高三一輪復(fù)習(xí)生物【知識(shí)精研】光合作用及綜合應(yīng)用課件

第2節(jié)

光合作用及綜合應(yīng)用第三單元

細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用遵義市高中生物學(xué)2025屆一輪復(fù)習(xí)課例第1課時(shí)

捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)目錄任務(wù)二了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用任務(wù)三掌握捕獲光能的色素及作用任務(wù)一探究綠葉中色素的種類(lèi)導(dǎo)入“綠色革命”2050年全球人口將增至97億！糧食短缺問(wèn)：有機(jī)物的產(chǎn)生過(guò)程？如何提高產(chǎn)量？使用說(shuō)明：授課教師可用該P(yáng)PT引入光合作用的學(xué)習(xí)。任務(wù)一探究綠葉中色素的種類(lèi)活動(dòng)1：閱讀資料，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)資料

研究表明，光照會(huì)影響韭菜葉綠素的合成，但不會(huì)影響類(lèi)胡蘿卜素的合成。請(qǐng)利用色素的提取和分離技術(shù)，以暗處生長(zhǎng)的韭菜幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一結(jié)論。要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。黑暗光照實(shí)驗(yàn)思路預(yù)期結(jié)果將生理狀態(tài)相同的韭菜幼苗均分為甲乙兩組，分別置于光照和黑暗下培養(yǎng)一段時(shí)間后，提取色素并用紙層析法分離兩組韭菜中的色素比較色素帶。若甲組濾紙條上的橙黃色和黃色的色素帶與乙組基本一致；且甲組濾紙條上有藍(lán)綠色和黃綠色的色素帶，乙組濾紙條上沒(méi)有。使用說(shuō)明：授課教師可先讓學(xué)生閱讀資料在學(xué)案上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，教師評(píng)價(jià)后再呈現(xiàn)參考答案。從而引出對(duì)色素提取和分離的知識(shí)復(fù)習(xí)。任務(wù)一探究綠葉中色素的種類(lèi)活動(dòng)2：梳理綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容

試劑原理提取________綠葉中的色素溶于

，而不溶于水。分離_______各種色素在

中的

不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得

，反之則慢。1.實(shí)驗(yàn)原理無(wú)水乙醇層析液有機(jī)溶劑層析液溶解度快可以用體積分?jǐn)?shù)95%的乙醇加入適量無(wú)水碳酸鈉來(lái)替代分離的方法：紙層析法使用說(shuō)明：可先讓學(xué)生閱讀教材并完成學(xué)案上表格內(nèi)容再進(jìn)行核對(duì)。任務(wù)一探究綠葉中色素的種類(lèi)活動(dòng)2：梳理綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容2.實(shí)驗(yàn)步驟二氧化硅碳酸鈣擴(kuò)散均勻防止乙醇揮發(fā)和色素氧化。新鮮綠葉中色素含量高。

防止乙醇揮發(fā)；充分破壞葉綠體，使得色素能充分被釋放出來(lái)。1.為什么選擇新鮮的綠葉？2.研磨過(guò)程碳酸鈣的作用？3.提取過(guò)程為什么要迅速充分？4.用單層尼龍布獲得濾液的原因？

過(guò)濾葉脈及二氧化硅等且不吸附色素。制備濾

紙條制備濾紙條使用說(shuō)明：授課教師先讓學(xué)生閱讀教材完成實(shí)驗(yàn)流程，再追問(wèn)以下問(wèn)題。任務(wù)一探究綠葉中色素的種類(lèi)活動(dòng)2：梳理綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容2.實(shí)驗(yàn)步驟二氧化硅碳酸鈣擴(kuò)散均勻5.濾紙條為什么要減去兩角？

避免層析液在邊緣擴(kuò)散過(guò)快。6.畫(huà)濾液細(xì)線為什么要重復(fù)2-3次？

為了積累更多的色素使分離色素帶更明顯。7.實(shí)驗(yàn)結(jié)果？

濾紙條上呈現(xiàn)4條顏色、寬度不同的色素帶。使用說(shuō)明：授課教師先讓學(xué)生閱讀教材完成實(shí)驗(yàn)流程，再追問(wèn)以下問(wèn)題。制備濾紙條活動(dòng)2：梳理綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容使用說(shuō)明：授課教師可先讓學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，再追問(wèn)以下問(wèn)題任務(wù)一探究綠葉中色素的種類(lèi)

色素種類(lèi)色素顏色色素含量溶解度擴(kuò)散速度胡蘿卜素橙黃色_______________葉黃素黃色較少較高較快葉綠素a藍(lán)綠色_____較低較慢葉綠素b黃綠色較多___________3.結(jié)果分析最少最高最快最多最低最慢1.色素帶的條數(shù)與什么有關(guān)？2.色素帶的寬窄與什么有關(guān)？3.色素帶擴(kuò)散速度與什么有關(guān)？4.哪兩條色素帶之間距離最遠(yuǎn)？色素種類(lèi)。色素含量。色素溶解度。胡蘿卜素和葉黃素。任務(wù)一探究綠葉中色素的種類(lèi)活動(dòng)2：梳理綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容使用說(shuō)明：授課教師根據(jù)自身學(xué)生情況增刪該張PPT?；顒?dòng)3歸納提升實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的原因分析1.收集到的濾液綠色過(guò)淺。2.濾紙條色素帶重疊。3.濾紙條無(wú)色素帶。4.濾紙條只呈現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素色素帶。①未加SiO2或研磨不充分，色素未充分提??；②使用放置數(shù)天的綠葉或綠葉用量少，濾液中的色素(葉綠素)含量太少；③一次加入大量的無(wú)水乙醇，導(dǎo)致提取濃度太低(正確做法：分次加入少量無(wú)水乙醇)；④未加碳酸鈣或加入過(guò)少，色素(葉綠素)分子被破壞。①濾紙條未經(jīng)干燥處理；②濾液細(xì)線不能達(dá)到細(xì)、齊、直的要求，使色素?cái)U(kuò)散不一致；③濾紙條一端兩角剪得不對(duì)稱(chēng)。①忘記畫(huà)濾液細(xì)線；②濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中。①忘記加碳酸鈣導(dǎo)致葉綠素被破壞；②所用葉片為“黃葉”。使用說(shuō)明：先讓學(xué)生回顧自己做過(guò)的實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象，再解釋出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的原因。對(duì)于沒(méi)有考慮全面的部分教師再展示說(shuō)明。任務(wù)二掌握綠葉中色素的作用活動(dòng)1：分析綠葉中色素的作用光照黑暗正常光照下1.通過(guò)對(duì)比黑暗下生長(zhǎng)的韭菜和光照下生長(zhǎng)韭菜的吸收光譜可以得出什么結(jié)論？2.韭菜濾液的吸收光譜與正常關(guān)照下進(jìn)行比較可以得出什么結(jié)論？

黑暗條件下的韭菜吸收的光少，說(shuō)明色素含量少。色素可以吸收光；主要吸收藍(lán)紫光和紅光。使用說(shuō)明：先讓學(xué)生認(rèn)真對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析問(wèn)題得出綠葉中色素的作用。任務(wù)二掌握綠葉中色素的作用活動(dòng)1：分析綠葉中色素的作用——

光能。吸收類(lèi)胡蘿卜素(含量約占1/4)主要吸收藍(lán)紫光葉綠素(含量約占3/4)主要吸收藍(lán)紫光和紅光使用說(shuō)明：根據(jù)上一張PPT得出的色素吸收光能的作用，從而將吸收光譜圖展示給學(xué)生分析吸收光的差異。任務(wù)二掌握綠葉中色素的作用活動(dòng)1：分析綠葉中色素的作用——

、

、

光能。吸收傳遞轉(zhuǎn)化葉綠素a:C55H72O5N4Mg葉綠素b:C55H70O6N4Mg胡蘿卜素：C40H56葉黃素：C40H56O2少數(shù)特殊狀態(tài)下的葉綠素a使用說(shuō)明：從圖形中總結(jié)出色素的作用，老師再?gòu)?qiáng)調(diào)以下幾種光合色素的元素組成。任務(wù)三了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用活動(dòng)1：分析恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（一）

極細(xì)光束

均勻光照注：水綿的葉綠體呈螺旋帶狀分布，細(xì)菌為需氧菌，可以運(yùn)動(dòng)。1.利用文字和箭頭表示出該實(shí)驗(yàn)過(guò)程？2.分析實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量？3.分析該實(shí)驗(yàn)的巧妙之處？4.該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論有哪些？使用說(shuō)明：先讓學(xué)生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，再分析以下幾個(gè)問(wèn)題并請(qǐng)學(xué)生回答問(wèn)題。后面幾張PPT可刪除，起提示作用。任務(wù)三了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用活動(dòng)1：分析恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（一）

