光與光合作用

1、能量之源一一光與光合作用（第一課時(shí)）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1理解實(shí)驗(yàn)“綠葉中色素的提取和分離”的實(shí)驗(yàn)原理和方法，掌握基本操作技能2、了解色素的種類和功能及葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】綠葉中色素的種類和作用【自主學(xué)習(xí)】一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1、提取和分離葉綠體中的色素（1） 原理：提?。喝~綠體中的色素能溶解于 。分離：葉綠體中的色素在 中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得，快；反之則慢。（2）方法步驟： 提取綠葉中色素：稱取菠菜葉5g t剪碎置于研缽t放入少許 和t加入5mL迅速研磨t過濾t收集濾液（試管口用 塞嚴(yán)） 制備濾紙條：將干燥的定性濾紙剪成長和寬略小于試管的濾紙條，將濾紙條的一

2、段剪去，并在距這一端 處用畫一條細(xì)且直的橫線。畫濾液細(xì)線：用毛細(xì)吸管吸取少量濾液；畫線；待濾液細(xì)線干 后，重復(fù)23次分離色素：濾紙條輕輕插入盛有層析液的小燒杯中，濾液細(xì)線不能觸及到,用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯。（3）結(jié)果分析：B 橙黃色 盤快（濬解摩>胡蘿卜耒螢芭葉黃素藍(lán)綠色星寬含量一） 葉綠妻爼 黃綠色杲幔t縮辭度） 葉綠素b注意：無水乙醇的用途是,層析液的的用途是 ;二氧化硅的作用是 ;碳酸鈣的作用是 ;過濾后，盛濾液的試管及時(shí)用棉塞將管口塞嚴(yán)的目的是 。制備濾紙條時(shí)，要剪去兩角的原因是 分離色素時(shí)，層析液不能沒及濾液細(xì)線的原因是 三.葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能1 形態(tài)：一般呈扁平的或。2結(jié)構(gòu)：葉綠

3、體由、構(gòu)成，每個(gè)基粒由一個(gè)個(gè)的 堆疊而成。吸收光能的四種色素，就分布在類囊體的 上。3 功能：葉綠體是進(jìn)行 的場所。它內(nèi)部的巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的 思考：能進(jìn)行光合作用的生物一定有葉綠體嗎？1.用下列四種光線分別照射四株天竺葵（A） 紅光（B）白光2 提取綠葉中色素需要對綠葉進(jìn)行研磨（A）95% 乙醇 （B）CaCO 3,所釋放的氧氣最少的是（C）綠光（D）藍(lán)紫,為了研磨的充分應(yīng)加的藥品是（D）苯和石油醚3綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)過程的步驟是研磨畫濾液細(xì)線（A） （B）4做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí) 緊，目的在于（A） 防止層析液揮發(fā)（B）

4、防止灰塵進(jìn)入(C)SiO 2紙層析（D）過濾（C）,將提取的色素濾液收集到試管后，用棉塞將試管口塞（C）防止色素分解（D）防止乙醇揮發(fā)5將色素提取液滴一滴在濾紙上，過一段時(shí)間后出現(xiàn)環(huán)狀的色素帶，最外邊的色素呈何種顏色， 正確的答案為（A）類胡蘿卜素，黃色 （B）胡蘿卜素，橙黃色 （C）葉黃素，黃色（D）葉黃素，橙黃色 6為證實(shí)葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝片需要給與一 定的條件，這些條件是色素種類顏色吸收光譜分布葉綠素（約占）主要吸收和葉綠體中類囊體 的薄膜上。類胡蘿卜素（約占）主要吸收2 綠葉中色素的種類分布及吸收光譜合作探究：溫室或大棚種植蔬菜時(shí)，應(yīng)選擇什

5、么顏色的玻璃、塑料薄膜或補(bǔ)充光源?A.光照、有空氣、臨時(shí)裝片中無C.黑暗、有空氣、臨時(shí)裝片中無 7關(guān)于葉綠體敘述中，正確的是NaHCO稀溶液B.光照、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHCO稀溶液NaHCO稀溶液D.黑暗、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHCO稀溶液A 葉綠體的色素都分布在類囊體的薄膜上B.葉綠體的色素分布在外膜和內(nèi)膜上C.光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中D.光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上8.在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，收集到的濾液綠色過淺，其原因可能是未加石英砂，研磨不充分一次加入大量的無水酒精提取分次加入少量無水酒精提取使用放置數(shù)天的菠菜葉A、B、C、D.能量之源一一光與光合作用

