生物各章節課堂設計
水和無機鹽的平衡和調節
第2課時 水和無機鹽的平衡和調節
水的平衡和調節
飲水、食物物質、代謝由腎、皮膚、大腸排出神經調節、激素調節
鈉鹽的平衡和調節
主要來自食鹽主要經腎、其次由汗液、糞便排出醛固酮(鹽皮質激素)調節
鉀鹽的平衡和調節
食物主要經腎、其次未吸收的隨糞便排出醛固酮調節
意義:水和鈉鹽在維持細胞外液滲透壓穩定方面具有重要意義。由於人在高溫條件下工作,劇烈運動或某些疾病(劇烈嘔吐、嚴重腹瀉)時,會丟失大部分的水和無機鹽,影響血壓、心率的穩定。
鉀在維持細胞內液滲透壓穩定方面、心肌舒張、興奮性上具有重要作用。
水在溶解代謝廢物方面具有重要作用。
關於水、鹽調節的幾個問題:
1)尿激素的釋放和分泌。
2)醛固酮的效應有三:促進鈉的重吸收、促進鉀的分泌排出、促進水的重吸收。
題例領悟
例1:某人患急性腸胃炎,嚴重腹瀉,並且出現心率加快、血壓下降、四肢發冷等症;要緩解以上症狀,應:
A、輸入生理鹽水。 B、口服生理鹽水。
C、口服鉀鹽水。 D、輸入醛固酮。
解析:題意中出現的症狀是缺少水和鈉鹽,其次輸入比口服效果快。
固答案:A
例2:人體內K和鈉離子的排出特點相比,不同之處是:
A、多吃多排 B、少吃少排 C、不吃不排 D、不吃也排。
解析:鉀離子的排出特點是:多吃多排,少吃少排,不吃也排。
鈉離子的排出特點是:多吃多排,少吃少排,不吃不排。
答案:D
自我評價
一、選擇題:
1、人體內的水的主要來源及排出主要途徑是: ( )
A、來自飲水,食物和由腎排出。
B、來自飲水,食物和由皮膚排出。
C、來自飲水,物質代謝和由肺排出。
D、來自飲水,物質代謝和由大腸排出。
2、離子態的無機鹽(如血液中的鉀、鈣離子)的生命作用不包括:( )
A、細胞結構物之一。
B、維持細正常生理功能
C、維持細胞的形態。
D、調節細胞內的PH值。
3、下列有關人體內水分調節的敘述中正確的是:( )
A、大量飲水,則抗利尿激素分泌增加。
B、渴覺中樞興奮,則抗利尿激素分泌減少。
C、抗利尿激素分泌減少,則尿量增加。
D、細胞外液中滲透壓降低,則尿量減少。
4、調節無機鹽平衡的重要激素是:( )
A、抗利尿激素 B、醛固酮 C、腎上腺素 D、甲狀腺素。
5、下列僅屬於水分排出的途徑的是:( )
A、腎排出 B、大腸排出 C、皮膚排出 D、肺排出。
6、不能對腎小管重吸收水分起促進作用的是:( )
A、滲透壓升高。 B、抗利尿激素升高
C、血漿滲透壓升高。 D、醛固酮升高。
二、簡答題:
7、下圖為腎單位結構模式圖。據圖回答問題:
1)當人飲水不足,體內失水過多或吃過鹹的食物時,透過下丘腦神經分泌細胞分泌的 促進( ) 和( ) 對的重吸收,減少尿的排出,使細胞外液滲透壓恢復正常。
2)當血鉀升高或降低時,可直接刺激 ,使 的分泌量增加,從而促進( ) 和( ) 對 的重吸收和對 的分泌,維持內環境的穩定。
3)透過顯微鏡檢查發現構成腎小管的細胞線粒體較多,起生理意義是 。線粒體所需的能源物質和氧氣由( ) 提供,產生的二氧化碳由( )________ 帶 走。
自我評價答案
一、選擇題:
1、A 2、A;3、C;4、B;5、D;6、A。
二、簡答題
1、抗利尿激素 1 腎小管 2 集合管
其他植物激素
第3節 其他植物激素
【課標點選】
1、列舉其他的植物激素。
2、評述植物生長調節劑的應用。
3、嘗試利用多媒體,蒐集分析植物激素和植物生長調節劑的資料。
學習重點:其他植物激素的種類和作用。
學習難點:植物調節劑的應用。
【自主探究】
1.學海導航
知識點觀察與思考歸納與結論
一、植物激素的種類和作用閱讀課本53-54頁,歸納:
各種植物激素的合成部位和主要作用?完成表格。激素種類合成部位主要作用
生長素
赤黴素
細胞分裂素
脫落酸
乙烯
二、植物生長調節劑的應用閱讀課本54-56頁,思考:
1、什麼是植物生長調節劑?有什麼優點?
