人教版教學(xué)高三生物光合作用市公開課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、第一節(jié) 光 合 作 用第1頁第1頁一. 光能在葉綠體中轉(zhuǎn)換光能在葉綠體中轉(zhuǎn)換，包括下列三個(gè)環(huán)節(jié)：1. 光能轉(zhuǎn)換成電能2. 電能轉(zhuǎn)換成活躍化學(xué)能3. 活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定化學(xué)能其中1、2兩步屬于光反應(yīng)，第3步屬于暗反應(yīng)。通過上述過程，二氧化碳和水最后轉(zhuǎn)化成糖類等有機(jī)物并放出氧氣，穩(wěn)定化學(xué)能就儲(chǔ)存在糖類等有機(jī)物中第2頁第2頁 溫故而知新 下面我們首先復(fù)習(xí)一 下葉綠體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第3頁第3頁囊狀結(jié)構(gòu)基?；|(zhì)酶葉綠體光有這些結(jié)構(gòu)還不足以進(jìn)行光合作用,還缺什么呢?雙層膜結(jié)構(gòu)第4頁第4頁本來囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上含有色素系統(tǒng)能吸取陽光葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素葉綠素a光合作用第5頁第5頁CAD光光NADP+NAD

2、PH光BH2Oe-光能轉(zhuǎn)換成電能示意圖第6頁第6頁CO2(CH2O)光光H+e-H2OO2ADP+Pi ATPNADP+NADPH電能轉(zhuǎn)換成活躍化學(xué)能第7頁第7頁各種酶催化CO2C52C3(CH2O)ATPADP+Pi供能NADPHNADP+供能氫供活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定化學(xué)能第8頁第8頁ADPeeeH2OeO2HATPNADPPiADPNADPHNADP(CH2O)C5C3CO2CO2C3HPi囊狀結(jié)構(gòu)基質(zhì)中葉綠素a光反應(yīng)暗反應(yīng)第9頁第9頁H2O O2光反應(yīng) ATP NADPH 葉綠體太陽光能由誰、在那個(gè)部位被吸取？水分子通過光反應(yīng)后發(fā)生了什么改變？形成ATP分子能量來自哪里？生成氧氣到哪里去

3、了？生成NADPH氫離子、電子和能量從哪里來？葉綠素a 分子發(fā)生了什么改變？ 簡(jiǎn)明回顧第10頁第10頁光反應(yīng)與暗反應(yīng)關(guān)系光反應(yīng)暗反應(yīng)ATPNADPHADPNADP第11頁第11頁比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)條 件 物質(zhì)改變能量改變總反應(yīng)式實(shí) 質(zhì)葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)薄膜上葉綠體基質(zhì)中（1）水光解ADP+Pi+能量 ATP 2H2O O2 +4H+4e NADP +H+e NADPHCO2 +C5 2C3C3 (CH2O)C3 C5 (2) ATP形成酶 （3）NADPH形成（1） CO2固定酶（2）C3還原酶ATP,NADPH （3） C5再生成酶光，葉綠素等色素，酶許多相關(guān)酶ATP和NADPH化學(xué)能轉(zhuǎn)變

4、成(CH2O)中化學(xué)能光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供能量和還原劑(ATP和NADPH)，暗反應(yīng)為光反應(yīng)補(bǔ)充ADP,Pi和NADPCO2+2H2O* (CH2O)+H2O+O2* 把無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，同時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中光能葉綠體反應(yīng)部位光能轉(zhuǎn)變成ATP和NADPH中化學(xué)能聯(lián) 系+第12頁第12頁 光合作用方程式1. H2O4H +4e +O22. NADP +2e+H NADPH 3. 6C O2+12H2OC6H12 O6+6H2 O+6O2酶+ADP+Pi ATP酶181818+第13頁第13頁 教學(xué)目的鞏固（一） 填空1. 在光合作用中，光能轉(zhuǎn)化成活躍電能，電能以活躍化學(xué)能形式儲(chǔ)存

