高中生物（新人教版必修1）教案：5 4《能量之源-光和光合作用》第3課時

【考綱】1.葉綠體色素的提取和分離b2.光合作用以及對它的認(rèn)識過程C3.影響光合作用速率的環(huán)境因素C【教學(xué)過程】（2）溫度：直接影響酶活性①曲線分析：溫度影響酶的活性從而影響光合速率（溫度主要影響光合作用的暗反應(yīng)，對光反應(yīng)影響不大）說明：一般植物在10-35℃下正常進(jìn)行光合作用，50℃左右光合作用停止。②應(yīng)用：溫室栽培時，白天適當(dāng)提高溫度（提高光合作用強(qiáng)度），晚上適當(dāng)降低溫度（降低呼吸作用），保證有機(jī)物的積累。/維持晝夜溫差，提高凈光合作用速率（3）CO2濃度（直接影響暗反應(yīng)）①曲線分析：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度增加而增大，但當(dāng)CO2濃度增加到一定范圍，光合速率不再增加（甚至減弱，呼吸抑制）②A點：光合速率等于呼吸速率時的CO2濃度，即CO2的補(bǔ)償點；A’點：進(jìn)行光合作用所需的CO2的最低濃度；B、B’點：CO2的飽和點③應(yīng)用：A.大田提高CO2濃度的措施：透光通風(fēng)（正其行，通其風(fēng)）、施農(nóng)家肥等B.溫室提高CO2濃度的措施：施農(nóng)家肥、施用干冰、使用NH4HCO3肥、使用CO2發(fā)生器、與雞舍、豬舍相連等（4）水分①水是光合作用的原料，還影響氣孔的開閉。缺水既可直接影響光合作用，又會導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，限制CO2進(jìn)入葉片，從而間接影響光合作用，如夏天的正午時分，植物光合作用較低。②應(yīng)用：根據(jù)作物的需水規(guī)律合理灌溉（5）必需礦質(zhì)元素（N、P、Mg等）的供應(yīng)①曲線分析：在一定范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合速率，但當(dāng)超過一定濃度后，會因土壤溶液濃度過高使植物吸水困難從而導(dǎo)致光合速率下降②應(yīng)用：根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時、適量地增施肥料，可促進(jìn)葉片面積增大，合成葉綠素、酶等物質(zhì)，提高作物的光合作用（葉菜類蔬菜：多施氮肥；收獲以淀粉為主的植物：多施鉀肥）③缺氮：影響酶、ATP、NADP+的合成缺磷：影響ATP、NADP+的合成及葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能缺鉀：影響糖類的合成和運(yùn)輸缺鎂：影響葉綠素的合成礦質(zhì)元素過多：農(nóng)作物易倒伏(N、P、Fe是合成葉綠素所必需的礦質(zhì)元素；K、P參與糖的代謝；P還參與ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化等)（6）光合面積①曲線分析：A點后：隨葉面積增大，光合作用不再增加（原因：葉片相互遮擋，影響光的吸收）BC段原因：A點后光合作用不再增加，而葉片的呼吸量隨葉面積的增大而增加，∴干物質(zhì)的量降低（葉面積指數(shù)不能超過C點，否則植物將入不敷出，無法生活）②應(yīng)用：適當(dāng)間苗，合理密植，適當(dāng)修剪，避免徒長P點前，限制光合速率的因素是橫坐標(biāo)所表示的因子，隨其因子的加強(qiáng)，光合速率不斷提高P到Q之間，限制因子既有橫坐標(biāo)因素，也有其他因素Q點后，橫坐標(biāo)表示的因素，不再是影響光合速率的因素，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高圖示中的其他因子說明：對于有飽和點（平衡點）的坐標(biāo)曲線，分析其限制因素的時候要分兩部分：A.達(dá)到飽和點以前的限制因素，為橫坐標(biāo)表示的因素；B.達(dá)到飽和點以后的限制因素，為橫坐標(biāo)表示的因素以外的因素。