1、課時數：3學科教師：授課時間：.XX精銳教育學科教師輔導教案學員編號：年 級：高一學員姓名：輔導科目：生命科學課程主題：光合作用與呼吸作用1、掌握光合作用相關的細胞結構，原理，物質轉化及圖像分析；學習目標2、掌握呼吸作用相關的細胞結構，原理，物質轉化及圖像分析；3、掌握光合作用與呼吸作用的綜合運用，圖像分析技巧；4、同位素標記法的原理與應用，光合作用、呼吸作用相關的探究實驗等。教學內容內容回顧1、葉綠體結構與功能，光反應與暗反應的物質轉換，影響光合作用的主要因素;2、線粒體結構與功能，有氧呼吸的三個階段，影響呼吸作用的主要因素；3、呼吸作用與三大物質轉化之間的聯系，圖像分析方法；4、同位素標記

2、法的原理與應用，光合作用、呼吸作用相關的探究實驗等。知識精講知識點一：葉綠體與光合作用【知識梳理】1、葉綠體與葉綠素:形態：扁平的橢球形或球形 ？?結構：雙層膜結構綠組成：類囊體體光反應場所(含色素、與光合作用有關的酶等)葉綠體基質一一暗反應(含少量DNA?)含 DNA與 RNA 與能量轉換有關的細胞器; 有水參與、有水生成的細胞器。功能：光合作用的場所？葉綠體小結：雙層膜結構;2、四種色素的提取和分離:原理:(1)提取原理：色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中。(2) 分離原理：各種色素在層析液中 溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢。 材料，新鮮菠菜葉：SiO2、CaC03

3、 注意：（1） SiO2有助于研磨充分；CaC03可防止研磨中色素被破壞（2）濾紙條一端必須剪去兩角目的：作標記；使擴散速度均勻。（3）不能讓濾液細線觸及層析線，防止色素溶解到層析液中。r顏色種類含量溶解度擴散速度橙黃色胡蘿卜素最少最高最快V黃色葉黃素較少較咼較快藍綠色葉綠素a最多較低較慢黃綠色葉綠素b較多最低最慢 實驗結果：葉綠素提取實驗的結論：?四種色素在層析液中的 溶解度大小：胡蘿卜素（橙黃色） 葉黃素（黃色） 葉綠素a（藍綠色） 葉綠素b（黃綠色）；四種色素在濾紙上移動速度是：胡蘿卜素（橙黃色） 葉黃素（黃色） 葉綠素a（藍綠色） 葉綠素b（黃綠色）； 四種色素的含量是： 葉綠素a 葉

4、綠素b 葉黃素 胡蘿卜素 注意事項：研磨不充分，色素未能充分提取出來；淡綠色無水乙醇加入量太多，稀釋了色素提取液； 未加入碳酸鈣粉末，葉綠素分子已破壞。3、光合作用：綠色植物通過葉綠體，利用光能把CQ和水轉化成儲存能量的有機物，并釋放氧氣的過程。（1）總反應式：（2）光反應與暗反應： 光反應階段：項目光反應階段場所類囊體條件光能、色素、ATP合成酶物質變化水的光解：出0 光 He O2ATP的合成：ADP Pi能量ATP合成酶 ATPNADPH勺合成：NADPHeNADPH能量變化光能活躍的化學能（ATP、NADPH暗反應階段:項目暗反應階段場所葉綠體基質條件多種酶物質變化CO的固定：CO2

5、C5酶2CbC3的還原：2C3 He臺匕旦酶冃匕量(CH 2O) C5ATP中能量的釋放：ATP酶A f fADPLT臺匕旦Pl冃匕量NADPH中 H+和能量的釋放：NADPH酶酶 NADPHe能量變化活躍的化學能（ATP、NADPH（ CHO）中穩定的化學能（3 ）光合作用圖解：4、光反應與暗反應之間的聯系（1）兩階段之間的聯系：光反應是暗反應的基礎，為暗反應提供氫（NADPH、能量（NADPH ATP ；暗反應是光反應的繼續，為光反應提供原料：ADP、Pi和NADP+。（2） 將正在進行光合作用的植物突然停止光照，其體內的C5化合物和Cb化合物的含量變化：（3） 將正在進行光合作的植物突然