6、（第二課時(shí)）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1分析人類對光合作用的探究歷程2、闡明光合作用的過程、原理及應(yīng)用，了解光反應(yīng)和暗反應(yīng)及其相互關(guān)系【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】1光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程及相互關(guān)系【自主學(xué)習(xí)】一光合作用的探究歷程要求：請將各個(gè)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)和對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論或觀點(diǎn)連接起來實(shí)驗(yàn)結(jié)論或觀點(diǎn)英格豪斯的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)一：沒有光照時(shí), 有光照時(shí)，實(shí)驗(yàn)二：沒有光照時(shí), 有光照時(shí)， 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：薩克斯實(shí)驗(yàn):科學(xué)家探索歷程的關(guān)鍵設(shè)計(jì)普利斯特利綠色植物*點(diǎn)燃蠟燭竽生蠟燭不易熄滅 密封綠色植物+小鼠尊右小鼠不易窒息死亡只有在陽光下，植物才更新空氣晡處放習(xí)24少時(shí)*英格豪斯500多次實(shí)驗(yàn)確認(rèn)實(shí)驗(yàn)條件植物可以更新空氣薩克

7、斯綠葉警遮光燮竺-無顏色變化葉綠體是光合件用的場所, 由葉綠體釋放細(xì)曠全光 極光完曝好氧菌分布在葉綠體 被光束照射部位周圍 好氧菌分布在葉綠 體所有收光部位咒合作用能產(chǎn)生淀粉魯賓和卡門饗H21&o.co2釋放応 0?H9O.C1SO3釋放 6暗反應(yīng)吃的轉(zhuǎn)移邇徑（卡爾文循環(huán)）卡爾文用叱標(biāo)記C6普利斯特利的實(shí)驗(yàn):光合作用釋放的6來自于水實(shí)驗(yàn)在陽光下，密封的玻璃罩里一段時(shí)間后實(shí)驗(yàn)一燃燒的蠟燭小老鼠實(shí)驗(yàn)二植物+燃燒的蠟燭植物+小老鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：遮光部分未變?yōu)?色，未遮光部分被加入碘液變 色。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_恩格爾曼實(shí)驗(yàn):小知識(shí)：水綿具有細(xì)而長的葉綠體，在水綿中呈螺旋狀分布；好氧菌喜歡聚集極

8、韶 光照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在黑暗無空氣環(huán)境下，好氧細(xì)菌聚集在 部位；在完全暴露在光下時(shí)，好氧菌分布在。實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 魯賓、卡門實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)水用180標(biāo)記是，產(chǎn)生的氧氣是: 當(dāng)二氧化碳用180標(biāo)記時(shí)，產(chǎn)生的氧氣是 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：L ls°2緑色植物如小球藻）()(9)如果突然停止給予光照，短時(shí)間內(nèi)，C3的含量增加,C5的含量減少、光合作用過程寫出光合作用的方程式反應(yīng)方程式：圖形識(shí)別：請標(biāo)出相應(yīng)的字母所代表的物質(zhì)和編號(hào)的反應(yīng)過程3、光合作用的實(shí)質(zhì)是利用 能，把 和轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的，并且釋放出 。反應(yīng)式為： 【效果測評】火眼金睛：判斷對錯(cuò)()(1)光反應(yīng)離不開色素的作用()(2)暗反應(yīng)必須在黑暗

9、的條件下進(jìn)行()(3)參與光合作用色素只分布在類囊體薄膜上()(4)參與光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中()(5)水在光下分解成H和Q的過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)()(6)光合作用中能量轉(zhuǎn)化：光能一 ATP中活躍化學(xué)能-有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能()(7)光合作用產(chǎn)生的ATP可以用于植物其他的生命活動(dòng)()(8) 光合作用中C的轉(zhuǎn)移途徑是：CG三碳化合物一糖類第三章第五節(jié)光合作用（第三課時(shí)學(xué)案）影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用、外界因素光合祚用速率O溫度外因曲線光含義A點(diǎn)：只進(jìn)行細(xì)胞呼吸AB段：B點(diǎn)：光合速率=呼吸速率（光的補(bǔ)償點(diǎn)） 表現(xiàn)為既不吸收也不釋放 CQBC段：C點(diǎn)：光合速率達(dá)到最大（光的飽和點(diǎn)