極細(xì)光束

均勻光照注：水綿的葉綠體呈螺旋帶狀分布，細(xì)菌為需氧菌，可以運(yùn)動(dòng)。1.利用文字和箭頭表示出該實(shí)驗(yàn)過(guò)程？水綿好氧細(xì)菌極細(xì)光束照射均勻光照黑暗無(wú)空氣好氧細(xì)菌集中于葉綠體被光束照射的部位好氧細(xì)菌分布于葉綠體所有受光部位任務(wù)三了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用活動(dòng)1：分析恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（一）

極細(xì)光束

均勻光照注：水綿的葉綠體呈螺旋帶狀分布，細(xì)菌為需氧菌，可以運(yùn)動(dòng)。2.分析實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量？自變量：極細(xì)光束照射和均勻關(guān)照，極細(xì)光束照射的部位，葉綠體是否被光照射因變量：需氧菌的分布（是否進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣）無(wú)關(guān)變量：溫度，PH，光照強(qiáng)度等任務(wù)三了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用活動(dòng)1：分析恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（一）

極細(xì)光束

均勻光照注：水綿的葉綠體呈螺旋帶狀分布，細(xì)菌為需氧菌，可以運(yùn)動(dòng)。3.分析該實(shí)驗(yàn)的巧妙之處？①用水綿為實(shí)驗(yàn)材料（水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察）。②用好氧細(xì)菌為實(shí)驗(yàn)材料（可以確定釋放氧氣多的部位）。③在沒(méi)有空氣的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以排除了氧氣的干擾。④在黑暗環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)排除了光的干擾。⑤用的是極細(xì)的光束照射，使葉綠體上可分為有光和無(wú)光部位形成對(duì)照實(shí)驗(yàn)；還可使葉綠體上分為光多和光少的部位形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)。⑥臨時(shí)裝片要重新暴露在光下從而反過(guò)來(lái)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論。任務(wù)三了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用活動(dòng)1：分析恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（一）

極細(xì)光束

均勻光照注：水綿的葉綠體呈螺旋帶狀分布，細(xì)菌為需氧菌，可以運(yùn)動(dòng)。4.該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論有哪些？

葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，葉綠體吸收光能，釋放氧氣。任務(wù)三了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用活動(dòng)1：分析恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（二）1.好氧菌的分布有什么特點(diǎn)？

葉綠體主要吸收紅光與藍(lán)紫光用于光合作用放出O2。2.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果？

主要分布在紅光與藍(lán)紫光區(qū)域。恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：葉綠體主要吸收紅光與藍(lán)紫光用于光合作用放出O2。使用說(shuō)明：先讓學(xué)生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，再分析以下幾個(gè)問(wèn)題并請(qǐng)學(xué)生回答問(wèn)題。最后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)恩格爾曼兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。任務(wù)三了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用活動(dòng)2：了解葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能(1)形態(tài)(光鏡下)：一般呈

。(2)結(jié)構(gòu)(電鏡下)：

層膜，光合色素分布于

上。光合作用的酶分布于_________________________。

是葉綠體捕獲光能、進(jìn)行光合作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。(3)功能：

。類(lèi)囊體薄膜葉綠體基質(zhì)、類(lèi)囊體膜雙扁平的橢球形或球形外膜內(nèi)膜基質(zhì)核糖體DNA類(lèi)囊體基粒進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所色素和酶0使用說(shuō)明：該部分內(nèi)容如果在前面細(xì)胞的結(jié)構(gòu)中講解到，該P(yáng)PT可刪除，起提示作用。任務(wù)四構(gòu)建概念圖捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)捕獲光能的色素葉綠體的結(jié)構(gòu)雙層膜基?；|(zhì)色素色素的提取和分離色素種類(lèi)色素功能使用說(shuō)明：先讓學(xué)生自主完成本課時(shí)內(nèi)容的概念圖的構(gòu)建，教師可以先展示概念圖給學(xué)生，提示學(xué)生完善。教材拾遺(1)從葉綠素吸收光譜圖可知：葉綠素a在紅光部分的吸收帶較葉綠素b偏向長(zhǎng)波方面，且吸收光譜帶比葉綠素b寬，葉綠素b在藍(lán)紫光部分的吸收光譜帶比葉綠素a

(填“寬”或“窄”)。(2)研究表明：在遮光條件下，以藍(lán)紫光為主的散光占比增加。請(qǐng)預(yù)測(cè)：在適當(dāng)遮光的條件下葉片(比如同一植物底層葉片)中葉綠素a/b

，弱光下的吸光能力

，有利于提高植物的捕光能力，是對(duì)弱光環(huán)境的一種適應(yīng)。寬降低增強(qiáng)(3)植物工廠里為什么不用發(fā)綠光的光源？提示這種波長(zhǎng)的光被光合色素吸收的最少，因此不用于光合作用中合成有機(jī)物。P99“圖5－12”“旁欄思考”使用說(shuō)明：讓學(xué)生翻到教材相應(yīng)位置，教師引導(dǎo)完成。

一般植物的葉片在春夏季節(jié)為綠色，而在秋季呈現(xiàn)黃色。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是什么？提示春夏季節(jié)葉片中的葉綠素含量較多，葉綠素對(duì)綠光吸收較少，綠光大部分被反射出來(lái)，所以葉片會(huì)呈現(xiàn)綠色。而到了秋季，葉片中主要是類(lèi)胡蘿卜素，故而呈現(xiàn)黃色。教材拾遺P98“旁欄思考”使用說(shuō)明：讓學(xué)生翻到教材相應(yīng)位置，教師引導(dǎo)完成。教材拾遺1.海洋中的藻類(lèi)，習(xí)慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們?cè)诤Ｋ械拇怪狈植即笾乱来问菧\、中、深。這種現(xiàn)象與光能的捕獲有關(guān)嗎？提示這與光能的捕獲有關(guān)，不同顏色的藻類(lèi)吸收不同波長(zhǎng)的光，藻類(lèi)本身的顏色是它們“反射”的光。2.溫室或大棚種植蔬菜時(shí)，應(yīng)選擇什么顏色的玻璃、塑料薄膜或補(bǔ)充什么顏色的光源？提示最好選用無(wú)色透明的玻璃或塑料薄膜，因?yàn)樗梢允垢鞣N顏色的光通過(guò)；補(bǔ)充光源可選擇紅光或藍(lán)紫光，因?yàn)檫@種顏色的光植物光合作用吸收利用較多，更有利于植物進(jìn)行光合作用。P101“拓展應(yīng)用”，P97“問(wèn)題探討”使用說(shuō)明：讓學(xué)生翻到教材相應(yīng)位置，教師引導(dǎo)完成。1.某植物的2種黃葉突變體表現(xiàn)型相似，測(cè)定各類(lèi)植株葉片的光合色素含量(單位：μg·g－1)，結(jié)果如表。下列有關(guān)敘述正確的是()課堂訓(xùn)練D

植株類(lèi)型葉綠素a葉綠素b類(lèi)胡蘿卜素葉綠素/類(lèi)胡蘿卜素野生型12355194194.19突變體1512753701.59突變體2115203790.35A.兩種突變體的出現(xiàn)增加了物種多樣性

B.突變體2比突變體1吸收紅光的能力更強(qiáng)

C.兩種突變體的光合色素含量差異，是由不同基因的突變所致

D.葉綠素與類(lèi)胡蘿卜素的比值大幅下降可導(dǎo)致突變體的葉片呈黃色課堂訓(xùn)練2.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，光能會(huì)被類(lèi)囊體轉(zhuǎn)化為“某種能量形式”，并用于驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生ATP(如圖Ⅰ)。為探尋這種能量形式，他們開(kāi)展了后續(xù)實(shí)驗(yàn)。(1)制備類(lèi)囊體時(shí)，提取液中應(yīng)含有適宜濃度的蔗糖，以保證其結(jié)構(gòu)完整，原因是_________________________________________________；為避免膜蛋白被降解，提取液應(yīng)保持________(填“低溫”或“常溫”)。(2)在圖Ⅰ實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)，發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)條件下，也能產(chǎn)生ATP。但該實(shí)驗(yàn)不能充分證明“某種能量形式”是類(lèi)囊體膜內(nèi)外的H＋濃度差，原因是______________________________________________。圖Ⅰ圖Ⅱ保持類(lèi)囊體內(nèi)外的滲透壓，避免類(lèi)囊體破裂低溫實(shí)驗(yàn)Ⅱ是在光照條件下對(duì)類(lèi)囊體進(jìn)行培養(yǎng)，無(wú)法證明某種能量是來(lái)自于光能還是來(lái)自膜內(nèi)外氫離子濃度差課堂訓(xùn)練(3)為探究自然條件下類(lèi)囊體膜內(nèi)外產(chǎn)生H＋濃度差的原因，對(duì)無(wú)緩沖液的類(lèi)囊體懸液進(jìn)行光、暗交替處理，結(jié)果如圖

