13 能量之源光与光合作用.docx
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13能量之源光与光合作用
第五章第4节能量之源——光合作用
班级姓名小组评价
【学习目标】
1．熟练掌握光合作用的过程，提升对光合作用过程的分析能力。
2．自主学习，合作探究，学会用同位素标记研究问题的方法。
3．激情投入，热爱自然，培养勇于探索、实践的科学精神。
基本概念：
类囊体光合作用光反应暗反应
重点难点：
（1）光合作用的过程
（2）影响光合作用的因素
预习案
使用说明及学法指导：
1.先通读教材，勾划出重点。
明确绿叶中色素的提取和分离实验的原理、过程、结论及注意事项；叶绿体的结构及光合作用的探究历程和光合作用的过程；绘制出环境因素对光合作用强度的影响曲线。
然后再读教材或查阅资料，解决问题。
2.本节聚焦：
绿叶中色素的种类和作用叶绿体结构光反应暗反应影响光合作用的因素
教材助读
1、捕获光能的色素和结构
1.认真阅读课本P97——P98页内容，在课本中标记实验原理、材料和方法步骤及注意事项，思考以下问题并在课本上做以解答：
研磨绿叶时加入CaCO3和SiO2的作用、对滤纸剪去两角的目的、不能让滤液细线触及层析液的原因分别是什么？
2.认真阅读课本P98页，明确绿叶中色素的种类、含量、颜色。
并写出各种色素的吸收光谱。
3.给右侧叶绿体各部分命名？
思考叶绿体增大膜面积的方式？
二、光合作用的过程、原理和应用
1.阅读课本101-102页，通过探究人们对光合作用原理的认识过程，在课本中表明科学家的名字、实验操作过程及结果和结论。
2.写出光合作用反应式
3.参照课本，尝试画出光合作用过程图解。
4.试分析影响光合作用的外部因素主要有哪些？
内部因素主要有哪些？
【我的疑问】（发现问题比解决问题更重要）：
预习自测
1.将生长旺盛的植物置于玻璃钟罩内,浇足含18O的水,在适宜光照下若干小时,下列物质中含有18O的是A.O2B.水蒸汽C.有机物D.以上物质全有
2.叶绿体是植物进行光合作用的场所。
下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是
A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中
C．CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上D．光合作用的产物——淀粉是在叶绿体基质中合成的
【探究案】
探究点一：
实验.叶绿体中色素的提取与分离
通过实验探究，尝试画出实验中各种色素在滤纸条上的分布，并标明名称、颜色。
探究点二：
光合作用的过程
尝试用恰当的形式从反应场所、条件、物质变化、能量变化等方面比较光反应和暗反应阶段。
探究点三：
光合作用与呼吸作用的关系
右图表示的是光照强度和光合作用强度之间关系的曲线，该曲线是通过实测一片叶子在不同光照强度条件下二氧化碳吸收和释放的情况。
试分析曲线中A、B、C点的意义以及与下列图1-4中的对应情况：
【跟踪训练】
1.在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，光合速率仍然较低，其主要原因是
A．O2浓度过低 B．O2浓度过高 C．CO2浓度过低 D．CO2浓度过高
2.下列有关[H]的叙述不正确的是
A．光合作用光反应产生的[H]和ATP富含由光能转变而来的化学能
B．光反应产生的[H]在暗反应中还原C3时能形成一部分C5
C．葡萄糖在细胞质基质分解成丙酮酸、生成[H]，同时还释放能量
D．呼吸作用产生的[H]直接与氧气结合形成水分子，释放大量能量
3.下图表示物质代谢过程中光合作用与呼吸作用的关系,请问供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的过程和各种生物都能进行的过程分别是哪些部分
A.1和5B.5和3C.2和3D.3和5
4.下图表示某植物光合作用速度与环境因素之间的关系,甲图为光合作用的氧气的产生速度,乙图是测定的氧气释放速度.请据图分析回答:
★⑴甲图中,0S段的限制因素是。
此时主要影响光合作用过程的阶段。
点后的主要限制因素是温度，此时主要影响光合作用过程的阶段。
（2）若该植物为大棚中的绿色植物，在阴天一般不需要补充CO2的原因是。
（3）该植物引种到新疆后，其产量明显提高，其原因是。
（4）假设呼吸速率不变，请根据乙图分析，甲图B点的光照强度是。
C点产生氧气的速度是。
班级姓名小组评价
学案7答案
【知识梳理】
（一）1.防止叶绿素被破坏研磨充分使层析液同时到达滤液细线
2.提取：
色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中
分离：
不同的色素在层析液中的溶解度不同。
（二）1.