6、停止CO的供應，其體內的 C5化合物和Cb化合物的含量變化：5、影響光合作用的影響因素：（1 ）光合速率：是指一定量的植物（如一定的葉面積）在單位時間內進行光合作用的量，可以用CO2吸收量、。2釋放量、有機物的生成量等來表示。（2）影響光合速率的因素：（A）（B）（C） 光照強度 對光合作用的影響（A）:A點：光照強度為 0,只進行呼吸作用，釋放的 CO2量可表示此時呼吸作用的強度；AB段：呼吸作用強度光合作用強度；B點：細胞呼吸釋放的 CO2全部用于光合作用，即光合作用強度=呼吸作用強度，B點所示的光照強度稱為光補償點；BC段：光合作用強度呼吸作用強度，C點所示光照強度稱為光飽和點；C點以后

7、：限制光合作用強度增加的內部因素是色素含量、酶的數量和酶的最大活性，外部因素是溫度、CO2濃度等環境因素。 CO2濃度對光合作用的影響（B ）：A點：CO2補償點，表示光合作用強度 =呼吸作用強度時的 CO2濃度；B點：CO2飽和點，限制B點增加的最大因素是酶的數量和最大活性、光照強度等。 溫度對光合作用的影響（C）：溫度主要通過影響酶的活性來影響光合作用強度，B點為最適溫度?！纠}精講】例1.在色素的提取與分離實驗中，研磨綠葉時要加入無水乙醇，其目的是（）？A. ?防止葉綠素被破壞？?？B.?使葉片充分研磨?C.?使各種色素充分溶解在無水乙醇中？D.?使葉綠素溶解在無水乙醇中【解析】無水乙醇

8、是提取液【答案】C例2.下圖所示植物細胞內物質和能量的代謝過程，以下有關的描述不正確的是（）？A. 在葉綠體中，過程的發生需要水的參與？B. 過程發生在葉綠體的基質中 ？C. 過程中發生了活躍的化學能轉變為穩定的化學能的過程？D. 過程保證了植物體的生命活動能及時得到能量供應？【解析】本題考查能量的產生與利用情況。如圖所示，表示在葉綠體中進行水光解，產生ATP，氧氣的增加量光照強度則 A項對； 表示在葉綠體的基質中進行暗反應，合成有機物，則B項對。 表示有機物氧化分解，合成ATP，則C項錯； 表示ATP水解釋放能量過程，故 D項對。【答案】C例3.把經過相同時間饑餓處理的同種長勢相近的植物放在

9、透明玻璃鐘罩內（密封），鐘罩內的燒杯中放有不同物質，如下圖所示。探究光合作用是否需要C02,以及探究C02濃度對光合速率的影響的實驗裝置分別是（）?A. ；B.；C.；D.；【解析】氫氧化鈉可以吸收 CO,則和證明植物進行光合作用需要CO,碳酸氫鈉溶液能夠提供 CO,故和證明CO濃度對光合速率影響。本實驗以C02的有無作為單一變量，還要考慮對照原則等?！敬鸢浮緼例4.光合作用光反應的產物有（）？?？A. （ CH2O）、NADPH、ATP? ?B. NADPH、CO2、ATP?C. NADPH、O2、ATP?D.（ CH2O）、 CO2、 H2O【答案】?C【課堂練習】1. 在進行色素的提取與

10、分離實驗時，不能讓層析液沒及濾液細線的原因是（）？?？A. ?濾紙條上幾種色素會擴散不均勻而影響結果？B. ?濾紙條上濾液細線會變粗而使色素太散？?？C. ?色素會溶解在層析液中而使結果不明顯？D. ?濾紙條上的幾種色素會混合起來【解析】分離色素利用的原理就是四種色素在層析液里的溶解度不同使其分散開來的，當層析液觸及細線的 時候，細線上的四種色素會溶解在層析液里使其無法分開?！敬鸢浮緾2. 葉綠體中光能轉換成電能時，電子的最終來源及最終受體是（）？?？A. 葉綠素 a、NADPH?B. H2O、NADP+?C葉綠素 a?、NADP +?D. H2O、NADPH?【答案】?B3. 光反應為暗反應

