一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，高中教师要准备好教案，这是老师职责的一部分。教案可以更好的帮助学生们打好基础，帮助高中教师能够井然有序的进行教学。那么，你知道高中教案要怎么写呢？下面是小编为大家整理的“第2节生物固氮”，仅供参考，欢迎大家阅读。

第2节生物固氮
知识方面
（1）知道固氮微生物的种类和生物固氮过程。
（2）识记生物固氮的意义。
（3）了解生物固氮在自然界氮循环中的作用及其在农业生产中的应用。
重点
1．固氮微生物的种类；
2．生物固氮的意义。
重点生物固氮的基本过程
所有的生物都需要氮元素。在活细胞内，氮是所有氨基酸、核酸（DNA和RNA）及其他许多重要分子的主要成分，大部分生物不能直接利用大气中的氮，仅能利用氮的某种形式的化合物。形成这些化合物的过程统称为“固氮”，这时氮与其他元素结合，被“固定”在含氮的化合物中。某些豆科植物含氮元素较丰富，氮素如何获得？（根瘤中的根瘤菌将大气中的氮“固定”供给植物。）
如果小麦、水稻也能固氮，将给人类带来哪些方面的好处？每年，大气中被固定下来的氮，大都是由微生物“固定”的，再经过一系列复杂的生化过程成为生物体内所需要的含氮有机物。什么是生物固氮？哪些生物可完成生物固氮？生物固氮如何完成？
一、生物固氮的概念固氮微生物将大气中分子态氮还原为氨的过程。
二、固氮微生物种类
1．什么是共生固氮微生物？以根瘤菌为例研究：（1）了解根瘤菌的形态特征和生理特点、某些根瘤菌与豆科植物互利共生且具一定专一性的关系以及根瘤菌的代谢类型。（2）根瘤的形成及作用。（3）共生固氮微生物概念。
2．什么是自生固氮微生物？（1）自生固氮菌的形态特点。（2）实例：圆褐固氮菌介绍其生活环境，分析其代谢类型，在农业生产中的作用。
三、生物固氮过程简介。提出问题：为什么固氮微生物可在常温常压下完成“固氮”有关反应？（酶的作用）固氮酶：由固氮基因编码控制。固氮过程简介。
1．比较：根据固氮微生物与非固氮微生物的特点，思考：如何将自生固氮微生物与土壤中的其他细菌等微生物分离？
2．练习题：(略)
氮元素是生命所必需的。分子态氮在大气中的含量很丰富，约占79％（v/v），但绝大多数生物无法直接利用。只有当游离氮被“固定”成为含氮化合物后，才能被这些生物吸收利用，氮成为活细胞的一部分并进入生态系统中的食物链。氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分（复习概念和特点）。
氮在生态系统中的循环涉及一系列相当复杂的过程，这些过程大多是由微生物调节的。
一、自然界氮循环过程的分析。
1．大气中的氮气可通过三条途径被“固定”。2．生物群落中的氮素传递是以有机氮形式通过生物的同化作用实现的。3．动植物遗体、排出物（如尿素等）、残落物中的有机氮是通过微生物的氨化作用及硝化作用转变成为植物再度利用的形式。4．在氧气不足的条件下，土壤中的硝酸盐被反硝化细菌等多种微生物还原成亚硝酸盐，并且进一步还原成分子态氮，分子态氨则返回到大气中。
二、生物固氮在自然界氮循环中的重要作用。
1．比较分析工业固氮与生物固氮过程。
区别：工业固氮需要极高的温度和压力，对大气产生严重污染；生物固氮在常温常压下就可以完成，对大气没有任何不良影响。分析原因：氮气分子中的氮—氮三键是很强的，要将此三键拆开并转化为氨，需要相当大的能量。因此，化学固氮必须在高温、高压及催化剂的作用下才能使H2与N2反应。工业固氮需高温（500℃）和高压（20000—30000kPa）条件，而生物固氮在固氮酶作用下消耗生物自身能量，在常温常压下进行，大大节约了能源，对环境无污染。
3．据科学家估算，每年生物固氮的总量占地球上固氮总量的90％左右。可见，生物固氮在地球的氮循环中具有十分重要的作用，而且对维持生态系统平衡有重要意义。
三、生物固氮在农业生产中的应用
1．20世纪初以来，全球农作物单位面积产量不断增长，在一定程度上依赖于氮素化肥的施用量不断增加。农作物依赖于施用氮素化肥所获得的增产实际上是以消耗能源和污染环境为代价的。在现代化农业中，生物固氮具有提高农作物产量和增强土壤肥力的作用。2．土壤获得氮素消耗和补充的途径。3．生物固氮在农业生产中的应用实例：拌种、绿肥。4．人类自从发现豆科植物与根瘤菌共生结瘤固氮现象以来，对生物固氮研究己有一百多年之久，我国对生物的共生固氮现象也进行了长达六十余年的探索性研究。围绕着培育新的固氮植物，通过生物技术改造固氮微生物和现有的农作物，使新的固氮菌与新的农作物更容易形成共生固氮关系。可以肯定，生物固氮工程的研究已经进入一个新的历史阶段，扩大生物间共生固氮范围和将豆科植物的固氮能力转移到非豆科植物中的研究已呈现出希望之光。随着生物固氮研究地不断深入，将逐步实现禾本科农作物与固氮微生物共生结瘤固氮的美好愿望。

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光合作用和生物固氮

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，教师要准备好教案，这是教师需要精心准备的。教案可以更好的帮助学生们打好基础，帮助教师在教学期间更好的掌握节奏。那么，你知道教案要怎么写呢？下面的内容是小编为大家整理的光合作用和生物固氮，但愿对您的学习工作带来帮助。