2、植物生長調節劑有哪些應用?
3、我們該如何正確的使用植物生長調節劑?1、植物生長調節劑的概念:______________________
________________________________________________。
植物生長調節劑的優點:_________________________
________________________________________________。
2、植物生長調節劑的應用___________________________
__________________________________________________。
3、如何正確使用植物生長調節劑:___________________
__________________________________________________。
2、例題精析
〖例1乙烯和生長素都是重要的植物激素,下列敘述正確的是( )
A、生長素是植物體內合成的天然化合物,乙烯是體外合成的外源激素
B、生長素在植物體內分佈廣泛,乙烯僅存在於果實中
C、生長素有多種生理作用,乙烯的作用只是促進果實成熟
D、生長素有促進果實發育的作用,乙烯有促進果實成熟的作用
解析:乙烯和生長素都是植物體內合成的激素,它們都廣泛分佈在多種組織中,生長素的作用具有兩重性,乙烯的主要作用是促進果實成熟,生長素有促進果實發育的作用。 答案D
【相關連結】
淺談植物激素
植物生長髮育需要大量的營養物質,如水分、無機鹽和有機物,除此之外,它還需要一類對生長髮育十分重要的特殊的活性物質?植物激素。
植物激素是在20世紀30年代對生長素的研究中開始發現的,在五十年代又發現了赤黴素和細胞分裂素,在60年代發現了脫落酸和乙烯。
赤黴素是日本科學家,從一種水稻惡苗病菌培養液中提取出來的。目前,從各種植物中提取出來的赤黴素已有幾十種之多。赤黴素應用於大田作物及蔬菜,可促進發芽、增產;用於動物,如餵豬、餵雞,可提高肉、蛋產量和質量。
現在公認的植物激素共有五大類:生長素類、細胞分裂素類、赤黴素類、脫落酸類和乙烯。前三類的作用是促進生長髮育;脫落酸是抑制生長髮育;而乙烯是促進器官成熟。
從植物體內的五種生長調節物質的概況看,隨著科學的飛速發展,種類還會增多。為了把生長調節物質的研究推進到分子生物學的水平,還須付出艱辛的努力。
細胞中的原子和分子
第二 細胞的化學組成
第一節 細胞中的原子和分子
[學習目標]
1、舉例說出構成細胞的原子和分子。
2、舉例說出細胞中無機分子的功能。
[重點難點]
1、原子、分子。
2、細胞中無機分子的功能。
[學習過程]
1、在挑戰“自然發生說”過程中,哪些科學家是支援的,哪些科學家是反對的?
2、科學實驗的方法有哪些?
預習本節內容
本部分的關鍵詞:
本部分的疑點:
一、組成細胞的原子和分子
1、組成細胞的化學元素
閱讀P12第一段字
觀察表2—1,並閱讀有關內容。
2、組成細胞的原子和分子
閱讀相關知識,並思考“積極思維”內容,完成
原 子:
分 子:
離子鍵:
共價鍵:
氫 鍵:
二、細胞中的無機分子
閱讀本部分內容完成
1、細胞中的無機化合物為 和 ,在活細胞中,兩者分別佔細胞總質量的 和 。
2、水分子在細胞中的存在形式為 和 。
3、自由水:
功 能:
4、結合水:
功 能:
組成細胞的化學元素:
原子:
分子:
定義:
功能:
定義:
功能:
存在形式:
功能:
隨堂檢測
1.現有含水量(1)10%、(2)12%、(3)14%、(4)16%的小麥,分別儲藏於條相同的4個糧倉中。在儲藏過程中,有機物損耗最少的是 ( )
A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)
2.玉米與人體相比,人體內鈣的含量較高,其主要原因是 ( )
A.植物可以從土壤中吸收鈣鹽
B.鈣在植物體內易被分解
C.人體骨骼、牙齒的重要成分是鈣鹽
D.血鈣過低人體肌肉收縮性增強
3.下列關於細胞中化學元素和化合物的敘述中,錯誤的是 ( )
A.細胞中的化學元素和化合物是細胞的結構和生命活動的物質基礎
B.構成細胞的任何一種化學元素都能在自然無機界找到 .
