高中生物 第五章 第4節(jié) 二光合作用的原理和應(yīng)用(一)精品課件 新人教版必修1.ppt

二 光合作用的原理和應(yīng)用 一 學(xué)習(xí)導(dǎo)航1 了解光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史 重 難點(diǎn) 2 掌握光合作用的原理和應(yīng)用 一 光合作用1 場所 綠色植物的 2 物質(zhì)轉(zhuǎn)化 co2和h2o 有機(jī)物和o2 3 能量轉(zhuǎn)化 儲存在有機(jī)物中的能量 葉綠體 光能 二 光合作用的探究歷程 更新空氣 陽光照射 光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能 淀粉 水 連一連將下列科學(xué)家的實驗和實驗得出的結(jié)論連線 提示 b a e f c d 三 光合作用的過程1 圖示 過程是光反應(yīng)階段 1 場所 葉綠體的 上 類囊體的薄膜 2 條件 等 3 物質(zhì)變化 將水分解為 將adp和pi合成atp 4 能量變化 光能轉(zhuǎn)變?yōu)閮Υ嬖?2 圖示 過程是暗反應(yīng)階段 1 場所 中 2 條件 光 色素 酶 氧和 h atp中的化學(xué)能 葉綠體的基質(zhì) 酶 h atp 2c3 adp pi 穩(wěn)定的化學(xué)能 判一判 1 光反應(yīng)階段發(fā)生在葉綠體內(nèi)膜和類囊體薄膜上 2 光反應(yīng)過程中合成了atp 需要的能量來源于呼吸作用分解的有機(jī)物 3 暗反應(yīng)的進(jìn)行需要光反應(yīng)提供atp和 h 同時還需要多種酶催化 要點(diǎn)一光合作用的發(fā)現(xiàn)和研究歷史的經(jīng)典實驗解讀1 普利斯特利實驗 缺點(diǎn) 1 缺乏對照組 2 沒有認(rèn)識到光在植物更新空氣中的作用 3 限于科學(xué)水平的發(fā)展 沒有明確植物更新氣體的具體成分 2 薩克斯實驗 2 實驗的關(guān)鍵是饑餓處理 以使葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉 增強(qiáng)了實驗的說服力 3 本實驗除證明了光合作用的產(chǎn)物有淀粉外 還證明了光合作用的必要條件 3 魯賓和卡門實驗 1 實驗過程及結(jié)論 2 實驗分析設(shè)置了對照實驗 自變量是標(biāo)記物質(zhì) ho和c18o2 因變量是o2的放射性 某植物上的綠葉經(jīng)陽光照射24h后 經(jīng)脫色并用碘液處理 結(jié)果有錫箔覆蓋部位不呈藍(lán)色 而不被錫箔覆蓋的部位呈藍(lán)色 本實驗證明 光合作用需要co2 光合作用需要光 光合作用需要葉綠素 光合作用放出o2 光合作用制造淀粉a b c d 關(guān)鍵點(diǎn) 思路點(diǎn)撥 本題考查的是光合作用過程中的產(chǎn)物 解答本題可從以下幾點(diǎn)分析 了解薩克斯實驗過程 明確光合作用的產(chǎn)物 理解光合作用產(chǎn)物的驗證思路 解析 綠葉上包裹的錫箔不能透過光線 而光照24小時 葉片裸露的部分進(jìn)行光合作用 脫色后用碘處理變藍(lán)說明有淀粉生成 應(yīng)選 有錫箔覆蓋的位置 因為無光 不能進(jìn)行光合作用 未產(chǎn)生淀粉 用碘處理不變藍(lán) 說明光合作用需要光 沒有光就不能進(jìn)行光合作用 應(yīng)選 答案 c 互動探究 1 若用上述實驗材料來證明光合作用需要葉綠素 實驗程序如何調(diào)整 2 該植物產(chǎn)生的o2是來自h2o還是co2 提示 1 可先對植物葉片進(jìn)行酒精脫色沖洗后再進(jìn)行24h光照 其余步驟相同 即可證明光合作用需要葉綠素 因為酒精把色素溶解后葉片已無色素 無法吸收光能 不能進(jìn)行光合作用 2 h2o 要點(diǎn)二光合作用原理分析1 光合作用過程圖解2 反應(yīng)式中元素的去向 3 光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較 特別提醒催化光反應(yīng)與暗反應(yīng)的酶 其種類和場所均不同 前者分布在類囊體的薄膜上 后者分布在葉綠體基質(zhì)中 4 