一、选择题

1．光能在叶绿体中转换的正确顺序是（）

A．光能→活跃的化学能→电能→稳定的化学能

B．光能→电能→活跃的化学能→稳定的化学能

C．光能→稳定的化学能→电能→活跃的化学能

D．光能→电能→稳定的化学能→活跃的化学能

2．在光的照射下，具有吸收和传递光能作用的色素，将吸收的光能传给少数处于特殊状态的叶绿素a，使这些叶绿素a（）

A．激发、失去电子B．激发、得到电子

C．抑制、失去电子D．抑制、得到电子

3．在叶绿体类囊体薄膜上，能吸收光能、使光能转换成电能的色素是（）

A．叶黄素B．胡萝卜素

C．叶绿素bD．特殊状态的叶绿素a

点击下载：http://files.eduu.com/down.php?id=134704

2012届高考生物教材复习:光合作用与固氮——生物固氮

选修本

第9课时　光合作用与固氮——生物固氮

知识精华

1、生物固氮是指微生物将大气中氮气还原成_____的过程，共生固氮微生物固定的氮被与它共生的植物直接利用，自生固氮微生物固定的氮须被植物的根吸收后才可利用。

2、共生固氮微生物具有专一性，它们只能侵入特定的_______植物。根瘤是根瘤菌侵入豆科植物的根后，由根部的薄壁细胞分裂，组织膨大而形成。根瘤中的氮素既可直接供给共生植物，也可肥田。

3、共生固氮微生物和自生固氮微生物的比较

常见类型与豆科植物

关系代谢类型固氮产物对植物的作用固氮量

共生固氮微生物根瘤菌共生，有

专一性_________型氨提供氮素_____

自生固氮微生物圆褐固氮菌无异养需氧型氨提供氮素和_________小

4、几种常见微生物的比较

在氮循环中的作用代谢类型在生态系统中的地位

根瘤菌将N2合成____异养需氧型　消费者

圆褐固氮菌将N2合成氨异养需氧型　分解者

硝化细菌将土壤中的_____转化为硝酸盐____需氧型　生产者

反硝化细菌硝酸盐→________→N2异养____型　分解者

5、地球上的固氮有三条：______固氮、______固氮、高能固氮（闪电等）。其中生物固氮是植物利用氮的主要来源。

例题领悟

例1、豆科植物形成根瘤的原因是　（）

A、根瘤菌入侵的结果B、根瘤菌固定N2的结果

C、根的薄壁细胞分裂的结果　D、根内形成NH3的结果

解析：豆科植物形成根瘤是由于根瘤菌的原因，在根瘤菌侵入豆科植物的根后，在根内繁殖，这时刺激了根的薄壁细胞，使其不断分裂，从而使该处的组织逐渐膨大，形成了根瘤。答案：C

例2、圆褐固氮菌除了具有固氮能力外还能　（）

A、促进植物生根B、促进植物开花

C、促进植物种子形成D、促进植物的生长和果实发育

解析：圆褐固氮菌是一种自生固氮菌，它不仅具有固氮的能力，而且还可以分泌植物的生长和发育所需要的生长素。答案：D

　

自我评价

一、选择题

1、植物可以利用的氮，主要来自（）

　A、根瘤菌B、自生固氮菌

C、闪电　D、化肥生产　

2、土壤中含有自生固氮微生物比较多的是（）

　A、表层土壤　B、中层土壤　

C、底层土壤　D、所有的土壤都是一样的

3、圆褐固氮菌能够促进植物生长的直接原因是（）

　A、它能固氮B、它能分泌生长素

　C、它能形成荚膜D、它能提高产量

4、下列关于固氮微生物说法正确的是（）

A、此类微生物只有细菌中存在　

B、固氮微生物的代谢类型都是异养需氧型的

C、固氮微生物主要分共生和自生两大类

D、固氮微生物都能分泌生长素

5、下列对豆科作物进行根瘤菌拌种的说法中正确的是　（）

A、将豆科作物种子沾上根瘤菌即可

B、将豆科作物种子沾上一定浓度的根瘤菌即可

C、将豆科作物种子沾上相应的根瘤菌即可

D、将豆科作物种子沾上固氮微生物即可

6、下列关于固氮微生物说法不正确的是：（）

A、蚕豆根瘤菌可以侵入蚕豆、菜豆和豇豆的根

B、自生固氮微生物可以独立的生活在土壤的浅层

C、根瘤菌大多是杆菌或短杆菌，单生或对生，对生则往往呈“8”字型

D、可以用无氮培养基把自生固氮微生物分离出来

二、简答题　

7、生物固氮是指固氮微生物将＿＿＿还原成氨的过程。自然界中有两类固氮微生物，分别是＿＿固氮微生物如＿＿＿＿；＿＿固氮微生物如＿＿＿。

8、氮是催化光合作用过程中的各种＿＿＿＿＿，以及与光合作用过程有关的＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿的重要组成部分。

9、土壤获得氮素的两个主要途径：一是＿＿＿＿＿＿＿，二是＿＿＿＿＿。

10、共生固氮微生物与自生固氮微生物的区别是：前者与绿色植物＿＿＿，只有侵入到＿＿＿＿＿的根内才能固氮，后者在土壤中就能够＿＿＿＿＿。

11、在每年种植大豆的农田改种蚕豆，结果发现蚕豆根部根瘤菌很少，产量也比较低。试分析其原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

12、显微镜下观察到圆褐固氮菌的特征是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

自我评价答案

一、1、A　2、A　3、B　4、C　5、C　6、C

二、7、大气中N2　共生　根瘤菌　自生　圆褐固氮菌

8、各种酶　ATP　NADPH

9、生物固氮　施用含氮的肥料

10、互利共生　豆科　自生固氮

11、根瘤菌有特异性，不同根瘤菌只能与它有关的豆科植物发生互利共生

12、短杆菌，单生或对生，成对菌体呈“8”字形，外有荚膜

2011届高考生物知识点复习生物新陈代谢光合作用生物固氮

一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，帮助教师更好的完成实现教学目标。那么如何写好我们的教案呢？小编收集并整理了“2011届高考生物知识点复习生物新陈代谢光合作用生物固氮”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