Ⅲ所示，懸液的pH在光照處理時(shí)升高，原因是________________________________________________________。類(lèi)囊體膜內(nèi)外的H＋濃度差是通過(guò)光合電子傳遞和H＋轉(zhuǎn)運(yùn)形成的，電子的最終來(lái)源物質(zhì)是________。(4)用菠菜類(lèi)囊體和人工酶系統(tǒng)組裝的人工葉綠體，能在光下生產(chǎn)目標(biāo)多碳化合物。若要實(shí)現(xiàn)黑暗條件下持續(xù)生產(chǎn)，需穩(wěn)定提供的物質(zhì)有______________________。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)即使增加光照強(qiáng)度，產(chǎn)量也不再增加，若要增產(chǎn)，可采取的有效措施有___________________________________________(答兩點(diǎn))。圖Ⅲ類(lèi)囊體膜外H＋被轉(zhuǎn)移到類(lèi)囊體膜內(nèi)，造成溶液pH升高水NADPH、ATP和CO2增加二氧化碳的濃度和適當(dāng)提高環(huán)境溫度課堂訓(xùn)練3.小球藻是一種單細(xì)胞藻類(lèi)，常用于光合作用的相關(guān)研究?；卮鹣铝袉?wèn)題：實(shí)驗(yàn)18O的比例H2OKHCO3和K2CO3O210.850.610.8620.200.400.2030.200.570.20（1）為研究光合作用釋放的O2來(lái)源于什么物質(zhì)，魯賓等以小球藻為實(shí)驗(yàn)材料，用18O標(biāo)記的K2CO3、KHCO3、H2O進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表所示。分析表中數(shù)據(jù)可知光合產(chǎn)物O2中的氧來(lái)源于

，判斷依據(jù)是

。實(shí)驗(yàn)中小球藻光合作用所需CO2來(lái)源于

（填場(chǎng)所）。若在光源和小球藻之間放置紅色濾光片而獲得單一波長(zhǎng)的紅光，則小球藻產(chǎn)生O2的速率將

。

H2OO2中18O的比例與H2O中18O的比例基本一致細(xì)胞外、線粒體降低課堂訓(xùn)練

（2）為研究光合作用中碳的同化和去向，卡爾文等用14CO2處理小球藻不同時(shí)間，隨后

（填“停止光照”“加熱殺死小球藻”或“停止光照或加熱殺死小球藻”）從而終止反應(yīng)。通過(guò)雙向紙層析分離小球藻中的有機(jī)物，進(jìn)行放射自顯影處理后形成若干斑點(diǎn)，每個(gè)斑點(diǎn)對(duì)應(yīng)一種化合物，結(jié)果如圖所示。據(jù)甲圖分析，含量最多的化合物最可能是

（填圖中字母）。已知，點(diǎn)樣處位于上圖濾紙的左下角；雙向紙層析是第一次層析后，將濾紙旋轉(zhuǎn)90度進(jìn)行第二次層析的方法；層析液中溶解度越大的物質(zhì)在濾紙上擴(kuò)散得越快。據(jù)圖分析兩次層析過(guò)程中使用

（填“相同”或“不同”）的層析液，判斷依據(jù)是

。加熱殺死小球藻A不同若干斑點(diǎn)在水平方向上的擴(kuò)散距離無(wú)明顯差異，而在垂直方向上差異明顯（或若干斑點(diǎn)在垂直方向擴(kuò)散距離無(wú)明顯差異，而在水平方向上差異明顯）第2節(jié)

光合作用及綜合應(yīng)用第三單元

細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用遵義市高中生物學(xué)2025屆一輪復(fù)習(xí)課例第2課時(shí)

光合作用的原理和應(yīng)用目錄任務(wù)二了解化能合成作用任務(wù)三任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)光合作用原理的綜合應(yīng)用任務(wù)四知識(shí)拓展——提升科學(xué)思維導(dǎo)入“第二次綠色革命”使用說(shuō)明：先看視頻，教師再提出問(wèn)題激發(fā)學(xué)生對(duì)光合作用原理的復(fù)習(xí)興趣。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)1：閱讀教材，完成光合作用的過(guò)程

根據(jù)是否需要光能，將光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)（碳反應(yīng)）兩個(gè)階段。使用說(shuō)明：讓學(xué)生閱讀教材自主完成圖形內(nèi)容。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2：探究色素吸收光能后的物質(zhì)轉(zhuǎn)化——從推理到論證年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)19世紀(jì)末—科學(xué)界普遍認(rèn)為光合作用中的物質(zhì)變化如下：CO2C+O2甲醛C+H2OCH2OCH2O（CH2O）甲醛糖縮合判斷：你認(rèn)為“甲醛說(shuō)”合理嗎？請(qǐng)說(shuō)出你的依據(jù)。CO2+H2O光能葉綠體（CH2O）+O2甲醛說(shuō)使用說(shuō)明：讓學(xué)生閱讀教材資料部分內(nèi)容，教師引導(dǎo)完成問(wèn)題。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2：探究色素吸收光能后的物質(zhì)轉(zhuǎn)化——從推理到論證年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)1931年荷蘭微生物學(xué)家尼爾硫細(xì)菌也能將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，其反應(yīng)式如下：討論：（1）尼爾的發(fā)現(xiàn)是否支持“甲醛說(shuō)”？

（2）比較二者反應(yīng)式，你認(rèn)為O2中的氧元素可能來(lái)自于哪種物質(zhì)？H2S+CO22S+（CH2O）+H2O硫細(xì)菌:H2O+CO2O2+（CH2O）植物:尼爾認(rèn)為兩者有著共同的本質(zhì)。+H2O使用說(shuō)明：讓學(xué)生對(duì)比兩個(gè)反應(yīng)，教師引導(dǎo)完成問(wèn)題。年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)19世紀(jì)末—光合作用產(chǎn)物O2中氧元素的來(lái)源：任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2：探究色素吸收光能后的物質(zhì)轉(zhuǎn)化——從推理到論證光能葉綠體H2O+CO2O2+(CH2O)甲醛說(shuō)尼爾假說(shuō)小組討論：證明O2中氧元素的來(lái)源，有哪些思路和方法？使用說(shuō)明：讓學(xué)生總結(jié)上面內(nèi)容，學(xué)生思考問(wèn)題并分享教師，進(jìn)行評(píng)價(jià)。年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)1941年美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門(mén)

任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2：探究色素吸收光能后的物質(zhì)轉(zhuǎn)化——從推理到論證分析實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量及結(jié)論分別是什么？自變量：標(biāo)記物質(zhì)(H218O與C18O2)因變量：O2的相對(duì)分子質(zhì)量無(wú)關(guān)變量：小球藻濃度，光照強(qiáng)調(diào)等

結(jié)論：證明了光合作用中O2全部都來(lái)自H2O。注意：18O不具有放射性，不能通過(guò)檢測(cè)放射性追蹤O元素的去路。使用說(shuō)明：讓學(xué)生閱讀教材資料部分內(nèi)容，教師引導(dǎo)完成問(wèn)題。年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)1937年英國(guó)植物學(xué)家希爾

在離體葉綠體的懸浮液中加入Fe3+或其他氧化劑，但是提供CO2。

現(xiàn)象一：在光照下不合成有機(jī)物，可以釋放出氧氣。

現(xiàn)象二：Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe2+。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2：探究色素吸收光能后的物質(zhì)轉(zhuǎn)化——從推理到論證1.實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f(shuō)明O2的生成和糖類(lèi)的生成是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的反應(yīng)？2.Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe2+，說(shuō)明該過(guò)程存在哪種物質(zhì)？能。懸浮液中沒(méi)有CO2，糖類(lèi)合成時(shí)需要CO2中的碳元素。Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe2+失去e-,肯定有物質(zhì)（NADP+）得到e-。使用說(shuō)明：讓學(xué)生閱讀教材資料部分內(nèi)容，教師引導(dǎo)完成問(wèn)題。年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)20世紀(jì)50年代中期-

（1）科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)葉綠體中具有天然的電子受體NADP+，在光照下NADP+得到e-，和H+結(jié)合，生成NADPH。

