内容正文:
专 题 4
4.2细胞的代谢(光合作用和细胞呼吸)
1
1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转化并储存为糖分子中的化学能。(生命观念、科学思维)
2.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。(生命观念、科学思维)
【学习目标】
知识网络
叶绿体类囊体薄膜上
光能转变为ATP中活跃的化学能
有机物中稳定化学能
光、CO2、温度等
温度、O2、H2O等
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3
播放剪辑视频“难忘的2020”,通过视频中的“非洲蝗灾”、“澳洲大火”、“新冠疫情”等引起的粮食危机,引入光合作用和呼吸作用的复习,提出问题:
光合作用和呼吸作用过程如何?它们的关系如何?
影响光合作用和呼吸作用的外界因素有哪些?如何影响的?如何把它们应用在提高农作物的产量上解决粮食危机?
【情境导入】
光合作用和细胞呼吸的关系
考点一
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物质名称:a:光合色素,b:O2,c:ATP,d:ADP,e:NADPH([H]),f:,g:CO2,h:。
活动1.完善光合作用与细胞呼吸过程图解并理清相应元素转移过程
活动2.分析能量转换过程并对比分析光合作用与细胞呼吸中[H]、ATP的来源与去路
活动3.模型构建:从物质与能量观的角度理解并构建细胞呼吸和光合作用的关系
(1)用透气消毒纱布包扎伤口是为了抑制破伤风杆菌等厌氧微生物繁殖( )
(2)哺乳动物维持体温需要ATP水解供能( )
(3)光合作用中C3的还原所需能量只来自于ATP水解( )
(4)高等植物细胞中,光合作用中的光反应只发生在生物膜上( )
二、自测排查
三、知识应用
(1) 细胞呼吸产生的[H]和光反应产生的[H]是同一物质吗?其成分是蛋白质吗?
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(2)1 mol葡萄糖有氧呼吸能释放2 870 kJ的能量,而1 mol 葡萄糖分解生成乳酸,只释放196.65 kJ的能量,其中只有61.08 kJ的能量储存在ATP中。据此分析在进行无氧呼吸过程中,葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放的能量的主要去向是什么?
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1.如图表示光合作用和有氧呼吸过程中C、H、O三种元素的转移途径以及能量转换过程,图中序号表示相关的生理过程。下列叙述错误的是
二、迁移应用
1
2
3
4
A.在元素转移途径中,④与⑧、⑦与⑨表示的生理过程相同
B.在元素转移途径中,能在小麦根尖成熟
区细胞中发生的生理过程有②③⑥⑦⑨
C.在有氧呼吸过程中,产生能量最多的过
程是⑦或⑨
D.⑩⑫产生的ATP中的化学能都可以转变为光能和机械能
1
2
3
4
√
解析 ⑩产生的ATP中的化学能只能用于暗反应,转化为有机物中的化学能,D错误。
2.(2020·淮安六校联盟)如图表示植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的相关过程,字母代表有关物质,数字代表代谢过程。下列相关叙述正确的是(多选)
A.过程①③⑤在生物膜上进行
B.过程①②③都需要ADP和Pi
C.物质C、D、E中都含有H元素
D.物质A中的元素只来自水
√
1
2
3
4
√
解析 据图分析,①表示有氧呼吸第三阶段,②表示有氧呼吸第一、二阶段,③表示光合作用光反应阶段,④表示光合作用暗反应阶段三碳化合物的还原,⑤表示光合作用暗反应阶段二氧化碳的固定;A表示氧气,B表示水,C表示[H],D表示二氧化碳,
E表示ATP和[H],F表示Pi和ADP。过程
⑤发生在叶绿体基质中,A错误;
过程①②③都有ATP的合成,因此都需要ADP和Pi,B正确;
根据以上分析已知,物质D为二氧化碳,不含H元素,C错误;
物质A表示氧气,全部来自光反应中水的光解,D正确。故选BD。
1
2
3
4
3.下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是
A.无氧呼吸的第一、二阶段均可产生[H]
B.马拉松比赛中人体主要通过无氧呼吸获得能量
C.CO2固定不需要光照,但需要酶的催化
D.光合作用过程中产生的(CH2O)中的氧一部分来自H2O,一部分来自
CO2
√
1
2
3
4
解析 无氧呼吸第一阶段产生的[H]用于第二阶段将丙酮酸还原为酒精和CO2或者乳酸,A错误;
马拉松比赛中人体主要是从分解有机物产生