专题二生物新陈代谢光合作用生物固氮
一、基础知识网络框架
第一部分植物的新陈代谢
光合作用和细胞呼吸是生物界中最基本的物质和能量代谢，其实质是完成物质和能量的转化。
第二部分动物的新陈代谢
动物的新陈代谢的主要内容是动物体内的细胞获得营养物质、排出代谢废物及物质在细胞内的变化情况。
二、掌握规律与方法不断提高层次
按新陈代谢的性质综合分为二个层次:
第一个层次是生物的物质代谢特点、基本过程、主要影响因素之间的综合；
第二个层次是生物能量代谢过程以及与物质代谢之间关系的综合。
复习本专题时，应抓住新陈代谢的本质，按知识的内在联系，将初、高中生物相关知识有机结合起来，形成知识网络体系如图。
三、考点核心整合
1.理解新陈代谢与酶和ATP的关系
新陈代谢是细胞内一系列有序的化学反应的过程，是生物体自我更新的过程。酶和ATP是新陈代谢过程中必不可少的两种物质。新陈代谢的一系列化学反应都是在酶的催化作用和ATP的供能条件下完成的。细胞是新陈代谢的场所，所以大多数酶发挥作用的场所在细胞内，也有的酶在细胞外发挥作用，例如进行细胞外消化的各种消化酶。近几年的高考命题主要围绕着酶的特性、影响酶的活性的条件展开命题，复习时应注意这方面的问题。
2.生物体生命活动的直接能源、主要能源和最终能源
生物体生命活动的直接能源是ATP，ATP水解时释放的能量直接用于各项生命活动，如肌肉收缩、腺体分泌、合成代谢、神经传导和生物电等。生物体内的糖类、脂类和蛋白质等有机物中都含有大量的能量，但生命活动的主要能源物质是糖类，糖类在体内氧化分解释放的能量，一部分合成了ATP用于各项生命活动，另一部分以热能的形式散失掉了。糖类等有机物中含有的能量最终来自绿色植物光合作用所固定的太阳能，所以，生物体生命活动的最终能源是太阳光能。
ATP的结构简式可以写成A—P~P~P，“A”代表腺苷，“P”代表磷酸基团，“—”代表普通磷酸键，“~”表示高能磷酸键。1moLATP水解时释放的能量高达30.54kJ
链接提示
ATP与ADP之间的相互转变是真正意义上的可逆反应吗？
提示：（1）从反应条件分析：ATP水解是一种水解反应，催化该反应的酶是水解酶；ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。
（2）从能量分析来看：ATP水解所释放的能量来自于高能磷酸键能，而合成ATP所需的能量来自光合作用吸收的光能和呼吸作用分解有机物释放的化学能。
（3）从ATP的合成与分解场所分析：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体，而ATP的分解场所较多。（4）ATP与ADP相互转化的意义使细胞内ATP的含量总是处于动态平衡之中，进而构成生物体内部稳定的供能环境，其物质含量很少，但是因为转化速度很快，故能源源不断提供能量。
综上，在生物体内的反应可概括为“物质是可逆的，能量是不可逆的”或解释为“物质是循环的，能量是不循环的”。
3.植物的光合作用和呼吸作用的过程
光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢，这是高考的重点和热点，复习时要切实理解其实质——完成物质和能量的转化。光合作用的光反应阶段完成两大变化：水分解产生氧气和［H］，合成ATP。暗反应阶段完成CO2的固定和还原。呼吸作用是分解有机物、释放能量的过程。光合作用必须在光下才能发生，而呼吸作用是每时每刻都在进行，一般来说，植物在白天和晚上的呼吸作用强度基本一致，呼吸作用的强弱主要受温度的影响。复习时抓住物质和能量的变化规律。注意联系实际，特别是分析植物的光合作用和呼吸作用的关系，分析生产中的实际问题。明确影响光合作用和呼吸作用的因素，充分利用光合作用、呼吸作用的反应式，从原料、产物和条件（如光照、温度、CO2、O2等）等方面进行分析。
光能在叶绿体中的转换过程，包括三个步骤：光能转换成电能（需要色素，主要是叶绿素a）；电能转化为活跃的化学能（合成ATP的过程）；活跃的化学能转化为稳定的化学能（合成有机物的过程）。前两步发生在光反应过程，第三步发生在暗反应过程。
4.光合作用的有关计算
（1）根据光合作用反应式进行有关物质的计算
（2）根据光合作用反应式进行能量计算
（3）光合作用与呼吸作用的综合计算
在光下光合作用与呼吸作用同时进行：
光合作用实际产氧量＝实测的氧气释放量＋呼吸作用耗氧量
光合作用实际二氧化碳消耗量＝实测的二氧化碳消耗量＋呼吸作用二氧化碳释放量
光合作用葡萄糖净产量＝光合作用实际葡萄糖生产量-呼吸作用葡萄糖消耗量
5.充分关注影响光合作用的因素（曲线分析）
（1）、外界因素
外因曲线含义
光照光照强度

阳生（阴生）植物：在一定范围内，随着光照强度的增大，光合作用速率增大；超出一定范围，光合作用速率达到最大。
A点：只进行细胞呼吸
B点：光合速率＝呼吸速率（光的补偿点）
表现为既不吸收也不释放CO2
C点：光合速率达到最大（光的饱和点）
表现为再增大光强，光合速率不再加快
光质
单色光中
A曲线：表示红光照射时
B曲线：表示篮紫光照射时
C曲线：表示绿光照射时

CO2
浓度

1、单独分析A或B的含义：
在一定范围内，随着CO2浓度的增大，光合作用速率增大；超出一定范围，光合作用速率达到最大。
2、A为C3植物，B为C4植物，因为C4植物能利用低浓度的CO2进行光合作用。
矿质
元素

N：蛋白质合成的必需元素
P：合成ATP的重要元素
Mg：合成叶绿素的必需元素
K：有利于光合产物（有机物）的运输
水是光合作用的原料和反应介质
影响气孔的关闭，进而影响CO2的吸收
温度