11、提供了（ ？）？A. : H 、ATP?B. H?、ADP?C. 02、ATP?D. 02和 ADP?【答案】A4.光合作用可分為光反應和暗反應兩個階段，下列敘述正確的是（?)A. 光反應不需要酶，暗反應需要多種酶?B. 光反應消耗水，暗反應消耗 ATP?C. 光反應儲存能量，暗反應消耗能量 ？D. 光反應固定二氧化碳，暗反應還原二氧化碳【答案】B知識點二：呼吸作用【知識梳理】1三種常見的呼吸方式：（1）有氧呼吸：C6H12O6 6O2 酶 6CO2 6H2O 能量；適用對象：所有可進行有氧呼吸的生物；（2 ）無氧呼吸：根據生物類型不同，無氧呼吸的產物不同 酒精發酵：。6比2。6酶 2CO2

12、2C2H6O 少量能量；適用對象：絕大多數植物、酵母菌等； 乳酸發酵：C6H12O6酶 2C3H6O3 少量能量；適用對象：高等動物和人、乳酸菌、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚乳等；2、細胞呼吸類型的判斷：（1）消耗C2或產物有水：一定有有氧呼吸；（2）產物有酒精或者乳酸：一定有無氧呼吸；（3）不消耗Q,釋放CC:有酒精產生的無氧呼吸；（4）CC釋放量等于 Q吸收量：只有有氧呼吸；（5）CC釋放量大于 Q吸收量：既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸。3、有氧呼吸:指細胞在有氧的參與下，通過多種酶的催化作用下，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放出大量能量，生成ATP的過程。（1）總反應

13、式:t50：審暹（2 ）有氧呼吸的三個階段:場所發生反應產物第一階段細胞質基質酶葡萄糖酶2丙酮+H+少量能糖酸量丙酮酸、H、釋放少 量能量，形成少量ATP第二階段線粒體基質酶少量2丙酮酸+ 6H2Q _ 6CQ2 +H+臺匕量冃匕量CQ2、H、釋放少量能量，形成少量ATP第三階段線粒體內膜H + Q2 竺 H2Q+大量能量生成H2Q、釋放大量能 量，形成大量ATP圖解:（3 ）無氧呼吸與有氧呼吸的對比:呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸不同占八、場所細胞質基質，線粒體基質、內膜細胞質基質條件水、氧氣、多種酶多種酶物質變化葡萄糖徹底分解，產生 CQ2和H20葡萄糖不徹底分解，生成乳酸或酒精、CQ等能量變化

14、釋放大量能量，產生大量 ATP、熱能釋放少量能量，形成少量 ATP相同 占 八、反應條件需要酶和適宜的溫度本質有機物的氧化分解，釋放能量，生成ATP供生命活動利用過程第一階段完全相冋4、影響呼吸作用的因素：（1）溫度：溫度通過影響呼吸作用有關的酶的活性來影響細胞的呼吸作用； 在一定溫度范圍內，溫度越低，細胞呼吸越弱；溫度越高，細胞（2 ）氧氣：氧氣充足，則無氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將會減弱或受抑制。（3）水分：一般來說，細胞水分充足，呼吸作用將增強；但陸生植物根部如長時間受水浸沒，根部缺氧將 進行無氧呼吸，產生過多酒精，可使根部細胞壞死。（4）CO2濃度：環境中CO2濃度提高將抑制

15、細胞呼吸，可用此原理來貯藏水果和蔬菜。（5）多因子對光合作用速率的影響：P點：限制光合速率的因素為橫坐標所表示的因子，隨該因子的不斷加強，光合速率不斷提高。Q點：橫坐標所表示的因素，不再是影響光合速率的因子，若要提高光合速率，可采取適當提高圖示中的其他因子的方法。應用：溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當充加CO,進一步提高光合速率。當溫度適宜時，可適當增加光照強度和CQ濃度以提高光合速率。可根據具體情況，通過增加光照強度，調節溫度或增加 CQ濃度來充分提高光合速率，以達到增產的目的?！纠}精講】例1. 關于有氧呼吸的敘述不正確的是（）？

