内容正文:
第一篇 生命科学
第5课时 绿色植物的物质和能量转换
一、光合作用
知识点1 光合作用的原料、条件、产物及过程
1.光合作用概念:光合作用是指绿色植物通过 叶绿体 ,利用光能,把 二氧化碳 和水转化成存储能量的 有机物 ,并且释放出氧气的过程。
2.光合作用反应式:
二氧化碳+水 有机物+氧气
叶绿体
二氧化碳
有机物
课前预热
知识点2 光合作用过程中物质和能量的转化
1.光合作用实现了地球上最重要的两个变化:一是把简单的无机物合成为复杂的 有机物 ,实现了 物质 的转化;二是把太阳能转变成 化学能 储存在有机物中,实现了 能量 的转化。
2.光合作用为所有生物的生存提供了物质和能量的来源。
3.光合作用与生物的细胞呼吸以及各种燃烧反应相反,它消耗二氧化碳,放出氧气,因此在维持大气中的氧气和二氧化碳含量的稳定方面有巨大的作用。
有机物
物质
化学能
能量
1.(2023·舟山)科学小组在探究光合作用所需条件时,暗处理后,分别对三组天竺葵的叶片做如下处理:①用铝箔包住;②浸没在冷开水中;③切断叶脉。光照一段时间后,经检测发现均无淀粉产生,则三组实验可证明光合作用所需的条件分别是( B )
B
A.叶绿体、光照、水分
B.光照、空气、水分
C.光照、水分、空气
D.空气、叶绿体、水分
2.(2023·杭州)为验证绿色植物在光照下能产生氧气,小金将如图所示装置放在阳光下一段时间,用带火星木条检验试管内气体,出现复燃现象。下列叙述正确的是( B )
A.该实验中起对照作用的变量是有无金鱼藻
B.选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体
C.该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳
D.该实验若在无光条件下进行,实验结果完全相同
B
二、呼吸作用
知识点3 呼吸作用中的物质变化及其反应过程
1.呼吸作用概念:呼吸作用(主要指有氧呼吸)是指在 氧气 的参与下,通过植物细胞内有关酶的 催化 作用,把糖类等有机物氧化分解,生成二氧化碳和 水 ,同时放出大量 能量 的过程。
2.呼吸作用反应式
有机物+氧气二氧化碳+水+能量
氧气
催化
水
能
量
3.呼吸作用场所:植物体的 活细胞 。
4.呼吸实质:氧化反应(指有氧呼吸)。
呼吸过程中物质转变: 有机物 分解为无机物;呼吸过程中能量转变: 化学能 转变为其他形式的能。
活细胞
有机物
化学能
三、光合作用和呼吸作用的关系及应用
知识点4 光合作用和呼吸作用的联系与区别
光合作用 呼吸作用
条件 光照 有光无光均可进行
场所 叶绿体 活细胞
物质
变化 吸收CO2,放出O2,
无机物→有机物 吸收O2,放出CO2,
有机物→无机物
活细胞
光合作用 呼吸作用
能量
变化 光能→ 化学 能,储存能量 化学能变成 内能 及其他能,释放能量
意义 生物体有机物和能量的最终来源,维持大气中CO2 和O2含量的稳定 释放的能量是一切生命活动所必需的
联系 光合作用为呼吸作用提供了物质基础(有机物和氧气),呼吸作用为光合作用提供了能量和原料
化学
内能
知识点5 光合作用和呼吸作用在农业上的应用
1.合理密植
根据 光合 作用原理,在一定面积的土地上,为了提高农作物的产量,应尽量让阳光照射到农作物上,少照射到地面上,并尽量避免农作物之间的相互遮光。
2.种子处理
成熟的种子,时刻进行呼吸作用,为了有效提高种子的储藏时间,可采取低温、干燥等方法,降低种子的 呼吸 作用。
光合
呼吸
3.(2022·湖州)如图是大棚种植蔬菜的实景图。
(1)大棚内能保持适宜的温度,有利于 酶 的催化作用,从而促进蔬菜快速生长。
(2)采用吊袋式二氧化碳施肥法有利于植物进行光合作用。吊袋一般固定在植物枝叶上端约40厘米处,如果太低,由于二氧化碳 密度比空气大 ,从而大量积聚在地面附近,导致根系的 呼吸作用 减弱,致使获得的能量不足而影响根系发育。
酶
密度比空气大
呼吸作用
4.(2022·金华)科学观念是指在理解科学知识的基础上对客观事物的整体认识。物质与能量观是重要的科学观念。图甲为小棉同学构建的植物体的能量变化模型,请模仿并完成图乙中动物体的能量变化模型建构:
(1)图乙中“?”处应该填 化学能 。
(2)生物呼吸作用产生的能量主要用于 生命活动 。
化学能
生命活动
验证绿叶在光下制造有机物
1.实验目的
(1)检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。
(2)探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。
2.酒精的作用:脱色,验证是否有淀粉产生。水浴加热的目的:防止酒精燃烧。
3.遮光部分在实验中起对照作用。把