北京市海淀区2018届高三生物一轮复习教研《分子与细胞》(二)课件必修1

光合作用过程简图
光
激活 活化 ATP、NADPH
H2O 光反应
O2
CO2
暗反应 （CH2O）
ADP、Pi、NADP+
思想与方法 • 经典实验：1945年M.Calvin用14C标记的 14CO ，供小球藻进行光合作用，然后追踪 2 检测其放射性。光照60s后，提取产物进行 分析，结果检测到多种带14C标记的化合物。 然后将光照时间逐渐缩短，直到几分之一 秒时发现，90%的放射性集中3-磷酸甘油酸。 • （4）科学家是怎样确定CO2固定后的第一 个产物是C3有机酸的呢？所采用的技术和 方法对你有什么启发？ 光照60s后，会有 哪些化合物带有14C标记？
实验与探究 • 用a、b 装置研究酵母菌细胞的呼吸，若 观察到a装置液滴移动，说明酵母菌进行 何种呼吸？若b装置液滴移动说明什么？ • 出现什么现象可以证明酵母菌只进行了 有氧呼吸？
“光合作用”知识要点
本质
把握
结构基础
支持
过程
领悟
影响
环境因素
意义
• 价值与意义
• 光合作用是自然界最根本的物质代谢和 能量代谢。 • 思想与方法 • 经典实验：希尔反应与光反应、暗反应 的划分；14C同位素示踪技术与卡尔文循 环路线图的确定。 • 事实与概念 • 光合作用的过程与实质。
自然科学的四个维度 • • • • 科学是一个概念体系； 科学是一套探究方法； 科学是一系列的思维方式； 科学要与技术和社会相互作用。
• ——摘自刘恩山《科学的本质与生物学素养》
生物学教学的境界
•领悟：价值与意义 •揭示：方法与思想 •发现：事实与概念
•——本人心得与感悟
单元复习的任务 • 知识综合能力 • 现象分析能力 • 问题解决能力
光与暗反应的关系 • ①提供了还原力（ATP、NADPH），用来固 定和还原CO2； • ②提供了多种酶的活化因子； • ③改变了叶绿体基质的微环境，提高了基 质中的pH，增加了Mg2+浓度，从而增强了卡 尔文循环中的酶活力。 • ②、③2种结果属于光对暗反应的调节因素
——引自吴光耀《生物学通报》1996年第8期
现象分析与问题解决 • 一位妇女，她患有长期疲劳和肌肉衰竭症， 代谢速率和体温不断升高， 正常情况下当 ADP 水平较低时，分离的线粒体停止氧化底 物，而从患者体内分离的线粒体即使在缺乏 ADP进行磷酸化的情况下也能高效地继续氧 化底物，产生热而不是ATP。
（1）为什么要检测患者血液中甲状腺激素的 含量？ （2）如果你是医生，在患者甲状腺激素含量 正常的情况下，如何判断该病病因？
真核细胞
有
进化
原核细胞
无
线粒体
进行
线粒体
进行 进化
有氧呼吸
无氧呼吸
知识拓展 6. 细胞在正常情况下，主要利用糖类作为 呼吸过程中能量的来源，但在特殊情况下 （如极度饥饿时）也可以利用脂肪和蛋白 质作为能源。那么，脂肪和蛋白质是怎样 参与细胞呼吸的？
实验与探究
Fra Baidu bibliotek
• （1）酵母菌是研究细胞呼吸方式好材料 的原因是什么？ • （2）从c~f 中选择可验证酵母菌进行有 氧呼吸和无氧呼吸的装置的连接顺序。
现象分析 • 1.花盆里的土壤板结后，根系生长缓慢 。试分析原因。 • ——指向影响细胞呼吸的环境因素及生 物学意义。 • 个体水平：根系生长 • 细胞水平：细胞分裂和（或）细胞生长 • 分子水平：细胞呼吸提供ATP和碳骨架
从物质与能量视角认识细胞呼吸
科学解释 • 2.为什么有氧呼吸比无氧呼吸释放的能 量多，请从细胞呼吸的过程予以分析。 • 3.为什么同等质量的脂肪氧化分解释放 的能量比糖类多？ • ——指向细胞呼吸的过程
思想与方法 • 经典实验：1937年，希尔（R.Hill）从细 胞中分离出叶绿体，加入电子受体，如 铁氰化物或染料亚甲基蓝,给与光照，结 果在没有CO2存在的条件下就能放出O2， 同时使电子受体还原。
• （3）希尔反应能够为光合作用过程2个 阶段的划分提供依据吗？ • ——基于实验证据的逻辑推理
科学探究
海淀区2018届高三生物一轮复习教研
《分子与细胞》第Ⅱ部分
内容提要 • 必修Ⅰ：细胞代谢（光合作用、细胞呼 吸）、细胞的增殖、分化、癌变； • 必修Ⅱ：第二章 基因在染色体上（减数 分裂）
心得与感悟 • • • • 对“核心素养”的认识，决定着教学方向； 对“生命本质”的认识，决定着教学高度； 对“学科本质”的认识，决定着教学境界； 对“认知规律”的认识，决定着教学策略。
绿色沉淀部分 叶绿体 破碎 离心 无色上清液部分 照光 O2、ATP、 NADPH
加入 黑暗 CO2被固定
光与暗反应的关系 • “光合作用第二阶段中的化学反应，有 没有光都可以进行，这个阶段叫做暗反 应阶段”。——人教版 • “暗反应在暗中只能进行极短的时间， 而在有光的情况下能连续不断地进行， 并且受到光的调节”。——浙科版
学生应该做到
• 清晰过程性知识 • 把握本质性知识 • 应用规律性知识
生命观念：物质与能量 • （1）假若没有光合作用，地球上能否出 现生机勃勃、多姿多彩的生命世界？ • ——指向光合作用的实质及意义
事实与概念
• （2）叶绿体是怎样利用光能将H2O、CO2 转变成储存能量的糖类等有机物的？画 出光合作用过程图解，注意体现光反应 与暗反应的联系，思考支持光反应与暗 反应进行的结构基础。 • ——指向光合作用的过程及结构基础； • ——请参考2016—2017海淀区期中考试题 第32题。
生命观念：进化与适应 4.农作物被水淹，根细胞能进行短暂的无 氧呼吸；人在剧烈运动时，骨骼肌细胞也 能进行无氧呼吸。试从生物进化的角度说 明原因和意义。 5.线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。真 核细胞有线粒体，但在无氧和缺氧的条件 下可以进行短暂的无氧呼吸；原核细胞无 线粒体，是否可以进行有氧呼吸？
“细胞呼吸”知识要点
本质
把握
结构基础
支持
过程
领悟
影响
环境因素
意义
• 价值与意义
• 细胞呼吸是细胞代谢的中心，不仅为细 胞生命活动提供ATP,还为大分子的合成 提供碳骨架。 • 思想与方法 • 对比实验——探究酵母菌的呼吸方式； • 经典实验——研究有氧呼吸第二和第三 阶段（仅供参考）。 • 事实与概念 • 细胞呼吸的过程及本质