高中生物学案必修一第五章导纲3
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第5章植物生命活动的调节第1节植物生长素导学案主备人:闵锐课型:自主审核:高二生物备课组集体备课时间:2020.11.3【生命观念】概述植物生长素的合成、运输、分布和生理作用,尝试阐释植物生长素作用特点中蕴含的适度与平衡观。
【科学思维】分析植物生长素的发现过程,阐明其中蕴含的科学本质特点。
【教学重点】植物生长素的发现、植物生长素的生理作用。
【教学难点】植物生长素的合成、运输、分布和生理作用。
在单侧光的照射下,植物朝向________方向生长的现象叫作向光性。
正是对向光性的研究,引导着人们揭示植物生命活动调节的奥秘。
一、生长素的发现过程1.19世纪末,达尔文(C.R.Darwin,1809-1882)和他的儿子,设计了实验来探讨植物向光性的原因。
①、②对照:胚芽鞘的_______必须存在,才会表现出向光性。
①、③对照:胚芽鞘的_______必须接受到单侧光的刺激,才会表现出向光性。
③、④对照:感受光刺激的部位是胚芽鞘的________。
【思考】遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么?胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分?感受单侧光刺激的又是哪一部分?你怎样解释这一结果?达尔文根据实验提出:胚芽鞘________受单侧光刺激后,向下面的________传递了某种“影响”,造成伸长区________面比________面生长快,因而出现向光性弯曲。
2.1913年鲍森·詹森(P.Boysen-Jensen)实验结论:胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给________。
3.1918年拜尔(A.Paal)实验结论:胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其_______分布________造成的。
【思考】顶端产生的“影响”能传到下部,那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢?初步证明:胚芽鞘尖端产生的影响可能是一种_________,这种________在胚芽鞘尖端以下部位的分布________造成了胚芽鞘的弯曲生长。
第2课时观察植物细胞的有丝分裂1.解离液是由质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的乙醇组成的,作用是固定并使细胞分离。
2.龙胆紫溶液和醋酸洋红溶液能够使染色质(体)染成深色。
3.制片步骤:解离→漂洗→染色→制片。
4.分生区细胞特点:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。
5.先用低倍镜观察找到分生区细胞,将分生区细胞移到视野中央再用高倍镜观察。
1.实验材料:洋葱或大蒜的根尖分生区细胞。
2.实验用到的试剂及作用:(1)解离液:质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的乙醇,作用是使细胞分离。
(2)0.01 g/mL的龙胆紫溶液:碱性染料,将染色质(体)染成深色。
3.制片步骤:解离→漂洗→染色→制片。
4.观察装片:(1)先用低倍镜观察找到分生区细胞,将分生区细胞移到视野中央再用高倍镜观察。
(2)分生区细胞特点:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。
(3)视野中处于分裂间期的细胞多。
1.判断下列说法的正误(1)根尖细胞都具有分裂能力(×)(2)解离的目的使细胞分散成一层细胞(×)(3)漂洗是指洗去解离液(√)(4)用甲基绿给染色体染色(×)(5)分生区的细胞呈正方形(√)2.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,理想的实验材料为( )A.成熟叶片B.洋葱根尖C.黄豆种子解析:选B 洋葱根尖的分生区细胞正处于细胞分裂的状态,是理想的实验材料。
3.观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中,制片流程是( )A.染色→解离→漂洗→制片B.漂洗→解离→染色→制片C.解离→漂洗→染色→制片解析:选C 在观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中,应该先解离,让根尖酥软,再漂洗去除解离液,接着用碱性染料进行染色,最后制片、观察,所以制作洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂装片的正确顺序是解离→漂洗→染色→制片。
4.下列关于“观察植物细胞的有丝分裂”的实验过程的叙述,错误的是( )A.观察时选择分生区B.用龙胆紫溶液处理是为了使染色体着色C.应选择一个细胞观察其连续分裂的过程解析:选C 在解离时,细胞已被杀死,故不能再进行后续的分裂过程。
第2课时无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用课标要求核心素养1.概述无氧呼吸的过程。
