2018版高中生物浙科版必修一學(xué)案：3-5-2光反應(yīng)和碳反

1、第 2 課時光反應(yīng)和碳反應(yīng)、光照對光合作用的影響知識內(nèi)容必考要求加試要求光反應(yīng)和碳反應(yīng)的過程bb活動：探究環(huán)境因素對光合作用的影響cc學(xué)習(xí)導(dǎo)航(1)結(jié)合教材圖文，概述光反應(yīng)和碳反應(yīng)的過程以及二者的聯(lián)系。(2)結(jié)合教材“活動：探究環(huán)境因素對光合作用的影響”，概述各種環(huán)境的作用機理。一、光反應(yīng)和碳反應(yīng)D D 基礎(chǔ)梳理夯實基礎(chǔ)突破要點夯實基礎(chǔ)突破要點場所：葉綠體的_。2條件：_ 、_、_ 等。(3) 產(chǎn)物：氧氣、_ 、ATP 等。(4) 光反應(yīng)中發(fā)生的變化主要有1光能被吸收并轉(zhuǎn)化為 _ 和_ 中的化學(xué)能。2水在光下裂解為_和電子。3水中的氫(H+ e)在光下將_ 還原為_2.碳反應(yīng)(1) 場所：_(

2、2) 條件：酶、_ 、_(3) 卡爾文循環(huán)1過程3個五碳嶽1 (RuBP)S _J上述過程總結(jié)如下:NAIJPHATPa._ 反應(yīng)過程：3個 C02與 3 個 RuBP 結(jié)合形成 6 分子的三碳酸分子，又被_ 、_還原為 6 個三碳糖分子，5 個三碳糖分子經(jīng)反應(yīng)再生為 RuBP。b._ 糖的積累：每 3 個 C02分子進入卡爾文循環(huán)，可形成 _ 三碳糖，其中 _ 用于 RuBP 的再生，_ 三碳糖則離開卡爾文循環(huán)。 凈積累一個三碳糖需消耗 _ C02分子。2產(chǎn)物的去向亠 場所：_小部分*變化：合成_ 、蛋白質(zhì)、_場所：大部分*大部分變化：轉(zhuǎn)變成_3能量變化：貯存在 _ 和_ 中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為貯

3、存在有機物（三碳糖）中的穩(wěn)定的化學(xué)能。3._聯(lián)系：光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供 _，碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供_ 和_ ，如圖：F圖是光合作用的過程圖解，請據(jù)圖分析:1.圖中各種物質(zhì)分別是什么?問題探究NADPHATP 理解升華重難透析理解升華重難透析2.過程i、n分別是什么？發(fā)生的場所分別在哪里?3.光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供了哪些物質(zhì)？碳反應(yīng)為光反應(yīng)又提供了哪些物質(zhì)?4.葉綠體中 ATP 和 NADPH、ADP 和 NADP +的移動方向是怎樣的?5 若突然停止光照，光反應(yīng)和碳反應(yīng)如何變化?6.如果給植物提供14CO2,光合作用中放射性依次出現(xiàn)在哪些物質(zhì)中?7如果給植物提供 H$O,光照下較長時間后，放射性會出現(xiàn)在

4、哪些物質(zhì)中?知識整合 在光合作用中，光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供了 ATP 和 NADPH ;碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供了NADP十、ADP 和 Pi ;光照停止，光反應(yīng)立即停止，碳反應(yīng)仍能進行一小段時間，最終也停止。光合作用中14CO2的同化途徑為：14CO2三碳酸分子T三碳糖。1.下列有關(guān)光合作用的敘述中，不正確的是（）A .水的分解發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上B .光反應(yīng)和碳反應(yīng)中都有許多酶參與C.溫度降到 0C時，仍有植物進行光合作用D . NADPH 在光反應(yīng)和碳反應(yīng)中起還原作用，并將能量轉(zhuǎn)移到糖類分子中2.如圖為光能在葉綠體中轉(zhuǎn)換的示意圖， U、V、W、X、Y 代表與光能轉(zhuǎn)換的物質(zhì)。下列 有關(guān)敘述，錯誤

