Биология 10 класс
Практическая работа
Тема: «Сравнение процессов фотосинтеза и хемосинтеза»
Цель: 1) сравнить процессы фотосинтеза и хемосинтеза, особенности процессов фотосинтеза и
хемосинтеза;
2) выяснить значение фотосинтеза и хемосинтеза для биосферы.
Оборудование и материалы: методическое руководство по выполнению практической работы «Сравнение процессов фотосинтеза и хемосинтеза», «схемы, отражающие суть процессов фотосинтеза и хемосинтеза в клетках организмов» в учебнике.
Ход работы:
1.Рассмотрите схемы фотосинтеза и хемосинтеза в клетках в учебнике.
2.Заполните таблицу «Сравнение процессов фотосинтеза и хемосинтеза».
Признаки для сравнения
|
Фотосинтез
|
Хемосинтез
|
Определение данных процессов |
|
|
Где в клетке происходит. |
|
|
Наличие световой и темновой фазы процесса. |
|
|
Источник энергии для осуществления этих процессов. |
|
|
В каком веществе запасается энергия. |
|
|
Наличие пигментов. |
|
|
Использование кислорода. |
|
|
Источник углерода. |
|
|
Конечные продукты реакций. |
|
|
Характерен для организмов. |
|
|
К какому Царству относятся организмы. |
|
|
Способ питания организмов. |
|
|
Уравнения реакций. |
|
|
Фамилия учёного открывшего процесс |
|
|
Биологическая роль процесса. |
|
|
Значение процессов в биосфере. |
|
|
3. Установить соответствия:
А) Окисляют аммиак |
1. Железобактерии |
Б) 2S + 3O2+ 2H2O → 2H2SO4 + E |
|
В) Окисляют двухвалентное железо до трехвалентного |
2. Водородные бактерии
|
Г) 2H2+ O2→ 2H2O + E |
|
Д) 4FeCO3+ O2+ 6H2O → Fe(OH)3+ 4CO2+ E (энергия) |
3. Серобактерии
|
Е) Окисление водорода до органических веществ |
|
Ж) 2H2S + O2→ 2H2O + 2S + E |
4. Нитрофицирующие бактерии. |
З) Окисляют сероводород до молекулярной серы или до солей серной кислот |
|
И) 2NH3+ 3O2→ HNO2+ 2H2O + E |
4. Решить задачи:
1) Человек за сутки потребляет примерно 430 г кислорода. Дерево средней величины поглощает около 30 кг углекислого газа в год. Сколько деревьев необходимо, чтобы обеспечить одного человека кислородом?
2) Сколько глюкозы, синтезируемой в процессе фотосинтеза, приходится на каждого из 6 млрд жителей Земли в год? За год вся растительность планеты производит около 130 000 млн т сахаров.
4.Выполнить тестовые задания:
Вариант 1.
А1. Фотосинтез связан с:
1) расщеплением органических веществ до неорганических
2) созданием органических веществ из неорганических
3) химическим превращения глюкозы в крахмал
4) образованием целлюлозы
А2. Исходным материалом для фотосинтеза служат
1) белки и углеводы 2) углекислый газ и вода
3) кислород и АТФ 4) глюкоза и кислород
А3. Световая фаза фотосинтеза происходит
1) в гранах хлоропластов 2) в лейкопластах
3) в строме хлоропластов 4) в митохондриях
А4. Энергия возбужденных электронов в световой стадии используется для:
1) синтеза АТФ 2) синтеза глюкозы
3) синтеза белков 4) расщепления углеводов
А5. В результате фотосинтеза в хлоропластах образуются:
1) углекислый газ и кислород 2) глюкоза, АТФ и кислород
3) белки, жиры, углеводы 4) углекислый газ, АТФ и вода
А6. К хемотрофным организмам относятся
1) возбудители туберкулеза 2) молочнокислые бактерии
3) серобактерии 4) вирусы
А7. Фотосинтез связан с:
1) расщеплением органических веществ до неорганических
2) созданием органических веществ из неорганических
3) химическим превращения глюкозы в крахмал
4) образованием целлюлозы
А8. Исходным материалом для фотосинтеза служат
1) белки и углеводы 2) углекислый газ и вода
3) кислород и АТФ 4) глюкоза и кислород
А9. Световая фаза фотосинтеза происходит
1) в гранах хлоропластов 2) в лейкопластах
3) в строме хлоропластов 4) в митохондриях
А1 |
А2 |
А3 |
А4 |
А5 |
А6 |
А7 |
А8 |
А9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В1. Выберите процессы, происходящие в световой фазе фотосинтеза
1) фотолиз воды
2) образование глюкозы
3) синтез АТФ и НАДФ • Н
4) использование СО2
5) образование О2
6) использование энергии АТФ
В2. Выберите вещества, участвующие в процессе фотосинтеза
1) целлюлоза
2) гликоген
3) хлорофилл
4) СО2
5) вода
6) нуклеиновые кислоты
В1 |
|
В2 |
|
Вывод:
1. Какие организмы называют автотрофами?