C.構成細胞的任何一種化合物都能在自然無機界找到
D.構成細胞的任何一種化合物都不能單獨完成某一項生命活動
4.幾十年前,紐西蘭一個牧場的大片牧草長勢很弱,有的甚至發黃枯萎,即使施用了大量的氮、磷、鉀肥也無濟於事。後人們偶然發現牧場內的一小片牧草長得十分茂盛。原,這小片“綠洲”的附近有一座鉬礦,礦工上下班總是抄近路走,他們鞋子上粘有鉬礦粉,礦工鞋子踩過的地方,牧草才長得綠油油的。經過科學家的分析和化驗,1公頃牧草只要150 g的鉬就足夠了。
下列關於這一現象的解釋中,不正確的是 ( )
A.鉬是植物必需的礦質元素
B.鉬屬於植物必需的微量元素
c.鉬在植物生長髮育過程中的作用不可代替
D.鉬是一種高效肥料,只要有了鉬,植物就能正常生長
5.比較植物與動物體內的各種化學元素,下列敘述正確的是, ( )
A.種類和含量相差很大
B.種類大體相同,其中相同元素的含量大多相差很大
C.種類和含量相差不大
D.種類相差很大,其中相同元素的含量大體相同
6.過度肥胖者的脂肪組織中,佔細胞重量50%以上的物質是 ( )
A.蛋白質 B.脂肪 C.糖類 D.水
7.細胞內結合水的生理作用是 ( )
A.各種離子、分子的良好溶劑 B.為各種生化反應提供液體環境
C.吸收熱量維持體溫恆定 D.細胞結構的組成物質之一
8.人體的牙齒和骨骼中含有鈣離子和磷酸根離子,說明無機鹽所具有的生理功能之一是 ( )
A.細胞和生物體結構的重要組成部分 B.調節滲透壓
C.調節細胞的酸鹼平衡 D.調節細胞中離子平衡
9.在曬乾的穀物中,水的含量約為13%~15%,這些水存在的狀態主要是 ( )
A.自由水 B.蒸發水 c.結合水 D.結晶水
10.人的紅細胞必須生活在含有0.9%的氯化鈉的溶液中,醫生常給脫水的病人注射O.9%的生理鹽水,因為紅細胞在蒸餾水中會因吸水過多而脹破;在濃鹽水中會因失水過多而皺縮,從而失去輸送氧氣的功能。這說明 ( )
A.水分子容易進出細胞
B.無機鹽離子容易進出細胞
C.紅細胞的特性造成的
D.無機鹽對維持細胞的形態和功能有重要作用
11.當生物新陳代謝旺盛,生長迅速時,通常結合水與自由水的比值與平常相比( )
A.會升高 B.會降低 C.不變化 D.波動不大
12.構成葉綠素分子不可缺少的無機離子是 ( )
A.鈣離子 B.鐵離子 C.鎂離子 D.氫離子
第五 生態系統及其穩定性
第4節 生態系統的資訊傳遞
寄語:廢鐵之所以能成為有用的鋼材,是因為它經得起痛苦的磨練。
【學習目標】
1、舉例說出生態系統中的資訊傳遞。
2、說出資訊傳遞在生態系統中的作用。
3、描述資訊傳遞在農業生產中的應用。
【學習重點和難點】
說出資訊傳遞在生態系統中的作用。
【學習方法】
前導學、質疑討論、反饋矯正、遷移創新
【學習過程】
A.自主學習
一、生態系統中資訊的概念及型別
1.日常生活中,一般將可以傳播的訊息、情報、指令、資料與_______等稱作_________。
2.生態系統中資訊的種類有____________、____________、____________。 物理資訊主要是指____________、____________、____________、__________、____________等透過_______
傳遞的資訊。化學資訊是指透過生物生命活動過程中產生的____________、___________、____
_____等傳遞的資訊。動物的特殊行為,對於____________或____________生物也能夠傳遞某種資訊,即生物的____________可以體現為行為資訊。
二、資訊傳遞在生態系統中的作用及在農業生產中的作用