在一定范围内，随着温度的升高，光合作用速率随着加快；超出一定范围，光合作用速率达到最大。

多
因
素
综
合
影
响多曲线坐标的分析方法：坐标中同时存在多个变因，所以分析时要确定其它变因，
控制只能存在要研究的一个变因如下图，若要分析光强对光合速率的影响，则自能在某一温度下研究。

浓度1曲线：在CO2浓度1下，在一定范围内，随着光强的增强（升高），光合速率加快，超出一定范围，光合速率达到最大。
P点之前，影响光合速率加快的限制因素是光强
P点之后，影响光合速率加快的限制因素是CO2浓度

30℃曲线：30℃下，在一定范围内，随着CO2浓度的增大，光合速率随着加快，超出一定范围，光合速率达到最大。
P点之前，影响光合速率加快的限制因素是CO2浓度
P点之后，影响光合速率加快的限制因素是温度

30℃曲线：30℃下，在一定范围内，随着光强的增强，光合速率随着加快，超出一定范围，光合速率达到最大。
P点之前，影响光合速率加快的限制因素是光强
P点之后，影响光合速率加快的限制因素是温度
（2）、内部因素
内因曲线含义
不同
植物

在相同光照（与光照强弱无关）条件下：
光合速率大小：ABC

影响因素：A植物细胞与光合作用有关的酶和
色素要较B、C多。

同一
植物
不同
生长
发育
阶段
合部
位

某植物叶片，在一定范围内，随着叶龄的增大，
光合速率加快；当叶片的成熟时，光合速率达到最大，随着叶片的衰老，关合速率逐渐下降。

影响因素：主要是由于色素分子的合成与分解所导致的。

6.如何理解绿色植物光合作用的“午休”现象
影响光合作用的外界条件都在时时刻刻变化着，所以光合作用速率在一天中也有变化。光合作用进程一般与太阳辐射进程相联系，从早晨开始光合作用逐渐加强，中午达到高峰，以后逐渐降低，到日落则停止，成为单峰曲线。但当夏天光照强烈时，光合作用便形成两个高峰，一个在上午，一个在下午，中午前后光合作用速率下降，呈现“午休”现象，出现这一现象的原因有三点：①由于气温过高，蒸腾作用旺盛，水分在中午供应不上，气孔关闭；②由于气孔关闭导致二氧化碳供应不足；③光合作用的产物来不及运走，积累在叶肉细胞的细胞质中，阻碍细胞内二氧化碳的运输。
7.扩散、渗透与吸胀作用的区别
在一般情况下，分子运动的总趋势是从浓度高的地方向浓度低的地方运动。就生物体来讲，扩散作用是指在扩散物质运动方向之间没有膜作为屏障的分子运动。
渗透作用是水分子或其他的溶剂分子通过半透膜的扩散，是扩散作用的一种特例。简单地说，通过半透膜的扩散作用叫渗透。不过气体（如O2、CO2等）通过半透膜的现象通常称为扩散作用。低浓度溶液(包括清水)中的水通过半透膜进入较高浓度溶液中的现象，就叫渗透作用。植物细胞通过渗透作用吸收水分的方式叫渗透吸水。一般来讲，产生渗透作用必须有两个条件：①有半透膜；②膜两侧的溶液具有浓度差。
吸胀作用不同于渗透作用。靠亲水物质（如淀粉、纤维素、蛋白质等）吸水膨胀的现象叫做吸胀作用。没有形成液泡的细胞可进行吸胀吸水。
8.水分的吸收、运输与利用
植物细胞吸水还是失水取决于膜两侧的溶液浓度差，或者说取决于根细胞液与土壤溶液的浓度差。通常情况下，土壤溶液的浓度比根毛区表皮细胞液浓度低，土壤溶液中的水分通过两条途径进入根的导管，在蒸腾作用产生的“拉力”下，依次进入茎、叶导管，主要通过蒸腾作用散失到大气中，只有1%～5%被植物体各部分利用。
9.矿质元素的吸收、运输和利用
矿质元素离子是通过主动运输进入细胞的，矿质元素的吸收与根细胞的呼吸作用、细胞膜上的载体有关，载体的不同决定了植物对矿质元素的选择吸收。根对矿质元素离子的吸收和对水分的吸收是两个相对独立的过程。矿质元素进入植物体后随水分运输到植物体各个组织、器官后，在植物体内有两种利用情况：重复利用（如N、P、K、Mg等离子）和不重复利用（如Ca、Fe等离子）。如果某植物体内缺乏了前者，衰老部位的矿质元素可以转移到幼嫩部位，而衰老部位的组织细胞因缺乏这种矿质元素而首先受到伤害；如果植物体内（或土壤中）缺乏不能被再度利用的矿质元素，植物原有组织中的这些元素不能转移，所以首先受到伤害的是幼嫩部位。
10.阳生植物和阴生植物
特征阳生植物阴生植物
叶绿体结构基粒较小，基粒片层数目少基粒较大，基粒片层数目多
叶绿素叶绿素含量较少，叶绿素a与叶绿素b比值较大叶绿素含量相对较多，且叶绿素a与叶绿素b的比值相对较小，叶绿素b的含量相对较多
光饱和点全光照的100%（高）全光照的10%～50%
光补偿点全光照的3%～5%（高）全光照的1%以下（低）
11.影响光合作用效率的因素及在生产上的应用
（1）影响光合作用的环境因素：
（a）光：在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强；但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。另外光的波长也影响光合作用的速率，通常在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最慢。
在生产上的应用：延长光合作用时间：通过轮种，延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。增加光合作用面积：合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。
（b）CO2：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。大气中二氧化碳的含量是0.03%，如果浓度提高到0.1%，产量可提高一倍左右。浓度提高到一定程度后，产量不再提高。如果二氧化碳浓度降低到0.005%，光合作用就不能正常进行。
植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2的补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。一般来说，在一定的范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。
在生产上的应用：温室栽培植物时，施用有机肥，可适当提高室内二氧化碳的浓度。
（c）温度：温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用；在一定范围内随温度的提高，光合作用加强；温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。
在生产上的应用：适时播种；温室栽培植物时，可以适当提高室内温度。
