内容发布更新时间 : 2024/5/3 17:20:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

山东省平度市第一中学生 物 学 课 时 授 课 导 学 案 〖课 题〗ξ5.4 光合作用和呼吸作用的研究 〖学习要求〗1．举例说明：影响细胞呼吸和光合作用的环境因素及其应用。 2．探究分析：细胞呼吸速率和光合作用效率的实验设计与分析。 课前预习 【预习指导】课前默写下列知识要点，然后自主复习第5章第4节基础知识，对默写结果进行矫正，并达到导学案提出的学习水平要求（记忆→理解→掌握→运用）。 一、影响细胞呼吸的因素与应用 1．（记忆）影响细胞呼吸的主要内部因素：细胞中酶的含量及其活性。 2．（理解）影响细胞呼吸的主要外部因素： ①温 度：一般说来，随温度升高，细胞呼吸强度先升高后降低。 ②氧气浓度：随氧气浓度升高，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸逐渐增强并趋于稳定。 3．（举例）细胞呼吸的应用： 促进细胞呼吸的实例：中耕松土、覆盖地膜、曝气池通空气、需氧发酵、厌氧发酵等。 抑制细胞呼吸的实例：贮存粮食、果蔬、肉品和菌种，伤口处理，温室大棚管理等。 二、影响光合作用的因素与应用 1．（记忆）影响光合作用的内部因素：包括光合作用色素和酶的种类、含量及其活性。 2．（记忆）影响光合作用的内部因素： ①温 度：一定范围内，随温度的升高，光合作用强度先升高后下降。 ②CO2浓度：光合作用强度随CO2浓度的升高而升高并趋于稳定甚至有所下降。 ③光照强度：光合作用强度随光照强度的升高而升高并趋于稳定。 【自主练习】（09江苏）某学习小组探究土壤干旱对光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，实验结果如下图。下列有关分析不正确的有（C） 叶绿素含量(mg/g) 光合速率(μmol/m2s) 6 5 4 3 2 甲 5.0 4.5 4.0 3.5 乙 对照组 实验组 0 2 4 6 8时间（d） 对照组 实验组 0 2 4 6 8时间（d） A．光合速率随干旱时间延长而下降 B．光合速率下降先于叶绿素含量下降 C．光合速率下降是由叶绿素含量下降引起的 D．光合速率下降可能是CO2浓度下降引起的 课中研讨 【问题研讨一】呼吸作用强度（速率）和光合作用强度（速率） CO2或O2变化量 曲线A 曲线B 曲线C 0 温度℃ 1．呼吸作用速率：在上图中用曲线B表示。 通常用单位体重在单位时间内CO2释放量或O2消耗量来表示（mg/kg·h）。 2．光合作用效率：在上图中用曲线A表示。 通常用单位叶面积在单位时间内CO2固定量或O2产生量来表示（mg/cm·h）。 3．表观光合作用效率＝真实光合作用效率－呼吸作用效率。 在上图中绘出“表观光合作用效率”曲线（标注为曲线C）。 4．光照强度与光合作用强度之间关系： 下图表示的曲线是通过实测一片叶子在不同光照强度条件下的CO2吸收和释放的情况。 ①该坐标曲线表示的是叶片的真实光合作用效率还是表观光合作用效率？理由是什么？ 表观光合作用效率。在B点对应的光强度下，光合作用效率为0。 ②图A表明了叶片怎样的生理状态？对应曲线中的什么位置？ 呼吸作用速率大于光合作用速率。对应曲线中A和B之间的区段。 ③图C表明了叶片怎样的生理状态？对应曲线中的什么位置？ 呼吸作用速率等于光合作用速率。对应曲线中的B点位置。 ④在该坐标图中绘出真实光合作用速率曲线（用虚线表示）。 【跟踪练习1】（09广东）在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率和广合速率变化曲线如下图，请回答问题。 （1）6～8h间，光合速率大于（大于、小于）呼吸速率，容器内的O2含量增加，CO2含量减少，植株干重增加。 （2）9～10h光合速率迅速下降，最可能 变化的环境因素是光照；10h时叶绿体不 再产生ATP；若此环境因素维持不变，容 2器内O2逐渐减少并耗尽，此时线粒体停 止合成ATP，细胞质基质成为ATP合成唯一场所。 （3）若在8h时将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因。 呼吸速率明显下降，温度降低导致酶的活性降低 【问题研讨二】细胞呼吸速率和呼吸速率的研究 1．研究课题：测定细胞呼吸速率和绿叶的光合速率。 2．材料选择：小型动物（昆虫、小鼠等）；非绿色器官（种子等）；绿色器官（叶片等）。 3．（掌握）实验设计：（根据下列实验装置，分析实验设计，描述实验操作步骤。） ①测定细胞呼吸的速率： 刻度玻璃管 （小液滴） 活体材料 死体材料 NaOH溶液 甲 测定呼吸速率实验的基础装置图 乙 ②测定绿叶的光合速率： 刻度玻璃管 （小液滴） 刻度玻璃管 （小液滴） 活叶片 铁丝网 浸水 NaOH或一系列浓 棉球 度的NaHCO3溶液 实验组 对照组 死叶片 铁丝网 NaOH或一系列浓 度的NaHCO3溶液 浸水 棉球 【跟踪练习2】（03年上海）在科学研究中常用呼吸商（RQ＝释放的CO2体积/消耗的O2体积）表示生物用于有氧呼吸的能源物质 不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下 图。关闭活塞，在25℃下经20分钟读 出刻度管中着色液移动距离。设装置1 和装置2的着色液分别向左移动x和y （mm）。x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答： （1）x代表消耗氧的体积值，y代表消耗氧和释放二氧化碳的体积之差值。 （2）若测得x＝200（mm），y＝30（mm），则该发芽种子的呼吸商是0.85。 （3）若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，则应将该装置放于何种条件下进行，为什么？黑暗。避免因为幼苗进行光合作用，干扰呼吸作用的气体量的变化。