠体内最先出现含18o的化合物是a二氧化碳 b水 c乳酸d丙酮酸41mol葡萄糖在人体内彻底氧化分解，可形成38个atp分子。那么一个人呼吸12mol的氧气，彻底氧化分解葡萄糖，可形成atp的分子数是 a38 b76 c152 d4565甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行发酵，若他们消耗等量的葡萄糖，问他们共同放出二氧化碳和吸入氧气的体积之比是a12 b11 c23 d436下图是大气中氧浓度对酵母菌细胞产生二氧化碳的影响。根据图回答： a点酵母菌细胞为什么产生较多的二氧化碳？_。为什么由a到b，二氧化碳含量越来越少？_。为什么由b到c酵母菌细胞释放二氧化碳出现新高峰？_ 。7将酵母菌研磨，离心分离后，得到上清液(含有细胞质的基质)和沉淀物(含有细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和末离心处理的匀浆分别装入甲、乙、丙三支试管中，分别进行以下4项独立实验(实验一、二、三由供选答案中选一项正确答案代号填充；实验四简答)。(1)实验一:向3个试管中分别滴加2mol的葡萄糖溶液，甲、乙、丙中的终产物分别是 。(2)实验二: 向3个试管中分别滴加2mol的丙酮酸溶液，甲、乙、丙中最终产物分别是 。(3)实验三:在隔绝空气条件下，重复实验一，甲、乙、丙中最终产物分别是 。(4)实验四:向3个试管分别加入等量的萤光素(萤光虫尾部提取可以发光物质)。重复实验、实验二，从理论上讲，发萤光最强的实验是 实验中 试管。供选答案：a.h2o + co2 b.乙醇和co2 c.丙酮酸 d.无反应8生物体内葡萄糖分解代谢过程图解如下：据右图解回答：(1)反应中，可在人体细胞中进行的是 (2)粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为 (3)在反应中，必须在有氧条件下进行的是 例1-例9bbdddadbd拓展延伸1-5 b c b b d6、进行无氧呼吸。随氧的浓度增加，无氧呼吸受到抑制。氧浓度不断增强，有氧呼吸越来越旺盛。7、(1)b、d、a (2)b、a、a (3)b、d、b (4)一、丙 8、（1）；（2）呼吸作用产生水；（3）5.4能量之源光与光合作用叶绿体中捕获光能的色素 （蓝绿色） 叶绿素 （黄绿色）1.绿叶中的色素 （橙黄色）类胡萝卜素 （黄色）2.叶绿素主要吸收 和 ，类胡萝卜素主要吸收 。白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。一、 实验绿叶中色素的提取和分离实验原理：绿叶中的色素都能溶解在层析液中，且他们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。方法步骤中需要注意的问题：（步骤要记准确）（1）、研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？（二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。）（2）、实验为何要在通风的条件下进行？为何要用培养皿盖住小烧杯？用棉塞塞紧试管口？（因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。）（3）、滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？（防止细线中的色素被层析液溶解）（4）、滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？（有四条色带，自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。）二、 捕获光能的结构叶绿体3. 叶绿体结构： ， ， ， 。4.与光合作用有关的酶分布于 。5.光合作用色素分布于 。6.光合色素的作用是 ， ， 光能。7为什么植物的叶片一般是绿色的？ 8叶绿素形成的条件是什么？ 9植物体内含有色素的细胞器有哪些？ 10生产上，用何种颜色的塑料薄膜做顶棚产量高？ 11绿色植物在co2等量时哪种光下光合产物最多？ 12用绿色、红色、蓝色、紫色玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同的时间后，罩内o2最少的是哪种颜色的玻璃罩？为什么？ 13为什么要用酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂来提取色素？ 三、叶绿体的功能：.叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。四、光合作用的原理和应用14.光合作用的概念： 。 （一）、光合作用的发现过程： 次序年代科学家实验材料实验过程实验现象结论21864萨克斯（德）叶片绿色植物暗处理后，一半 遮光 ，一半 曝光 ，后经 碘蒸汽 处理遮光部分颜色 不变蓝 曝光部分颜色 变蓝 绿色植物在光合作用过程中产生了淀粉 31880恩吉尔曼（德）水绵和好氧性细菌把水绵和好氧性细菌的临时装片置于黑暗的没有空气的环境中：用极细光束照射水绵；装片完全暴露于光下。好氧细菌集中在 好氧细菌集中在 420世纪30年代鲁宾和卡门（美）绿色植物、氧的同位素h218o和c18o2向第一组植物提供h218o和co2；向第二组植物提供h2o和c18o2 第一组释放的氧全是 第二组释放的氧全是 15恩吉尔曼实验之所以选用水绵做实验材料是因为水绵有 叶绿体，且螺旋分布在细胞中，便于进行观察。16选用黑暗且没有空气的环境可排除实验前环境中 等外界因素的影响，确保实验的准确性。17先选用极细的光束且用好氧细菌检测能准确判断水绵细胞中 部位；然后用完全曝光的水绵与之作对比实验，从而证明了 在光合作用发生中的作用。五、光合作用的过程（一）过程：见课本p103图解光合作用过程中进入叶绿体的是水、二氧化碳和光能，在叶绿体中形成的物质有 有机物和氧气 ，（ch2o）中的“o”来自从外界吸收的 二氧化碳 。（二）18.光反应和暗反应的比较比较项目光反应暗反应区别部位 条件 反应时间反应原料反应产物与温度的关系与光照的关系反应性质物质变化：能量变化联系光反应的产物h是暗反应中co2的 光反应形成的atp为暗反应提供 暗反应产生的adp和pi为光反应形成atp提供 六、光合作用的实质19.物质变化： ；能量变化： 。七、化能合成作用20.概念：自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用，叫做 作用，这些细菌也属于自养生物。如：硝化细菌，不能利用光能，但能将土壤中的nh3氧化成hno2，进而将hno2氧化成hno3。硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能，将co2和水合成为糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动。答案：1.略 2.红光，蓝紫光，蓝紫光 3.结构：外膜，内膜，基质，基粒（由类囊体构成）4.酶分布于基粒的类囊体及基质中。 5.类囊体的薄膜上。6 吸收、传递、转化。7 含呈绿色的叶绿素等色素，且绿叶几乎不吸收绿光，绿光被反射，因此植物的叶片一般是绿色的8有光照和mg等 9叶绿体和液泡 10无色 11白光 12绿色，因为植物几乎不吸收绿光。 13因为色素只溶于在机溶剂14.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，并且释放氧的过程。15.大型带状 16. o2和光等 17. o2释放的，光照 18.见下表 20. 化能合成作用19.物质变化： 将无机物合成为有机物 ；能量变化：将光能转变为稳定的化学能。比较项目光反应暗反应区别部位叶绿体基粒上 叶绿体基质中条件光能、酶、色素等 多种酶反应时间短促，以微