光合作用一探究歷程及原理

第4節(jié)能量之源----

光與光合作用〔第1課時〕1.高考考綱知識要求：1、光合作用的根本過程(Ⅱ)2、影響光合作用速率的環(huán)境因素(Ⅱ)3、實驗:葉綠體色素的提取和別離[2021年課標Ⅰ]〔30T〕影響光合作用的因素圖文分析法[2021年課標Ⅰ]〔30T〕影響光合作用的因素綜合分析法[2021年課標Ⅰ]〔30T〕影響光合作用的因素曲線分析法[2021年課標Ⅰ]〔29T〕光合作用的過程對照分析法2.1.通過獨立思考，完善知識結(jié)構(gòu)，梳理形成知識體系。2.通過合作探究，探討光合作用發(fā)現(xiàn)史中的經(jīng)典實驗及光合作用的過程。3.養(yǎng)成嚴謹、標準的生物學(xué)思維習(xí)慣，注重生物學(xué)專業(yè)術(shù)語的使用。學(xué)習(xí)目標：3.考點一光合作用發(fā)現(xiàn)史中的經(jīng)典實驗分析考點二以過程圖為載體，考查光合作用的過程4.光合作用的探究歷程年代科學(xué)家結(jié)論2400年前亞里士多德植物是由土壤汁構(gòu)成的1664海爾蒙特水分是植物建造自身的原料1771普利斯特利1779英格豪斯1785發(fā)現(xiàn)空氣組成1845R.梅耶植物可以更新空氣只有在光照下只有綠葉才可以更新空氣植物在光合作用時把光能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能儲存起來儲存到什么物質(zhì)中呢？綠葉在光下放出氧氣，吸收二氧化碳5.考點一光合作用發(fā)現(xiàn)史中的經(jīng)典實驗分析要求：1、各組討論時，要結(jié)合課本內(nèi)容2、選出本組討論的一個實驗進行方法及規(guī)律總結(jié)3、組長宏觀調(diào)控，組員積極參與，提出自己的疑問合作探究方法指導(dǎo)：1、分析實驗?zāi)康?、材料、方法、步驟、結(jié)果、結(jié)論2、分析實驗的自變量、因變量，對照實驗的設(shè)置3、體會對照原那么、單因子變量原那么6.薩克斯實驗暗處理清水酒精1．為什么對天竺葵先進行暗處理？2．為什么讓葉片的一半曝光，另一半遮光呢？3、實驗的自變量和因變量是什么？消耗掉葉片中的營養(yǎng)物質(zhì),防止對實驗結(jié)果的干擾進行對照。自變量：有光與無光；因變量：是否產(chǎn)生淀粉7.CO2H218O?C18O2H2O?第一組為O2，第二組為18O2，全部來自H2O第一組第二組綠色植物〔如小球藻〕O218O2魯賓、卡門的實驗：8.1948年美國的科學(xué)家卡爾文〔M.Calvin〕等人的實驗同位素標記法

探明二氧化碳的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)?？栁墨@得1961年諾貝爾獎。9.考點二以過程圖為載體，考查光合作用的過程合作探究方法指導(dǎo)：1、以葉綠體的結(jié)構(gòu)為根底，理解光合作用發(fā)生場所2、以光合作用的條件為前提，分析光反響和暗反響物質(zhì)變化和能量變化3、分析外界條件變化時，C5、C3、[H]等物質(zhì)含量的變化要找準突破口10.光反響與暗反響的區(qū)別和聯(lián)系條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)暗反應(yīng)場所比較項目聯(lián)系類囊體薄膜上葉綠體基質(zhì)需光、色素和酶需酶、[H]、ATP

不需光和色素2H2O─→4[H]+O2↑光能ADP+Pi+能量─→ATP酶CO2+C5─→2C3酶2C3─

─→(CH2O)+C5ATP、[H]

酶穩(wěn)定的化學(xué)能光能活潑的化學(xué)能光反響為暗反響提供ATP和[H]；暗反響為光反響提供ADP和Pi11.光合作用的過程總結(jié)歸納12.1、光反響是暗反響的根底，光反響為暗反響的進行提供[H]和ATP。2、暗反響是光反響的繼續(xù)，暗反響水解ATP生成ADP和Pi，為光反響合成ATP提供原料。13.規(guī)律總結(jié)分析光照強度和CO2濃度突然改變后C3、C5含量的變化思路(1)明確來源和去路：C3產(chǎn)生于CO2的固定，消耗于C3的復(fù)原；C5產(chǎn)生于C3的復(fù)原，消耗于CO2的固定。(2)分析方法：某因素改變后，只要分析是影響消耗過程還是影響產(chǎn)生過程，就可以判斷出C3或C5的含量變化情況。14.8．仙人掌等多肉植物生長于熱帶干旱地區(qū)，這些植物經(jīng)長期適應(yīng)和進化，開展出特殊的固定二氧化碳的方式——景天酸代謝途徑(如圖)。以下相關(guān)說法錯誤的選項是()A．晚上氣孔開放，CO2被PEP固定為OAA再被復(fù)原成蘋果酸儲存到液泡中B．白天這些多肉植物通過光反響可生成[H]和ATPC．白天氣孔關(guān)閉，暗反響固定的CO2均來自細胞質(zhì)基質(zhì)中的蘋果酸直接脫羧D．采用景天酸代謝途徑可防止仙人掌等多肉植物在白天大量散失水分15.即學(xué)即練1、普利斯特利和英格豪斯的實驗以及此后空氣成分的分析，共同證實了〔〕A、在光下葉綠體能產(chǎn)生氣泡B、綠色植物在光下能釋放二氧化碳C、綠色植物在光下能釋放氧氣D、綠色植物能進行光合作用2.光合作用過程中,ATP轉(zhuǎn)變?yōu)锳DP的部位是葉綠體的()A.外膜上B.基質(zhì)中C.色素中D.基粒薄膜上CB16.3、以下圖是光合作用過程圖解，請分析后答復(fù)以下問題：①圖中A是______,B是_______,它來自于______的分解。②圖中C是_______，它被傳遞到葉綠體的______部位③圖中的H表示_______，H為I提供__________④圖中G________,F是__________,J是_____________光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基質(zhì)光反響[H]和ATP色素C5化合物C3化合物糖類17.暗反應(yīng)（美國：阿爾農(nóng)）H2OO2ADP+Pi2C3[H]ATPCO2(CH2O)供氫參與反應(yīng)的多種酶酶C5植物生長所需物質(zhì)來自土壤（古希臘：亞里士多德）植物生長需要的物質(zhì)是水H2O（比利時：海爾蒙特）植物可以更新空氣（英國：普利斯特利）植物更新空氣需要光照（荷蘭:英格豪斯）綠色植物吸收CO2釋放O2（卡文迪許等）綠色植物制造了淀粉（德