（d）水分：水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内（如夏季的“午休”现象）。
在生产上的应用：预防干旱；适时适量灌溉。
（e）矿质元素：如Mg是叶绿素的组成成分，N是光合酶的组成成分，P是ATP分子的组成成分等等。在生产上的应用：合理施肥，适时适量地施肥
（2）提高作物产量的途径
途径措施或方法
延长光时补充光照
增大光合作用面积间作、合理密植
提高光合作用效率控制适宜光强、提高CO2浓度（如通风）、合理施肥（供应适量必需矿质元素）
提高净光合作用速率维持适当昼夜温差（白天适当升温，晚上适当降温）
链接提示：下图中的甲、乙两图为—昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：
（1）甲图曲线中C点和正点（外界环境中CO2浓度变化为零）处，植株处于何种生理活动状态？
（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段，其中光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点。
（3）乙图中FG段CO2吸收量逐渐减少是因为，以致光反应产生的和逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使化合物数量减少，影响了CO2固定。
（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为
解析：本例主要考查影响光合作用因素：CO2浓度、光强，以及光合速率、呼吸速率和表观速率的关系（表观速率=光合速率－呼吸速率）。首先，要认真看清坐标的含义，然后进行曲线分析；其次，要把光合作用和呼吸作用联系起来考虑，并用两个生理过程进行的条件和时间进行分析。注意光合作用强度决定的制造有机物量与有机物总积累量之间的联系和区别；第三，乙图的E点CO2吸收率降低的机理，不仅要从外界因子的整天变化情况及此时的限制因素考虑，还要联系植株的其他生理活动进行思考。
答案：（1）呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量时；（2）BF；D；E；（3）光照强度逐步减弱；ATP；NADPH；（4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应
12.与新陈代谢直接相关的四大系统
消化系统的主要功能是消化和吸收营养物质。其消化和吸收作用主要是在小肠内进行的。小肠在结构和功能上具有一系列与其消化和吸收功能相适应的特点，即消化管长，延长了食糜在消化道内的停留时间，有利于消化和吸收；小肠内壁上有环形皱襞、小肠绒毛，小肠绒毛上皮细胞面向肠腔的部分有微绒毛的存在，所有这些结构增大了小肠消化和吸收的表面积。另外，小肠壁内存在着消化腺，不断地向肠腔内分泌含多种消化酶的消化液，小肠绒毛内分布有丰富的毛细血管和毛细淋巴管，有利于营养物质的消化和吸收。
体内的细胞通过呼吸系统获得氧气和排出二氧化碳。具体过程是在肺部和组织细胞进行气体交换，前者使静脉血变为动脉血，而后者则相反。
完成排泄功能的主要器官是肾脏，而肾脏结构和功能的基本单位是肾单位，通过对肾单位结构功能的复习，可搞清楚血浆、原尿、尿液在组成成分上的异同及意义。
循环系统是以上系统完成生理功能必不可少的，血液循环起着运输养料和废物的作用。
12.弄清人和动物体内三大营养物质的代谢及其关系
对于三大营养物质的代谢，我们可以从两个方面进行理解、归纳。
一是来源：糖类、脂类和蛋白质是不溶于水的有机高分子物质，不能被动物直接吸收，动物只有在消化酶的作用下，将其水解成小分子、溶于水的物质才能被吸收，其消化过程为：
链接提示
脂肪是生物体不可缺少的重要化合物，它不仅是重要的储能物质，还有维持体温，减小内脏、器官的摩擦，减轻机械振荡的作用。在细胞内，脂肪和糖类可以相互转化，因此在减肥时，若不注意节食糖类，即使不摄入脂肪，也不会达到理想效果。
二是去向：进入人体内的营养物质，在细胞内产生一系列的变化，其中三大营养物质共有的途径是氧化分解释放出所含有的能量，供生命活动需要，不共有的途径是是否在体内储存起来，即糖类和脂类在体内可以储存，蛋白质在体内不能储存。
三大营养物质代谢的关系，实质上是介绍了糖类、脂类和蛋白质在体内相互转化的情况，科学实验证明了三大营养物质之间在体内可以进行相互转化，这一过程是通过呼吸作用过程中产生的中间产物（如丙酮酸）完成的。由于三大营养物质的中间产物基本相同，故这些中间产物构成了三大营养物质联系与转化的桥梁。对于人来讲，糖类和脂类之间可以进行相互转化，多余的蛋白质可以转化成糖类或脂肪，但糖类和脂肪只能转化为组成人体的非必需氨基酸（12种），8种必需氨基酸不能由糖类和脂肪转化而来，只能靠从食物中摄取。
在细胞内三大营养物质的代谢可以总结归纳如下：
四、考题名师诠释
(2006天津高考理综，5)下列有关ATP的叙述，正确的是（）
A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP
C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
D.细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP的相互转化
解析：蓝藻细胞中无线粒体，有氧呼吸是在细胞膜上进行的；光合作用产物中的全部化学能全部来自ATP、NADPH；ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成。
答案：D
点评：我们要把ATP的化学组成，产生场所、与ADP的相互转化关系搞清楚。
(2006江苏高考，14)下列关于人体内物质代谢以及与人体健康关系的叙述，正确的是（）
A.糖类可以通过氨基转换作用等过程转化为各种蛋白质
B.只要控制脂肪的摄入量，人就不会发胖
C.当血糖含量低于45mg/dL时，脑组织得不到足够的能量供给，发生功能障碍
D.人体的必需氨基酸只能从食物中获得，而非必需氨基酸只能在体内合成
解析：三大物质中，糖类和脂肪在人体内可以相互转化，所以多吃糖亦可导致人体发胖；蛋白质可以转化成糖类或脂肪，而脂肪和糖类只能有条件地转化成人体的部分氨基酸（非必需氨基酸），人体的必需氨基酸只能从食物中获取，而非必需氨基酸可以来自食物，也可以来自糖类和脂肪的转化。血糖浓度过低，会导致人低血糖昏迷。
答案：C
如下图所示的玻璃容器中，注入一定浓度的NaHCO3溶液并投入少量的新鲜绿叶碎片，密闭后，设法减小液面上方的气体压强，会看到叶片沉入水中。然后再用光照射容器，又会发现叶片重新浮出液面。光照后叶片重新浮出液面的原因是（）