16、.三個階段都能合成 ATP?.三個階段都產生HA.三個階段都產生能量 ？?？BC.三個階段都需要酶催化？?？D【解析】第三個階段是消耗H而不是產生H【答案】D例2.下列關于呼吸作用的敘述，正確的是(？)？A?.細胞供糖不足時，無氧呼吸可將脂肪氧化為乳酸或酒精？?B. 有氧呼吸產生的在線粒體基質中與氧結合生成水？C. 無氧呼吸不需要 Q的參與，導致該過程最終有的積累？D. 質量相同時，脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多？【答案】D例3.有氧呼吸與無氧呼吸的相同點是 反應場所都有線粒體胞質基質？ 都能產生 ATP?反應過程中都能產生H?A.？?？C.？? ) ? 都需要酶的催化 都經過生成丙酮酸的反應

17、 ？?都能把有機物徹底氧化 ？BD反應場所都有細都能產生水？.？?.？【答案】C例4.如圖表示人體內糖類，脂肪和蛋白質部分代謝途徑，圖中A . B . C. D , E . F, G表示物質，、表示過程.(1)物質E是，物質F是，物質G是。(2 )在過程、中，釋放能量最多的是，需要消耗能量的是，需要消耗氧氣的是。(3過程的名稱為 ，過程發生在 ，在植物細胞中過程的產物為。【答案】(1)乳酸； 尿素； 糖類、脂肪(2) ； (3) 糖酵解； 線粒體基質、線粒體內膜；CO2、酒精、能量。【課堂練習】1、下列關于呼吸作用的敘述，正確的是(？)？A. 種子庫貯藏的風干種子不能進行呼吸作用？B. 是否產

18、生二氧化碳是有氧呼吸和無氧呼吸的主要區別？C. 高等植物進行有氧呼吸，不能進行無氧呼吸？D. 呼吸作用的中間產物丙酮酸可以通過線粒體雙層膜【解析】種子可以進行無氧呼吸；有氧呼吸和無氧呼吸都可以產生CQ;高等植物在無氧的條件下也可以進行無氧呼吸。【答案】D2、如圖是探究酵母菌呼吸作用的實驗裝置，下列敘述錯誤的是（？?？） ?A. 中加NaOH是為了清除空氣中 CO?B. 的葡萄糖是酵母菌呼吸作用的底物？?？C. 中酵母菌只能在有氧條件下生存？D. 中加Ca（OH）2用于檢測中是否有 CO產生？【答案】C)?3、呼吸作用過程中有 CO放出時，則可判斷此過程（?A.一定是無氧呼吸？C. ?一定不是乳

19、酸發酵？【答案】C知識點三：光合作用與呼吸作用【知識梳理】1光能轉換為生命動力的過程：光能 光反應 ATP中活躍的化學能.?一定是有氧呼吸？?一定不是酒精發酵？利用到各項生命活動【注意】直接的能量來源：ATP;暗反應有機物中穩定的化學能最終的能量來源：太陽能。細胞呼吸ATP中活躍的化學能2、光合作用和呼吸作用的對比:類別光合作用呼吸作用代謝類型合成代謝分解代謝場所葉綠體線粒體（細胞器）（主要在葉肉細胞中）（所有活細胞）物質變化無機物有機物分解有機物能量變化光能T有機物中的化學能有機物中的化學能釋放，部分轉移到ATP中聯系光合作用的產物為呼吸作用提供了基礎：有機物和氧氣；呼吸作用產生的 CO可被

20、光合作用利用，釋放的能量是光合作用轉化成的化學能3、M和ATP來源和去路比較:物質過程來源去路H +光合作用水的光解C3化合物的還原呼吸作用有氧呼吸第一、第二階段第三階段ATP光合作用光反應C3化合物的還原呼吸作用呼吸作用的一、二、三階段各項生命活動4、光合曲線的應用:光合速率的三種表示方法:項目表示方法凈光合速率（表觀光合速率）02的釋放量、CQ的吸收量、有機物的積累量真正合速率（實際光合速率）Q的產生量、CQ的固定（利用）量、有機物的制造（合成）量呼吸速率（黑暗條件下測量）CQ的釋放量、C2的吸收量、有機物的消耗量總光合作用=凈光合作用+呼吸作用A :光照強度為0時只進行細胞呼吸，釋放 C