2. Какие типы питания существуют в природе?
3. Каково значение фотосинтеза для всего живого на Земле, для круговорота веществ в природе?
4. Каково значение хемосинтеза для всего живого на Земле, для круговорота веществ в природе?
4.Выполнить тестовые задания:
Вариант 2.
А1. Энергия возбужденных электронов в световой стадии используется для:
1) синтеза АТФ 2) синтеза глюкозы
3) синтеза белков 4) расщепления углеводов
А2. В результате фотосинтеза в хлоропластах образуются:
1) углекислый газ и кислород 2) глюкоза, АТФ и кислород
3) белки, жиры, углеводы 4) углекислый газ, АТФ и вода
А3. К хемотрофным организмам относятся
1) возбудители туберкулеза 2) молочнокислые бактерии
3) серобактерии 4) вирусы
А4. Организмы, способные фотосинтезу относят к:
1) хемоавтотрофам; 2) фотоавтотрофам;
3) миксотрофам; 4) гетеротрофам
А5. Биологический смысл процесса фотосинтеза состоит в образовании:
1) нуклеиновых кислот; 2) белков;
3) углеводов; 4) жиров.
А6. Какие из перечисленных организмов способны к фотосинтезу?
1) пеницилл и дрожжи; 2) ольха и серобактерии;
3) инфузория и эвглена зелёная; 4) клён и цианобактерии
А7. Кислород, выделяющийся при фотосинтезе, образуется при распаде:
1) глюкозы; 2) АТФ;
3) воды; 4) белков.
А8. Какие лучи солнечного спектра используются растениями для фотосинтеза?
1) красные и зелёные; 2) красные и синие;
3) зеленые и синие; 4) все.
А9. Какие пластиды содержат пигмент хлорофилл?
1) лейкопласты; 2) хлоропласты;
3) хромопласты; 4) все пластиды.
А1 |
А2 |
А3 |
А4 |
А5 |
А6 |
А7 |
А8 |
А9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В1. Выберите процессы, происходящие в световой фазе фотосинтеза
1) фотолиз воды
2) образование глюкозы
3) синтез АТФ и НАДФ • Н
4) использование СО2
5) образование О2
6) использование энергии АТФ
В2. Выберите вещества, участвующие в процессе фотосинтеза
1) целлюлоза
2) гликоген
3) хлорофилл
4) СО2
5) вода
6) нуклеиновые кислоты
В1 |
|
В2 |
|
Вывод:
5. Какие организмы называют автотрофами?
6. Какие типы питания существуют в природе?
7. Каково значение фотосинтеза для всего живого на Земле, для круговорота веществ в природе?
8. Каково значение хемосинтеза для всего живого на Земле, для круговорота веществ в природе?
Страница учителя
№1. Заполните таблицу «Сравнение процессов фотосинтеза и хемосинтеза».
Признаки для сравнения
|
Фотосинтез
|
Хемосинтез
|
Определение |
Процесс синтеза органических веществ из неорганических под действием энергии Солнца в хлоропластах |
Процесс синтеза органических веществ из углекислого газа и воды осуществляемый за счет энергии окисления неорганических веществ (NH3, H2, H2S и др.) |
Где в клетке происходит. |
хлоропласты |
Клетки бактерий |
Наличие световой и темновой фазы процесса. |
Есть |
Нет |
Источник энергии для осуществления этих процессов. |
Солнечный свет |
Окисление неорганических соединений |
В каком веществе запасается энергия. |
АТФ |
АТФ |
Наличие пигментов. |
Есть |
Нет |
Использование кислорода. |
Да |
Да |
Источник углерода . |
Углекислый газ |
Углекислый газ |
Конечные продукты реакций. |
Органические соединения (углеводы) |
Органические соединения: Углеводы +побочные продукты (Соли железаII и железа III, сероводород, сульфаты, нитриты, нитраты, соли аммония ) |
Характерен для организмов. |
сине- зеленые водоросли (цианобактерии), зеленые растения |
(серобактерии, азотбактерии,железобактерии, и др.). |
К какому Царству относятся организмы. |
Растения. Бактерии |
Бактерии – хемосинтетики |
Способ питания организмов. |
Автотрофы : фототрофы |
Автотрофы: Хемотрофы |
Уравнения реакций. |
2Н+ + 4е- + НАДФ+ → НАДФ • Н; фотолиз воды: 2Н2О → 4Н+ + 4е- + О2. · 6 СО2 + 6 Н2О = С6Н12О6 + 6О2
|
2S + 3O2+ 2H2O → 2H2SO4 + E 2H2+ O2→ 2H2O + E 4FeCO3+ O2+ 6H2O → Fe(OH)3+ 4CO2+ E (энергия) 2H2S + O2→ 2H2O + 2S + E 2NH3+ 3O2→ HNO2+ 2H2O + E |