A.叶片吸水膨胀，密度减小
B.溶液内产生的CO2大量附着在叶面上
C.叶片进行光合作用所产生的O2附着在叶面上
D.NaHCO3溶液因放出CO2而密度增大
解析：叶片利用NaHCO3溶液释放出来的CO2作光合作用的原料，在有光照的情况下进行光合作用，消耗CO2释放氧气而上浮。
答案：C
下列是两类不同植物叶片部分结构的示意图，在CO2浓度较低时，下列叙述合理的是（）
A.乙是C4植物，CO2的移动途径是：CO2→含四碳的有机酸→三碳化合物
B.甲是C3植物，CO2的移动途径是：CO2→三碳化合物→葡萄糖
C.甲是C4植物，CO2的移动途径是：CO2→含四碳的有机酸→三碳化合物
D.乙是C3植物，CO2的移动途径是：CO2→三碳化合物→四碳化合物
解析：C4植物的叶片结构中有明显的花环型结构，在外圈的叶肉细胞中CO2→含四碳的有机酸。在内圈的维管束鞘细胞中，含四碳的有机酸→CO2→三碳化合物。乙无花环型结构，CO2→三碳化合物→葡萄糖。
答案：C
点评：花环型结构是C4植物叶片结构的典型特征之一，我们要抓住问题的关键结合图形进行区分C4植物、C3植物的不同结构特点。
在a、b、c，3个密封的锥形瓶内分别盛有等量的、成分相同的酵母菌和葡萄糖溶液，现进行如下处理：a瓶通入空气；b瓶通入氮气；c瓶通入空气并90℃恒温，则呼吸作用由强到弱的顺序是（）
A.c＞b＞aB.b＞a＞cC.a＞b＞cD.a＞c＞b
解析：酵母菌既能进行无氧呼吸也能进行有氧呼吸，在有氧条件下呼吸作用强度大，而在90℃恒温会杀死酵母菌。
答案：C
(2006重庆高考理综，2)下列有关新陈代谢的叙述，正确的是（）
A.完成有氧呼吸所需要的酶由线粒体DNA指导合成
B.植物根系吸收矿质元素的速率与土壤溶液中矿质离子的浓度成正比
C.用15N标记的蛋白质饲喂小白鼠，一段时间后可在其肝糖元中发现15N
D.用14CO2研究玉米的光合作用过程，最早在C4化合物中检测到14C
解析：完成有氧呼吸所需要的酶少量由线粒体DNA指导合成，多数由细胞核DNA指导合成；植物根系吸收矿质元素的速率与土壤溶液中矿质离子的浓度不成正比，具有选择性；用15N标记的蛋白质饲喂小白鼠，一段时间后不会在其肝糖元中发现15N，因为肝糖原中无15N，只有出现于含氮物质如蛋白质、核酸中。
答案：D
点评：综合考查新陈代谢中控制合成有氧呼吸酶的DNA的存在部位，以及C4植物光合作用中C的转移途径。
(2006广东高考，33请根据以下图、表完成有关植物对矿质元素吸收和利用等问题：
不同形态氮素供应对水稻幼苗生长的影响
氮源（NH4）2SO4NaNO3
干重增加量(g)
土壤溶液原始Ph
土壤溶液最终pH0.310.13
5.25.2
3.06.0
(1)植物根系吸收矿质元素的主要部位是________区。若要观察细胞有丝分裂，宜选择根的________区细胞为材料；若要观察细胞质壁分离，宜选择根的________区细胞为材料。
(2)图中真菌菌丝能吸收土壤中的矿质元素和水分供植物使用，而植物光合作用产生的碳水化合物又可供真菌利用，两者属于________关系。
(3)上表是不同形态氮素供应对水稻幼苗生长的影响。从表中可以得出结论：
①_________；②_________。
(4)氮素被植物体吸收后，可参与多种物质的合成，其中包括________(多项选择)。
A.核酸B.NADP上标+C.纤维素D.酶
解析：植物的根尖包括根冠、分生区（许多细胞正在进行有丝分裂）、伸长区（细胞正在伸长）和成熟区（也叫根毛区，是水分和矿质元素离子吸收的主要部位）四部分。根毛区表皮细胞通过主动运输吸收矿质元素离子，主动运输需要载体和消耗能量。细胞膜上吸收某种离子的载体多，细胞吸收该种离子就多，反之则少。就（NH4）2SO4来说，细胞膜上吸收NH上标＋4的载体多，吸收SO离子的载体少；根细胞吸收NO的载体多于吸收Na＋的载体，吸收NH的载体多于NO的载体。真菌与根细胞生活在一起，对两者都有利，这种关系叫互利共生。纤维素是糖类，组成元素只有C、H、O，不含氮元素，其余选项都含有氮元素。
答案：（1）根毛区　分生区　成熟区
（2）共生（互利共生）
（3）铵根离子载体多于硫酸根离子，硝酸根离子载体多于钠离子；铵根离子载体多于硝酸根离子
（4）ABD
点评：根尖四部分结构特点及功能要能熟练掌握，并结合成熟区在矿质元素离子的吸收、水分吸收方面的重要作用进行分析应用。
(2006上海高考，36)_________请完成下列有关光合作用的问题：
在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如下表。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。
光照强度（千勒克司）光合作用速度（CO2mg/100cm2叶小时）
1.0-2.0
3.0+2.0
5.0+6.0
7.0+10.0
8.0+12.0
10.0+12.0
(1)在下侧坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。
光照强度（千勒克司）
(2)该植物叶片的呼吸速度是(CO2mg/100cm2叶小时)。
(3)在光照强度为________千勒克司时，该植物叶片光合成量和呼吸消耗量相等。
(4)在一天中，将该植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，其余时间置于黑暗中，则每100cm2叶片产生的葡萄糖中________mg将转化为淀粉。(取小数点后一位)
(5)据图分析，在0～8千勒克司范围内，光合作用速度受________因素影响；超过8千勒克司时，光合作用速度受________因素影响。
解析：由表中数据绘出曲线可知，在2千勒克司时光合作用强度等于呼吸作用强度。植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，CO2吸收量为12×10=120(CO2mg/100cm2叶小时)，黑暗时间为14小时，CO2释放量为-4×14=56(CO2mg/100cm2叶小时)，则一天内CO2吸收量为64(CO2mg/100cm2叶小时)，转化为葡萄糖的量是43.6mg。影响光合作用的因素有光照强度、温度和CO2浓度，在8千勒克司后随光照强度增加光合作用强度不再增加，说明不再受光照强度影响而是温度和CO2浓度等因素的影响。
答案：(1)见上图(2)4(3)2(4)43.6(5)光照强度温度和CO2浓度
点评：光合作用与呼吸作用的联系考查是一个重点也是一个难点，要结合曲线及数据让学生正确理解净光合作用和实际光合作用与呼吸作用的关系。