21、O量代表此時的呼吸強度。AB段：隨光照強度增強，光合作用逐漸增強，CQ的釋放量逐漸減少，因一部分用于光合作用。B點：光補償點，此時細胞呼吸釋放的CQ全部用于光合作用，即光合作用速率=細胞呼吸速率。BC段：隨光照強度不斷增強，光合作用不斷增強。C點：光飽和點，光照強度達到一定值時，光合作用不再增強。A點：僅呼吸AB段：呼吸 > 光合B點：光合=呼吸BC段：光合 > 呼吸5、光合速率與呼吸速率的關系： A點：只進行呼吸作用，不進行光合作用。B點：光合作用強度=呼吸作用強度，呼吸產生的 CQ2全部用于光合作用，光合作用產生的02全部用于細胞呼吸。 光下實測值：凈光合速率（表觀光合速率）；

22、暗處：呼吸速率；總光合速率=凈光合速率+呼吸速率；光合作用產氧量=氧氣釋放量+細胞呼吸耗氧量；光合作用有機物產生量=有機物積累量+細胞呼吸消耗有機物量。 判定方法：？若為坐標曲線形式，當光照強度為0時，C02吸收值為0，總光合速率是負值，則為凈（表觀）光合速率；若所給數值為有光條件下綠色植物的測定值，則為凈光合速率；有機物積累量一般為凈光合速率，制造量一般為總（真正、實際）光合速率。6、三大營養物質代謝：（1）脂肪代謝的途徑：脂肪消化的第一步：肝臟分泌膽汁，對脂肪有乳化作用；甘油代謝：轉化成丙酮酸進入三羧酸循環，進行徹底的氧化分解；脂肪酸代謝：被分解成二碳化合物，在線粒體基質進入三羧酸循環。合

23、成其他種類的脂肪（2）蛋白質代謝的途徑：氨基轉化作用：合成新的非必需氨基酸；脫氨基作用：在肝臟細胞脫去氨基，含碳部分進入三羧酸循環（二碳化合物t三羧酸循環）；含氨基部分轉化為尿素，不參與能量代謝。（3）三大物質的轉換：【例題精講】例1.物質與能量代謝肝臟是人體具有消化、代謝、解毒等功能的器官，圖22是肝細胞有機物代謝部分過程的示意簡圖，圖中字母表示相應物質，數字表示有關過程。（內寫數字或字母，橫線上寫文字）52圖22中的場所甲是 , A、C所代表的物質名稱依次是 和。53 過程至中，釋放能量最多的過程是。隨著生活水平不斷提高，營養過剩引起的肥胖日益嚴重。為了達到減肥的目的，一些同學進行體育鍛

24、煉，還有一些同學則采用少食糖類、多食蛋白質的方法。54 劇烈運動時，供應不足，肌細胞內的乳酸會大量積累。劇烈運動之后，人體血糖濃度的暫時降低與 圖中過程加強有關。55 通過少食糖類、多食蛋白質來減肥可能會適得其反，這是因為圖中過程增強的結果；同時會增加肝臟的負擔，其原因是?！敬鸢浮?2 線粒體 H+二氧化碳53. 54 F55 （答全給 1分，不全不得分）氨基在肝臟內轉變為尿素例2.光合作用光合作用被稱為地球上最重要的生物化學反應，人類對其機理的研究歷經了300多年。經過幾代科學家的努力，光合作用的過程與影響因素已被基本揭示。圖19是光合作用過程示意圖（圖中英文字母表示物質），據圖回答。圖19圖2053 .圖19中編號B是；D是。54 .圖 19 中 甲所示的結構名稱是 ，該結構中發生的能量轉換55 若將植物置于黑暗中，其他條件不變，一段時間后卡爾文循環受到抑制，其原因是與卡爾文循環直接相關的（用圖19中字母回答）合成受阻。圖20是CO2濃度對四種節瓜光合作用速率影響的曲線，其中縱坐標所示的光合速率是指單位時間、單 位葉面積條件下的植物吸收外界環境中CO2的量，橫坐標表示環境中 CO2濃度。56 就黃毛品種而言，在點之前，CO2濃度和光合速率呈正相關。57 a 點 的 光 合 速 率 為 零 的 原 因【答案】53.電子；ATP54.類囊體;光能t化學能（或光能t電能t化