人教版必修1 光合作用的探究歷程、光合作用的過程 課件（27張）.ppt

第2課時光合作用的探究歷程 光合作用的過程 自主學(xué)習(xí) 凝練素養(yǎng) 自主學(xué)習(xí)讀教材 學(xué)基礎(chǔ) 一 光合作用的概念請仔細(xì)閱讀教材第101頁第一自然段 完成下面的問題 1 場所 綠色植物的 2 物質(zhì)轉(zhuǎn)化 co2和h2o 有機物 3 能量轉(zhuǎn)化 儲存在有機物中的能量 4 實質(zhì) 合成有機物 儲存能量 葉綠體 o2 光能 二 光合作用的探究歷程請仔細(xì)閱讀教材第101 102頁 光合作用的探究歷程 完成下面的問題 1 普利斯特利的實驗 1 實驗過程及現(xiàn)象密閉玻璃罩 綠色植物 空氣 2 實驗結(jié)論 植物可以更新 3 實驗的不足之處 缺少 實驗結(jié)果說服力不強 應(yīng)將點燃的蠟燭和小鼠分別單獨置于玻璃罩內(nèi) 作為 沒有認(rèn)識到在植物更新空氣中的作用 而將空氣的更新歸因于植物的生長 由于當(dāng)時科學(xué)發(fā)展水平的限制 沒有明確植物更新氣體的成分 空白對照 空白對照 光 2 英格豪斯的實驗 1 500多次植物更新空氣的實驗 2 實驗結(jié)論 植物只有綠葉在下 才能更新污濁的空氣 3 實驗的不足之處 沒有闡明植物吸收和釋放氣體的本質(zhì) 3 梅耶實驗根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律明確指出 植物進行光合作用把能轉(zhuǎn)換成 能儲存起來 4 薩克斯的實驗 1 實驗過程及現(xiàn)象 陽光照射 光 化學(xué) 黑暗中饑餓處理的綠葉 變深藍 遮光 2 實驗分析 設(shè)置了自身對照 自變量為 因變量是葉片顏色變化 實驗的關(guān)鍵是饑餓處理 以使葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉 增強了實驗的說服力 本實驗除證明了光合作用的產(chǎn)物有外 還證明了是光合作用的必要條件 5 魯賓和卡門的實驗 1 實驗過程及結(jié)論 光照 淀粉 光 2 實驗分析 設(shè)置了對照實驗 自變量是標(biāo)記物質(zhì) 和c18o2 因變量是 6 卡爾文實驗 1 實驗過程 用標(biāo)記的14co2 供小球藻進行光合作用 然后追蹤檢測其放射性 2 實驗結(jié)論 探明了co2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳的途徑 即循環(huán) 判斷 1 葉綠體是光合作用的唯一場所 2 普利斯特利的實驗用到了對照 3 薩克斯實驗將綠葉在黑暗中饑餓處理沒有實際意義 4 光合作用產(chǎn)生的o2來自co2和h2o中的 o o2的放射性 14c 卡爾文 三 光合作用的過程請仔細(xì)閱讀教材第103 104頁 光合作用的過程 完成下面的問題 1 光合作用過程圖解 光反應(yīng) 暗反應(yīng) 2 光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程的比較 4 h o2 ch2o atp中活躍的化 學(xué)能 穩(wěn)定的化學(xué)能 還原劑 類囊體 基質(zhì) 3 光合作用反應(yīng)式 思考 結(jié)合光合作用過程分析 你認(rèn)為早晨鍛煉好還是傍晚鍛煉好 提示 傍晚鍛煉好 因為植物在白天進行光合作用 吸收co2產(chǎn)生o2 晚上只進行細(xì)胞呼吸 吸收o2釋放co2 所以傍晚時空氣中o2含量比早晨多 主題一 凝練素養(yǎng)解難題 提能力 光合作用的探究歷程 典例1 2017 四川眉山期末 下列關(guān)于光合作用探究歷程的相關(guān)實驗的敘述 正確的是 a 恩格爾曼的實驗只能證明光合作用的場所是葉綠體b 魯賓和卡門利用o驗證了光合作用釋放的氧氣來自水c 薩克斯實驗過程中將綠葉置于暗處的目的是消耗有機物d 