（2）光反應(yīng)吸收8mol光子，可貯存590kJ化學(xué)能，其中貯存在NADPH中的能量為220kJ。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2：探究色素吸收光能后的物質(zhì)轉(zhuǎn)化——從推理到論證此發(fā)現(xiàn)說(shuō)明了什么？光反應(yīng)過(guò)程光能轉(zhuǎn)化為NADPH和其他物質(zhì)中的化學(xué)能。年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)1954年美國(guó)科學(xué)家阿爾農(nóng)發(fā)現(xiàn)在光照下，葉綠體可合成ATP。1957年，他發(fā)現(xiàn)該過(guò)程總是與水的光解相伴隨。使用說(shuō)明：讓學(xué)生閱讀資料內(nèi)容，教師引導(dǎo)完成問(wèn)題。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)知識(shí)拓展：光系統(tǒng)及電子傳遞鏈2.電子(e－)經(jīng)過(guò)電子傳遞鏈：質(zhì)體醌→細(xì)胞色素b6f復(fù)合體→質(zhì)體藍(lán)素→光系統(tǒng)Ⅰ→鐵氧還蛋白→NADPH。1.光系統(tǒng)Ⅱ進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生氧氣和H＋和自由電子(e－)，光系統(tǒng)Ⅰ主要是介導(dǎo)NADPH的產(chǎn)生。使用說(shuō)明：教師帶領(lǐng)學(xué)生讀圖分析。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)知識(shí)拓展：光系統(tǒng)及電子傳遞鏈3.電子傳遞過(guò)程是高電勢(shì)到低電勢(shì)(光系統(tǒng)Ⅱ和Ⅰ中的電子傳遞由于光能的作用，從而逆電勢(shì)傳遞，這是一個(gè)吸能的過(guò)程)，因此，電子傳遞過(guò)程中釋放能量，質(zhì)體醌利用這部分能量將質(zhì)子(H＋)逆濃度從類(lèi)囊體的基質(zhì)側(cè)泵入到囊腔側(cè)，從而建立了質(zhì)子濃度(電化學(xué))梯度。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)知識(shí)拓展：光系統(tǒng)及電子傳遞鏈4.光系統(tǒng)Ⅱ在類(lèi)囊體的囊腔側(cè)進(jìn)行的水的光解產(chǎn)生質(zhì)子(H＋)以及在類(lèi)囊體的基質(zhì)側(cè)H＋和NADP＋形成NADPH的過(guò)程，為建立質(zhì)子濃度(電化學(xué))梯度也有所貢獻(xiàn)。5.類(lèi)囊體膜對(duì)質(zhì)子是高度不通透的，因此，類(lèi)囊體內(nèi)的高濃度質(zhì)子只能通過(guò)ATP合成酶順濃度梯度流出，而ATP合成酶利用質(zhì)子順濃度流出的能量來(lái)合成ATP。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)光解類(lèi)囊體薄膜上的色素分子可見(jiàn)光ADP+PiATPH2OO2NADP+酶吸收H+NADPH酶氧化型輔酶Ⅱ還原型輔酶Ⅱ(2)場(chǎng)所：(3)物質(zhì)轉(zhuǎn)化：(4)能量轉(zhuǎn)化：(1)概念：水的光解：ATP的合成：H2OO2+H++e-

光色素NADPH的合成：ADP+Pi+能量ATP+H2O酶NADP++H++e-NADPH酶光能ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能（一）光反應(yīng)使用說(shuō)明：如果有板書(shū)或者讓學(xué)生進(jìn)行了分析，該P(yáng)PT可根據(jù)情況刪除。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)3：探究暗反應(yīng)過(guò)程的物質(zhì)轉(zhuǎn)化年份科學(xué)家發(fā)現(xiàn)1964年以后美國(guó)科學(xué)家卡爾文用14C標(biāo)記14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了CO2中的C的去向，稱(chēng)為卡爾文循環(huán)。結(jié)論：光合產(chǎn)物中有機(jī)物的碳來(lái)自CO2。1.該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了哪些技術(shù)手段？2.該實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？同位素標(biāo)記法、雙向紙層析法、顯微自顯影技術(shù)等。3.閱讀教材，闡明暗反應(yīng)過(guò)程。使用說(shuō)明：讓學(xué)生閱讀資料內(nèi)容，教師引導(dǎo)完成問(wèn)題。任務(wù)一探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)（二）暗反應(yīng)（卡爾文循環(huán)）(2)場(chǎng)所：(3)物質(zhì)轉(zhuǎn)化：(4)能量轉(zhuǎn)化：(1)概念：ADP+PiATPNADP+能量C52C3多種酶(CH2O)糖類(lèi)CO2固定還原酶NADPH酶能量CO2的固定：C3的還原：2C3

(CH2O)+C5酶ATP、NADPHCO2＋C5

2C3酶ATP、NADPH中活躍的化學(xué)能

有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能注：NADPH為C3還原提供還原劑和能量。使用說(shuō)明：如果有板書(shū)或者讓學(xué)生進(jìn)行了分析，該P(yáng)PT可根據(jù)情況刪除。歸納1項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體_________________________條件___、色素、酶酶、_______________等物質(zhì)變化(1)水的光解(2)NADPH的合成(3)ATP的合成(1)CO2的固定(2)C3的還原(3)NADPH和ATP的分解

能量變化

聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供NADP＋、ADP和Pi。類(lèi)囊體的薄膜葉綠體基質(zhì)光NADPH、ATP水、ADP、Pi、NADP+、必須有光CO2、C5，有無(wú)光均可掌握光合作用的原理歸納1掌握光合作用的原理授課教師可追問(wèn)以下問(wèn)題：1.是不是所有過(guò)程都需要酶的催化？2.暗反應(yīng)有光無(wú)光都能進(jìn)行？3.C3的還原過(guò)程中C3的去向？4.光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP主要作用？色素吸收光能不需要酶的催化。水的光解需要酶催化。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)。大部分C3重新生成了C5以保證CO2的固定能持續(xù)進(jìn)行，少部分C3被合成了（CH2O）。光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP主要用于暗反應(yīng)，少數(shù)用于葉綠體中蛋白質(zhì)的合成等代謝活動(dòng)。使用說(shuō)明：授課教師可根據(jù)自己學(xué)生學(xué)情保留或刪除這張PPT，建議先呈現(xiàn)問(wèn)題并引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題，教師進(jìn)行評(píng)價(jià)。歸納22.反應(yīng)式葉綠體光能CO2+H2O(CH2O)+O2有機(jī)物原料產(chǎn)物場(chǎng)所能量1.概念：指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過(guò)程。3.意義：太陽(yáng)光能的輸入、捕獲和轉(zhuǎn)化，是生物圈得以維持運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。光合作用是唯一能夠捕獲和轉(zhuǎn)化光能的生物學(xué)途徑。光合作用的概念使用說(shuō)明：讓根據(jù)圖形總結(jié)原料等，從而得出光合作用的概念。授課教師可追問(wèn)以下問(wèn)題：任務(wù)二了解化能合成作用活動(dòng)：分析化能合成作用與光合作用的異同概念：利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物的合成作用。實(shí)例：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等少數(shù)種類(lèi)的細(xì)菌。2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量2HNO2+O22HNO3+能量6CO2+6H2O2C6H12O6+6O2能量硝化細(xì)菌：1.化能合成作用的能量來(lái)源？2.該類(lèi)微生物的同化作用類(lèi)型？3.化能合成作用和光合作用的相同之處？無(wú)機(jī)物氧化釋放的化學(xué)能。自養(yǎng)型。都能將CO2和H2O等無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物。任務(wù)三光合作用原理的綜合應(yīng)用活動(dòng)1：分析光合作用的C、H、O元素轉(zhuǎn)移NADPH(C3H2O)14C3(14CH2O)18O2C3(CH218O)(1)元素的轉(zhuǎn)移途徑使用說(shuō)明：讓學(xué)生根據(jù)圖形完成填空。任務(wù)三光合作用原理的綜合應(yīng)用活動(dòng)2：分析環(huán)境改變時(shí)各物質(zhì)的含量變化(1)“來(lái)源－去路”法:CO2濃度不變NADPH、ATP

C3C5

（CH2O）光照減弱光照增強(qiáng)減少減少減少減少增加增加增加增加任務(wù)三光合作用原理的綜合應(yīng)用活動(dòng)2：分析環(huán)境改變時(shí)各物質(zhì)的含量變化(2)模型法表示C3和C5等物質(zhì)含量變化①圖1中曲線甲表示

，曲線乙表示

。②圖2中曲線甲表示

，曲線乙表示

。③圖3中曲線甲表示

，曲線乙表示

。④圖4中曲線甲表示

，曲線乙表示

。C5、NADPH、ATP、（CH2O）C3C5、NADPH、ATP、（CH2O）C3C5、NADPH、ATPC3、（CH2O）C3、（CH2O）C5、NADPH、ATP使用說(shuō)明：PPT可根據(jù)授課情況刪除。任務(wù)四知識(shí)拓展——提升科學(xué)思維活動(dòng)：分析“CO2人工合成淀粉”的過(guò)程“二氧化碳人工合成淀粉”入選2021年度中國(guó)生命科學(xué)十大進(jìn)展，中科院研究人員受到了自然光合作用的啟發(fā)，在太陽(yáng)能分解水的技術(shù)上，開(kāi)發(fā)出了高效的化學(xué)催化劑，再利用“光能→電能→化學(xué)能”的能量轉(zhuǎn)變方式，將二氧化碳固定還原成了更容易溶于水的甲醇等一碳化合物(C1)。在這個(gè)步驟中，光能的能量轉(zhuǎn)化效率超過(guò)10%，遠(yuǎn)超自然光合作用的能量利用效率(2%)。完整的人造淀粉合成代謝路線(ASAP)如圖所示：使用說(shuō)明：52-54張PPT可根據(jù)學(xué)生情況保留或刪除。任務(wù)四知識(shí)拓展——提升科學(xué)思維活動(dòng)：分析“CO2人工合成淀粉”的過(guò)程1.圖示模擬的是光合作用的什么過(guò)程？人工合成淀粉過(guò)程和自然光合作用下關(guān)于二氧化碳的固定是否相同，為什么？提示暗反應(yīng)；不相同；人工合成淀粉過(guò)程中二氧化碳固定還原成了更容易溶于水的甲醇等一碳化合物，而自然光合作用下二氧化碳固定合成的是三碳化合物。任務(wù)四知識(shí)拓展——提升科學(xué)思維活動(dòng)：分析“CO2人工合成淀粉”的過(guò)程2.圖中顯示CO2還原需要人工提供的能量來(lái)自__________。植物葉肉細(xì)胞中碳的還原所需要能量由

