2019-2020版高中生物第5章第4节第2课时光合作用的原理和应用课件新人教版必修1.pdf
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1、第2课时 光合作用的原理和应用 一二三四 一、光合作用的概念 一二三四 二、光合作用的探究历程 一二三四 一二三四 预习反馈 连线。 一二三四 三、光合作用的过程 1.反应式 2.过程 一二三四 预习反馈 1.判断正误。 (1)光反应为暗反应提供H和ATP;暗反应为光反应提供ADP和Pi。 ( ) (2)光反应产生的ATP可用于核糖体合成蛋白质。( ) (3)光合作用光反应阶段产生的H可在叶绿体基质中作为还原剂。 ( ) (4)离体的叶绿体基质中添加ATP、H和CO2后,可完成暗反应。 ( ) 2.下列物质,可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有( ) A.H2O、CO2、ATP B.O2、H2O
2、、ATP C.H2O、ADP、Pi D.ADP、C3、H2O 答案C 一二三四 四、光合作用原理的应用及化能合成作用 1.光合作用强度 一二三四 2.探究光照强度对光合作用强度的影响 一二三四 3.化能合成作用 一二三四 预习反馈 1.连线。 一二三四 2.判断正误。 (1)光照强度对光合作用强度的影响实验中,可以通过调节台灯与 实验装置的距离来调节光照强度。( ) (2)探究实验中,小圆形叶片浮起的原因是叶片进行细胞呼吸产生 了CO2。( ) (3)绿色植物和硝化细菌都为自养生物,都可通过光合作用制造有 机物。( ) (4)化能合成作用与光合作用所利用的无机物原料都是CO2和 H2O。( )
3、 (5)原核生物都是异养生物。( ) (6)自养生物合成有机物时只能利用光能。( ) 探究点一探究点二探究点三 探究点一光合作用的发现历程探究点一光合作用的发现历程 问题情景 在光合作用的发现过程中,科学家们利用了对照实验,使实验结 果和结论更加科学、准确。尝试分析填写下列实验的变量。 探究点一探究点二探究点三 归纳提升 1.普利斯特利实验:忽视了光在植物更新空气时的关键作用。 2.萨克斯实验:自身对照(同一实验对象的不同部位进行不同的处 理:一半曝光,另一半遮光)。 3.鲁宾和卡门实验:相互对照(条件相同的两组材料,分别标记不 同的物质:一组为 O,另一组为C18O2)。 探究点一探究点二探
4、究点三 典例剖析 下图是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图,下 列有关叙述正确的是( ) A.两实验均需进行“黑暗”处理,以消耗细胞中原有的淀粉 B.两实验均需要光的照射 C.两实验中只有恩格尔曼的实验设置了对照 D.两实验均可证明光合作用的产物有O2 探究点一探究点二探究点三 解析恩格尔曼的实验进行“黑暗”处理的目的是防止外界光的干 扰;萨克斯的实验进行“黑暗”处理,目的是消耗掉细胞中原有的淀粉。 恩格尔曼的实验和萨克斯的实验均需要光的照射。萨克斯的实验 中,暗处理的叶片一半曝光、一半遮光,形成对照。恩格尔曼的实 验可证明O2是光合作用的产物;萨克斯的实验可证明淀粉是光合作 用的
5、产物,但不能证明O2是光合作用的产物。 答案B 探究点一探究点二探究点三 活学活练 1.历经一个半世纪,经过许多科学家的实验,才逐渐发现光合作用 的场所、条件、原料和产物,在下面几个著名实验中,相关叙述正 确的是( ) A.普利斯特利指出了光在植物更新空气这个过程中起关键作用 B.萨克斯的实验中,叶片在暗处放置几小时的目的是消耗掉叶片 中的营养物质 C.恩格尔曼的实验中,定量分析了水绵光合作用生成的氧气量 D.鲁宾和卡门的实验中,用18O标记CO2,证明了光合作用产生的 氧气来自H2O而不是CO2 探究点一探究点二探究点三 解析普利斯特利通过实验证明植物能净化空气,但并未指出光在 植物更新空气
6、这个过程中起关键作用,A项错误;萨克斯的实验中, 叶片在暗处放置几小时的目的是消耗掉叶片中的营养物质,从而证 明光合作用能合成淀粉,B项正确;恩格尔曼的实验发现光合作用的 场所是叶绿体,产物有氧气,但并未定量分析生成的氧气量,C项错误; 鲁宾和卡门采用同位素标记法用18O分别标记H2O和CO2,证明了光 合作用产生的氧气来自H2O而不是CO2,D项错误。 答案B 探究点一探究点二探究点三 2.下图为某同学设计的相关实验,下列关于该实验的叙述,正确的 是( ) A.该实验目的是证明光合作用需要光 B.该实验的因变量是淀粉的有无 C.甲为实验组,乙为对照组 D.实验前,甲组需要“饥饿”处理,乙组不
7、需要“饥饿”处理 答案B 探究点一探究点二探究点三 探究点二光合作用的过程探究点二光合作用的过程 问题情景 观察教材中光合作用过程示意图,尝试分析光反应、暗反应阶段 的区别和联系。 探究点一探究点二探究点三 探究点一探究点二探究点三 归纳提升 1.光反应和暗反应之间的联系 (1)光反应为暗反应提供两种重要物质:H(NADPH)和ATP,H既 可作还原剂,又可提供能量;暗反应为光反应也提供三种物质:ADP、 Pi以及NADP+,注意产生位置和移动方向。 (2)暗反应有光无光都能进行。若光反应停止,暗反应可持续进行 一段时间,但时间不长,故晚上一般认为只进行呼吸作用,不进行光 合作用。 2.利用同
8、位素示踪法判断光合作用中C、H、O的转移途径 探究点一探究点二探究点三 3.环境改变时光合作用中各物质含量的变化分析 (1)分析方法:需从物质的生成和消耗两个方面综合分析 示例:CO2供应正常,光照停止时,C3的含量变化 探究点一探究点二探究点三 (2)物质含量变化的比较 探究点一探究点二探究点三 典例剖析 图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后,与光合 作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。据图 回答下列问题。 (1)图1中A表示的物质是 ,它由 产生,其作用主要是 。 (2)图1中ATP形成所需的能量最终来自 。若用放射性 同位素标记14CO2,则14C最终进入的
9、物质是 。 (3)图2中曲线a表示的化合物是 ,在无光照时,其含量迅速 上升的原因是 。 (4)曲线b表示的化合物是 ,在无光照时,其含量下降的原因是 。 探究点一探究点二探究点三 解析(1)光反应为暗反应提供的物质是H和ATP,由此可确定A是 H,H是由水光解后经一系列过程产生的,其作用主要是用于C3的 还原。(2)光反应中,光能转换为活跃的化学能储存于ATP中,14CO2 的同化途径为 C3(14CH2O)。(3)(4)题干中曲线a、b分 别表示C3和C5的含量变化。光照停止后,光反应停止,H和ATP下 降,C3的还原减弱直至停止,而CO2的固定仍将进行,因此C3含量相 对升高,C5含量相
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