1、學案6綠色植物的新陳代謝與生物固氮課堂知能整合考點探究一、光合作用過程 1聯(lián)系：光反應(yīng)和暗反應(yīng)是一個整體，二者緊密聯(lián)系。光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，光反應(yīng)階段為暗反應(yīng)階段提供能量(ATP)和還原劑(H或NADPH)，暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料。2區(qū)別比較項目 光反應(yīng) 暗反應(yīng) 部位 基粒的囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上 基質(zhì)中條件 光、葉綠體中的色素和有關(guān)酶 許多有關(guān)的酶物質(zhì)變 化 能量變 化 光能轉(zhuǎn)變成電能，電能轉(zhuǎn)變成ATP、NADPH中活躍的化學能 ATP、NADPH中活躍的化學能轉(zhuǎn)變成糖類等有機物中穩(wěn)定的化學能二、C3植物、C4植物 結(jié)構(gòu)差異 功能差異 C3植物維管束鞘細胞無葉綠體，葉肉

2、細胞含正常葉綠體 C4植物維管束鞘細胞及其外面的葉肉細胞構(gòu)成“花環(huán)型”結(jié)構(gòu)，內(nèi)層的維管束鞘細胞含無基粒的葉綠體，外圈的葉肉細胞含正常的葉綠體 特點C4途徑可以固定低濃度CO2，因而C4植物能利用低濃度CO2三、影響光合作用的因素及其在生產(chǎn)上的應(yīng)用因素 對光合作用的影響 在生產(chǎn)上的應(yīng)用 光光照強度：光合作用隨光照強度的變化而變化，在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨光照強度的增強而加快；但光照強度增加到一定強度，光合作用速率不再加快。如圖所示：光質(zhì)不同也影響光合作用速率，復色光(白光)下，光合速率最快；單色光中以紅光下光合速率最快，藍紫光次之，綠光最差輪作延長光合作用時間合理密植增加光合作用面積溫室大棚

3、使用無色透明玻璃充分利用各種光能 溫度光合作用過程需要多種酶催化，溫度會直接影響酶的活性，進而影響光合作用速率。在一定范圍內(nèi)光合作用速率隨溫度升高而加快；溫度過高會使酶活性下降，從而使光合作用速率下降適時播種溫室栽培農(nóng)作物時，白天適當提高溫度，晚上適當降溫 CO2 濃度CO2是光合作用的原料之一。在一定范圍內(nèi)，植物光合作用速率隨CO2濃度增大而加快，但達到一定濃度時，再增加CO2濃度，光合作用速率也不再增加。如下圖所示：施用有機肥及其他措施，提高大田或溫室CO2濃度 必需 礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素會直接或間接影響光合作用。N、Mg、Fe、Mn等是葉綠素生物合成所必需的元素；K、P等參與碳水化合物代謝，

4、缺乏會影響糖類的轉(zhuǎn)變和運輸；P參與葉綠體膜的構(gòu)成及光合作用中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)變和能量傳遞 合理施肥 水水既是光合作用的原料,又是體內(nèi)各種化學反應(yīng)的介質(zhì)。另外，水還影響氣孔的開閉，間接影響CO2進入植物體，所以水對光合作用影響很大 預防干旱，合理灌溉四、水分和礦質(zhì)元素的吸收、運輸與利用 水分 礦質(zhì)元素吸收部位主要：根尖成熟區(qū) 根尖成熟區(qū)、葉片(根外施肥)吸收形式 水分子 離子吸收方式 自由擴散 主動運輸吸收動力細胞液與外界溶液的濃度差細胞呼吸產(chǎn)生的ATP運輸 導管 導管 運輸主要動力 蒸騰作用 蒸騰作用散失(或利用) 蒸騰作用 參與各種代謝以離子形式存在，被植物體反復利用形成不穩(wěn)定化合物，可被多次利用

5、形成難溶化合物，只被利用一次 聯(lián)系礦質(zhì)元素溶于水中，才能被根部吸收礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)隨水分運輸?shù)竭_各部位礦質(zhì)元素被吸收進入細胞后，影響細胞液與外界溶液的濃度，從而影響水分的吸收五、生物固氮與氮循環(huán)(1)固氮微生物常見類型 特點代謝類型產(chǎn)物固氮量應(yīng)用共生固氮微生物根瘤菌 與豆科植物共生時才能固氮，有專一性異養(yǎng)需氧型氨大根瘤菌拌種自生固氮微生物 圓褐固 氮菌獨立固氮 異養(yǎng)需氧型 氨小菌劑(2)氮循環(huán)中的微生物生物種類作用代謝類型 在生態(tài)系統(tǒng)中的地位根瘤菌圓褐固氮菌 將N2NH3異養(yǎng)需氧型根瘤菌為消費者，圓褐固氮菌為分解者 細菌 真菌將生物遺體中的含氮化合物NH3 (氨化作用)異養(yǎng)需氧型 分解者硝化