提供。3.在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，人工合成淀粉過(guò)程中糖類(lèi)的積累量等于植物嗎？為什么？提示不等于；因?yàn)槿斯ず铣傻矸圻^(guò)程中沒(méi)有呼吸作用消耗糖類(lèi)。H2、ATPNADPH、ATP任務(wù)四知識(shí)拓展——提升科學(xué)思維活動(dòng)：分析“CO2人工合成淀粉”的過(guò)程4.從生態(tài)環(huán)境的角度闡述人工合成淀粉的意義。提示有助于避免使用農(nóng)藥和化肥對(duì)環(huán)境等負(fù)面影響；從實(shí)現(xiàn)碳中和角度來(lái)說(shuō)可以直接減少空氣中的CO2等。任務(wù)五構(gòu)建概念圖光合作用的原理暗反應(yīng)階段光反應(yīng)階段場(chǎng)所條件底物、產(chǎn)物色素等場(chǎng)所條件底物、產(chǎn)物使用說(shuō)明：先讓學(xué)生自主完成本課時(shí)內(nèi)容的概念圖的構(gòu)建，教師可以先展示概念圖給學(xué)生，提示學(xué)生完善。教材拾遺(1)P104“相關(guān)信息”：___是指三碳化合物——3-磷酸甘油酸，___是指五碳化合物——核酮糖－1,5-二磷酸(RuBP)。(2)P104“相關(guān)信息”：光合作用的產(chǎn)物有一部分是_____，還有一部分是蔗糖。蔗糖可以進(jìn)入

，再通過(guò)韌皮部運(yùn)輸?shù)街仓旮魈帯?3)P103“相關(guān)信息”：水分解為氧和H＋的同時(shí)，被葉綠體奪去兩個(gè)電子。電子經(jīng)傳遞，可用于NADP＋與H＋結(jié)合形成NADPH。NADPH的作用是什么？C3C5淀粉篩管提示：可作為暗反應(yīng)的還原劑；儲(chǔ)備部分能量供暗反應(yīng)利用。1.下圖為類(lèi)囊體膜蛋白排列和光反應(yīng)產(chǎn)物形成的示意圖。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()課堂訓(xùn)練AA.水光解產(chǎn)生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿過(guò)4層膜B.NADP＋與電子(e－)和質(zhì)子(H＋)結(jié)合形成NADPHC.產(chǎn)生的ATP可用于暗反應(yīng)及其他消耗能量的反應(yīng)D.電子(e－)的有序傳遞是完成光能轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié)2.研究人員從菠菜中分離類(lèi)囊體，將其與16種酶等物質(zhì)一起用單層脂質(zhì)分子包裹成油包水液滴，從而構(gòu)建半人工光合作用反應(yīng)體系。該反應(yīng)體系在光照條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的CO2固定與還原，并不斷產(chǎn)生有機(jī)物乙醇酸。下列分析正確的是()A.產(chǎn)生乙醇酸的場(chǎng)所相當(dāng)于葉綠體基質(zhì)B.該反應(yīng)體系不斷消耗的物質(zhì)僅是CO2C.類(lèi)囊體產(chǎn)生的ATP和O2參與CO2固定與還原D.與葉綠體相比，該反應(yīng)體系不含光合作用色素課堂訓(xùn)練A課堂訓(xùn)練3.希爾反應(yīng)是測(cè)定葉綠體活力的常用方法。希爾反應(yīng)基本原理：光照下，葉綠體釋放O2，同時(shí)氧化型DCIP（2,6-二氯酚靛酚）被還原，顏色由藍(lán)色變成無(wú)色。DCIP顏色變化引起的吸光率變化可反映葉綠體活力。研究小組利用菠菜葉進(jìn)行了葉綠體活力的測(cè)定實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）制備葉綠體懸液：選取10g新鮮的菠萊葉加入研缽，研磨前加入適量的0.35mol/LNaCl溶液和pH7.8的酸堿緩沖液等；研磨成勻漿后，用紗布過(guò)濾，取濾液進(jìn)行

，分離得到葉綠體；將葉綠體置于

溶液中，以保證葉綠體的正常形態(tài)，獲得葉綠體懸液。（2）測(cè)定葉綠體活力：分組如下，并按下表加入試劑；測(cè)定各組吸光率。①希爾反應(yīng)模擬了光合作用中

階段的部分變化，該階段在葉綠體的

中進(jìn)行。氧化型DCIP在希爾反應(yīng)中的作用，相當(dāng)于在該階段中

的作用。②煮沸處理后，需向2號(hào)試管中加入一定量的

，以保證各試管中液體的量相等。③3號(hào)試管的作用是

。

離心

0.35mol/LNaCl光反應(yīng)類(lèi)囊體膜NADP+

蒸餾水

測(cè)定該濃度葉綠體懸液自身的吸光率作為對(duì)照第2節(jié)

光合作用及綜合應(yīng)用第三單元

細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用遵義市高中生物學(xué)2025屆一輪復(fù)習(xí)課例第3-4課時(shí)

影響光合作用的因素目錄任務(wù)二多種環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)三環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響導(dǎo)入“觀察有趣的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)”使用說(shuō)明：學(xué)生觀看視頻思考問(wèn)題。任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)1：請(qǐng)根據(jù)光合作用的過(guò)程，分析影響光合作用強(qiáng)度的因素有哪些？強(qiáng)度、波長(zhǎng)光照時(shí)間澆水

礦質(zhì)元素溫度、光照溫度pHCO2濃度NADPH使用說(shuō)明：先讓學(xué)生從光合作用過(guò)程中找出影響因素并進(jìn)行分類(lèi)。任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響（1）實(shí)驗(yàn)原理不同瓦數(shù)的燈或相同瓦數(shù)臺(tái)燈離實(shí)驗(yàn)裝置的距離問(wèn)題1：如何設(shè)計(jì)光照強(qiáng)度？(自變量）活動(dòng)2：分析探究光合作用強(qiáng)調(diào)對(duì)光合作用影響實(shí)驗(yàn)的原理及變量使用說(shuō)明：先讓學(xué)生閱讀教材思考實(shí)驗(yàn)自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量，讓學(xué)生回答并評(píng)價(jià)。任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響（1）實(shí)驗(yàn)原理問(wèn)題2：如何測(cè)量光合速率？②CO2的吸收：可以用紅外線CO2傳感器測(cè)量③O2的釋放：小葉片浮起數(shù)量法①有機(jī)物合成：淀粉含量測(cè)量法活動(dòng)2：分析探究光合作用強(qiáng)調(diào)對(duì)光合作用影響實(shí)驗(yàn)的原理及變量任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響相同時(shí)間圓形小葉片浮起的數(shù)量(2)變量分析自變量：因變量：無(wú)關(guān)變量：光照強(qiáng)弱光合作用強(qiáng)度溫度、CO2濃度，光照時(shí)間、葉圓片數(shù)量等控制方法檢測(cè)方法燒杯與光源（臺(tái)燈）的距離來(lái)調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度相同且適宜活動(dòng)2：分析探究光合作用強(qiáng)調(diào)對(duì)光合作用影響實(shí)驗(yàn)的原理及變量任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)3：閱讀教材上的方法步驟，討論以下問(wèn)題1.如何去除葉片中原有的氧氣？2.處理的葉片下浮的原因分析？3.葉片上浮的原因分析？4.處理過(guò)的圓形小葉片為什么放在黑暗處盛有清水的燒杯中待用？5.進(jìn)行光合作用需要的二氧化碳如何供應(yīng)？使用說(shuō)明：授課教師可根據(jù)自己學(xué)生學(xué)情使用這張PPT及其后隱藏的PPT，建議先讓學(xué)生閱讀教材并思考問(wèn)題，教師再講解方法步驟并解決思考的問(wèn)題。任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響①取材②排氣③沉水④分組⑤光照⑥觀察記錄用打孔器制備30片圓形小葉片用注射器抽取葉片內(nèi)的空氣（真空滲水法）放置黑暗處，讓細(xì)胞沉入燒杯底部取3只燒杯，分別倒入20mlCO2緩沖液，放入10片小葉圓片分別對(duì)這三組進(jìn)行強(qiáng)、中、弱光的照射處理記錄相同時(shí)間內(nèi)各組裝置中小圓葉片上浮的數(shù)量活動(dòng)3：閱讀教材上的方法步驟，討論以下問(wèn)題任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)3：閱讀教材上的方法步驟，討論以下問(wèn)題①打孔：用直徑為0.6cm的打孔器打出圓形小葉片30片②將圓形小葉片置于注射器內(nèi)，使葉片內(nèi)氣體逸出任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)3：閱讀教材上的方法步驟，討論以下問(wèn)題③將圓形小葉片置于注射器內(nèi)，注射器內(nèi)吸入清水，待排出注射器內(nèi)殘留的空氣后，用手指堵住注射器前端小孔，并緩慢地拉動(dòng)活塞，使圓形小葉片內(nèi)的氣體逸出。1.如何去除葉片中原有的氧氣？2.處理的葉片下浮的原因分析？任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)3：閱讀教材上的方法步驟，討論以下問(wèn)題④將處理過(guò)圓形小葉片放入清水中，黑暗保存，小圓形葉片全部沉到水底⑤取3只小燒杯，分別倒入富含CO2的清水（或1%~2%的NaHCO3溶液）3.處理過(guò)的圓形小葉片為什么放在黑暗處盛有清水的燒杯中待用？4.進(jìn)行光合作用需要的二氧化碳如何供應(yīng)？任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)3：閱讀教材上的方法步驟，討論以下問(wèn)題⑥分組實(shí)驗(yàn)：分別將10片葉圓片投入3只盛20mLNaHCO3的小燒杯中