2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3.举例说明细胞呼吸原理的应用。
1.生命观念——分析与综合:分析有氧呼吸与无氧呼吸的过程,区别二者的异同。
2.社会责任——依据细胞呼吸原理指导农业生产,解决实际问题。
知识导图新知预习·双基夯实一、无氧呼吸1.条件:无氧条件下。
2.场所:__细胞质基质__3.类型类型项目酒精发酵乳酸发酵场所__细胞质基质__过程第一阶段葡萄糖――→酶__[H]+丙酮酸__+少量能量第二阶段丙酮酸+[H]――→酶__酒精+CO2__ 丙酮酸+[H]――→酶__乳酸__ 化学反应式C6H12O6――→酶__2C2H5OH+2CO2__+少量能量C6H12O6――→酶__2C3H6O3__+少量能量能量转化只在__第一阶段__释放出少量的能量,生成__少量ATP__,葡萄糖分子中的大部分能量则存留在__酒精或乳酸__中1.概念:细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的__氧化分解__,生成__二氧化碳或其他产物__,释放出能量并生成__A TP__的过程。
2.实质:氧化分解__有机物__,释放能量。
三、细胞呼吸原理的应用┃┃活学巧练__■(1)哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。
(√) (2)无氧呼吸的终产物是丙酮酸。
(×)(3)无氧呼吸是不需氧的呼吸,因而其底物分解不属于氧化反应。
(×) (4)葡萄糖氧化分解为丙酮酸只发生在有氧呼吸过程中。
(×) (5)无氧呼吸不需要O 2的参与,该过程最终有[H]的积累。
(×) (6)人剧烈运动时产生的CO 2是有氧呼吸和无氧呼吸共同的产物。
(×) (7)无氧呼吸的全过程都在细胞质基质中进行。
(√) (8)破伤风杆菌适宜生活在有氧的环境中。
(×) (9)及时排涝,能防止根细胞受酒精毒害。
(√) (10)无氧和零下低温环境有利于水果保鲜。
影响细胞呼吸的因素学习目标:1.进一步理解和说明影响细胞呼吸的因素。
2.运用光合作用与细胞呼吸的原理,联系生产、生活实际,解释相关生物学问题。
【知识梳理一】一、内部因素(1)不同种类的植物呼吸速率不同,如旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物。
(2)同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同,如幼苗在开花期呼吸速率升高,成熟期呼吸速率下降。
(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。
二、外部因素(1)温度原理:温度能影响______________,主要是影响______________。
应用: 在生产实践贮藏________________时应适当___________,以减少________________________。
【考题训练】1、为提高大棚蔬菜的产量,应采取的正确措施是( )A. 在白天适当降温 B .在夜间适当提高温度C .在白天和夜间都适当提高温度D .在白天适当提高温度,在夜间适当降低温度2、在广东种植的新疆哈密瓜往往没有原产地的甜,其主要原因是广东地区的A .空气质量差,光合作用强B .土壤肥力足,呼吸作用弱C .昼夜温差小,糖分积累少D .海拔高度低,水分散失多3、将生长情况相同的同一种树的幼苗分成若干组,分别置于不同日温和夜温组合下生长(其他条件都相同)。
一定时间后测定幼苗的高度,结果如表。
请据表回答下列问题:(1)幼苗生长最快的温度组合是:日温________________,夜温_____________。
幼苗生长最慢的温度组合是:日温________________,夜温_____________。
(2)出现上述结果的原因是__________________________________________________________________________________________________________________。
第三节:ATP的主要来源----细胞呼吸_高一年级生物备课组细胞呼吸:是在内,分解,释放的过程。
细胞呼吸的方式:、一、有氧呼吸的过程课堂练习:1、有氧呼吸全过程的3个阶段中,相同的产物是( )。
A .ATPB .H 2O 和CO 2C .H 2O 和丙酮酸D .乳酸和ATP2、(06调)某种毒素因妨碍呼吸而影响有机体的生命活动,这种毒素可能作用于细胞的 A .核糖体 B .细胞核 C .线粒体 D .细胞膜3、(2006)蛔虫被排到体外后很快便呈麻痹状态,主要原因是体外环境A .温度低B .缺少营养C .氧气过多D .缺少氧气 4、(06调) 苹果内部腐烂时消耗一定量的葡萄糖可产生A mol 的二氧化碳,其植物体叶片在正常生长时消耗同样数量的葡萄糖可产生二氧化碳( )。
A. 1A molB. 2A molC. 3A molD. 6A mol 5、(06调)下列各项措施中,最有利于延长水果保鲜时间的是( )。
A .充入O 2 ,温度为5℃ B .充入CO 2 ,温度为25℃ C .充入O 2 ,温度为25℃ D .充入CO 2 ,温度为5℃6、(2004)动物细胞生命活动所需要的能量,大约有95%来自线粒体,那么另外5%的能量来自于( )。
A .线粒体B .叶绿体C .核糖体D .细胞质基质 7、骨胳肌细胞无氧呼吸的产物是( )。