1、生態系統中資訊能夠調節生物的____________,以維持生態系統的____________。
2、資訊傳遞在生態系統中的作用主要有____________________________________________。
3、資訊傳遞在農業生產中的應用主要有____________________________________________。
B.知識點撥
一、生態系統中資訊的概念及種類
比較專案能量流動物質迴圈資訊傳遞特點單向流動,逐級遞減迴圈運動,反覆利用雙向傳遞
範圍生態系統中各營養級生物圈生物之間,生物與環境之間聯絡同時進行,相互依存,不可分割,形成一個統一整體
二、資訊傳遞在農業生產中的應用
農業生態系統和自然生態系統一樣,具有各種各樣的資訊傳遞,資訊傳遞在農業生產中的應用有兩個方面:一是提高農產品或畜產品的產量;二是對有害動物進行控制。
(1)根據各種植物的光週期特性和經濟器官不同,人工控制光週期達到早熟高產,在花卉上應用很多,如短光照處理菊花使其在夏天開花供觀賞。在育種上利用光照處理調節不同光週期的植物,在同一時間開花進行雜交,培育優良品種。利用作物光週期不同,採取相應措施提高產量,例如短日照作物黃麻南種北移延長生長期,提高麻皮產量。養雞業在增加營養的基礎上延長光照時間可以提高產蛋率。
(2)人類種植農作物,有許多是要收穫果實,而動物的傳粉對於許多農作物的結實不可缺少。實際上,地球上許多被子植物的傳粉都是由動物完成的,如果能利用模擬的動物資訊吸引大量的傳粉動物,就可以提高果樹的傳粉效率和結實率。
(3)世界上每年有大面積的農田、草原和森林遭受病蟲害、鼠害、鳥害。目前控制動物危害的技術大致有化學防治、生物防治和機械防治等。這些方法各有優點,但是目前人們越越傾向於利用對人類生存環境無汙染的生物防治。生物防治中有些就是利用資訊傳遞作用。例如,利用音響裝置發出不同的聲訊號誘捕或驅趕某些動物,使其結群或遠離農田;利用昆蟲資訊素誘捕或警示有害動物,降低害蟲的種群密度。
【典型例題】
例1.在田間定點投入適量的人工合成性外激素可防治某種害蟲,其原因是該激素( )
A.能殺死這種害蟲 B.干擾這種害蟲的正常交尾繁殖
C.減少這種害蟲的食量 D.引誘這種害蟲雌雄個體前交尾
解析:B 性外激素的主要作用是吸引異性昆蟲前交尾,在田間定點投放性外激素,干擾其正常交尾。
例2.某一品種的菊花通常在秋季開花,若使其在夏季開花,應當採取的關鍵措施是在適當時期( )
A.補充光照,使光照時間延長B.適當提高溫度
C.遮光,使光照時間縮短 D.適當多澆水
解析:C 光週期是影響植物開花的關鍵因素。秋季是短日照,夏季是長日照,菊花開花在秋季,要求短日照。若使其在夏季(長日照)開花,縮短光照時間即可。選項A補充光照,使光照時間延長,顯然不符合短日照植物菊花開花的要求。選項B和D分別是提高溫度和多澆水,溫度和水對菊花的生活是必需的,但是不滿足開花所需的光照條,仍然是不會開花的,因此是錯誤的,正確選項是C。
【反饋矯正】
1.下列屬於探究化學資訊傳遞的是(多選)( )
A.觀察動物對電檢視像的反應 B.用錄音機記錄鳥類繁殖時的嗚叫聲
C.利用性外激素誘殺害蟲 D.花香吸引蜜蜂採蜜
2.任何一個生態系統都存在著多種形式的資訊傳遞。當一隻母獵狗呼喚它的幼崽時,發出的吼叫聲屬於( )
A.化學資訊 B.行為資訊 C.物理資訊 D.營養資訊
3.下列屬於化學資訊的是( )
