蛋白质是生命活动的主要承担者PPT课件免费下载

一、【学习目标】

1.理解探索光合作用原理的部分实验的原理和结论，阐明光合作用的原理及光反应与暗反应的关系。2.尝试探究环境因素对光合作用强度的影响。3.举例说出光合作用原理的应用

1.科学思维：建构光反应和暗反应的过程模型，理解二者之间的关系，培养科学建模的能力。2.社会责任：通过观察、搜集，用所学知识分析光合作用原理在农业生产中的应用。

二、【随堂练习】

1.概念光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用 ，将二氧化碳和水转化成储存着能量的 ，并且释放出 的过程。2.反应式： 。
基础梳理 · 夯实教材基础
3.探索光合作用原理的部分实验
H218O、CO2→释放18O2H2O、C18O2→释放O2
4.光合作用的过程(1)光反应阶段①场所：在 上进行。②条件：必须有 、叶绿体中的 和酶。③过程a.水的光解：2H2O 4NADPH＋ ；b.ATP的生成：ADP＋Pi 。
→ 中活跃的化学能→储存在NADPH中
(2)暗反应阶段①场所：在 中进行。②条件：有光无光均可，需要多种酶参与。③过程a.CO2的固定：CO2＋ ；b.C3的还原：2C3＋NADPH ＋C5。④能量转变： 中活跃的化学能和NADPH中部分能量→ 中稳定的化学能。(3)光反应与暗反应的联系①光反应为暗反应提供NADPH、ATP；暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP＋。②没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成。总之，光反应是暗反应所需物质和能量的准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。
(1)光反应的场所是叶绿体中的类囊体薄膜，光反应产生的O2、ATP和NADPH都用于暗反应( )(2)暗反应包括CO2的固定和C3的还原，两个阶段都在叶绿体基质中进行( )(3)整个光合作用过程中，能量的转化是光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能( )(4)光合作用释放的O2都来自水( )

