1、教學(xué)內(nèi)容(片內(nèi)目錄)：綠色植物的新陳代謝酶和ATP新陳代謝的概念酶ATP水分代謝水分的吸收水分的運(yùn)輸、利用和散失礦質(zhì)代謝植物必需的礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素的吸收礦質(zhì)元素的利用光合作用光合作用的場(chǎng)所、概念光合作用的過程光合作用的實(shí)質(zhì)和意義呼吸作用34 - 76 - 13鏈接14、1516、1718 - 202122 - 3132呼吸作用的概念、場(chǎng)所呼吸作用的過程呼吸作用的意義33、3435-3637第1頁(yè)，共46頁(yè)。綠色植物的新陳代謝第2頁(yè)，共46頁(yè)。新陳代謝概念生物體內(nèi)全部有序的化學(xué)變化的總稱同化作用異化作用物質(zhì)代謝能量代謝返回第3頁(yè)，共46頁(yè)。酶的發(fā)現(xiàn)1783年意大利科學(xué)家斯巴蘭讓尼喂食鷹的實(shí)驗(yàn)思考

2、：該實(shí)驗(yàn)的巧妙之處在哪里？第4頁(yè)，共46頁(yè)。1836年法國(guó)科學(xué)家施旺提取胃液實(shí)驗(yàn)1926年美國(guó)科學(xué)家薩姆納從刀豆中提取脲酶實(shí)驗(yàn)20世紀(jì)80年代以來，美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn) 少數(shù)RAN也具有生物催化作用酶的定義：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有生物催化作用的有機(jī)物酶的化學(xué)本質(zhì)：絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)，極少數(shù)的酶是RAN第5頁(yè)，共46頁(yè)。酶的特性酶具有高效性酶具有專一性酶需要適宜的條件：溫度pH* 酶跟一般催化劑不同的是： A、易變性：酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，會(huì)被高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等因素破壞。 B、專一性。 C、反應(yīng)條件溫和。 D、催化效率高第6頁(yè)，共46頁(yè)。例題：下列有關(guān)酶的正確敘述是：A、是有分泌功能的

3、細(xì)胞產(chǎn)生的 b、有的從食物獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來c、凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶 d、酶多數(shù)是蛋白質(zhì) e、有的酶是蛋白質(zhì)，有的是固醇 f、酶在代謝中有多種功能 g、在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用 h、酶只是起催化作用A、cdh B、abe C、cfg D、aghA第7頁(yè)，共46頁(yè)。ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為AP P P腺苷磷酸基團(tuán) 高能磷酸鍵腺嘌呤核糖核甘酸ADP第8頁(yè)，共46頁(yè)。ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化A-PPP A-PP+Pi + 能量 酶另一種酶第9頁(yè)，共46頁(yè)。ATP的生理功能: ATP是生物體進(jìn)行各種生命活動(dòng)所需能量的直接來源ATP釋放的能量轉(zhuǎn)化成其它能量的形式主要有： 1.機(jī)械

4、能 2.電 能 3.滲透能 4.光 能 5.熱 能第10頁(yè)，共46頁(yè)。ATP形成的途徑其他高能化合物水解第11頁(yè)，共46頁(yè)。例題1：人和動(dòng)物體內(nèi)發(fā)生ADP+磷酸肌酸 ATP+肌酸的反應(yīng)條件是 ( )A.肌肉組織缺氧B.機(jī)體消耗ATP過多C.機(jī)體進(jìn)行有氧呼吸D.機(jī)體進(jìn)行厭氧呼吸 酸B 第12頁(yè)，共46頁(yè)。 例題2：ATP與ADP的轉(zhuǎn)化是否表示化學(xué)上的可逆反應(yīng)？為什么？不是，因?yàn)椋篈、反應(yīng)條件不同：ATP的分解是一種水解反應(yīng)，利用的是水解酶，ATP的合成是一種合成反應(yīng)，利用合成酶，酶的種類不同。B、能量來源不同：ATP水解放能是高能磷酸鍵中的化學(xué)能，合成ATP的能量來自化學(xué)能和光能。C、反應(yīng)場(chǎng)所不