規(guī)律總結(jié)葉綠體處于不同的條件下 c3 c5 h atp以及 ch2o 合成量的動態(tài)變化 如圖所示 圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)和功能示意圖 圖乙表示一株小麥葉片細(xì)胞內(nèi)c3相對含量在一天24小時內(nèi)的變化 請據(jù)圖回答 1 圖甲中a是指 在a中發(fā)生的過程可稱為 在a中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)變是 2 圖甲中 從c到d的過程稱為 從d到c的過程稱為 3 圖乙中 從 點(diǎn)開始合成有機(jī)物 至 點(diǎn)有機(jī)物合成終止 4 ab段c3含量較高的主要原因是 5 g點(diǎn)c3含量極少的主要原因是 關(guān)鍵點(diǎn) 思路點(diǎn)撥 本題主要考查光合作用的過程中物質(zhì) 能量 的變化以及學(xué)生的識圖能力 熟練把握葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)知識 c3的還原與有機(jī)物合成的關(guān)系是分析圖乙的突破點(diǎn) 環(huán)境因素的驟然改變會對光合作用過程中物質(zhì) 能量的合成與分解有影響 解析 1 圖甲中的a為葉綠體類囊體薄膜 在類囊體薄膜上進(jìn)行的是光合作用的光反應(yīng)過程 光反應(yīng)能將光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能 2 圖甲中c d過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中 圖甲中的b是指co2 co2與c5結(jié)合生成c3 即由d c過程為co2的固定 由c d過程稱為c3的還原 3 4 5 在b點(diǎn)前無光照 不能進(jìn)行光反應(yīng) c3無法還原 因而圖乙中ab段c3含量較高 b點(diǎn)以后 開始進(jìn)行光合作用 g點(diǎn)c3含量少的原因是植物因 光合午休 氣孔關(guān)閉 導(dǎo)致co2供應(yīng)不足 c3合成減少 答案 1 葉綠體類囊體薄膜光反應(yīng)光能 活躍化學(xué)能 2 c3的還原co2的固定 3 b 4 光反應(yīng)不能進(jìn)行 c3不能被還原 5 氣孔關(guān)閉 葉肉細(xì)胞內(nèi)co2含量低 co2的固定減弱 互動探究 1 cd段c3含量相對升高的原因是什么 2 g點(diǎn)與f點(diǎn)相比 c5的相對含量較高的是哪一點(diǎn) 提示 1 光反應(yīng)產(chǎn)生 h 和atp相對不足 導(dǎo)致c3還原相對減弱 2 g點(diǎn) 對光合作用過程的理解出現(xiàn)偏差對某種植物做如下處理 甲持續(xù)光照10min 乙光照5s后再黑暗處理5s 連續(xù)交替進(jìn)行20min 若其他條件不變 則在甲 乙兩種情況下植株所制造的有機(jī)物總量是 a 甲多于乙b 甲少于乙c 甲和乙相等d 無法確定 常見錯誤 錯選a項或c項 錯因分析 錯選的原因是對光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程理解不到位 光反應(yīng)和暗反應(yīng)是在不同酶的催化下獨(dú)立進(jìn)行的 在一般情況下 光反應(yīng)的速度比暗反應(yīng)的快 光反應(yīng)的產(chǎn)物atp和 h 不能被暗反應(yīng)及時消耗掉 原因是催化暗反應(yīng)的酶的催化效率和數(shù)量都是有限的 暗反應(yīng)限制了光合作用的速度 降低了光能的利用率 但中間間隔5s無光 有利于充分利用前5s光反應(yīng)的產(chǎn)物 從而提高了對光能的利用率 因此 在光照強(qiáng)度和光照總時間不變的情況下 乙制造的有機(jī)物相對多一些 正確答案 b 對光合作用和細(xì)胞呼吸過程中氧的轉(zhuǎn)移理解不透用18o標(biāo)記的h2o灌溉某株植物 短時間內(nèi)18o不可能出現(xiàn)在 a 植物周圍的氧氣中b 植物周圍的水蒸氣中c 細(xì)胞質(zhì)的水中d 葉肉細(xì)胞生成的糖類中 糾錯總結(jié) 光合作用和細(xì)胞呼吸過程