2012届高考生物第一轮总复习光合作用与生物固氮教案

一般给学生们上课之前，老师就早早地准备好了教案课件，到写教案课件的时候了。我们制定教案课件工作计划，才能更好地安排接下来的工作！你们清楚教案课件的范文有哪些呢？下面是小编精心为您整理的“2012届高考生物第一轮总复习光合作用与生物固氮教案”，仅供参考，欢迎大家阅读。

高考生物第一轮总复习讲座之五

第二章光合作用与生物固氮
第一节光合作用
第二节生物固氮

本讲的重点内容是光能在叶绿体中的转换、提高光合作用的效率，固氮微生物的种类，特别要理解如何联系生产实践，采取合理有效的方法增加农作物的收成。光能的转换、C3植物和C4植物的区别、生物固氮的过程，是本章的难点，但后两点是选学内容，只要知道一下就可以了。

一、光能在叶绿体中的转换
光能转换成电能电能转换成活跃的化学能活跃的化学能转换成稳定的化学能
光能转换色素是处于特殊态的叶绿素a
最终电子供体是H2O
最终电子受体是NAPP+
发生在类囊体、光反应阶段NADP++2e+H+NADPH
ADP+Pi+能量ATP
发生在类囊体、光反应阶段ATP和NADPH将能量转换成糖类等的化学能
发生在基质、暗反应阶段

二、C3植物和C4植物的光合作用
C3植物的叶肉细胞叶绿体
C3和C4植物叶肉细胞叶绿体C4植物叶肉细胞叶绿体
C4植物维管束鞘细胞叶绿体

H2OO2
eH+NADPH2C3
光NADP+固定CO2C4C4CO2
还原C5
光ATPC3(PEP)
ADP+Pi(CH2O)C3
（丙酮酸）
光反就阶段暗反应阶段
C3植物的光合作用
C4植物的光合作用

三、影响光合作用的外界条件
光合作用的指标是光合速度。光合速度通常以每小时每平方米叶面积吸收CO2毫克数表示，一般测定光合速度的方法都没有把叶子的呼吸作用考虑在内，测到的是净的光合作用速度，而总的光合作用速度还要加上呼吸速度，关系式是：
总的光合作用速度=净的光合作用速度+呼吸速度
一般习题当中，通常告知净的光合量(如在实验中测得的数据)，同时也告知呼吸量(如在黑暗中测得的数据)，而要求求的是总的光合量(光合作用所制造的有机物，或所释放的氧气)。
1、光照
光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速度随着光照强度的增加而加快。但超过一定范围之后，光合速度的增加转慢，直到不再增加，这是因为光照促进的是光反应过程，而暗反应的能力（CO2、酶的催化效率等）是有限的。光强与光合速度的关系可用下图表示：
注：a点表示光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量相等。
b点表示光合作用速度到达饱和点。
虚线曲线表示阴生植物，实线曲线表示阳生植物。
2、二氧化碳
CO2是绿色植物光合作用的原料，它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。在一定范围内提CO2浓度能提高光合速，CO2浓度达到一定水平之后，光合作用速度不再增加，这是因为光反应的产物有限。CO2浓度与光合速度的关系可用下图表示：
注：实践为C3植物光合速度，虚线为C4植物光合速度。C4植物比C3植物对CO2的利用率高。
3、温度
光合作用中的暗反应是由酶所催化的化学反应，而温度直接影响酶的活性。温度与光合作用速度的关系，实则上就像酶与温度之间的关系，有一个最适温度。

4、矿质元素
矿质元素直接或间接影响光合作用。例如：
N：是构成叶绿素、酶、ATP、NADP+等的元素。
P：是构成ATP、NADP+等的元素。
Mg：是构成叶绿素的元素。
5、水分
水分是光合作用原料之一，缺乏时可使光合速度下降。
6、日变化
白天进行光合作用，一般是中午较高，但在炎热的夏季，中午光合作用速度下降，出现“午休”现象。
4、固氮微生物
（1）共生固氮微生物：如与豆科植物互利共生的根瘤菌。为异养需氧型。
（2）自生固氮微生物：如圆褐固氮菌，独立生活，能分泌生长素。

5、生物固氮过程与氮素循环
生物固氮能在生物体内温和的环境中进行，这是因为固氮生物具有固氮酶。
N2
ATPADP+PiC2H2
e+H+酶C2H4
NH3
氮素循环如下图：

例1、右图表示在充足光照条件下，温度对藓光合作用量（①②）和呼吸作用量（③）的影响曲线图。这三条曲线是通过测定量而获得的，纵轴与曲线为吸收量，对为发生量。
请回答：
（1）表示总的光合作用量和净的光合作用量分别是曲线[]和[]。
写出这两者之间的关系式：_________________________________。
（2）这个植物重量增加是在_______0C左右最大。
（3）光合作用和呼吸作用的最适温度是否一致？为什么？