②應(yīng)用：溫室栽培時，A.在一定光照強(qiáng)度下，白天（晴天）適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當(dāng)增加CO2，進(jìn)一步提高光合速率；B.當(dāng)溫度適宜時，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率思考：在上述影響光合作用的因素中，哪些是影響光合作用強(qiáng)度的外界環(huán)境因素和內(nèi)部因素？（空氣中CO2的濃度、土壤中水分的多少、光照強(qiáng)度、光的成分以及溫度的高低等都是影響光合作用強(qiáng)度的外界環(huán)境因素;葉綠體中色素的含量、酶的含量及活性等是內(nèi)部因素)思考：提高農(nóng)作物的產(chǎn)量的措施？途徑具體措施或方法延長光合作用時間（延長光照時間）補(bǔ)充光照、輪作、一年多茬增大光合作用面積(增加光照面積）間作、套作、合理密植提高光合作用效率控制光照強(qiáng)度、溫室大棚采用無色透明玻璃；適當(dāng)增加大棚或溫室CO2濃度（通風(fēng)、施農(nóng)家肥或放置干冰等）；適時播種、溫室栽培農(nóng)作物時，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫供應(yīng)適量礦質(zhì)元素和水（合理灌溉、施肥）提高凈光合作用速率維持適當(dāng)?shù)臅円箿夭睿ò滋爝m當(dāng)升溫、晚上適當(dāng)降溫）注意：在農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)中，運(yùn)用無色薄膜光合效率最高，而不是紅色或藍(lán)紫色。（八）化能合成作用1.概念：利用體外環(huán)境中無機(jī)物氧化所釋放的化學(xué)能，把CO2和水合成儲存能量的有機(jī)物的過程。2.能量體外環(huán)境中無機(jī)物氧化所釋放的化學(xué)能3.生物舉例：如硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等（化能自養(yǎng)型生物，反應(yīng)式）4.光合作用與化能合成作用的比較化能合成作用光合作用異能量來源體外無機(jī)物氧化釋放的能量光能相關(guān)生物原核生物（硝化細(xì)菌等）主要綠色植物、藍(lán)藻等同代謝類型自養(yǎng)型物質(zhì)變化將無機(jī)物（CO2和H2O）轉(zhuǎn)化為儲存能量的有機(jī)物生態(tài)系統(tǒng)中地位生產(chǎn)者5.新陳代謝的基本類型說明：新陳代謝指生物與外界環(huán)境之間物質(zhì)和能量的代謝以及生物體內(nèi)物質(zhì)和能量的代謝過程。【二次備課】【作業(yè)布置】1.在上海種植的新疆哈密瓜往往沒有原產(chǎn)地的甜，其主要原因是上海地區(qū)的A.空氣質(zhì)量差，光合作用強(qiáng)B.土壤肥力足，呼吸作用弱C.晝夜溫差小，糖分積累少D.海拔高度低，水分散失多2.圖(一)為高等綠色植物葉肉細(xì)胞中的部分代謝示意圖；圖(二)為不同光照強(qiáng)度下，測定綠色植物對CO2的吸收速率并繪制成的相應(yīng)曲線。據(jù)圖回答。（1）圖(一)中的物質(zhì)A是___________，物質(zhì)A在線粒體內(nèi)徹底氧化分解需要的條件是_____________。（2）當(dāng)光照強(qiáng)度處于圖(二)D點之后，對應(yīng)圖(一)中的CO2的擴(kuò)散途徑有__________(以字母表示)。（3）在圖(二)中的A點與D點之間，限制CO2吸收速率的主要環(huán)境因素是___________，當(dāng)光照強(qiáng)度D點以后，進(jìn)一步增加綠色植物CO2吸收速率的方法有_____________。（答兩種）（4）某同學(xué)以綠色植物葉片為材料，探究環(huán)境條件對細(xì)胞呼吸速率的影響，請幫助他提出一個探究的課題：___________________需要特別注意的是，該實驗需要在_