5、的是（）冶冶007 7 丿丿A . U 可以起到吸收光能的作用B . V 分布于類囊體膜上C. W 可作為三碳酸分子的還原劑D 光能轉(zhuǎn)化為 Y 中的化學(xué)能發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中二、探究環(huán)境因素對光合作用的影響I I I I 基礎(chǔ)梳理夯實基礎(chǔ)夬破要點夯實基礎(chǔ)夬破要點拓展剖析題型提煉方法剖析題型提煉方法1.實驗原理：影響光合作用的環(huán)境因素有光照、CO2濃度、溫度等。(1) 光照通過影響光反應(yīng)產(chǎn)生的 _ 、_ 的量來影響碳反應(yīng)，從而影響有機物的合成。(2) 溫度是通過影響 _影響光合作用的。(3) CO2是光合作用的原料，直接影響 _的合成。2. 實驗設(shè)計方案(1) 可以用不同功率的聚光燈(或者改變同一

6、功率聚光燈和植物的 _ )來探究光強度的影響。(2) 改變植物所處的環(huán)境溫度，探究溫度對光合作用的影響。(3) 用不同濃度的 _ 溶液，探究 CO2濃度對藻類植物光合作用的影響。3. 實驗注意事項除了要研究的環(huán)境因素外，其他的條件應(yīng)保持一致。問題探究下面是探究不同光強度對光合作用的影響的實驗，請分析：實驗材料：黑藻，水，NaHCOs溶液，大燒杯，100 W 聚光燈。實驗裝置：1.本實驗的可變因素是什么？如何控制?2. NaHCOs溶液的作用是什么？3. 該實驗中，溫度應(yīng)該保持適宜且不變，為什么？4怎樣測量光合速率？預(yù)測實驗結(jié)果和結(jié)論是什么？知識整合 可通過控制燈泡和黑藻的距離來控制光強度，S

7、越大，光強度越??；NaHCOs溶液為黑藻光合作用提供二氧化碳；一定范圍內(nèi)，S 越大，光強度越小，光合作用越弱。3下圖為探究 C02是否為植物光合作用原料的實驗裝置示意圖，其中對照裝置。有關(guān)用塑料袋扎緊花盆的實驗設(shè)計思路是（）A .確保植株與外界空氣進一步隔絕B 排除土壤中微生物代謝活動的干擾C.防止 NaOH 溶液對植物根系的影響D .避免土壤中自養(yǎng)微生物光合作用形成淀粉4.將生長旺盛的葉片，剪成5 mm 見方的小塊， 抽去其中的氣體，在下列四個處理中，沉入底部的葉片小塊最先浮起的是（）1.根據(jù)對右圖的觀察，下列判斷正確的是（）ARuBP二膿糖三碳熊JA.需要 NADPH，不需要 ATPB .

8、都不需要 NADPH拓展應(yīng)用剖析題型提煉方法剖析題型提煉方法a 為實驗裝置，b 為二 自來水25 tC自來水25 t不服光D破鬧板自來水25 t照光0 t不照光C.不需要 NADPH，需要 NADPH 和 ATPD .都需要 NADPH 和 ATP2在光合作用過程中，ATP 的形成和三碳酸分子的還原場所分別是（）A .都在葉綠體類囊體膜上B 前者在葉綠體類囊體膜上，后者在葉綠體基質(zhì)中C .都在葉綠體基質(zhì)中D .前者在葉綠體基質(zhì)中，后者在葉綠體類囊體膜上3.下圖表示光合作用的碳反應(yīng)過程。下列敘述錯誤的是（）A .是 3磷酸甘油酸B .和在類囊體膜上產(chǎn)生C.是核酮糖二磷酸D .可在葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)榘?/p>

9、基酸4.在黑暗中放置一段時間的葉片均分成 4 塊，置于不同的試管中，按下表進行實驗，著色最淺葉片所在的試管是（）試呂編號實驗CO2溶液+處理光照白光藍光紅光綠光碘-碘化鉀溶液+注：“ + ”表示具有該條件。A . B . C. D .5.在不同季節(jié)或一天的不同時間，植物光合速率一般不同，下圖是驗證溫度對光合速率影響的實驗裝置，請回答下列問題:（1）本實驗的原理是：1_2_（2）在實驗過程中可通過觀察答案精析一、基礎(chǔ)梳理1 .類囊體膜(2)光能 色素 酶(3)NADPH(4)ATP NADPH H十、。23NADP+NADPH2.(1)葉綠體基質(zhì) ATP CO2NADPHCO?三碳酸分子 1 個