卡爾文的實驗探明了光反應(yīng)過程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化途徑 解析 恩格爾曼的實驗既能證明光合作用的場所是葉綠體 又能證明光合作用在光照條件下產(chǎn)生了氧氣 魯賓和卡門利用o和c18o2驗證了光合作用釋放的氧氣來自水 卡爾文利用同位素標(biāo)記實驗探明了暗反應(yīng)過程中co2中的碳元素的轉(zhuǎn)化途徑 答案 c 題組演練 1 下列關(guān)于光合作用的探究歷程的敘述 不正確的是 a 德國植物學(xué)家薩克斯的實驗證明了葉綠體在光下合成淀粉的同時釋放出o2b 恩格爾曼以好氧細(xì)菌和水綿為實驗材料進行實驗 得出氧氣是由葉綠體釋放出來的結(jié)論c 梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律 指出植物在進行光合作用時把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來d 魯賓和卡門利用同位素標(biāo)記法 證明光合作用釋放的o2來自水 解析 薩克斯將葉片在暗處放置幾小時 然后一半遮光 一半曝光處理 一段時間后用碘蒸氣處理葉片 發(fā)現(xiàn)曝光的一半呈深藍色 遮光的一半沒有顏色變化 從而得出光是光合作用的必要條件且光合作用的產(chǎn)物中有淀粉 a 2 2017 安徽馬鞍山期中 薩克斯將綠色葉片在暗處數(shù)小時 饑餓 處理后 然后把此葉片一半遮光 另一半曝光 經(jīng)過一段時間后 用碘蒸氣處理葉片 成功地證明綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉 上述實驗的分析和結(jié)論合理的是 a 本實驗沒有對照實驗b 本實驗證明葉綠體利用光能將二氧化碳轉(zhuǎn)變成了淀粉c 實驗初始時遮光與曝光區(qū)域仍有淀粉存在d 有無光照是遮光和曝光區(qū)域顯現(xiàn)不同結(jié)果的唯一原因 解析 本實驗在同一葉片上進行遮光和照光的對照實驗 實驗證明葉綠體利用光能合成了淀粉 不能證明將二氧化碳轉(zhuǎn)變成了淀粉 將綠色葉片在暗處數(shù)小時 饑餓 處理的目的是消耗原有的淀粉 d 主題二 光合作用的過程分析 教師參考 問題引領(lǐng) 1 光合作用過程中 各種元素的轉(zhuǎn)移途徑是怎樣的 2 當(dāng)光照 co2濃度變化時對植物體內(nèi)的c3 c5等含量的變化是怎樣的 1 光合作用過程中元素轉(zhuǎn)移途徑2 光照與co2濃度變化對植物細(xì)胞內(nèi)c3 c5 h atp c6h12o6相對含量的影響當(dāng)外界因素中光照強弱 co2濃度驟然變化時 短時間內(nèi)將直接影響光合作用過程中c3 c5 h atp及c6h12o6合成量 進而影響葉肉細(xì)胞中這些物質(zhì)的相對含量 它們的關(guān)系歸納如下 典例2 如圖1表示光合作用部分過程的圖解 圖2表示改變光照后 與光合作用有關(guān)的c5和c3在細(xì)胞內(nèi)的變化曲線 根據(jù)圖回答 1 圖1中a表示的物質(zhì)是 它由產(chǎn)生 其作用主要是 2 圖1中atp形成所需的能量最終來自 若用放射性同位素標(biāo)記14co2 則14c最終進入的物質(zhì)是 解析 1 光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是 h 和atp 由此可確定a是 h h 是由水光解后經(jīng)一系列過程產(chǎn)生的 其作用主要是用于c3的還原 2 光反應(yīng)中 光能轉(zhuǎn)換為活躍的化學(xué)能儲存于atp等化合物中 14co2的同化途徑為 14ch2o 答案 1 h 水在光下分解用于c3的還原 2 太陽光能 ch2o 3 圖2中曲線a表示的化合物是 在無光照時 其含量迅速上升的原因是 4 