光合作用原理及应用.doc

5.4能量之源光与光合作用 光合作用的原理和应用（第1课时）【教学目标】1.光合作用的探究历程。2.光合作用的概念、反应式。3.光合作用的过程、实质。【教学重点】1.光合作用的发现及研究历史。2.光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。【教学难点】光反应和暗反应的过程。【教学过程】一 光合作用的探索历程1.1642年 比利时 海尔蒙特实验 讨论得出结论：是植物建造自身的原料。2.1771年 英国 普利斯特利实验实验过程及现象 密闭玻璃罩+绿色植物+蜡烛(或小白鼠)蜡烛 （或小白鼠不易窒息死亡） 密闭玻璃罩+蜡烛(或小白鼠)蜡烛 （或小白鼠易窒息死亡）讨论得出结论：植物可以更新。3.1779年 荷兰 英格豪斯 英格豪斯做了500多次实验，普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功,植物体只有 绿叶才能更污浊的空气。 讨论得出结论： 和 在更新空气中不可缺少。4.1785年，随着空气组成成分的发现，人们才明确绿叶在光下放出的气体是 ，吸收 的是 。5.1864年 德国 萨克斯实验 (1)实验过程及现象 黑暗中饥饿处理的绿叶一半曝光用碘蒸气处理变 ，另一半遮光用碘处理 。 (2)实验分析 实验的关键是饥饿处理，目的是 。 为了使实全效果更明显，在用碘之前应用 对叶片进行脱绿。 讨论得出结论：光合作用的产物除氧气外还有 。6.1939年 美国 鲁宾、卡门实验 (1)实验过程 H218O+CO2植物 ； H2O+C18O2植物 。 (2)实验分析 设置了对照实验，自变量是标记物质（ H218O和C18O2）。 讨论得出结论：光合作用释放的氧气来自 。7.20世纪40年代 美国 卡尔文实验光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢？ 讨论得出结论：探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。二.光合作用的概念 【分析】光合作用的场所？条件？原料？产物？能量转换？试写出光合作用的反应式。 概念: 光合作用是指绿色植物通过 ，利用光能，把 和 转化成储存着能量的 ，并且释放 的过程。 【思考】没有叶绿体，就不能时进行光合作用了吗？三光合作用的过程（一）光反应阶段：【讨论】1、叶绿体的结构特点？光反应的场所？ 2、光反应中物质的变化是什么？能量的变化是什么？ 3、光反应产生的ATP和H的用途？1、 场所：叶绿体的 上。2、 条件： 、 、 等。3、 物质变化：（1） 水的光解：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成 。 反应式: 。（2） ATP的合成：吸收的光能，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成 。 反应式： 。（3） 能量的变化：光能转变为 。（二）暗反应阶段：1、 场所：叶绿体内的 中。2、 条件： 参加催化。3、 物质变化：（1） CO2的固定：CO2与植物体内的 结合，形成 。（2） C3的还原：C3在有关酶的催化作用下，接受 释放的能量并且被 还原， 经过一系列的变化，形成 和C5。4、 能量变化：ATP中活跃的化学能转变为 。【例】光合作用中光反应阶段为暗反应阶段提供了（ ） AO2和C3化合物 B叶绿体色素 CH20和O2 DH和ATP（三）光反应阶段与暗反应阶段的比较：（学生完成表格）项目光反应暗反应条件 场所叶绿体基质物质转化光水的光解：2H2O 4H+O2酶ATP的合成ADP+Pi+光能 ATP酶CO2固定：CO2+C5 （CH2O）+C5酶H、ATPC3的还原：2C3能量转化光能转导中活跃的化学能再到中稳定的化学能联系光反应为暗反应提供H、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi，如图【小结】光反应和暗反应是两个既相互独立又同时进行、相互制约又密切联系的两个生理过程。【思考】你认为植物白天进行光反应,晚上进行暗反应的说法对吗?基础巩固训练：1光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（ ）A叶绿素的类囊体膜上进行光反应和暗反应 B叶绿体的类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应 C叶绿体基质中可进行光反应和暗反应 D叶绿体基质中进行暗反应，不进行光反应2.叶绿体中色素的作用是( )A.固定二氧化碳 B.还原二氧化碳C.形成葡萄糖 D.吸收、传递、转化光能3.在光合作用的暗反应过程中，没有被消耗掉的是 （ ） AH B五碳化合物 CATP D二氧化碳4.光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的部位在叶绿体中依次为( )外膜 内膜 基质 类囊体膜 A B C D能力提升：1. 请分析光下的植物突然停止光照后，其体内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？停止光照 光反应停止 H 还原受阻 C3 ATP C5 2. 请分析光下的植物突然停止CO2的供应后，其体内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？CO2 供应停止 固定停止 C3 C5 4