A.綠色植物接受光刺激 B.蛾類具趨光性
C.狗能透過尿液找到路 D.孔雀開屏
4.母雞發現蟲子後會發出“咯咯”的叫聲,致使小雞馬上跑過。從資訊分類角度分析,母雞發出“咯咯”的叫聲屬於( )
A.物理資訊 B.化學資訊C.行為資訊 D.營養資訊
5.下列生產實踐措施不是利用生態系統中資訊傳遞的是( )
A.人工合成性外激素製劑,干擾害蟲的正常交尾
B.控制日照時間以控制開花時間
C.利用“黑光燈”集中捕殺棉鈴蟲
D.利用生長素類似物殺死單子葉作物田中的雙子葉雜草
6.下列有關資訊的敘述,不正確的是( )
A.可傳播的訊息,情報 B.許多指令,資料
C.很多訊號等 D.人的想法
7.下列哪一種是物理資訊( )
A.光 B.乙烯 C.蜜蜂跳舞 D.生物鹼
8.下列哪項不屬於資訊傳遞在生態系統中的作用( )
A.生命活動的維持者 B.作用於生物種群的繁衍
C.調節生物的種間關係 D.維持生態系統的穩定
9.法國的昆蟲學家法布林做過以下實驗:在一個風雨交加的夜晚,在一所被叢林包圍的屋裡,把一隻雌性蠶蛾扣在籠子裡,周圍撒滿樟腦。儘管外面風狂雨驟,但還是有幾十只雄蛾撲向紗籠,此現象說明( )
A.昆蟲間透過資訊相互聯絡,這種資訊是無線電波
B.昆蟲間透過資訊相互聯絡,因為昆蟲都具有趨化性
C.昆蟲間透過資訊相互聯絡,聯絡的媒介是陰雨天氣
D.昆蟲的`雌雄個體間透過資訊相互聯絡,這種資訊是化學資訊——性外激素
10.狼依據兔留下的氣味進行捕食,兔依據狼的氣味或行為特徵躲避獵捕。這個事實說明( )
A.生命活動必須依靠資訊的傳遞
B.資訊能夠調節生物的種間關係,以維持生態系統的穩定
C.所有生物都有資訊傳遞
D.資訊傳遞具有普遍性和多樣性
11.生物能接受光的資訊併產生相應的行為。下列生命現象主要與光變化有關的是( )
①菊的秋季開花 ②我國植被的東西分佈 ③動物的換毛 ④飛蛾撲火 ⑤青蛙的冬眠 ⑥鹿的繁殖
A.①②③④ B.①②⑤⑥ C.①③④⑥ D.③④⑤⑥
12.螢火蟲透過閃光識別同伴;草原上的鳥在發現天敵後,雄鳥急速起飛,扇動翅膀向雌鳥發出訊號;某種植物根系可以分泌一種使休眠的真菌孢子發芽的化合物,如將這類物質在作物播種前施入土中,就可以使休眠孢子提前發芽,使其找不到寄主而死亡。以上三個例項分別體現了哪一類資訊的作用( )
A.物理資訊;化學資訊;行為資訊 B.物理資訊;行為資訊;化學資訊
C.行為資訊;物理資訊;化學資訊 D.化學資訊;行為資訊;物理資訊
13.2001年,科學家們在研究植物與草食性昆蟲之間的關係時,發現一個有趣的現象:當菸草葉片受到甲種蛾幼蟲的採食刺激後,會釋放出揮發性的化學物質。這種化學物質白天會吸引甲種蛾幼蟲的天敵,夜間會驅趕乙種蛾,使其不能在菸草葉片上產卵(乙種蛾幼蟲也採食菸草葉片)。請回答:
(1)資料中的資訊能夠將幾種生物聯絡起?__________________________。
(2)菸草釋放的資訊激素,在白天和夜間是否都使它本身受益? _________。
(3)由此可以看出,資訊傳遞能夠_________________________________________________。
(4)資料中顯示出生態系統的資訊主要有__________________________________________。
14.近年在防治稻田蟲害方面進行了多種嘗試,如①構建稻一萍一魚生態系統。在該系統中,雖有危害水稻的病菌、害蟲和雜草,但魚的活動可起到除蟲、鬆土和增氧的作用,紅萍葉片內的藍藻固氮可促進紅萍和水稻生長;②培育轉Bt基因抗蟲水稻,減少蟲害。此外,一些水稻遭遇蟲害時會釋放某些物質;引天敵消滅害蟲,科學家稱之為稻田三重營養關係。根據上述材料,請回答下列問題:
(1)指出在稻一萍一魚生態系統中存在哪些種間關係。(各舉一例) _______________________
_______________________________________________________________。
(2)在稻田三重營養關係中,水稻透過______________資訊引天敵、防治害蟲。
(3)轉Bt基因抗蟲水稻不可能一勞永逸地解決蟲害問題,因為_____________________。
(4)畫出稻一萍一魚生態系統的能量流動圖(不考慮與人的聯絡) _________________________
______________________________________________________________________。
生態工程主要原理:物質迴圈再生。
生態工程是起步較晚的生物工程,但在我國發展特別迅速,已由最初的農業生態系統以及節水和廢水處理與應用的生態工程,擴充套件到了許多生態農業。生態工程遵循“整體性原理、協調性原理、迴圈再生原理”等。
一、物質迴圈利用的生態工程
1.城市生活垃圾無害化處理
城市生活垃圾進行減量化、無害化、資化處理,將生活垃圾中有機部分、人畜糞便等轉化為優質生態複合肥。
2.“無廢棄物農業”
作物秸稈、人畜糞便還田或用培養蚯蚓等,用蚯蚓糞便再作肥料,既減少或避免了能的浪費、給環境帶的汙染,又增加了產值。
二、節水和廢水處理與應用的生態工程
在乾旱和半乾旱地區,年降雨量少,既要注意開展雨水和地表水的收集,同時要注意灌溉的技術,傳統的漫灌浪費大量的水資,點灌和噴灌能夠節約大量水,因此,這一技術廣泛地應用到農業灌溉上。
隨著工業化生產的擴大,一些工廠、小區排出大量的工業廢水和生活汙水等,除限制其減量排放外,還實施了回收(造紙廠利用廢液回收鈣粉、木質素等物質)、再生、再迴圈的措施,寓汙水處理於應用之中。
三、區小流域綜合治理與開發的生態工程
小流域是河流各級支流的集水區域,這些區域往往是水土流失比較嚴重的地方。我國目前正在進行的三北、長江中上游防護林生態工程,是當今世界上面積最大的流域治理和利用的生態工程。
在治理過程中,透過保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施,將治坡、治溝、修梯田與發展草業、牧業、林業結合起。
四、清潔及可再生能系統組合利用的生態工程
沼氣發酵用農作物秸稈、生活垃圾作原料,透過產生沼氣作清潔可再生能,達到了物質利用的良性迴圈,緩解了農村“三料”缺乏的問題,同時又減少了環境汙染,提高了土地產出水平。
太陽能、風能的開發利用,又能夠為全社會提供能效高、對環境影響小、可持續的能服務。
目前,我國生態工程應用不斷擴充套件:
1.生態小區和生態城鎮:利用本地資,建設能耗低、廢棄物就地資化的方便、舒適、和諧、經濟的小區域。
2.生態恢復工程:在荒、荒坡、灘塗、溼地及礦廢棄地,發展草業、牧業或林業的工程。
3.生態旅遊:不消耗、不破壞當地自然旅遊資,設施生態化的生態旅遊。
4.綠色化學工程:生產可自然降解、對環境無害且可迴圈利用的包裝、洗滌劑,化妝品等。
綱舉目張理清結構
生態系統的型別較多,在進行生態建設時,要根據當地的實際條,因地制宜地進行。
突破難點化解疑點
1.國家為什麼投入巨大的人力和物力興建三北防護林工程?不同地區在造林設計上應當注意什麼問題?