曲線b表示的化合物是 在無光照時 其含量下降的原因是 解析 3 4 題干中已說明曲線a b表示c3和c5的含量變化 光照停止后 光反應(yīng)停止 h 和atp下降 c3的還原減弱直至停止 而co2的固定仍將進行 因此c3含量相對升高 c5含量相對下降 即a表示c3 b表示c5 答案 3 c3co2與c5結(jié)合形成c3和c3不能被還原 4 c5c5與co2結(jié)合形成c3 且c3不能被還原為c5 備選例題 解析 葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍紫光 若在較低光照強度下由白光突然改用光照強度與白光相同的紅光照射 則光反應(yīng)增強 atp含量增加 未被還原的c3減少 若由白光突然改用光照強度與白光相同的綠光照射 則光反應(yīng)減弱 h 和atp減少 短時間內(nèi)暗反應(yīng)依然進行 故 h 減少 c3被還原成c5的量減少 2017 山東濰坊段考 在適宜反應(yīng)條件下 用較低光照強度的白光照射離體的新鮮葉綠體一段時間后 突然改用光照強度與白光相同的紅光或綠光照射 下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質(zhì) 組合正確的是 a 紅光 atp下降b 紅光 未被還原的c3上升c 綠光 h 下降d 綠光 c5上升 c 題組演練 1 2017 天津靜海月考 如圖表示菠菜葉光合作用的一個階段 下列各項敘述正確的是 a 該階段的化學(xué)反應(yīng)在葉綠體類囊體薄膜上進行b c3生成 ch2o 需要 h atp和多種酶c 提高溫度一定能促進 ch2o 的生成d 無光條件有利于暗反應(yīng)進行 b 解析 圖示表示植物光合作用暗反應(yīng)階段 該過程在葉綠體基質(zhì)中進行 若圖示是在最適溫度條件下進行的 提高溫度則會降低酶的活性 進而影響 ch2o 的生成 無光條件下 光反應(yīng)不能進行 不能為暗反應(yīng)提供 h 和atp 不利于暗反應(yīng)的進行 2 2017 遼寧莊河期末 番茄幼苗在缺鎂培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后 與對照組相比 其葉片光合作用強度下降 原因是 a 光反應(yīng)強度升高 暗反應(yīng)強度降低b 光反應(yīng)強度降低 暗反應(yīng)強度降低c 光反應(yīng)強度不變 暗反應(yīng)強度降低d 光反應(yīng)強度降低 暗反應(yīng)強度不變 b 解析 缺鎂影響葉綠素的合成 進而影響光反應(yīng) 導(dǎo)致光反應(yīng)強度下降 h 和atp減少 進一步導(dǎo)致暗反應(yīng)中三碳化合物的還原強度降低 進而影響暗反應(yīng) 3 2017 寧夏育才中學(xué)孔德學(xué)區(qū)月考 將植物栽培在光照 溫度適宜和co2充足的條件下 如果將環(huán)境中co2含量突然降至極低水平 此時葉肉細(xì)胞內(nèi)的c3 c5和atp含量的變化情況依次是 a 上升 下降 上升b 下降 上升 下降c 下降 上升 上升d 上升 下降 下降 c 解析 突然降低co2氣體的濃度 則co2固定過程減弱c3的生成減少 而原有的c3在光反應(yīng)產(chǎn)生的atp和 h 的作用下 繼續(xù)被還原為c5和糖類 因此葉綠體中c3化合物減少 c5化合物增多 由于短時間內(nèi)atp的消耗量減少 生成量基本不變 因此atp的含量上升 形成學(xué)科核心素養(yǎng) 一 重要生物學(xué)概念1 光合作用的探究歷程 通過多位科學(xué)家的不斷探索 到20世紀(jì)40年代 基本弄清了光合作用的原料 產(chǎn)物 條件 場所及其過程 2 光合作用的反應(yīng)式 co2 h2o ch2o o2 3 光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個