A .乳酸、二氧化碳和能量B .乳酸和能量C .酒精、二氧化碳和能量D .酒精和能量 8、(2005)下图示研究豌豆种子萌发过程中温度变化的实验,其中哪一幅图能表示实验结果?( )。
9、(2004)右图表示氧气浓度对培养液中的草履虫、乳酸菌和酵母菌呼吸作用的影响,呼吸曲线a 、b 、c 分别代表了( )。
A .酵母菌、乳酸菌、草履虫B.酵母菌、草履虫、乳酸菌C.乳酸菌、酵母菌、草履虫D.草履虫、乳酸菌、酵母菌10、下列生物的呼吸作用全过程都在细胞质基质中进行的是()。
A.酵母菌 B.小麦 C.乳酸菌 D.玉米11、(2005)有氧呼吸的3个阶段中,第二、三阶段的共同点是()。
第3节光合作用第1课时 叶绿体中的色素[自读教材·夯基础]1.提取叶绿体中的色素中。
无水乙醇原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂)(1(2)过程:取材:称取5 g 绿色叶片↓研磨:剪碎叶片,加少许SiO2和CaCO3,再加入15 mL丙酮或无水乙醇,迅速研磨↓过滤:用滤纸过滤叶片匀浆1.叶绿体中含有光合作用过程中吸收与转化光能的色素。
2.叶绿体中的色素可用有机溶剂进行提取,用纸层析法进行分离。
3.叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
4.少数特殊状态的叶绿素a 不仅能吸收光能,还能将光能转换成电能。
↓收集:用小试管收集色素滤液,及时将试管口用胶塞塞严2.分离叶绿体中的色素的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。
因而溶解度高不同,溶解度原理:各种色素在层析液中的)(1上的扩散而分离开。
滤纸在层析液色素就会随着(2)步骤:制备滤纸条⎩⎪⎨⎪⎧剪滤纸条:将滤纸剪成略小于试管长与直径的纸条,并在一端剪去两角↓铅笔画线:在距边缘2 cm 处用铅笔画一条细的横线画滤液细线⎩⎪⎨⎪⎧用毛细吸管吸取少量滤液↓画线:沿铅笔线画出一条细线↓待滤液干后,重复画细线2~3次分离叶绿体中的色素:将3mL 层析液倒入试管中,装置如右图所示,插入滤纸条(有滤液细线的一端朝下),随后用软木塞塞紧试管口注意:不能让滤纸条上的滤液细线触到层析液观察结果:滤纸条上色素带有四条,如下图所示:3.叶绿体中色素种类、分布及吸收光谱[跟随名师·解疑难] 1.叶绿体中色素的提取和分离的实验操作方法及目的[关键一点](1)色素带的条数与色素种类有关,四条色素带说明有四种色素。
(2)色素带的宽窄与色素含量有关,色素带越宽说明此种色素含量越多。
(3)色素带扩散速度与溶解度有关,扩散速度越快溶解度越大。
(4)相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素,最近的是叶绿素a 和叶绿素b 。
(5)色素带最宽的是叶绿素a ,最窄的是胡萝卜素,叶绿素b 比叶黄素稍宽。
第三节植物对多种环境信号做出反应概述在激素的参与下,植物能对光、温度、重力等环境信号做出反应。
1.说明植物对光、重力等环境信号能做出生长反应,形成稳态与平衡观、进化与适应观。
2.说明植物的生殖过程受到光周期和温度等环境信号的调控,形成进化与适应观。
一、向性运动是植物对环境信号做出的生长反应1.向性运动的概念植物受到光、重力等有方向性的环境刺激而引起的生长运动,是植物对环境信号的一种生长反应,生长的方向取决于外界刺激的方向。
2.常见类型(1)向光性。
单侧光照射下,植物向光弯曲运动。
(2)向重力性。
①感受重力的部位:根冠。
②具体表现:在重力的影响下,植物的茎总是背离重力方向而向上生长,具有负向重力性;根总是顺着重力方向而向下生长,具有正向重力性。
1.向光性是一种向性运动,请分析向光性产生的原因。
提示:在单侧光的照射下,植物茎的背光一侧生长素含量多于向光一侧,引起两侧生长不均匀。
2.根的正向重力性、茎的负向重力性主要是哪种因素调节的?这有什么意义?提示:主要受重力影响;根正向重力性可以深扎根,利于吸收水分和无机盐;茎负向重力性,可以将枝条伸向天空,利于进行光合作用。
二、植物的生殖受到光周期及温度的调控1.光对植物生长发育的调节(1)长日植物:当日长超过一定小时数时才能开花的植物。
(2)短日植物:当日长短于一定小时数时才能开花的植物。
(3)日中性植物:开花不受光周期影响,当它们成熟后,不管日照长短,只要它们已经接受了正常生长发育所需的足够的光照就能开花的植物。
(4)控制植物开花及其他光周期现象的是夜长——暗期的长度,而非日长。
短日植物实际是长夜植物,而长日植物实际是短夜植物。
(5)接受光信号的分子——光敏色素。
①化学本质:光敏色素是一类蛋白质。
②作用方式:一旦暗期被照光,特别是被红光打断,光敏色素就能捕获到这个信号,从一种形式转变成另一种形式。
2.春化作用(1)概念:对一些植物来说,秋冬季的低温是开花所必需的条件,这种低温诱导植物开花的过程,称为春化作用。
细胞呼吸
【课标要求】1、说出线粒体的结构和功能2、说明有氧呼吸和无氧呼吸的细胞呼吸的异同3、说明细胞呼吸的原理,并探讨其在生产和生活中的应用4、进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。
【考向瞭望】综合考查光合作用和细胞呼吸各阶段的物质变化及其相互联系。
以实验设计和分析题形式考查光合速率和呼吸速率的测定及影响因素。
【知识梳理】
第一课时
一、细胞呼吸的方式
(一)细胞呼吸:是指有机物在细胞内经过一系列的 ,生成 ,释放出能量并生成 的过程。