1880
恩格尔曼
O2是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所
1939
鲁宾、卡门
光合作用释放的氧气全部来自水
例1
例2
例3
例4
例5
1
2
3
D
D
B
B
D
C
D
B
2.略
3.突然停止光照：
C3升高，C5下降
突然停止CO2供应时：
C3下降，C5升高
（三）外因：
光照强度温度CO2的浓度内因：
酶色素的数量
【自主检测】
5.
（1）光照强度光反应B、C暗反应
（2）阴天光照强度弱，光反应慢，制约
了暗反应进行，利用的CO2少（3）新疆日照时间长，昼夜温差大，有利于产物的
产生积累（4）4千勒克斯80ml/h
学案7答案
【知识梳理】
（一）1.防止叶绿素被破坏研磨充分使层析液同时到达滤液细线
2.提取：
色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中
分离：
不同的色素在层析液中的溶解度不同。
（二）1.
1880
恩格尔曼
O2是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所
1939
鲁宾、卡门
光合作用释放的氧气全部来自水
2.略
3.突然停止光照：
C3升高，C5下降
突然停止CO2供应时：
C3下降，C5升高
（三）外因：
光照强度温度CO2的浓度内因：
酶色素的数量
【自主检测】
例1
例2
例3
例4
例5
1
2
3
D
D
B
B
D
C
D
D
5.
（1）光照强度光反应B、C暗反应
（2）阴天光照强度弱，光反应慢，制约
了暗反应进行，利用的CO2少（3）新疆日照时间长，昼夜温差大，有利于产物的
产生积累（4）4千勒克斯80ml/h
学案7答案
【知识梳理】
（一）1.防止叶绿素被破坏研磨充分使层析液同时到达滤液细线
2.提取：
色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中
分离：
不同的色素在层析液中的溶解度不同。
（二）1.
1880
恩格尔曼
O2是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所
1939
鲁宾、卡门
光合作用释放的氧气全部来自水
2.略
3.突然停止光照：
C3升高，C5下降
突然停止CO2供应时：
C3下降，C5升高
（三）外因：
光照强度温度CO2的浓度内因：
酶色素的数量
【自主检测】
例1
例2
例3
例4
例5
1
2
3
D
D
B
B
D
C
D
B
5.
（1）光照强度光反应B、C暗反应
（2）阴天光照强度弱，光反应慢，制约
了暗反应进行，利用的CO2少（3）新疆日照时间长，昼夜温差大，有利于产物的产生积累（4）4千勒克斯80ml/h
学案7答案
【知识梳理】
（一）1.防止叶绿素被破坏研磨充分使层析液同时到达滤液细线
2.提取：
色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中
分离：
不同的色素在层析液中的溶解度不同。
（二）1.
1880
恩格尔曼
O2是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所
1939
鲁宾、卡门
光合作用释放的氧气全部来自水
2.略
3.突然停止光照：
C3升高，C5下降
突然停止CO2供应时：
C3下降，C5升高
（三）外因：
光照强度温度CO2的浓度内因：
酶色素的数量
【自主检测】
例1
例2
例3
例4
例5
1
2
3
D
D
B
B
D
C
D
D
5.
（1）光照强度光反应B、C暗反应
（2）阴天光照强度弱，光反应慢，制约
了暗反应进行，利用的CO2少（3）新疆日照时间长，昼夜温差大，有利于产物的产生积累
（4）4千勒克斯80ml/h
【合作探究】
探究点一：
叶绿素吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
探究点二：
比较项目
光反应
暗反应
区
别
部位
叶绿体基粒类囊体薄膜上
叶绿体基质中
条件
光和叶绿素、酶、水、ADP、Pi
不需光和叶绿素，但需要一系列酶、CO2、ATP、[H]
物质变化
水光解产生[H]和氧气
ATP的合成
CO2的固定：
CO2还原：
ATP水解生成ADP和Pi
能量变化
光能→ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→有机物中稳定化学能
联
系
光反应是暗反应的基础，光反应提供了暗反应进行的能量ATP及还原剂[H]；暗反应提供ADP、Pi等，没有暗反应，光反应的产物[H]和ATP就将积累，使暗反应很快停止。
探究点三：
曲线中A点：
只进行呼吸作用，对应图2
曲线中B点：
光合作用等于呼吸作用，对应图3
曲线中C点：
光合作用大于呼吸作用，对应图4
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