并調(diào)整5W臺(tái)燈距離（10、20、30cm）什么作用？吸收熱量排除干擾。5.葉片上浮的原因分析？任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)4：分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論

項(xiàng)目燒杯小圓形葉片加富含CO2的清水光照強(qiáng)度葉片浮起數(shù)量110片20mL強(qiáng)多210片20mL中中310片20mL弱少6.觀察并記錄結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在一定范圍內(nèi),光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增大而加快。使用說(shuō)明：讓學(xué)生分析結(jié)果得出結(jié)論。任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響7.統(tǒng)計(jì)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：光照強(qiáng)度光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)光合作用強(qiáng)度增加，超過(guò)一定值后光合作用強(qiáng)度趨于穩(wěn)定。abcdef光飽和點(diǎn)：隨光照增強(qiáng)光合作用不再增強(qiáng)時(shí)的光照強(qiáng)度光飽和點(diǎn)任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響思考：利用該裝置還能探究哪些環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響？這些因素分別如何控制呢？提示：①CO2濃度（吹氣時(shí)間或不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaHCO3溶液）溫度（水浴保溫）②光質(zhì)（不同顏色的彩色燈泡）任務(wù)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響活動(dòng)5：實(shí)驗(yàn)拓展

控制溫度、光照強(qiáng)度相同，在各燒杯中加入不同濃度的NaHCO3溶液，可以用于探究CO2濃度對(duì)光合速率的影響。NaHCO3溶液濃度太高，使葉片滲透失水，不利于光合作用。任務(wù)二環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析活動(dòng)1：區(qū)分實(shí)際光合作用強(qiáng)度、凈光合作用強(qiáng)調(diào)總光合速率=凈光合速率+呼吸速率問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)所測(cè)是否為葉片實(shí)際光合作用強(qiáng)度？O2CO2O2CO2較強(qiáng)光照時(shí)O2CO2中等光照時(shí)O2CO2較弱光照時(shí)O2CO2任務(wù)二活動(dòng)1：區(qū)分實(shí)際光合作用強(qiáng)度、凈光合作用強(qiáng)調(diào)真正（總）光合速率=凈（表觀）光合速率

+呼吸作用速率合成有機(jī)物的量固定或消耗CO2量產(chǎn)生O2的量有機(jī)物積累量CO2吸收量O2的釋放量消耗有機(jī)物的量黑暗下CO2的釋放量黑暗下O2的吸收量環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)1：區(qū)分實(shí)際光合作用強(qiáng)度、凈光合作用強(qiáng)調(diào)AC光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)光照強(qiáng)度CO2吸收量CO2釋放量OB凈光合速率細(xì)胞呼吸速率真正（總）光合速率A點(diǎn)：只進(jìn)行呼吸作用AB段：光合作用逐漸增強(qiáng)，光合速率<呼吸速率B點(diǎn)：光合速率=呼吸速率(無(wú)糖類(lèi)累積)C點(diǎn)：光合速率最大BC段：，光合速率>呼吸速率光合作用不斷增強(qiáng)(受酶的催化能力、CO2供應(yīng)量的限制)環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析繪制出光照強(qiáng)度對(duì)凈光合作用強(qiáng)度的影響曲線。任務(wù)二A:只進(jìn)行呼吸作用B：光合作用速率=呼吸作用速率C點(diǎn)：光合作用速率>呼吸作用速率AB：光合作用速率<呼吸作用速率環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)2：探究光質(zhì)（不同波長(zhǎng)的光）對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用白光是復(fù)合光，白光下植物光合作用最強(qiáng)；單色光：紅光和藍(lán)紫光下植物的光合作用強(qiáng)度較大，綠光下最弱。1.白光和紅光下植物的光合作用強(qiáng)度是否一樣？環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)3：探究光質(zhì)（不同波長(zhǎng)的光）對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用大棚種植選用無(wú)色透明薄膜大棚種植陰天用紅光燈進(jìn)行補(bǔ)光環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)3：分析CO2濃度對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用CO2吸收量CO2釋放量CO2濃度ABCODbcd總光合速率CO2飽和點(diǎn)CO2補(bǔ)償點(diǎn)ob段：CO2濃度過(guò)低，無(wú)法進(jìn)行光合作用凈光合速率c點(diǎn)：光合速率=呼吸速率d點(diǎn)：光合速率最大限制因素：光照強(qiáng)度、溫度環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)3：分析CO2濃度對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用增施有機(jī)肥；溫室栽培農(nóng)作物可以投放干冰或與雞舍相連；增施農(nóng)家肥將豬舍、雞舍與大棚連通環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)3：分析CO2濃度對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用我國(guó)北魏時(shí)期的農(nóng)書(shū)《齊民要術(shù)》有關(guān)于栽種農(nóng)作物要”正其行，通其風(fēng)?！暗挠涊d。這么做的目的是？通風(fēng)透光，既能有利于充分利用光能，又可以使空氣不斷流過(guò)葉面，提供較多的CO2，從而提高光合作用強(qiáng)度，使作物增產(chǎn)。環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)4：探究溫度對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用實(shí)質(zhì)：溫度影響光合作用有關(guān)酶的活性適時(shí)播種；溫室栽培植物時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度，可提高凈光合速率，夜間適當(dāng)降溫，可降低呼吸消耗，保證植物有機(jī)物的積累。最適溫度環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)5：探究礦質(zhì)元素對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用N：光合酶及ATP的重要組分P：類(lèi)囊體膜和ATP的重要組分；K：促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸Mg：葉綠素的重要組分合理施肥可促進(jìn)葉片面積增大，促進(jìn)葉綠素合成，促進(jìn)光合產(chǎn)物的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)化等，提高光合作用強(qiáng)度。環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)6：探究水分對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用時(shí)間光合作用強(qiáng)度BC段：溫度過(guò)高，為減少蒸騰作用，氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，光合速率下降，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象DE段：光照強(qiáng)度不斷減弱AB段：光照強(qiáng)度不斷增大環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)7：分析內(nèi)部因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響——植物品種陰生植物：是指在弱光條件下比強(qiáng)光條件下生長(zhǎng)良好的植物。陽(yáng)生植物：在強(qiáng)光環(huán)境中生長(zhǎng)發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物稱(chēng)陽(yáng)性植物陽(yáng)生植物陰生植物環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二光照強(qiáng)度0ABC陽(yáng)生植物光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)陰生植物A1B1C1D曲線表示的是陽(yáng)生植物的光合速率，陰生植物的曲線該如何畫(huà)？CO吸收速率CO2釋放速率陰生植物的呼吸作用較弱，光補(bǔ)償點(diǎn)B1在B點(diǎn)左側(cè)；對(duì)光的利用能力也不強(qiáng)，最大光合速率C1往左下移?；顒?dòng)7：分析內(nèi)部因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響——植物品種環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二陰天，溫室大棚適當(dāng)提高光照強(qiáng)度可以增加光合作用強(qiáng)度；大田種植合理密植；間作套種時(shí)注意作物種類(lèi)搭配；注意適當(dāng)剪枝。陽(yáng)生植物陰生植物活動(dòng)7：分析內(nèi)部因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響——植物品種環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)7：分析內(nèi)部因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響——葉齡