(二)有氧呼吸
1、反应式:
2、过程
二、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验分析
(一)实验探究过程
1、提出问题:酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧条件下;酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么。
2、作出假设:针对上述问题,根据已有的知识和生活经验(如酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设。
3、设计并进行实验
(1)配制酵母菌培养液。
(2)检测CO 2的产生,装置如图所示。
(3)检测酒精的产生:自A 、B 中各取2mL 滤
液分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴
加0.5mL 溶有0.1g 的浓硫酸溶
液→振荡并观察溶液中的颜色变化。
4、实验现象
甲、乙两装置中石灰水都变浑浊,但甲中浑浊程度高且速度快。
2号试管中溶液由橙色变成色,1号试管不变色。
5、实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量的二氧化碳。
(二)实验中的关键步骤
1、将装置(甲)连通橡皮球,让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶,既保证O2的充分供应,又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶,洗除空气中的,保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
2、B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。
【巩固训练】课本第96页基础题1、2
第二课
一、细胞呼吸的方式---------(三)无氧呼吸
1、反应式:
(1)转化成乳酸的反应式:。
(2)分解成酒精的反应式:。
2、过程:第一阶段与有氧呼吸第一阶段。
第二阶段的产物是
或。
其全过程都在中进行。
(四)有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析
1、有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解
2、过程分析:
(1)无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产
生的[H]将丙酮酸还原为或
的过程。
(2)有氧呼吸中H2O既是,又
是,且H2O中的氧全部来自于。
(3)有氧呼吸的三个阶段共同的产物
是,无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。
二、相关曲线的分析及应用
(一)酵母菌细胞呼吸类型的判断:1、若只产生CO
,
不消耗O2,则只进行呼吸(图中A点)。
2、
若产生CO2的物质的量比吸收O2的物质的量多,则
两种呼吸同时存在(图中AC段)。
3、若产生CO2
的物质的量与吸收O2的物质的量相等,则只进行
呼吸(图中C点以后)。
4、B点表示无氧呼吸与有
氧呼吸速率相等(用CO2释放量表示),此时CO2的总释放量最低。
D点表示O2浓度超过一定值(10%)以上时,无氧呼吸消失,细胞只进行呼吸。
(二)影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中的应用:
1、呼吸速率与温度的关系(如图):(1)最适温度时,细胞呼
吸最强,超过最适温度呼吸酶活性降低,甚至,细胞
呼吸受抑制;低于最适温度时,酶活性下降,细胞呼吸受。
(2)生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果,在大棚蔬菜
的栽培过程中夜间适当降温,细胞呼吸,减少有机物的消
耗,提高产量。
2、呼吸速率与O2浓度的关系(如图):
(1)O2浓度低时,无氧呼吸占优势,随O2
浓度增大,呼吸逐渐被抑制,有氧呼
吸不断加强;但当O2浓度达到一定值后,随
O2浓度增大,有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数
量等因素的影响)。
(2)生产上常利用适当
降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机
物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间,
中耕松土增加根的有氧呼吸;在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口,可抑制厌氧病原菌的繁殖。
3、呼吸速率与含水量的关系(如图):(1)在一定范围内,
细胞呼吸速率随含水量的增加而,随含水量的减少而减慢。
(2)在作物种子储藏时,将种子风干,以细胞呼吸,
有机物的消耗。
【思考感悟】有氧呼吸第一、二阶段的相同点有哪些?
都产生[H]和释放少量能量,都不需要氧的参与。
参与有氧呼吸的酶分布场所有哪些?
细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。