三、【典例拓展】

1.图中①～⑦各种物质分别是什么？提示 ①叶绿体中的色素；②O2；③NADPH；④ATP；⑤2C3；⑥CO2；⑦(CH2O)。2.过程Ⅰ、Ⅱ分别是什么？发生的场所分别在哪里？提示 Ⅰ是光反应，发生在叶绿体类囊体的薄膜上；Ⅱ是暗反应，发生在叶绿体的基质中。
3.叶绿体中ATP、ADP的运动方向是怎样的？提示 ATP：类囊体薄膜→叶绿体基质。ADP：叶绿体基质→类囊体薄膜。4.如果给植物提供14CO2，光合作用中放射性依次出现在哪些物质中？提示 依次出现在CO2、C3、(CH2O)中。5.如果给植物提供H218O，光照下较长时间后，放射性会出现在哪些物质中？提示 出现在氧气、水、C3、二氧化碳、丙酮酸和(CH2O)等中。
解析 经光合作用后氧气中含有放射性，同时经过有氧呼吸，水、丙酮酸、二氧化碳等中也有了18O，再经过光合作用，C3和(CH2O)等中也有了18O。
二、光合作用原理的应用GUANG HE ZUO YONG YUAN LI DE YING YONG
1.光合作用的强度(1)概念：植物在单位时间内通过光合作用制造 的数量。
土壤中 的多少
光反应的原料叶片气孔开闭
环境中 的浓度 的高低光照的____________无机营养、病虫害等
2.探究光照强弱对光合作用强度的影响(1)实验原理：抽去圆形小叶片中的气体后，叶片在水中 ，光照下叶片进行光合作用产生氧气，充满细胞间隙，叶片又会 。光合作用越强，单位时间内圆形小叶片 的数量越多。
(2)实验流程①打出圆形小叶片：用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出(直径为0.6 cm)圆形小叶片30片 ↓②抽出叶片内气体：用注射器(内有清水、圆形小叶片)抽出叶片内气体，重复2～3次 ↓③圆形小叶片沉到水底：将抽出内部气体的圆形小叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中， 圆形小叶片全部沉到水底 ↓④强、中、弱三种光照处理：取3只小烧杯，分别倒入富含 的清水，各放入10片 圆形小叶片，用强、中、弱三种光照分别照射 ↓⑤观察并记录同一时间段内各实验装置中圆形小叶片浮起的数量
(3)实验现象与结果分析：光照越强，烧杯内圆形小叶片浮起的数量 ，说明在一定范围内，随着光照强度的不断增加，光合作用强度 。
3.影响光合作用因素的曲线分析(1)光照强度
①关键点：A点光照强度为0，此时只进行 ，单位时间内释放的CO2量表示_____ 。B点细胞呼吸释放的CO2量和光合作用吸收的CO2量相等，此时的光照强度称为 。C点时已经达到了光饱和点，此时光照强度增加，光合作用强度不再增加。②关键线段：AB段(不包括B点)光合作用的强度小于细胞呼吸的强度；BC段(不包括B点)光合作用的强度大于细胞呼吸的强度。
①走势分析：图甲和图乙都表示在一定范围内，光合作用强度随CO2浓度的增加而 ，但当CO2浓度增加到一定范围后，光合作用强度不再增加。②关键点分析：图甲中A点表示光合作用强度等于细胞呼吸强度时的CO2浓度，即 ；图乙中的A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。图甲和图乙中的B和B′点都表示CO2饱和点。
①影响原理：温度通过影响 来影响光合作用强度。②曲线分析：B点对应的温度是 ，此时光合作用最强，高于或低于此温度，光合作用强度都会下降。
(1)光照强度影响光合作用但光质不影响( )(2)温度只影响暗反应过程，因为只有暗反应需要酶的催化( )(3)CO2浓度是通过影响暗反应过程来影响光合作用的( )
科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如图，请据图分析：
深化探究 · 解决问题疑难
1.光照强度为a时，曲线Ⅰ和Ⅱ重合说明什么？此时造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是什么？提示 光照强度为a时，曲线Ⅰ和Ⅱ重合说明温度不是限制因素，光照强度才是限制因素。此时造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同。
2.光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是什么？提示 温度的不同。3.光照强度为c时，每条曲线都呈现水平状态，说明什么？提示 此时每条曲线都达到了光饱和点，光合作用强度不再随光照强度的增强而上升。
随堂演练 知识落实SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
1.美国科学家鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2中的氧，证明了光合作用A.制造了有机物B.利用了根系吸收的水分C.释放的氧气全部来自H2OD.释放的氧气全部来自CO2
解析 美国科学家鲁宾和卡门通过同位素18O分别标记H2O和CO2，发现只有标记H2O的一组产生了18O2，两组对照说明光合作用释放的氧气全部来自水。
2.(2019·沈阳高一检测)光合作用的产物葡萄糖分子中的碳、氢、氧分别来自A.二氧化碳、反应物水、产物水B.二氧化碳、二氧化碳、反应物水C.二氧化碳、反应物水、反应物水D.二氧化碳、反应物水、二氧化碳
解析 光合作用的原料为二氧化碳和水，则产物葡萄糖分子中的碳来源于二氧化碳、氢来源于水；水在光反应中生成NADPH和氧气，即水中的氧全部生成氧气，故葡萄糖分子中的氧来源于二氧化碳。
3.以下反应过程在叶绿体基质中完成的变化有①H2O→NADPH＋O2②ATP→ADP＋Pi＋能量③2C3→(CH2O)＋C5④CO2＋C5→2C3A.①②③ B.①③④C.②③④ D.①②④
解析 叶绿体基质中完成的是暗反应，有②③④。
4.(2019·河北衡水中学月考)光合作用的正常进行要受多种因素的影响。一个生物兴趣小组研究了矿质元素含量、光照强度和温度对光合作用的影响，下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线，你认为不正确的是
解析 氮元素是构成酶、叶绿素、ATP、NADPH、核酸等的原料，是植物光合作用的必需元素，但光合作用强度不会随叶片中含N量的增加而持续增大。
5.如图表示研究NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率的实验，下列说法错误的是
A.将整个装置放在光下，毛细刻度管内的红色液滴会向左移动B.将整个装置置于暗室，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用 的必要条件C.当NaHCO3溶液浓度不变时，在试管乙内加入少量蠕虫(无氧呼吸)，对红色液滴移动 不产生明显影响D.为使对照更具有说服力，试管甲中的蒸馏水应不含NaHCO3并放入等量的伊乐藻
解析 将整个装置放在光下，伊乐藻在光下进行光合作用产生O2，试管乙内气压增大，毛细刻度管内的红色液滴会向左移动，A正确；没有以光为变量的对照实验，无法证明光是光合作用的必要条件，B错误；当NaHCO3溶液浓度不变时，在试管乙内加入少量蠕虫，蠕虫进行的是无氧呼吸(产生乳酸)，不会引起装置中气体量的变化，对红色液滴移动不产生明显影响，C正确；探究实验遵循单一变量原则，而无关变量要求相同且适宜，因此为使对照更具说服力，试管甲中的蒸馏水应不含NaHCO3并放入等量的伊乐藻，D正确。
6.如图为光合作用示意图，请根据该图回答下列问题：
(1)甲指光合作用的____________，乙指光合作用的____________。
解析 据题图分析，甲是光合作用的光反应阶段，乙是光合作用的暗反应阶段。
(2)在炎热夏季中午，植物的“午休”现象发生的直接原因是______的供给不足。
解析 植物“午休”现象的直接原因是植物为避免蒸腾作用过强而部分气孔关闭导致的CO2供应不足。
(3)在该过程中具有还原性的物质是____。若CO2停止供应，首先增加的是____。(用图中字母表示)
解析 光合作用过程中具有还原性的物质是C，即NADPH。CO2停止供应，五碳化合物(I)的消耗停止，短时间内其来源不变，所以首先增加的是五碳化合物(I)。
(4)能量转换的过程是光能→_____→_____(用图中字母表示)。
解析 光合作用过程中能量转换的过程是光反应将光能转变为储存在ATP中活跃的化学能，经暗反应转换为有机物中稳定的化学能。
(5)请写出光合作用的总反应式：_____________________________ 。请写出E生成F的反应式： ______ ________________。
解析 光合作用的总反应式为CO2＋H2O (CH2O)＋O2。E是ATP，F是ADP和Pi，E生成F的反应式为ATP ADP＋Pi＋能量。
(6)在D中，含量最少的是__________，含量最多的是_________。
解析 D是光合色素，含量最少的是胡萝卜素，最多的是叶绿素a。