5、在中，并最后以穩(wěn)定化學(xué)能形式儲(chǔ)存在中.2.在光合作用中，二氧化碳被固定期，既要接受釋放能量，又要被還原.第14頁第14頁（二） 選擇1. 光能在葉綠體中轉(zhuǎn)化第二步是（ ）A 光能轉(zhuǎn)化成電能 B 光能轉(zhuǎn)化成活躍化學(xué)能C 電能轉(zhuǎn)化成活躍化學(xué)能D 活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定化學(xué)能2. 葉綠體中能夠使光能轉(zhuǎn)化色素是（ ）A 處于特殊狀態(tài)胡蘿卜素B 處于特殊狀態(tài)葉綠素aC 處于特殊狀態(tài)葉黃素D 處于特殊狀態(tài)葉綠素bCB第15頁第15頁 （ 三） 簡(jiǎn)答題1.寫出光合作用中水分子分解反應(yīng)（要表示出電子情況）伴伴隨光能轉(zhuǎn)化成活躍化學(xué)能，葉綠體內(nèi)發(fā)生了哪些物質(zhì)改變？第16頁第16頁二. C3植物和C4植物對(duì)于小麥、水

6、稻等大多數(shù)綠色植物來說，在暗反應(yīng)階段中，一個(gè)CO2被一個(gè)C5固定后，形成是兩個(gè)C3而給玉米、甘蔗等熱帶作物提供 CO2時(shí)，光合作用開始后1s內(nèi)，竟有90以上 C 出現(xiàn)在含有四個(gè)碳原子有機(jī)酸（C4）中。伴隨光合作用進(jìn)行，C4中 C 逐步減少，而C3中 C逐步增多。這闡明，這類植物光合作時(shí)，CO2中C首先轉(zhuǎn)移到C3中?？茖W(xué)家將這類植物稱C4植物將僅有C3植物叫做C3植物。 14141414C3植物和C4植物光合作用路徑為何會(huì)不同呢？經(jīng)研究發(fā)覺，它們?nèi)~片結(jié)構(gòu)上有差異.第17頁第17頁C3植物C4植物葉片結(jié)構(gòu)不具花環(huán)型結(jié)構(gòu)具花環(huán)型結(jié)構(gòu)維管束鞘細(xì)胞不含葉綠體含有無基粒葉綠體葉肉細(xì)胞排列疏松含有正常葉綠體

7、一部分構(gòu)成花環(huán)型結(jié)構(gòu)外圈，另一部分排列疏松，含正常葉綠體第18頁第18頁CO2C4C4CO2各種酶參與催化葉肉細(xì)胞葉綠體維管束鞘細(xì)胞葉綠體(CH2O)NADP+NADPHATPADP+Pi2C3C5C4路徑C3(PEP)ADPATPC3(丙酮 酸）第19頁第19頁教學(xué)目的鞏固（一） 填空1. 在C3植物體內(nèi)，與CO2結(jié)合化合物是；在C4植物體內(nèi)，與CO2結(jié)合化合物是.2. C3植物葉片內(nèi)進(jìn)行光合作用細(xì)胞是，C4植物葉片內(nèi)進(jìn)行光合作用細(xì)胞是.第20頁第20頁 （二） 選 擇1. C4植物葉片內(nèi)“花環(huán)型”兩圈細(xì)胞，由外到內(nèi)依次是： （ ）A. 所有是葉肉細(xì)胞和維管束B. 部分葉肉細(xì)胞和維管束C.

8、所有葉肉細(xì)胞和維管束鞘D. 部分葉肉細(xì)胞和維管束鞘2. 在C3路徑和C4路徑中，CO2被固定后首先形成產(chǎn)物分別是：（ ） A. C3、C4 B. PEP、C4 C. C5、C3 D. C3、 PEPDA第21頁第21頁（三） 簡(jiǎn)答題科學(xué)家發(fā)覺C4植物進(jìn)行光合作用時(shí)，葉片內(nèi)只有維管束細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)淀粉粒，葉肉細(xì)胞中沒有淀粉粒；C3植物情況正好相反。請(qǐng)你解釋出現(xiàn)這些現(xiàn)象原因.第22頁第22頁三.提升農(nóng)作物光能利用率第23頁第23頁 思 考高二生物中曾經(jīng)學(xué)習(xí)過合理利用光能辦法，請(qǐng)大家回想一下主要包括哪些方面？提升農(nóng)作物產(chǎn)量主要條件之一，就是設(shè)法使農(nóng)作物能夠更合理地利用光能即提升農(nóng)作物光能利用率。光能利用