葉片由小到大的過(guò)程中，葉面積逐漸增大，葉肉細(xì)胞中的葉綠體逐漸增多，光合色素逐漸增加，光合作用效率不斷增強(qiáng)。生長(zhǎng)到一定程度，葉片面積和光合色素等達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，光合作用效率也基本穩(wěn)定。伴隨著葉片的衰老，部分色素遭到破壞，光合作用效率下降。環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析任務(wù)二活動(dòng)7：分析內(nèi)部因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響——葉面積

隨著葉面積指數(shù)的增大，進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸的葉面積增加，但葉面積指數(shù)增大到一定值后，由于葉片的相互遮擋，進(jìn)行光合作用的葉面積不再增大，而進(jìn)行細(xì)胞呼吸的葉面積仍在增大，從而使細(xì)胞呼吸有機(jī)物的消耗量大于光合作用有機(jī)物的生成量，所以有機(jī)物的積累量不斷降低。環(huán)境因素和內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的啟示：a.合理密植(增加光合作用面積)；b.適當(dāng)間苗(“套種間作”講的就是這個(gè)方面)；c.修剪以增加有效光合作用面積；d.適當(dāng)摘除老葉。任務(wù)三多種環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響分析活動(dòng)1：分析多因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨該因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因子不再影響光合速率，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高除橫坐標(biāo)所表示的因子之外的其他因子。自變量1自變量1自變量1自變量2溫度自變量2光照強(qiáng)度自變量2CO2濃度任務(wù)三多種環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響分析拓展：提高科學(xué)思維農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的光合作用等生理活動(dòng)，也可以影響環(huán)境。如中耕是指作物生長(zhǎng)期中，在植株之間去除雜草并進(jìn)行松土的一項(xiàng)栽培措施。輪作是指在同一塊田地上有順序地在季節(jié)間和年度間輪換種植不同作物的種植方式。間作套種是指在同一土地上按照不同比例種植不同種類(lèi)農(nóng)作物的種植方式。1.中耕松土能促進(jìn)植物生長(zhǎng)的原因是什么？提示(1)減少雜草與農(nóng)作物對(duì)水分、礦質(zhì)元素和光的競(jìng)爭(zhēng)。(2)增加土壤氧氣含量，促進(jìn)根系的細(xì)胞呼吸，進(jìn)而促進(jìn)根細(xì)胞對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。任務(wù)三多種環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響分析拓展：提高科學(xué)思維2.缺磷影響光合作用的原因是什么？提示缺磷植株照光后葉片中ATP和NADPH的含量明顯下降，暗反應(yīng)速率隨之降低，從而使光合作用受到影響。3.輪作的好處有哪些？提示防止土壤養(yǎng)分失衡。4.玉米和大豆的根系深淺不同，植株高矮不同。玉米間作套種大豆可充分利用哪些資源提高農(nóng)作物產(chǎn)量？提示不同層次土壤內(nèi)的水分、養(yǎng)分(無(wú)機(jī)鹽)、光能、空間等。任務(wù)四構(gòu)建概念圖環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響內(nèi)部因素外部因素光照強(qiáng)度CO2濃度溫度方法植物種類(lèi)葉齡葉面積使用說(shuō)明：先讓學(xué)生自主完成本課時(shí)內(nèi)容的概念圖的構(gòu)建，教師可以先展示概念圖給學(xué)生，提示學(xué)生完善。課堂訓(xùn)練1.光合作用通過(guò)密切關(guān)聯(lián)的兩大階段——光反應(yīng)和暗反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。下列對(duì)于改變反應(yīng)條件而引起的變化的說(shuō)法，正確的是(

)A.突然中斷CO2供應(yīng)，會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C5/C3

的值減小B.突然中斷CO2供應(yīng)，會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值增大C.突然將紅光改變?yōu)榫G光，會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C3/C5的值減小D.突然將綠光改變?yōu)榧t光，會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值減小B課堂訓(xùn)練2.下圖表示測(cè)定金魚(yú)藻光合作用強(qiáng)度的密閉實(shí)驗(yàn)裝置，氧氣傳感器可監(jiān)測(cè)O2量的變化。已知光飽和點(diǎn)是指植物光合速率達(dá)到最大時(shí)的最小光照強(qiáng)度。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.NaHCO3溶液可以為金魚(yú)藻光合作用提供CO2B.單色光照射時(shí)，相同光照強(qiáng)度下一定時(shí)間內(nèi)用紅光比用綠光測(cè)到的O2量多C.氧氣傳感器測(cè)到的O2量就是金魚(yú)藻光合作用產(chǎn)生的O2量D.拆去濾光片，改變光照強(qiáng)度，并將所得數(shù)據(jù)繪制成曲線，可推知其光飽和點(diǎn)C課堂訓(xùn)練3.現(xiàn)以某種多細(xì)胞綠藻為材料，研究環(huán)境因素對(duì)其葉綠素a含量和光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖，圖中的綠藻質(zhì)量為鮮重?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)中可用95%乙醇溶液提取光合色素，經(jīng)處理后，用光電比色法測(cè)定色素提取液的

，計(jì)算葉綠素a的含量。由甲圖可知，與高光強(qiáng)組相比，低光強(qiáng)組葉綠素a的含量較

，以適應(yīng)低光強(qiáng)環(huán)境。由乙圖分析可知，在

條件下溫度對(duì)光合速率的影響更顯著。光密度值

高

高光強(qiáng)課堂訓(xùn)練（2）葉綠素a的含量直接影響光反應(yīng)的速率。從能量角度分析，光反應(yīng)是一種

反應(yīng)。光反應(yīng)的產(chǎn)物有

和O2。（3）圖乙的綠藻放氧速率比光反應(yīng)產(chǎn)生O2的速率

，理由是

。（4）綠藻在20℃、高光強(qiáng)條件下細(xì)胞呼吸的耗氧速率為30μmol?g﹣1?h﹣1，則在該條件下每克綠藻每小時(shí)光合作用消耗CO2生成

μmol的3﹣磷酸甘油酸。吸能

ATP、NADPH小

綠藻放氧速率等于光反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的速率減去細(xì)胞呼吸消耗氧的速率360第2節(jié)

光合作用及綜合應(yīng)用第三單元

細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用遵義市高中生物學(xué)2025屆一輪復(fù)習(xí)課例第5課時(shí)

光合作用和呼吸作用的關(guān)系目錄任務(wù)二光合作用與細(xì)胞呼吸綜合曲線分析任務(wù)三真正(總)光合速率、凈光合速率和呼吸速率任務(wù)一分析光合作用與有氧呼吸的關(guān)系任務(wù)一分析光合作用與有氧呼吸的關(guān)系活動(dòng)1：據(jù)圖分析光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系光合作用的產(chǎn)物為細(xì)胞呼吸提供了物質(zhì)基礎(chǔ)——有機(jī)物和氧氣；細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳可被光合作用所利用。任務(wù)一分析光合作用與有氧呼吸的關(guān)系活動(dòng)2：比較光合作用和細(xì)胞呼吸比較項(xiàng)目光合作用細(xì)胞呼吸代謝類(lèi)型合成作用(或同化作用)分解作用(或異化作用)發(fā)生范圍含葉綠體的植物細(xì)胞；

、光合細(xì)菌等所有活細(xì)胞發(fā)生場(chǎng)所葉綠體(真核生物)；細(xì)胞質(zhì)(原核生物)有氧呼吸：_____________________(真核生物)；

細(xì)胞質(zhì)(原核生物)無(wú)氧呼吸：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)發(fā)生條件只在光下進(jìn)行有光無(wú)光都能進(jìn)行藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體任務(wù)一分析光合作用與有氧呼吸的關(guān)系活動(dòng)2：比較光合作用和細(xì)胞呼吸比較項(xiàng)目光合作用細(xì)胞呼吸物質(zhì)變化

能量變化光能→有機(jī)物中化學(xué)能化學(xué)能→熱能、ATP中活躍的化學(xué)能實(shí)質(zhì)無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物；儲(chǔ)存能量有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物(或簡(jiǎn)單有機(jī)物)；釋放能量過(guò)程聯(lián)系

任務(wù)一分析光合作用與有氧呼吸的關(guān)系活動(dòng)3：光合作用和有氧呼吸中各種元素的去向CO2丙酮酸CO2(CH2O)H2OO2任務(wù)一分析光合作用與有氧呼吸的關(guān)系活動(dòng)4：光合作用與有氧呼吸中的能量轉(zhuǎn)化比較項(xiàng)目來(lái)源去路[H]光合作NADPH有氧呼吸NADHATP光合作用有氧呼吸任務(wù)一分析光合作用與有氧呼吸的關(guān)系活動(dòng)5：光合作用與有氧呼吸中[H]和ATP的來(lái)源、去路在光反應(yīng)階段合成ATP，其合成所需能量來(lái)自色素吸收轉(zhuǎn)化的光能用于暗反應(yīng)階段C3的還原，以穩(wěn)定的化學(xué)能形式儲(chǔ)存在有機(jī)物中三個(gè)階段均產(chǎn)生，其中第三階段產(chǎn)生最多，能量來(lái)自有機(jī)物的分解無(wú)氧呼吸第一階段產(chǎn)生少量直接用于除暗反應(yīng)外的各項(xiàng)生命活動(dòng)光反應(yīng)中水的光解第一、二階段為暗反應(yīng)階段中C3的還原供氫、供能第三階段與O2結(jié)合生成H2O任務(wù)二分析真正(總)光合速率、凈光合速率和呼吸速率活動(dòng)1：分析真正光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率的內(nèi)在關(guān)系(2)凈光合速率的測(cè)定：植物綠色組織在

