高中生物《植物的新陈代谢》专题复习

“植物的新陈代谢”的专题复习
1、对象分析
在经历第一轮复习以后，学生对生物学的基础知识——基本概念、生命活动的基本过程和一般特征都有相当的了解和理解，从教学目标上看，学生在知识目标上已达到一定的高度，但在能力的情感目标上尚需进一步的提高，表现在已掌握的知识处在零碎、孤立的状态，缺乏知识的迁移能力，不能在新情境中建立各种概念、原理的合理联系或进行模仿、推理，缺乏对知识应用的体验，不能对相关活动作出个人的价值判断。

2、教学设想
作为第一轮复习，本专题（3课时）旨在帮助学生寻找知识点间的联系，构建“高等植物代谢”的知识网络，让学生在自觉回顾以往知识的基础上，反思自己这部分知识结构上存在的“盲点”和“误区”，主动进行知识的“修正”和“迁移”，从而培养学生分析和解释植物各种代谢现象和特征的能力，培养运用植物代谢知识分析和解决生活生产的社会上的现实问题的能力，培养学生运用一定的原理的方法探究植物代谢的能力，从而使学生拥有比较科学的态度和精神。

3、教学策略
本专题以高等植物代谢的物质转化和能量转换为中心，从代谢发生的结构基础、生量过程、生态意义、影响因素、实践应用几方面引导学生发散思维和聚敛思维，不但让学生构建了知识网络，发展了综合运用能力，而且形成个性化的价值观念。

4、教学目标
1)辨析与“植物代谢”相关的重要概念，建构植物代谢的知识网络。

2)培养学生在新情境下，把握有效信息，对知识进行合理联系的能力。

3)把植物代谢的知识与生产、生活及社会现实结合起来，设计探究解决问题，表达个人感受并作出价值判断。

5、教学过程
从“新陈代谢是一切生命活动的基础，新陈代谢时刻进行，它包括生物体内发生的一切物质的能量的化学变化”这句引言导出“高等植物的新陈代谢包括哪些内容？”这个研讨问题。

5.1植物代谢的内容（与学生一起回顾）
1)水分代谢
土壤中的水吸收根细胞内的水运输地上部分的水2)矿质营养
土壤中的离子吸收根细胞内的离子运输地上部分的离子3）光合作用
光能
CO2+H2O 糖类等有机物+O2
叶绿体
4）呼吸作用
C6H12O6 + 6O2 + 6H2酶2度2利用光合作用等散失蒸腾作用等
C6H12O6 酶2C2H5OH + 2 CO2+ 能量
C6H12O6 酶2C3H6O3+ 能量
从“细胞是生命活动的结构和功能单位”引出下面知识。

5.2植物代谢的结构基础
1）植物细胞的结构模式图（多媒体展示）
2）分析各种具体细胞的特征：根尖细胞（根冠、分生区、伸长区、成熟区（根毛区））
导管和筛管、叶肉细胞、维管束鞘细胞
5.3植物代谢的基本过程
1）用多媒体演示光合作用、有氧呼吸的基本过程
5.4植物代谢的生态意义
1）调节气候，净化空气，保护环境
2）转换光能，提供生物圈稳定的能量保障
3）合成和转化物质，构成生物圈物质循环的重要环节
5.5影响植物代谢的环境因素
1)光：主要影响植物的光合作用，如下图所示：
光合强度
光强度（nm）
400 500 600 700
2）温度：影响植物的各种代谢活动——温度高低影响水分的吸收、运输、散失的速度；温度影响酶的活性，从而影响矿质营养、光合作用，一般表现出如下趋势：
温度
3）H2O、CO2、O2、无机盐：植物代谢的基本原料或产物，环境中的含量直接影响植物代谢。

如图所示：
植物
3
植物
CO2浓度O2浓度3）各种环境因素对植物代谢的影响是同时作用而且相互影响的，如：水分散失——气孔开闭——CO2吸收——光合强度，Mg——叶绿素合成——光能吸收——光合强度。

5.6研究植物代谢的方法
1）质壁分离和复原实验探究植物细胞的渗透作用
2）溶液培养法探究植物水分代谢的矿质营养
3）同位数标记法探究植物的光合作用、呼吸作用、矿质营养
4）植物栽培观察形态或测量生理变化
注意点：①环境条件控制（单因子分析），如完全培养液、缺素培养液；分析温度变化时，要使光照等条件适宜且恒定，反之亦是。