9、率普通是指單位面積土地上，農(nóng)作物通過光合作用所產(chǎn)生有機(jī)物中所含能量，與這塊土地所接受太陽能之比。提升農(nóng)作物光能利用率辦法尚有哪些方面？第24頁第24頁延長(zhǎng)光合作用時(shí)間：如輪、間、套種增長(zhǎng)光合作用面積：如合理密植提升農(nóng)作物光合作用效率提升農(nóng)作物光能利用率光控制 二氧化碳供應(yīng)必需礦質(zhì)元素供應(yīng)第25頁第25頁1. 光照與光合作用關(guān)系 1 光照強(qiáng)弱影響光波長(zhǎng)影響2第26頁第26頁光合速率光強(qiáng)陰生苔蘚陰生草木陽生草木小麥玉米高粱在適宜溫度和正常CO2供應(yīng)下各種植物光合速率光強(qiáng)二氧化碳吸取二氧化碳釋放abc光照強(qiáng)度與光合速率關(guān)系辦法：陽生植物應(yīng)種植在陽光富余地方，陰生植物應(yīng)種植在蔭蔽地方；光強(qiáng)必須達(dá)到一定

10、值。光照強(qiáng)弱第27頁第27頁光合速率波長(zhǎng)（nm）400500600700不同波長(zhǎng)下菜豆光合速率 植物在能量相等不同單色光下，紅光和藍(lán)紫光有利于提升光合作用效率，而黃綠光則不利于提升光合作用效率； 在紅光下，光合產(chǎn)物中糖類含量較多，在藍(lán)紫光下，光合產(chǎn)物中蛋白質(zhì)和脂肪較多。辦法：在塑料大棚或人工光照溫室中，給綠色植物開“光吧”光波長(zhǎng)第28頁第28頁Oabcde光合作用強(qiáng)度二氧化碳濃度a b：b c：c d：d e：CO2太低，農(nóng)作物消耗光合產(chǎn)物；CO2濃度再增長(zhǎng)，光合作用強(qiáng)度保持不變；CO2深度超出一定程度，將引起原生質(zhì)體 中毒或氣孔關(guān)閉，克制光合作用。隨CO2濃度增長(zhǎng)，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)；2 二氧

11、化碳與光合作用關(guān)系第29頁第29頁辦法：溫室：燃燒液化石油氣，使用二氧化碳發(fā)生器。大田：確保良好通風(fēng)；增施有機(jī)肥料；深施“碳銨”。 空氣中CO2含量普通占330mg/L，與植物光合所需最適濃度（1000mg/L）相差太遠(yuǎn)。必須指出：增長(zhǎng)CO2能夠提升光合效率，但是無限制地在全球范圍內(nèi)提升CO2濃度，會(huì)產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”第30頁第30頁N：光合酶及NADP+和ATP主要組分P：NADP+和ATP主要組分；維持葉綠體正常結(jié)構(gòu)和功效K：增進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)送Mg：葉綠素主要組分不足：光合作用不能順利進(jìn)行過量：危害農(nóng)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育3 必需礦質(zhì)元素與光合作用關(guān)系第31頁第31頁 教學(xué)目的鞏固填空你周圍綠色植物中，屬于陽生植物有，屬于陰生植物有光合作用所需二氧化碳，主要來自第32頁第32頁 從植物細(xì)胞中提取葉綠體，放入含有ADP、磷酸鹽以及氫載體等物質(zhì)溶液中，按圖示控制條件進(jìn)行光合作用相關(guān)試驗(yàn)并不斷測(cè)定有機(jī)物合成量，用此數(shù)據(jù)繪成曲線圖下列，請(qǐng)你用已學(xué)光合作用知識(shí)依據(jù)曲線各段特點(diǎn)回答：