5、同：ATP的合成場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體；ATP的水解場(chǎng)所較多。第13頁(yè)，共46頁(yè)。植物必需的礦質(zhì)元素 1、概念：除了 以外，主要由根 系從土壤中吸收的元素。植物必需的 礦質(zhì)元素有 種。 大量元素： 。 微量元素: 。 C,H,O14N,P,S,K,Ca,MgFe,Mn,B,Zn,Cu,Mo,Cl,Ni2、種類：第14頁(yè)，共46頁(yè)。判斷植物必需礦質(zhì)元素的標(biāo)準(zhǔn)（1）、由于缺乏某種礦質(zhì)元素，植物的生長(zhǎng)發(fā)育發(fā)生障礙，不能完成它的生活史。（2）、除去某種元素以后，植物體表現(xiàn)出專一的病癥，而且這種缺素癥是可以利用該種礦質(zhì)元素進(jìn)行預(yù)防和恢復(fù)的。（3）、某種礦質(zhì)元素在植物營(yíng)養(yǎng)上表現(xiàn)的效果是直接的。第

6、15頁(yè)，共46頁(yè)。3、根對(duì)礦質(zhì)元素的吸收 形式： 以離子形式吸收 過程： 主動(dòng)運(yùn)輸（需要載體和能量） 特點(diǎn)：（1）與根細(xì)胞的呼吸作用有關(guān) （呼吸作用為主動(dòng)運(yùn)輸提供能量）（2）選擇性（與載體的種類和數(shù)量有關(guān)）第16頁(yè)，共46頁(yè)。影響根吸收礦質(zhì)元素的因素溫度和通氣狀況是影響根吸收礦質(zhì)元素的重要因素，原因是溫度和氧分壓的高低變化影響了根呼吸作用的速率。在一定范圍內(nèi)，根系吸收礦質(zhì)元素的速率隨土壤溫度的升高而加快，隨氧氣供應(yīng)狀況的改善而加快。因此，在栽培農(nóng)作物是常采用的中耕松土、開溝排漬等方法就是改善根的呼吸作用，從而促進(jìn)對(duì)礦質(zhì)元素的吸收。第17頁(yè)，共46頁(yè)。礦質(zhì)元素的運(yùn)輸和利用 1、運(yùn)輸：隨水 根尖

7、導(dǎo)管 各部分 動(dòng)力來自 作用產(chǎn)生的拉力。 a、呈離子狀態(tài)，可再度利用，如K b、形成不穩(wěn)定化合物，可再度利用， 如Mg c、形成難溶的穩(wěn)定化合物，不能再度 利用，如Ca, Fe2、利蒸騰第18頁(yè)，共46頁(yè)。幾種常見礦質(zhì)元素的主要生理功能： N：促進(jìn)細(xì)胞的分裂和生長(zhǎng)，使枝葉長(zhǎng)得繁茂。 缺N時(shí)植株矮小，葉片發(fā)黃，嚴(yán)重時(shí)葉脈呈淡棕色。 P：促使幼苗得發(fā)育和花的開放，使果實(shí)、種子的成熟提早。 缺P時(shí)，植株特別矮小，葉片呈暗綠色，并出現(xiàn)紫色。 K：使莖桿健壯，并促使淀粉的形成。 缺K時(shí)，莖桿軟弱，容易倒伏，葉片的邊緣和尖端呈褐色，并逐漸焦枯。 B：對(duì)植物的開花結(jié)果有重要的影響。 缺B時(shí)，只開花、不結(jié)果（

8、“花而不實(shí)”）。 Mg：主要是構(gòu)成葉綠素分子的成分。 缺乏時(shí)不能合成葉綠素分子，故植物葉片會(huì)出現(xiàn)缺綠的癥狀（首先是老葉）。 Fe：合成葉綠素分子過程中的一種酶的輔基，沒有Fe，這種酶就沒有活性，故缺Fe也會(huì)使植物產(chǎn)生缺綠癥（首先是幼葉）。第19頁(yè)，共46頁(yè)。 例、作物葉片中的營(yíng)養(yǎng)元素濃度與作物產(chǎn)量之間關(guān)系可用圖中變化曲線表示，以下分析正確的是 A、施肥量與作物產(chǎn)量成反比關(guān)系 B、當(dāng)土壤板結(jié)，作物營(yíng)養(yǎng)素含量處于e段 C、作物葉片營(yíng)養(yǎng)素濃度處于d段時(shí)，農(nóng)田周圍環(huán)境不會(huì)受到營(yíng)養(yǎng)素的污染 D、作物葉片營(yíng)養(yǎng)素濃度處于x點(diǎn)時(shí)，是作物獲得高產(chǎn)的最低養(yǎng)分濃度 D葉片中營(yíng)養(yǎng)元素的濃度產(chǎn)量第20頁(yè)，共46頁(yè)。光合