10、） 表現(xiàn)為再增大光強(qiáng)，光合速率不再加快溫度主要是通過影響與光合作用有關(guān)酶的活性 而影響光合作用速率。應(yīng)用：冬天，溫室栽培可適當(dāng)提高溫度，也可適當(dāng)降低溫 度。白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合作用速率；晚上適當(dāng)降低溫室的溫度，以降低 細(xì)胞呼吸，保證植物有 機(jī)物的積累。多曲線坐標(biāo)的分析方法：坐標(biāo)中同時(shí)存在多個(gè)變因，所以分析時(shí)要確定其它變因,控制只能存在要研究的一個(gè)變因如下圖，若要分析光強(qiáng)對光合速率的影響，則自能在某一CO2濃度礦 質(zhì) 元 素在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨CO濃度的增加而增大，但 當(dāng)CO濃度增加到一定范圍后，光合作用速率不再增加。圖 1中A點(diǎn)表示CO補(bǔ)償點(diǎn)，圖2中A'點(diǎn)表示進(jìn)

11、行光合作用 所需CO的最低濃度。B和B'點(diǎn)都表示 CO飽和點(diǎn)。應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過“正其行，通其風(fēng)”，增施農(nóng)家肥等增大CO濃度，提高光合作用速率。應(yīng)用：溫室：燃燒液化石油氣，使用二氧化碳發(fā)生 器。大田：確保良好通風(fēng)；增施有機(jī)肥料；深施“碳銨” （NH4HCQ）N:蛋白質(zhì)合成的必需元素P:合成ATP的重要元素Mg :合成葉綠素的必需元素K:有利于光合產(chǎn)物（有機(jī)物）的運(yùn)輸 影響：水是光合作用的原料，缺水既可直接影響光合作用，又會(huì)導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，限制CO進(jìn)入葉片，從而間接影響光合作用。 應(yīng)用：合理灌溉。多 因 素 綜 合 影 響溫度下研究。濃度1曲線：在CO2濃度1下，在一定范圍內(nèi)，

12、隨著光強(qiáng)的 增強(qiáng)（升高），光合速率加快，超出一定范圍，光合速率達(dá) 到最大。P點(diǎn)之前，影響光合速率加快的 限制因素是光強(qiáng)P點(diǎn)之后，影響光合速率加快的 限制因素是CO2濃度30 C曲線：30C下，在一定范圍內(nèi)，隨著 CO2濃度的增大, 光合速率隨著加快，超出一定范圍，光合速率達(dá)到最大。P點(diǎn)之前，影響光合速率加快的 限制因素是CO2濃度P點(diǎn)之后，影響光合速率加快的 限制因素是溫度30 C曲線：30C下，在一定范圍內(nèi)，隨著光強(qiáng)的增強(qiáng)，光合 速率隨著加快，超出一定范圍，光合速率達(dá)到最大。P點(diǎn)之前，影響光合速率加快的 限制因素是光強(qiáng)P點(diǎn)之后，影響光合速率加快的 限制因素是溫度、內(nèi)部因素【植物不同、同一植物

13、不同生長發(fā)育階段合部位】三、化能合成作用:1利用體外環(huán)境中某些 無機(jī)物 氧化時(shí)釋放出來的 能量 來制造有機(jī)物的物質(zhì)合 成方式。女口： 硝化細(xì)菌，不能利用光能,但能將土壤中的氨NH氧化成亞硝酸HNQ 進(jìn)而將亞硝酸HNO氧化成硝酸HNQ利用這兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)釋放出的化學(xué)能，將 二氧化 碳和水合成糖類。2、常見的生物： 硝化細(xì)菌，鐵細(xì)菌，硫細(xì)菌等。這類細(xì)菌屬于自養(yǎng)生物。A.a點(diǎn)上移，b點(diǎn)左移，m值上升B.a點(diǎn)不移，b點(diǎn)左移，m值不變C.a點(diǎn)上移，b點(diǎn)右移，m值下降D.a點(diǎn)下移，b點(diǎn)不移，m值上升10.在正常條件下進(jìn)行光合作用的某植物，當(dāng)突然改變某條件后，即可發(fā)現(xiàn)其葉肉細(xì)胞內(nèi)五碳化(原光照強(qiáng)度和C02濃度