Фамилия учёного открывшего процесс |
1630 г. ван Гельмонта.(дерево в кадке) Джозеф Пристли (1771г. Стеклянный колпак, растение и мышь)
|
Виноградский (1887г.) |
Биологическая роль процесса. |
Круговорот веществ в природе |
Круговорот веществ в природе |
Значение процессов в биосфере. |
Зеленые растения синтезируют органические вещества, необходимые для жизнедеятельности всего живого |
Очистка сточных вод, накопление в почве минеральных веществ, повышение плодородия почвы. |
№2. Установить соответствия:
1 |
В Д |
2 |
Е Г |
3 |
З Б Ж |
4 |
А И |
№3.Решить задачи:
1) Человек за сутки потребляет примерно 430 г кислорода. Дерево средней величины поглощает около 30 кг углекислого газа в год. Сколько деревьев необходимо, чтобы обеспечить одного человека кислородом?
● За год человек потребляет: 430 г × 365 = 156 950 г кислорода.
● Рассчитаем химическое количество углекислого газа, поглощаемого за год одним деревом:
М (СО2) = 12 + 16 × 2 = 44 г/моль. n (СО2) = m : М = 30 000 г : 44 г/моль ≈ 681,8 моль.
● Суммарное уравнение фотосинтеза: 6СО2 + 6Н2О → С6Н12О6 + 6О2
Поглощение 6 моль углекислого газа сопровождается выделением 6 моль кислорода.
Значит, поглощая за год 681,8 моль углекислого газа, дерево выделяет 681,8 моль кислорода.
● Найдём массу кислорода, выделяемого деревом за год:
М (О2) = 16 × 2 = 32 г/моль.
m (О2) = n × M = 681,8 моль × 32 г/моль = 21 817,6 г
● Определим, сколько деревьев необходимо, чтобы обеспечить одного человека кислородом.
Количество деревьев = 156 950 г : 21 817,6 ≈ 7,2 дерева.
Ответ: для того, чтобы обеспечить одного человека кислородом, в среднем понадобится 7,2 дерева (допустимыми ответами будут «8 деревьев» или «7 деревьев»).
2) Сколько глюкозы, синтезируемой в процессе фотосинтеза, приходится на каждого из 6 млрд жителей Земли в год? За год вся растительность планеты производит около 130 000 млн т сахаров.
Растения Земли все вместе ежегодно производят 130 000 млн т
сахаров.
130 000 млн т = 130 000 000 000 т
130 000 000 000 : 6 000 000 000 жителей = 21,7
т на одного человека в год
№4.
Вариант 1.
А1 |
А2 |
А3 |
А4 |
А5 |
А6 |
А7 |
А8 |
А9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В1 |
|
В2 |
|
Вариант 2.
А1 |
А2 |
А3 |
А4 |
А5 |
А6 |
А7 |
А8 |
А9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В1 |
|
В2 |
|
Вывод:
1. Какие организмы называют автотрофами?
2. Какие типы питания существуют в природе?
3. Каково значение фотосинтеза для всего живого на Земле, для круговорота веществ в природе?
А) основа питания всех живых существ
Б) образование свободного кислорода
В) из кислорода образуется озоновый слой защищающий организмы от УФ – радиации
Г) поддерживает современный состав атмосферы
Д) обеспечивает круговорот углерода в биосфере, не давая накапливаться углекислому газу и препятствуя тем самым возникновению парникового эффекта и перегреву Земли.
Е) Образующиеся в результате фотосинтеза органические вещества не расходуются другими организмами полностью, значительная их часть в течение миллионов лет образовала залежи полезных ископаемых (каменного и бурого угля, нефти).
4. Каково значение хемосинтеза для всего живого на Земле, для круговорота веществ в природе?
А) важную роль в круговороте веществ, особенно азота, поддерживают плодородие почв.
Б) значительную роль играют в биогеохимических циклах химических элементов в биосфере, так как в процессе их жизнедеятельности образовались залежи многих полезных ископаемых
В) они являются источниками органического вещества на планете, то есть продуцентами,
Г) делают доступным целый ряд неорганических веществ и для растений, и для других организмов.
Скачано с www.znanio.ru
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.