3.2.2 綠色植物光合作用的過程課件 高一上學(xué)期生物蘇教版（2019）必修第一冊(cè)

綠色植物光合作用的過程1.闡明光合作用的過程和實(shí)質(zhì)。2.明確光合作用的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換。3.了解化能合成作用。1.科學(xué)思維:建構(gòu)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程模型，理解二者之間的關(guān)系，培養(yǎng)科學(xué)建模的能力。2.社會(huì)責(zé)任︰分析光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)要求01光合作用的過程重點(diǎn)疑難·全突破1.圖解:一、光合作用的過程2.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較:(1)區(qū)別項(xiàng)目光反應(yīng)(準(zhǔn)備階段)暗反應(yīng)(完成階段)場(chǎng)所葉綠體的_________上葉綠體的基質(zhì)中條件光、色素、酶、水、ADP、Pi、NADP+多種酶、NADPH、ATP、CO2、C5物質(zhì)變化水的裂解、_________、ATP生成和NADP+還原能量變化光合色素吸收光能,光能轉(zhuǎn)換為_____,再由電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能儲(chǔ)存在______________中ATP和NADPH中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存于___分子中的化學(xué)能類囊體膜電子傳遞電能ATP和NADPH糖(2)聯(lián)系①光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供兩種重要物質(zhì):______________,NADPH既可作還原劑,又可提供能量;暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供三種物質(zhì):___________________。②暗反應(yīng)有光無光都能進(jìn)行。若光反應(yīng)停止,暗反應(yīng)可持續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間,但時(shí)間不長(zhǎng),故晚上一般認(rèn)為只進(jìn)行呼吸作用,不進(jìn)行光合作用。NADPH和ATPADP、Pi以及NADP+3.光合作用過程中物質(zhì)變化分析:(1)同位素標(biāo)記法判斷C、H、O的轉(zhuǎn)移途徑:(2)光合作用總反應(yīng)式與C、H、O元素的去向:(3)葉綠體中[H]、ATP、ADP和Pi的運(yùn)動(dòng)方向:①[H]和ATP:類囊體膜→葉綠體_____。②ADP和Pi:葉綠體基質(zhì)→_________。基質(zhì)類囊體膜思考：1.藍(lán)細(xì)菌沒有葉綠體,為什么也能進(jìn)行光合作用?提示:含有與光合作用有關(guān)的色素和酶。2.在無光條件下,暗反應(yīng)能否長(zhǎng)期進(jìn)行?為什么?提示:不能。因?yàn)闊o光條件下,光反應(yīng)不能進(jìn)行,光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和NADPH減少,不能滿足暗反應(yīng)的需求,暗反應(yīng)終將停止。3.土壤中缺乏N,植物的光合作用就會(huì)受影響,請(qǐng)分析原因。提示:N是組成ATP、NADPH、酶以及類囊體膜等與光合作用有關(guān)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的重要元素。點(diǎn)易錯(cuò)1.光合作用酶的存在部位:在類囊體和葉綠體基質(zhì)中都有光合作用酶的存在。2.C3還原消耗的能量:不僅由ATP提供,NADPH也為C3還原提供能量。3.光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP的利用:光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP不能用于其他生命活動(dòng),主要用于暗反應(yīng)過程中C3的還原。拓思維連續(xù)光照和間隔光照下的有機(jī)物合成量分析:1.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的NADPH和ATP在葉綠體基質(zhì)中有少量的積累,在光反應(yīng)停止時(shí),暗反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間,有機(jī)物合成繼續(xù)合成。2.在總光照時(shí)間、總黑暗時(shí)間均相同的條件下,光照和黑暗間隔處理比一直連續(xù)光照處理有機(jī)物合成量要多。02光合作用條件驟變對(duì)相關(guān)物質(zhì)含量變化的影響分析1.改變某一因素(光照強(qiáng)度、CO2濃度)時(shí)細(xì)胞內(nèi)中間產(chǎn)物,如C3、C5、[H]、ATP等含量的變化,強(qiáng)調(diào)的是突然發(fā)生改變時(shí),短時(shí)間內(nèi)的變化。2.第一步:在熟知光合作用過程的基礎(chǔ)上,構(gòu)建如下模型,明確光合作用過程中物質(zhì)的___________:(1)ATP和[H]來源于Ⅰ過程,消耗于___過程。(2)C3來源于Ⅱ過程,消耗于___過程。(3)C5來源于Ⅲ過程,消耗于___過程。來源與去路ⅢⅢⅡ二、光合作用條件驟變對(duì)相關(guān)物質(zhì)含量變化的影響分析第二步:分析外界條件的變化對(duì)光合作用過程的影響:(1)如果光照強(qiáng)度發(fā)生變化,則直接影響過程___,依次影響過程Ⅲ、Ⅱ。(2)如果CO2濃度發(fā)生變化,則直接影響過程___,依次影響過程Ⅲ、Ⅰ。第三步:根據(jù)外界條件的變化,從中間產(chǎn)物的來源(生成)和去路(消耗)兩個(gè)方面綜合分析。因?yàn)橹豢紤]瞬時(shí)變化,當(dāng)某一條件突然改變時(shí),首先考慮這個(gè)因素所直接影響的那一環(huán)節(jié),其他環(huán)節(jié)仍按原來的正常速率進(jìn)行。ⅠⅡ條件C3C5NADPH和ATP(CH2O)模型分析光照由強(qiáng)到弱,CO2供應(yīng)不變?cè)黾訙p少減少減少3.各物質(zhì)含量的變化中,C5與C3含量的變化是_____的,[H]與ATP的含量變化是_______。4.物質(zhì)含量變化:相反一致的條件C3C5NADPH和ATP(CH2O)模型分析光照由弱到強(qiáng),CO2供應(yīng)不變減少增加增加增加CO2供應(yīng)由充足到不足,光照不變減少增加增加減少CO2供應(yīng)由不足到充足,光照不變?cè)黾訙p少減少增加拓思維分析細(xì)胞中C3和C5含量的變化如突然改變光照強(qiáng)度,其他條件不變時(shí),C3含量的變化為:結(jié)果:細(xì)胞中C3含量增加,C5含量減少。CO2供應(yīng)正?！鶦3的生成量不變光照停止→ATP、[H]含量減少→C3的消耗減少C3含量增加來源去向拓思維化能合成生物化能合成作用是利用化學(xué)能將CO2和H2O合成有機(jī)物。能進(jìn)行化能合成作用的生物稱為化能合成生物,如硝化細(xì)菌。化能合成生物和綠色植物都屬于生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者。情境應(yīng)用·提素養(yǎng)希爾在研磨綠葉后制取葉綠體懸液,并向懸液