10、三碳糖 a. ATP NADPH b6 分子 5 個 一個 3 個 葉綠體內(nèi) 淀粉 脂質(zhì) 葉綠體外 蔗糖 ATP NADPH3. NADPH 、 ATP ADP Pi問題探究1.基粒(類囊體):O2:ATP :NADPH ;三碳糖；CO22.1是光反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體類囊體膜上；H是碳反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中。3. 光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供 NADPH、ATP，碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供 ADP 和 Pi。4. 光反應(yīng)的產(chǎn)物 ATP 和 NADPH 是在類囊體膜上產(chǎn)生的，用于碳反應(yīng)，因此它們的移動方 向是從類囊體膜到葉綠體基質(zhì)，而 ADP 和 NADP的移動方向則相反。5. 光反應(yīng)立即停止，碳反應(yīng)仍能進行一

11、小段時間，最終也停止。6. 依次出現(xiàn)在 CO2、三碳酸分子、三碳糖中。7. 出現(xiàn)在氧氣、丙酮酸、水、二氧化碳、三碳酸分子和三碳糖等中。分析 經(jīng)光合作用后氧氣中含有放射性，同時經(jīng)過需氧呼吸，二氧化碳中也有了18o,在經(jīng)過光合作用，三碳酸和三碳糖中也有了18O。拓展應(yīng)用1.D 光反應(yīng)進行的部位是葉綠體的類囊體膜，主要完成水的分解和ATP 的合成；在光合 作用過程中需要多種酶的參與；溫度在 0C,植物仍可以進行光合作用，只是光合作用的 速率很慢。還原劑 NADPH 只能在碳反應(yīng)中還原三碳酸分子。 2.D U 色素分子的作用是吸收和傳遞光能； V參與的是光反應(yīng)階段， 該階段反應(yīng)在類囊體膜上進行；W 是

12、 NADPH,可以還原三碳酸分子；光能轉(zhuǎn)化為 Y 中的化學(xué)能，需經(jīng)過光反 應(yīng)和碳反應(yīng)階段，場所包括類囊體膜和葉綠體基質(zhì)。二、基礎(chǔ)梳理1. (1)ATP NADPH (2)酶的活性 (3)三碳酸分子2. (1)距離 (3)碳酸氫鈉_ 來判斷光合作用的強度。問題探究1 .本實驗的可變因素是光強度的不同,可以通過控制燈泡和黑藻的距離來控制光強度, 越大,光強度越小。2為黑藻光合作用提供二氧化碳。 3防止溫度變化對光合作用強度的影響，保證光合作用的變化是光強度引起的。4通過觀察 （或檢測 ）單位時間內(nèi)，黑藻經(jīng)光合作用后產(chǎn)生的氣泡數(shù)量變化情況來測量光合 速率。預(yù)測最可能的結(jié)論：隨著 S 的增大，氣泡產(chǎn)生

13、數(shù)目減少；說明光強度影響光合作用。 拓展應(yīng)用3.B 本實驗探究的對象是 C02是否為光合作用的原料，因此需要嚴格控制 C02的來源， 而花盆的土壤中含有大量微生物， 能通過呼吸作用產(chǎn)生 C02影響實驗，因此用塑料袋扎緊花 盆就可以排除土壤中微生物代謝活動產(chǎn)生 C02的干擾。4.C 沉入水底的葉片是由于細胞間隙的空氣被抽取掉。所以哪一個葉片最先產(chǎn)生大量的氧氣，充入到細胞間隙中，哪一個葉片就最先浮上來。由于自來水中含有CO225C的溫度較為適宜，光照是光合作用的必需的條件，所以C 選項所示的葉片最先浮起來。課堂小結(jié) 類囊體 葉綠體的基質(zhì) 水 C02三碳酸分子當堂檢測1.C 由題圖可知，該過程為光合作用的碳反應(yīng)過程，、分別是指 C02的固定和三碳 酸分子的還原，C02的固定不需要 NADPH,但是三碳酸分子的還原需要 NADPH 和 ATP。2.BATP 是在光反應(yīng)階段形成的，碳反應(yīng)發(fā)生三碳酸分子的還原，故場所分別是葉綠體 類囊體膜和葉綠體基質(zhì)。 3.C 圖中 為 3磷酸甘油酸 （三碳酸分子 ）， 為 ATP， 為 NADPH， 為 NADP， 為三碳糖。 4.D 將葉片在黑暗中放置一段時間是進行饑餓處理，消