探究發現:三北防護林跨越中國13個省、直轄市、自治區,對我國具有重要的意義:生態環境的質量關係到這一地區人民的生產和生活問題,對維護社會穩定具有重要意義;更重要的是,這一地區的生態環境關係到下游地區人民的生產、生活和經濟發展,如黃河上游的水土流失容易導致下游地區的洪水氾濫,而危害巨大的沙塵暴的發生也與這一地區的土地沙漠化關係密切;同時這裡自然礦產資豐富,對我國的經濟發展和國家安全具有重要的戰略意義。
首先應考慮樹種的生態適應性問題,種植適宜品種,宜林則林,宜灌則灌,宜草則草;其次要考慮樹種的多樣性,保證防護林體系的穩定性;不同地區應根據當地情況採取不同的策略,如條惡劣的地區應該結合自然恢復力,而農區的防護林中農田防護林網可能佔較大比重。
我的發現
2.汽車尾氣是城市大氣汙染的主要之一,汽車噪聲又是城市噪聲汙染的主要。你認為應當採取什麼措施減少由汽車造成的汙染?
探究發現:減少汙染的措施:制定法律法規,禁止市區內鳴笛,禁止使用含鉛汽油,鼓勵使用電力、天然氣等無汙染能的新型汽車,以及對其研究和應用等。
我的發現
3.為什麼要針對不同的地形(如地)採取不同的措施?
探究發現:頂土壤條、氣候條惡劣,不易蓄水,交通不便,改造成本高,適宜封,依靠自然恢復力恢復植被;腰、荒地等土壤,雖然水分條較好,但是仍不適宜種植農作物,對於這樣的地方可以自然恢復,也可以人為種植適宜的林木、草或果樹等,加快植被恢復速度,這樣既能降低土壤侵蝕,又能創造一定的經濟效益;對溝底而言,應建設堤壩系統,它可以蓄水和淤積土地,還能夠減少體的崩塌和滑坡,保證人民的生命財產安全;對坡地和腳農田說,土壤、水分條良好,交通也較方便,土地生產力高,適宜種植農作物解決人們的糧食和收入等問題,但是在坡地上要以水平梯田種植,以減少水土流失。根據不同的地形採取不同的措施,既要考慮到生態效益,又要考慮到人們的生活和收入問題。
我的發現
觀察土壤中能水解纖維素的微生物
一、纖維素
1.化學組成:由________三種元素組成,屬於________類中的________。ks5u
2.植物的細胞壁主要由________、________和________組成。ks5u
答案:1.C、H、O 糖 多糖
2.纖維素 木質素 半纖維素
ks5u
二、水解纖維素的微生物
1.現已發現的能水解纖維素的微生物:
________、________、________、________等。
2.這些微生物能水解纖維素的原因:
它們能分泌________,________分解纖維素。
答案:1.綠色木黴 變異青黴 黑麴黴 根黴
2.纖維素酶 酶促
三、纖維素酶
1.纖維素酶:不是單一的一種酶,而是________,它包括________酶、________酶和________酶,不同酶________不同。
2.纖維素酶的作用:纖維素酶能催化水解纖維素(具體作用如下)
答案:1.一類酶的總稱 C1 CX β葡萄糖苷 水解的作用
四、觀察土壤中能水解纖維素的微生物實驗
1.實驗材料:
(1)80 g______土或______的土:可以從其中獲得________。
(2)________紙(90 cm2)2張
(3)自水
(4)________的紙6張:從其中獲得________
2.實驗步驟:
(1)滅菌:將培養皿、三角瓶、自水以及________土壤用滅菌鍋在1 kg壓力下滅菌30 min。
(2)設定對照實驗:
將________和________等量土壤分別放在2個經滅菌處理的培養皿中,互相形成對照。
(3)培養
將________等分成2份,分別放在上述2個有土樣的培養皿的________,培養皿不加蓋,可用牛皮紙遮蓋保溼。然後置於________的培養室中。________周後觀察捲菸紙的變化(是否消失)。
答案:1.(1)草炭 枯樹周邊 能水解纖維素的微生物 (2)牛皮 (4)捲菸 纖維素
2.(1)一半 (2)已滅菌 未滅菌的 (3)6張捲菸紙 土壤表面 較高溼度 4~6
核心解讀
1.纖維素在元素化合物分類上的地位是怎樣的?纖維素與纖維素酶一樣嗎?