解析：本题是对光合作用与呼吸作用知识理解的综合测试。测定这两种强度大小方法常通过测定单位时间、单位面积（或体积）内CO2或O2的吸收量与发生量获得的。
（1）小题是测试总光合作用量、净光合作用量、呼吸量之间的关系，○1为总光合作用量，○2为净光合作用量。两者的关系为：净的光合量=总的光合量-呼吸量。应该指出，一般实验中测得的光合量为净的光合量（也可称为表观或可见光合量），因为植物在光合作用过程中同时发生了呼吸作用。
（2）小题。只要观察曲线○2的峰在20℃左右，这时植物重量增加最多。
（3）不一致，光合作用最适温度在20℃—30℃，而呼吸作用的最适温度在35℃以上，这是因为这两个生理活动中不同的酶促反应的最适温度上有差异。

例2、写出三种与光合作用有关的矿质元素的元素符号及它们在光合作用中的作用。
元素：____________，作用____________。
元素：____________，作用____________。
元素：____________，作用____________。
[解析]本题较灵活，以高等教育中相关的专业知识为依据，来测试学生对光合作用与矿质元素知识的综合运用能力。虽然教材对这个问题没有明确答案，但是凭学生所学知识是可以回答出来，这是高考名题的思维方式。回答本题的关键一是要求答出矿质元素，而不是必需元素，不可回答C、H、O；二是要考虑到光合作用过程中必不可少的物质所含的矿质元素，如叶绿素含有Mg，ATP含有P，叶绿素与各种酶含有N。
答案为：Mg叶绿素的成分；P形成ATP需要磷；N叶绿素和各种酶的成分（只答各种酶的成分，不扣分）
应该指出，这是一题开放性题目，因为与光合作用有关的矿质元素很多，为了与高等教材不发生冲突，对本题的标准答案又作了补充，与光合作用有关的矿质元素还有：Mn、K、Fe、S、Cu、Cl，如果答上可参照考答案的分值赋分。

1、在叶绿体中将光能转变成电能的色素是（）
A、叶绿素aB、特殊状态的叶绿素aC、叶绿素bD、全部的色素
2、下列有关叶绿素中光能转变成电能的叙述中，错误的是（）
A、最终电子供体是水B、最终电子受体是NADP+
C、大多数色素吸收和传递光能D、叶绿素a都是光能转换中心
3、下列有关叶绿体中光合作用过程的能量代谢与物质代谢的描述中，正确的是（）
A、在类囊体上发生了光能→电能→活跃化学能的过程
B、ATP与NADP+中贮存了活跃的化学能
C、在光反应阶段发生了光能→电能的过程
D、在暗反应阶段发生了电能→稳定化学能的过程
4、除了下列哪一项之外，其余的都是C4植物叶片结构的特点？
A、维管束鞘细胞具有结构完整的叶绿体
B、维管束鞘细胞较大，排列成“花环型”
C、叶肉细胞具有正常的叶绿体
D、叶片向阳面无栅栏组织
5、在低温度CO2的环境中，下列哪一组植物的生长状况要良好一些（）
A、小麦、水稻B、大麦、大豆C、高梁、玉米D、芽豆、马铃薯
6、能够分泌生长素的细菌是（）
A、根瘤菌B、圆褐固氮菌C、硝化菌D、乳酸菌
7、将大气中的氮素固定下来的主要是通过（）
A、工业固氮B、电离固氮C、生物固氮D、以上都不对
8、下列哪一因素不会影响绿色植物的干物质的积累（）
A、CO2B、温度C、光照D、水蒸气
9、对绿色植物光合作用效率最低的光是（）
A、红光B、绿光C、蓝光D、紫光
10、在高层建筑物周围生长着的植物，颜色稍稍发黄，不健康，其原因是这种植物一天中的（）
A、呼吸量远远大于光合量B、呼吸量和光合量正好相等
C、光合量略低于呼吸量D、光合量高于呼吸量
11、写出形成NADPH的反应式。
12、在一定范围内，增强光照，提高温度，增加CO2浓度均可提高产量。试说明：
（1）增强光照，可使光反应的产物增多，促进CO2的固定。
（2）提高温度，可提高，使光合作用速度增快。
（3）增加CO2浓度可提高作物产量的原因是。
13、下图表示各种外界条件对植物光合作用速度的影响。（Ⅰ）～（Ⅲ）分别表示光强度，CO2的浓度、温度对光合速度的影响（其余的条件都适合的），（Ⅳ）表示在弱光光下温度对光合速度的影响。请据图作答：

（1）光合作用可分为光反应与暗反应两个过程，光反应阶段必需的外部条件是，它可为暗反应提供，促进CO2的，暗反应是不需要光的反应，但这种反应必需在的参与下完成的。
（2）（Ⅰ）图中的曲线[]段表示光合作用的速度随光强度增加而增加，到了[]段则不是如此，原因是。
（3）（Ⅱ）图中的曲线○3段上升很快，但到了○4则几乎不再上升，其原因是。
（4）（Ⅲ）图的曲线变化的原因是。
（5）（Ⅳ）图的曲线表示无论温度变化怎样，光合作用速度却没有变化，其原因是。
（6）除了上述三因素之外，还有哪些影响光合作用速度的因素？请列举两点。

1.B2.A3.B4.A5.C6.B7C8.D9.B10.C
酶
11.NADP++2e+H+→NADPH
12.(1)NADPHATP(2)暗反应酶的催化效率(3)二氧化碳是光合作用的原材
13.(1)光能NADPH和ATP固定(2)①②暗反应能力有限
(3)光反应的产物有限(4)暗反应酶的催化与温度有关(5)弱光照下，光反应的产物极少
(6)矿质元素水分

文章来源：http://m.jab88.com/j/72544.html

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