9、作用的場(chǎng)所1234光合作用的概念:第21頁(yè)，共46頁(yè)。光合作用的總反應(yīng)式: CO2 + 2H2O* 光能葉綠體（CH2O）+ H2O + O2*原料條件產(chǎn)物怎樣才能提高光合作用效率？增加CO2 濃度 增加水分 增強(qiáng)光照 礦質(zhì)元素第22頁(yè)，共46頁(yè)。光合作用過程中的能量變化1）光能 電能基粒2）電能 活躍的化學(xué)能基粒3）活躍的化學(xué)能 穩(wěn)定的化學(xué)能基質(zhì)光反應(yīng)暗反應(yīng)第23頁(yè)，共46頁(yè)。天線色素種類作用作用中心色素種類作用絕大多數(shù)葉綠素a及全部葉綠素b、胡蘿卜素和葉黃素吸收、傳遞光能少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a吸收、轉(zhuǎn)換光能葉綠體中的類囊體薄膜上色素的分類：第24頁(yè)，共46頁(yè)。 天線色素將吸收的光能，傳

10、遞給作用中心色素少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a，這使葉綠素a被激活，失去電子(e)。 葉綠素a失去電子后，變成一種強(qiáng)氧化劑，需要獲得電子，才能恢復(fù)穩(wěn)態(tài)。 失去電子的葉綠素a最終從水奪取電子使水分子氧化生成氧分子和氫離子(H+)。第25頁(yè)，共46頁(yè)。 脫離葉綠素a的電子，經(jīng)過一系列的傳遞，最后傳遞給一種帶正電荷的有機(jī)物 NADP+，與H+形成NADPH，即： NADP+ + 2e + H+ NADPH最終的電子供體和電子受體分別是:電子供體：H2O電子受體：NADP+第26頁(yè)，共46頁(yè)。在電子傳遞過程中葉綠體還利用光能轉(zhuǎn)換成的電能將ADP和Pi轉(zhuǎn)化形成了ATP：酶ADP + Pi + 能量(電能) AT

11、P光反應(yīng)反應(yīng)式:2H2O O2 + 4H+ + 4e-第27頁(yè)，共46頁(yè)。類囊體光光O2H2OeH+NADP+NADPHADP+PiATP特殊狀態(tài)的葉綠素a第28頁(yè)，共46頁(yè)。條件：過程：場(chǎng)所：暗反應(yīng)多種酶參與催化、ATP 、NADPH葉綠體的基質(zhì)CO2的固定：CO2的還原：CO2NADPHNADP+ATPADP+Pi（CH2O）酶C52C3第29頁(yè)，共46頁(yè)。反應(yīng)階段能量變化物質(zhì)變化光反應(yīng)暗反應(yīng)光能轉(zhuǎn)化成電能水在光下分解電能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能NADPH的形成ATP的形成CO2的固定CO2還原及糖類等有機(jī)物的形成活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定化學(xué)能光能在葉綠體中的轉(zhuǎn)換第30頁(yè)，共46頁(yè)。酶葉肉細(xì)胞葉綠

12、體維管束鞘細(xì)胞葉綠體C4植物光合作用過程圖解CO2C3(PEP)C4C4CO2 C3 (丙酮酸） C52C3NADPHNADP+ATPADP+PiCH2O第31頁(yè)，共46頁(yè)。光合作用的實(shí)質(zhì)和意義 第一，制造有機(jī)物 第二，轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存太陽(yáng)能。綠色植物通過光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，并儲(chǔ)存在光合作用制造的有機(jī)物中 第三，使大氣中的氧和二氧化碳的含量相對(duì)穩(wěn)定 第四，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要的作用 第32頁(yè)，共46頁(yè)。呼吸作用的概念呼吸作用： 生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放出能量的過程。有氧呼吸： 細(xì)胞在氧的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物徹底氧