②测定的指标。

如：光合作用——O2的释放量，CO2的吸收量，有机物（淀粉）的积累量。

③各种代谢活动同时进行，相互影响，如：水分吸收和矿质元素的吸收，光合作用和呼吸作用。

如下图所
示：
CO
2
光照强度
CO
2
A点：植物只进行呼吸作用，如不考虑光影响呼吸作用，单位同时内黑暗中呼吸所放出的CO2 量即是植物的呼吸强度。

B点：植物光合作用和呼吸作用强度相等。

（B点叫补偿点）
C点：植物光合作用强度最高。

（C点叫光饱和点）
5.7应用与探究
1）树上的同片叶在夏季的某一天中，它的干物质是早晨时多还是傍晚时多？答：。

一片树林中的O2是早晨时多还是傍晚时多？答：。

同一枝树上的Mg2+的含量是在老叶含量高还是幼叶含量高？答：。

2）仓库储藏蔬菜水果时，是否温度越低越好？答：。

O2浓度是否越低越好？答：。

3）在研究有关光合作用的实践中，如以检验淀粉积累来判断光合作用的发生，实验前要对植物进行饥饿
①饥饿处理的方法是目的是
②检测植物叶片中淀粉积累，要先对叶片进行处理，方法是
，需要用试剂。

4）生长离不开水，但长期水淹也影响植物正常的生长发育，可能的原因有哪些？
5）如果用18O标记的水浇灌某盆栽植物，并将该盆栽植物置于光照下。

一段时间后，在植物体周围的空气中，能够检测到含有18O的物质有氧气、水和二氧化碳，它们分别是植物利用H218O在、和生理过程中产生的。

6）用含有各种必需元素的溶液培养大麦。

试验分两组：一组在光下，一组在黑暗中，48小时后测定几种离子的浓度。

表中各离子下的数据为试验结束时，溶液中离子的浓度占试验开始时浓度的百分比。

回答下列问题：
①从吸收离子和吸收水的比例看，大麦在光下吸收哪些离子比水份快？
②从上述实验所获得的数据，可以看出哪些结论？
7）下图表示绿色植物在水分充足的条件下，光合作用的速度与环境因素的关系，请仔细分析图中曲线。

回答下列问题：
0.1%CO2
0.03%CO2
光照强度光照强度
①从图一和图二曲线可知影响光合作用的主要非生物因素是 ,制约植物光合强度的自身因素主要是 .
②在图一曲线中,a1< a2< a3< a4,说明 .
③在图二中,两条曲线的不同主要是由于的不同制约了光合作用
阶段的强度.
④根据以上分析,大棚栽培蔬菜时,除了合理施肥\灌溉和人工控制光照强度外,白天可以采取
措施，晚上采取措施不达到增产目的。

8）请你分别设计不同的实验来证明：
①光合作用需要CO2 ②光合作用需要水③光合作用需要叶绿素
④光合作用合成淀粉⑤光合作用释放O2⑥呼吸作用释放CO2
（注意：一个完整的实验方案应包括目的、原理材料用具、方法步骤、结果、结论几方面）
参考答案：
1）傍晚傍晚幼叶
2）否否
3）①置于暗室一段时间消耗掉叶片内贮藏的有机物（淀粉）
②脱色放入盛酒精的烧杯中，水浴加热 I2（KI-I2）
4）水淹导致植物缺氧，出现无氧呼吸，产生酒精，对细胞有毒害作用产生能量少，导致植物吸收矿质元素减少，不能满足植物生长发育的需要。

水淹还导致蒸腾作用丧失，也影响体内物质运输。

4）光合作用蒸腾作用有氧呼吸
5）①K+
②光下蒸腾作用比黑暗中强，消耗水分多；吸收矿质元素受光照影响；吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程，④植物对矿质离子的吸收具有选择性
7）①光照强度、温度和二氧化碳的浓度色素和酶的含量
②在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强
③二氧化碳浓度暗反应
④适当增温和提高CO2浓度适当降温
8）（略）。