組成生物各種化學元素一般都以化合物形式存在。其中纖維素是糖類中多糖的一種,而纖維素酶的化學本質是蛋白質,它能催化水解纖維素。它們在化合物的分類系統中所處的位置見下表。
2.為什麼從捲菸紙中去獲取纖維素呢?為什麼纖維素不直接從植物枝條上獲取呢?
植物的細胞壁主要由纖維素、木質素和半纖維素組成。因此纖維素主要自植物,如木材、蘆葦和甘蔗,主要用於造紙。造紙時取樹皮再用NaOH處理以去除木質素和半纖維素,但保留纖維素。木質素可抑制纖維素酶的活力。
捲菸紙一般不含木質素,因為木質素所含有的苯酚對人體有害。因此從捲菸紙中既能獲得纖維素,又不會有木質素和半纖維素的干擾,實驗效果好。
3.能分解纖維素的微生物屬於什麼菌?為什麼?
現已發現的能水解纖維素的微生物有綠色木黴、變異青黴、黑麴黴、根黴等。它們都屬於黴菌。而不是細菌和酵母。這是因為“細菌吃葷,黴菌吃素”,也就是說,細菌多以蛋白質水解物為它的能,而黴菌多以糖或多糖水解產物為能。而纖維素屬於多糖,因此,水解纖維素的多為黴菌。酵母由於一般不含纖維素酶、澱粉酶等,所以它只能利用單糖或二糖等作為碳和能。
題例領悟
【例題1】 本實驗中選用捲菸紙為實驗材料,主要是為了獲得( )
A.纖維素酶
B.纖維素
C.木質素和半纖維素
D.能水解纖維素的微生物
解析:本題考查實驗材料的選擇原因。纖維素主要存在於木材、蘆葦、甘蔗等,主要用於造紙。捲菸紙中一般不含木質素,但含纖維素。當木質素存在時會對纖維素酶產生干擾。因此,用捲菸紙可獲得纖維素,且無木質素的干擾。
答案:B
酶發生作用是需要一定的條的。不僅僅是溫度、pH等,其他物質的存在也會降低酶的活力。如:木質素就會降低纖維素酶的活動。
【例題2】 能水解纖維素的微生物是下列哪一組( )
A.酵母菌、大腸桿菌
B.細菌、酵母菌
C.硝化細菌、病毒
D.黴菌
解析:酵母菌通常不含纖維素酶,只能利用單糖、雙糖等作物為碳、能。細菌多以蛋白質水解物為它的能,只有黴菌多以糖或多糖的水解產物為能。所以它們能利用多糖,能水解纖維素。
答案:D
不同的微生物都需要碳、能。但由於遺傳差異,它們的碳、能各不相同。
隨堂訓練
1細胞壁的主要成分是哪3種( )
A.纖維素、半纖維素、木質素
B.纖維素、澱粉、果膠
C.纖維素、木質素、果膠
D.纖維素、半纖維素、澱粉
答案:A 解析:細胞壁的主要成分有3種,分別是纖維素、半纖維素、木質素。
2目前已知的能水解纖維素的微生物是( )
①細菌 ②病毒 ③酵母菌 ④黴菌 ⑤木黴 ⑥根黴 ⑦噬菌體 ⑧黑麴黴
A.①④ B.②③⑦
C.④⑤⑥⑧ D.③④
答案:C 解析:能水解纖維素的微生物一般都含纖維素酶。這些微生物一般都是黴菌,即④⑤⑥⑧,而病毒及其他微生物則不能。
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