條件下光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測(cè)得的數(shù)據(jù)為_(kāi)______速率。常用一定時(shí)間內(nèi)O2釋放量、CO2吸收量或有機(jī)物積累量表示。(3)真正光合速率＝

速率＋

速率。常用一定時(shí)間內(nèi)O2產(chǎn)生量、CO2固定量或有機(jī)物產(chǎn)生量表示。(1)呼吸速率的測(cè)定：植物綠色組織在

條件下或非綠色組織，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)CO2釋放量、O2減少量或有機(jī)物減少量，測(cè)得的數(shù)值為

速率(A點(diǎn))。呼吸凈光合呼吸凈光合①當(dāng)凈光合速率＞0時(shí)，植物因積累有機(jī)物而生長(zhǎng)。②當(dāng)凈光合速率＝0時(shí)，植物不能生長(zhǎng)。③當(dāng)凈光合速率＜0時(shí)，植物不能生長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間處于此種狀態(tài)，植物將死亡。有光黑暗任務(wù)二分析真正(總)光合速率、凈光合速率和呼吸速率活動(dòng)2：判定真正光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率的方法(1)根據(jù)關(guān)鍵詞判定檢測(cè)指標(biāo)細(xì)胞呼吸速率凈光合速率真正光合速率CO2釋放量(黑暗)吸收量(植物)、減少量(環(huán)境)利用量、固定（同化）量、消耗量或葉綠體吸收CO2量O2吸收量(黑暗)、消耗量(黑暗)釋放量(植物)、增加量(環(huán)境)產(chǎn)生、生成、制造、合成量或葉綠體釋放O2量有機(jī)物消耗量(黑暗)積累量、增加量、凈生產(chǎn)量、產(chǎn)生、生成、制造、合成量任務(wù)二分析真正(總)光合速率、凈光合速率和呼吸速率活動(dòng)2：判定真正光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率的方法(1)根據(jù)關(guān)鍵詞判定若用O2、CO2或葡萄糖的量表示可得到以下關(guān)系式：①光合作用產(chǎn)氧量＝

。②光合作用固定CO2量＝

。③光合作用葡萄糖產(chǎn)生量＝

。氧氣釋放量＋細(xì)胞呼吸耗氧量CO2吸收量＋細(xì)胞呼吸釋放CO2量葡萄糖積累量＋細(xì)胞呼吸消耗葡萄糖量任務(wù)二分析真正(總)光合速率、凈光合速率和呼吸速率活動(dòng)2：判定真正光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率的方法(2)根據(jù)坐標(biāo)曲線判定：①當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，若CO2吸收值為負(fù)值，該值絕對(duì)值代表呼吸速率，該曲線代表凈光合速率；②當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，若CO2吸收值為0，該曲線代表真正光合速率。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件判定：實(shí)驗(yàn)結(jié)果所給數(shù)值若為黑暗條件下綠色植物的測(cè)定值，則為呼吸速率；若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測(cè)定值，則為凈光合速率任務(wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)1：自然環(huán)境中(夏季)一晝夜植物CO2吸收量與CO2釋放量變化曲線(1)曲線各點(diǎn)的含義及形成原因分析①a點(diǎn)：凌晨3時(shí)～4時(shí)，溫度降低，

，CO2釋放減少。②b點(diǎn)：上午6時(shí)左右，太陽(yáng)出來(lái)，開(kāi)始進(jìn)行光合作用。③bc段：光合作用強(qiáng)度

細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。④c點(diǎn)：上午7時(shí)左右，光合作用強(qiáng)度

細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。細(xì)胞呼吸強(qiáng)度減弱小于等于任務(wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)1：自然環(huán)境中(夏季)一晝夜植物CO2吸收量與CO2釋放量變化曲線(1)曲線各點(diǎn)的含義及形成原因分析⑤ce段：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。⑥d點(diǎn)：溫度過(guò)高，部分

，CO2供應(yīng)不足,出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象。⑦e點(diǎn)：下午6時(shí)左右，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。⑧ef段：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。⑨fg段：太陽(yáng)落山，光合作用停止，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。氣孔關(guān)閉①積累有機(jī)物的時(shí)間段：

；②制造有機(jī)物的時(shí)間段：

；③消耗有機(jī)物的時(shí)間段：

；④一天中有機(jī)物積累量最多的時(shí)間點(diǎn)：

；⑤一晝夜有機(jī)物的積累量：

；任務(wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)1：自然環(huán)境中(夏季)一晝夜植物CO2吸收量與CO2釋放量變化曲線(2)綠色植物一晝夜內(nèi)有機(jī)物的“制造”“耗”與“積累”c→eb→fo→geS1任務(wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)2：密閉的環(huán)境中，一晝夜CO2含量的變化曲線分析AB段無(wú)光照，植物__________________BC段溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱CD段C點(diǎn)后，微弱光照，開(kāi)始進(jìn)行光合作用，但光合作用強(qiáng)度<細(xì)胞呼吸強(qiáng)度D點(diǎn)光合作用強(qiáng)度

細(xì)胞呼吸強(qiáng)度DH段光合作用強(qiáng)度>細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。其中FG段表示“

”現(xiàn)象H點(diǎn)光合作用強(qiáng)度＝細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，有機(jī)物積累____HI段光照繼續(xù)減弱，光合作用強(qiáng)度<細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，直至光合作用完全停止I點(diǎn)I點(diǎn)低于A點(diǎn)，說(shuō)明一晝夜密閉容器中CO2濃度

，即總光合量

總呼吸量，植物

生長(zhǎng)。只進(jìn)行細(xì)胞呼吸＝光合午休最多減少大于能任務(wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)2：密閉的環(huán)境中，一晝夜CO2含量的變化曲線分析項(xiàng)目一晝夜CO2含量的變化曲線圖(密閉小室內(nèi)CO2變化情況)一晝夜O2含量的變化曲線圖(密閉小室內(nèi)O2變化情況)圖示如果N點(diǎn)低于/高于/等于M點(diǎn)曲線分析①c點(diǎn)、e點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度。②ce段：CO2含量下降(O2含量上升)，光合作用強(qiáng)度>呼吸作用強(qiáng)度。③Mc段和eN段：CO2含量上升(O2含量下降)，光合作用強(qiáng)度＜呼吸作用強(qiáng)度。④光合作用開(kāi)始與c點(diǎn)之前，結(jié)束于e點(diǎn)之后。說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加/減少/不變說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少/增加/不變?nèi)蝿?wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)2：密閉的環(huán)境中，一晝夜CO2含量的變化曲線分析①巧據(jù)小室內(nèi)CO2(或O2)的“初測(cè)值”與“末測(cè)值”確認(rèn)植物是否生長(zhǎng)(注意：植株≠葉肉細(xì)胞)②密閉小室中氣體變化是整棵植株(綠色、非綠色部位)光合與細(xì)胞呼吸綜合影響的結(jié)果。任務(wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)3：光合作用與細(xì)胞呼吸曲線中的“關(guān)鍵點(diǎn)”移動(dòng)(1)細(xì)胞呼吸對(duì)應(yīng)點(diǎn)(A點(diǎn))的移動(dòng)：細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，A點(diǎn)

；細(xì)胞呼吸減弱，A點(diǎn)

。(2)光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)的移動(dòng)：①呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)

，反之

。②呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí)，光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)

，反之

。右移左移下移上移右移左移任務(wù)三測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法活動(dòng)3：光合作用與細(xì)胞呼吸曲線中的“關(guān)鍵點(diǎn)”移動(dòng)(3)光(CO2)飽和點(diǎn)的移動(dòng)：相關(guān)條件的改變，使光合速率增大時(shí)，飽和點(diǎn)C點(diǎn)應(yīng)

移(D點(diǎn)

移)，反之左移(D點(diǎn)左下移)。(4)陰生植物與陽(yáng)生植物相比，光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都應(yīng)

移動(dòng)。(5)一般來(lái)講呼吸作用的最適溫度（30℃）比光合作用（25℃）的高。如果由光合作用的最適溫度改為呼吸作用的最適溫度，則A點(diǎn)

移，B點(diǎn)

移，C點(diǎn)

移，D點(diǎn)