13、化分解，產(chǎn)生出二氧化碳和水，同時(shí)釋放出大量能量的過程。無氧呼吸： 細(xì)胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物質(zhì)分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量的過程。第33頁(yè)，共46頁(yè)。呼吸作用的場(chǎng)所 有氧呼吸： 無氧呼吸： 第一階段 第二階段 第三階段 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體基質(zhì) 線粒體內(nèi)膜 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中第34頁(yè)，共46頁(yè)。有氧呼吸的過程： 第一階段： 第二階段： 第三階段： 總反應(yīng)式：C6 H12O6+ 6H2O + 6O2酶6CO2 + 12H2O+能量 C6 H12O6酶2CH3COCOOH+4H+少量能量 2CH3COCOOH+6H2O 酶6CO2+20H+少量能量 24H+ 6O

14、2酶12H2O+大量能量 第35頁(yè)，共46頁(yè)。無氧呼吸的過程： 總反應(yīng)式：C6 H12O6酶6CO2 + 2C2 H5OH+少量能量 C6 H12O6酶2C3H6O3+少量能量 第一階段： 第二階段：C6 H12O6酶2CH3COCOOH+4H+少量能量 2CH3COCOOH+4H 酶6CO2 + 2C2 H5OH+少量能量 2C3H6O3+少量能量 第36頁(yè)，共46頁(yè)。呼吸作用的意義 第一，為生物體的生命活動(dòng)提供能量。 第二，為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料。 影響呼吸作用的因素 溫度 溫度對(duì)酶促反應(yīng)有直接的影響，呼吸過程是由酶催化的一系列反應(yīng)過程，因此呼吸作用對(duì)溫度的變化很敏感。最適溫度一般

15、為2530。第37頁(yè)，共46頁(yè)。序號(hào)項(xiàng)目試管121H2O2溶液2mL2mL2肝臟研磨液2滴/3FeCl3溶液/2滴4結(jié)果現(xiàn)象復(fù)燃不復(fù)燃返回第38頁(yè)，共46頁(yè)。序號(hào)項(xiàng) 目試管121注入可溶性淀粉溶液2mL/2注入蔗糖溶液/2mL3注入新鮮淀粉酶溶液2mL2mL結(jié)果現(xiàn)象磚紅色無色返回第39頁(yè)，共46頁(yè)。試管123淀粉溶液2mL2mL2mL溫度熱水沸水冰塊淀粉酶溶液1mL1mL1mL碘液滴滴滴結(jié)果現(xiàn)象不變藍(lán)藍(lán)色藍(lán)色返回第40頁(yè)，共46頁(yè)。項(xiàng)目試管淀粉酶溶液1mL1mL1mL蒸餾水1mL/NaOH/1mL/HCl/1mL淀粉溶液2mL2mL2mL結(jié)果現(xiàn)象磚紅無磚紅無磚紅返回第41頁(yè)，共46頁(yè)。典型例題

16、選講: 1、一株菠菜和一株莧菜，分別置于大小相同的、密閉的兩個(gè)鐘罩內(nèi)。每天光照12小時(shí)，一星期后，菠菜死亡，莧菜依舊存活。原因是（ ） A、莧菜在夜間的呼吸需氧較少 B、莧菜能夠從土壤中得到需要的養(yǎng)料，而菠菜不能 C、莧菜進(jìn)行光合作用需要的原料少于菠菜 D、莧菜能利用低濃度的二氧化碳進(jìn)行光合作用而菠菜不能D第42頁(yè)，共46頁(yè)。 2、如果在光合作用的實(shí)驗(yàn)所用的水中有10%的水分子含有18O。那么，光合作用釋放的氧氣中含有18O的比例為： A、1% B、10% C、19% D、20% 解析：在光合作用所釋放的氧全部來自水，10%的水分子含有18O，故每個(gè)氧分子中兩個(gè)氧原子都不是18O的比例為90% * 90% = 81%，故含有18O的比例應(yīng)為19%。C第43頁(yè)，共46頁(yè)。 3、如圖是一個(gè)研究光合作用過程的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前溶液中加入ADP、磷酸鹽、葉綠體等。實(shí)驗(yàn)時(shí)按圖示控制條件進(jìn)行。并不斷測(cè)定有機(jī)物合成率，用此數(shù)據(jù)繪成曲線。請(qǐng)你用已學(xué)的光合作用知識(shí)，解釋曲線形成的原因。 AB段_。 BC段_。 CD段_。 解析：考查光合作用中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的條件及關(guān)系。由圖中所給條件可知AB段因無CO2，只進(jìn)行光反應(yīng)，無