14、不變)，從理論上講，圖中相應(yīng)點(diǎn)的移動(dòng)分別是合物的含量上升，則改變的條件是A.停止光照B.停止光照并降低二氧化碳的濃度1炎熱夏季的中午12： 00至下午14： 00，植物光合作用強(qiáng)度減弱，在這一時(shí)間段內(nèi)，葉綠體中 的H、三碳化合物、五碳化合物的含量變化是A.降低、升高、降低 B 降低、降低、升高 C 升高、降低、升高 D 升高、升高、降低 2.光合作用產(chǎn)生的H與呼吸作用產(chǎn)生的內(nèi)分別用于A都用于還原 C3B都用于還原C.前者還原02,后者還原C3 D 前者還原C3,3 左圖表示光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度之間的關(guān)系(該圖是通過實(shí)測一片葉子在不同光照條件下C02吸收和釋放的情況)，右圖中細(xì)胞代謝情況 與左

15、圖AB段(不包括A、B兩點(diǎn))相符的是C.升高二氧化碳的濃度D.降低二氧化碳的濃度11. 下圖表示葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能，請回答：(1) 光反應(yīng)是在上進(jìn)行的，這里分布著碳反應(yīng)是在?中進(jìn)行的，這里4.下列關(guān)于一些科學(xué)家實(shí)驗(yàn)操作的說法不正確的是DA. 薩克斯將葉片黑暗處理12h是為了將葉片中的水分消耗掉B. 薩克斯的實(shí)驗(yàn)除了證明光合作用產(chǎn)生淀粉，還證明了光合作用需要光照C恩格爾曼將裝片放置在沒有空氣的黑暗環(huán)境中是為了排除了環(huán)境中光和Q的影響D.魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了同位素標(biāo)記的方法分布著。(2) 光反應(yīng)的意義是：光反應(yīng)產(chǎn)生的 和 是碳反應(yīng)必需的條件。(3) 碳反應(yīng)包括和 (4) 寫出光合作用的反應(yīng)式：

16、12. 右圖示綠色植物光合作用的強(qiáng)度與環(huán)境因素的關(guān)系。從圖示可知(1) 影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素，主要是、和。(2) 在一定范圍內(nèi)，隨著溫度的提高，光合作用強(qiáng)度。溫度是通過來影響光合作用強(qiáng)度的。圍團(tuán)O BADP-Pi5. 下列關(guān)于光反應(yīng)與暗反應(yīng)過程的敘述，正確的是A.光反應(yīng)和暗反應(yīng)都產(chǎn)生 ATP B.光反應(yīng)產(chǎn)生 ATP和暗反應(yīng)合成糖類都屬物質(zhì)代謝C.光反應(yīng)需要光而不需要酶，暗反應(yīng)不需要光而需要酶D暗反應(yīng)必須依靠光反應(yīng)6. 下列關(guān)于植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是A. 無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮B. CO的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H2Q分解成CO的過程發(fā)生在線粒體中C. 光合

17、作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TPD. 夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量7 .光合作用中形成 ATP的部位是：13. 在一定實(shí)驗(yàn)條件下， 測得某植物光合作用速率與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系(氧氣濃度為15%)、呼 吸作用與氧氣濃度之間的關(guān)系及光合作用速率與溫度之間的關(guān)系如下圖所示，據(jù)圖回答問題：5 10 15 W 25 30 35 40 鍛度兀0C6吸收威樣施相對H圖丙A.葉綠體外膜B.類囊體C.葉綠體基質(zhì)D.葉綠體內(nèi)膜&如果做一個(gè)實(shí)驗(yàn)要測定藻類植物是否進(jìn)行光反應(yīng)，最簡單的方法是：A.糖類的生成量B.二氧化碳吸收量C.氧氣釋放量D.五碳化合物的生成量(1) 在光合作用過程中，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了 和兩種物質(zhì)。(2) 影響圖甲中a曲線A點(diǎn)上下移動(dòng)的主要外界因素是 ;圖乙中細(xì)胞呼吸有關(guān)曲線的數(shù)據(jù)需在 條件下測量。9 .已知某植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別是 時(shí)光合作用強(qiáng)度與