6、細菌 將(硝化作用)自養(yǎng)需氧型 生產(chǎn)者 反硝化細菌異養(yǎng)厭氧型 分解者典例精析 考查目標1 光合作用【例l】光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是 ( ) AH和H20 BH和ATP CATP和C02 DH20和C02考查目標2 C3植物、C4植物光合作用的比較【例2】小麥和玉米的C02固定量隨外界C02濃度的變化而變化(如圖235)。下列相關(guān) 敘述不正確的是 ( )A小麥的C02固定量與外界C02濃度呈正相關(guān)BCO2濃度在100 mg·L-1 時小麥幾乎不固定CO2CC02濃度大于360 mg·L-1后玉米不再固定CO2DC4植物比C3植物更能有效地利用低濃度CO2考查目標3 水、礦質(zhì)

7、元素的代謝【例3】水稻是我國主要的糧食作物之一。下列有關(guān)水稻生命活動的敘述，正確的是( )A對水稻進行根瘤菌拌種,有利于水稻對N2的利用B水稻葉片的維管束鞘細胞中含有葉綠體，能固定二氧化碳并形成淀粉C硅元素能在水稻體內(nèi)大量積累，該事實說明硅是水稻必需的大量元素D盡管水稻生長在水生環(huán)境中，其吸水的主要動力仍是蒸騰拉力考查目標4 生物固氮【例4】與酵母菌相比，硝化細菌具有的特點是A無線粒體，只能通過無氧呼吸獲得能量B無固氮酶，只能以含氮有機物作為氮源C無細胞核，只能通過出芽生殖方式繁殖后代D無染色體，只能在DNA水平產(chǎn)生可遺傳變異課內(nèi)消化吸收1葉綠體含多種色素，其中一種色素能接受其他色素所吸收的光

8、能、轉(zhuǎn)化成電能，該色素是 ( ) A胡蘿卜素 B葉黃素 C葉綠素a D葉綠素b2下圖表示在一定范圍內(nèi)，不同環(huán)境因素與水稻葉片光合作用強度的關(guān)系，其中錯誤的是 3某地因臺風影響，連降特大暴雨，使部分耕地被雨水淹沒。此時，下列生理作用不會因此降低的是 ( ) A微生物的硝化作用 B微生物的反硝化作用 C農(nóng)作物體內(nèi)礦質(zhì)元素和水的運輸 D根對礦質(zhì)元素的吸收4玉米和小麥在適宜條件下照光一段時間后，將葉橫切片用碘液染色，在顯微鏡下觀察這兩種植物的維管束鞘細胞和葉肉細胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)玉米和小麥的葉片被染成藍色的細胞分別是 ( ) A維管束鞘細胞；維管束鞘細胞 B葉肉細胞；維管束鞘細胞 C維管束鞘細胞；葉肉細胞

9、D葉肉細胞；葉肉細胞5將等量的NH4+、P043-、K+、Ca2+共同置于500 mL水中，再放入一些新鮮的水稻根尖，幾小時后，測定混合液中上述四種離子和水的含量變化如下：下列分析與解釋正確的是 ( )離子大量減少而水卻沒有減少，說明根對水分的吸收和對礦質(zhì)離子的吸收是兩個相對獨立的過程。四種離子都減少，說明根對這些離子都有吸收。根對四種離子的吸收量有差異，說明根對離子的吸收具有選擇性。Ca2+比K+明顯減少，說明水稻根細胞膜上運輸Ca2+的載體比運輸K+的載體多 A B C D都正確 6在光照充足的情況下，給綠色植物供應(yīng)用18O標記的水，過一段時間18O最先出現(xiàn)在 ( ) A植物體內(nèi)的葡萄糖中 B植物體內(nèi)的淀粉中 C植物體內(nèi)的脂肪、蛋白質(zhì)和淀粉中 D植物體周圍的空氣中7某實驗小組用小球藻進行實驗，探究影響光合速率的因素。他們將一定量的小球藻浸入盛有適宜培養(yǎng)液的試管中，以白熾臺燈作為光源。移動臺燈改變光源與試管的距離；C02濃度分別設(shè)置為003和005，根據(jù)實驗結(jié)果繪制成的曲線l、曲線2如圖236所示。請分析回答：(1)比較C、D兩點的光合作用速率，可知限制D點光合速率的主要因素是 ，EF段 不再是光合速率的主要限制因素。若在C處突然關(guān)閉臺燈，葉綠體中C3的含量將如何變化? 。(2)F點的含義是 。若用缺鎂培養(yǎng)液培養(yǎng)小球藻，其他條件不變，F(xiàn)點應(yīng)向 移。(3)該小組又做了探究小球