植物生产与环境教案——第六章植物生产与光能利用(中职教育)

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1、第6章植物生产与光能利用教学冃标：♦掌握：光合作用、呼吸作用、光能利用率等基本概念及意义。♦理解：光合作川、呼吸作用的主要过程及其影响因素；提高光能利用率的途经；呼吸作用与农产品贮藏的关系。♦了解：植物光合性能与产罐的关系。教学时数：14学时教学方法：理论讲授12学时、技能训练2学时教学内容：第一节植物的光合作用教学垂点：♦光合作用的意义及影响光合作用的因索。教学难点：♦光合作用的主要过程。一、光合作用的意义（一）光合作用的概念光合作用是绿色植物利用光能，将二氧化碳和水合成有机物质，释放氧气，同时把光能转变为化学能贮藏在

2、所形成的有机物屮的过程。常以下而反应式表示。光6C02+出0+60,t叶绿体（二）光合作用的意义1.把无机物转变成有机物地球上一年通过光合作用约合成5X10%有机物。2.蓄积太阳能量植物通过光合作用每年将3.2X1021J的FI光能转化为化学能。3.净化空气吸收二氧化碳，释放氧气，从而起到净化空气作用；大气中一部分氧气转化为臭氧，对陆地生物也冇良好作用。二、光合作用的主要过程光合作用的实质是将光能转变成化学能。根据能量转变的性质，可将光合作用分为三个阶段：第一步，光能的吸收、传递和转换成电能，主耍由原初反应完成。第二步，

3、电能转变为活跃的化学能，由电了传递和光合磷酸化完成。第三步，活跃的化学能转变为稳定的化学能，由碳同化进行。光合作用屮各种能量转变情况光反应暗反应能量转变光能f电能电能f活跃化学能活跃化学能一稳定化学能贮藏能量的物质量子电子ATP、NADPH糖类能虽转变过程光能的吸收、传递、转换电了传递、光合磷酸化碳同化能量转变部位类囊体片层类囊体片层叶绿体基质三、光合作用的产物光合作用的产物有碳水化合物、有机酸、氨基酸、蛋白质等，主耍为碳水化合物。光合作用产物与植物种类、叶龄、光质及氮素营养等有关。四、影响光合作用的因素（-）光照强度光

4、饱和点和光补偿点是植物光介特性的两个重要指标。为了提高作物对光能的利用，适当增强光照，如仑理密植、整枝修剪、去老叶等，以改善口间的光照条件。（二）C02浓度CO?是光合作用的主耍原料，光合速率随C02浓度増加而上升。主产上常通过施用有机肥料、通风等措施来增加C02浓度。（三）水分水分是光合作用的原料土壤水分含量对植物光合作用影响很大，如土壤干旱光合作用受到抑制。叶片缺水也会影响光合作用止常进行。（四）温度一般温带植物能进行光合作用的最低温度为0C〜5°C。在10°C〜35°C范围内，光合作用能正常进行；35°C以上光合作

5、用受阻，40°C〜50°C以上光合作用完全停止。（五）矿质元素N、Mg、Fe、Mn、P、K、B、Zn等元素都会直接或间接对光合作用产生影响。如氮和镁是叶绿体的纽成元索，铁和镒参与叶绿索的形成过程，磷、钾、硼能促进有机物质的转化和运输，因此，合理施肥才能保证光合作用正常顺利地进行。（六）植物内在因素主要有叶龄、叶的结构和光合产物的输出等。光合速率随叶龄增长出现“低一高一低”规律。G植物的光合速率大于G植物，这与叶的结构有关。光合产物（蔗糖）从叶片中输出速率也会影响光合作用。复习思考：1.什么叫光合作用？反应式如何表示？有何

6、重要意义？2.植物光合作用的光反应和暗反应分别是在细胞的哪个位置进行的？3.光合作用可分哪三个阶段？各阶段中能量是如何转化的？4.光合作用的02是怎样产牛的？5.光合作用G途径、匕途径C02的接受体分别是什么物质？形成的第一个产物又分别是什么？第二节植物的呼吸作用教学重点：♦呼吸作用的概念、类型及意义。♦呼吸作用的主要过程。♦呼吸作用在植物生产上的应用。教学难点：♦呼吸作用的主要过程。一、呼吸作用的意义（一）呼吸作用的概念呼吸作用是指生活细胞内的有机物质在一系列酶的作用下，逐步氧化分解，同时放出能量的过程。呼吸作用可分为

7、有氧呼吸和无氧呼吸两类。（二）呼吸作用的意义呼吸作用对植物生命活动具有I•分重要的意义，主要表现在三方面：1.为植物生命活动提供能量呼吸作用将有机物质牛物氧化，使其屮的化学能以ATP形式贮存起来。2.中间产物是合成植物体内重要冇机物质的原料如丙酮酸、a—酗戊二酸、苹果酸等都是进一步合成植物体内新的有机物质的物质基础。1.在植物抗病免疫方面冇重要作用在植物和病原微生物的相互作用中，植物依靠呼吸作用氧化分解病原微生物所分泌的毒素，以消除毒害。二、呼吸作用的主要过程卅i物的呼吸作用有多种途径，当其中一条途径受阻，可以通过其他途

8、径来维持正常的呼吸作用，这是植物在长期的进化屮形成的适应现象。这里主要介绍糖酵解一三竣酸循环过程。（一）糖酵解糖酵解是指葡萄糖在细胞质内经过一系列酶的催化作用，脱氢氧化，逐步转化为内酮酸的过程。在无氧条件下，丙酮酸进行洒楮发酵、乳酸发酵；在有氧条件下，丙酮酸则进入三竣酸循坏。（二）三竣酸循环在冇氧条件下，丙酗酸在酚和