浙科高中生物难教难学课研究光合作用实用教案

1、会计学1浙科高中生物难教难学课研究浙科高中生物难教难学课研究(ynji)光合光合作用作用第一页，共26页。2比一比：自养比一比：自养(z yn)生物和异养生物生物和异养生物项目项目自养生物自养生物异养生物异养生物定义定义举例举例根本根本区别区别可以进行光合作用可以进行光合作用把无机物合成把无机物合成(hchng)有机物有机物的生物的生物所有直接或间接依靠光所有直接或间接依靠光合产物生活合产物生活(shnghu)的生物的生物植物、藻类和植物、藻类和某些某些细菌细菌人、动物、真菌和大人、动物、真菌和大 部部分细菌分细菌是否能直接利用无机物合成自身有机物是否能直接利用无机物合成自身有机物 第1页/共

2、26页第二页，共26页。3光光填一填：以下图示中圆圈和方框分别填一填：以下图示中圆圈和方框分别(fnbi)代表什代表什么？么？O2H2OCO2叶绿体叶绿体有机物有机物第2页/共26页第三页，共26页。4试一试：给光合作用试一试：给光合作用(gungh-zuyng)下一个下一个完整的定义？完整的定义？光合作用：是指绿色植物光合作用：是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳把二氧化碳(r yng hu (r yng hu tn)tn)和水转化成储存着能和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出量的有机物，并且释放出氧气的过程。氧气的过程。 说一说：光合作用的条件、场所说一说

3、：光合作用的条件、场所(chn su)、原料、原料和产物？和产物？第3页/共26页第四页，共26页。5叶片中的叶肉细胞叶片中的叶肉细胞绿叶绿叶 叶肉细胞叶肉细胞亚显微结构模式图亚显微结构模式图 叶绿体亚显微叶绿体亚显微 结构模式图结构模式图光合作用光合作用(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)的场所叶绿体的场所叶绿体第4页/共26页第五页，共26页。6认一认：下列标号所代表认一认：下列标号所代表(dibio)的叶绿体结构名的叶绿体结构名称？称？外膜外膜内膜内膜基粒基粒类囊体类囊体基质基质(j (j zh)zh)猜一猜：在叶绿体基质中分布猜一猜：在叶绿体基质中分布(fnb)有光合作

4、用有光合作用所需的，在类囊体膜上分布所需的，在类囊体膜上分布(fnb)有光合有光合作用所需作用所需和。和。色素色素酶酶酶酶第5页/共26页第六页，共26页。7探一探：光合作用释放的氧气探一探：光合作用释放的氧气(yngq)来源于参加反应来源于参加反应的水的水,还是来源于二氧化碳？还是来源于二氧化碳？作出假设作出假设(jish):(jish):光合作用释放的氧气光合作用释放的氧气(yngq)来来自于水自于水材料用具：试管材料用具：试管2 2支、支、COCO2 2、COCO18182 2、H H2 2O O 、H H2 2O O1818、一定、一定量的小球藻、通气装置、放射性测定仪等。量的小球藻、

5、通气装置、放射性测定仪等。（1）实验步骤：）实验步骤：将小球藻分成数量相同的两组，标号将小球藻分成数量相同的两组，标号A、B；给给A组小球藻提供；给组小球藻提供；给B组小球藻提供；组小球藻提供；将两组小球藻放在光线充足且适宜环境中培养一段时将两组小球藻放在光线充足且适宜环境中培养一段时间，。间，。（2）实验结果：）实验结果：。第6页/共26页第七页，共26页。8光合作用光合作用(gungh-zuyng)产产生的生的O2来自于来自于H2OH2180C02H20C18O2180202美国鲁宾和卡门实验美国鲁宾和卡门实验(shyn)(shyn)（同位素（同位素标记法）标记法）实验实验(shyn)结结

6、论：论：A组组B组组第7页/共26页第八页，共26页。9C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2+6H+6H2 2O O6CO6CO2 2+12H+12H2 2O O光能光能叶绿体叶绿体写一写：光合作用写一写：光合作用(gungh-zuyng)的总反应的总反应式式光合作用光合作用(gungh-zuyng)总反应式：总反应式：需氧呼吸需氧呼吸(hx)总反应式总反应式：C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2+6H+6H2 2O O6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量酶酶第8页/共26页第九页，共26页。10 叶绿体叶绿体细胞细胞(xbo)(xb

7、o)溶胶、线粒体溶胶、线粒体无机物无机物有机物有机物有机物有机物无机物无机物光能光能有机物中有机物中的化学能的化学能有机物化学能有机物化学能ATPATP + +热能热能(rnng)(rnng)吸能反应吸能反应(fnyng)(fnyng)放能反应放能反应光合作用为呼吸作用提供物质能量，呼吸作用为光合作用为呼吸作用提供物质能量，呼吸作用为光合作用提供光合作用提供CO2；共同维持自然界的碳循环；共同维持自然界的碳循环试一试：试一试：设计一张表格比较光合作用和需氧呼吸设计一张表格比较光合作用和需氧呼吸O O2 2、酶、酶光、色素、酶光、色素、酶比较项目比较项目光合作用光合作用需氧呼吸需氧呼吸区区别别场

8、所场所条件条件物质变化物质变化能量变化能量变化反应类型反应类型联系联系第9页/共26页第十页，共26页。11看一看：新鲜菠菜叶片色素提取液和色素分离看一看：新鲜菠菜叶片色素提取液和色素分离(fnl) 结果结果叶绿素叶绿素b b叶绿素叶绿素a a叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素(h lu (h lu bo s)bo s)叶绿素叶绿素类胡类胡萝卜萝卜素素（占总量（占总量的的1/41/4）（占总量（占总量的的3/43/4）注意：叶绿体中的色素在强光照、高注意：叶绿体中的色素在强光照、高温、低温、强酸等条件温、低温、强酸等条件(tiojin)下容下容易被破坏。易被破坏。第10页/共26页第十一页，共26页

9、。12想一想：一束白光经三棱镜折射想一想：一束白光经三棱镜折射(zhsh)后现象？后现象？第11页/共26页第十二页，共26页。13看一看：叶绿体中的色素看一看：叶绿体中的色素(s s)吸收哪些可见光谱吸收哪些可见光谱？叶绿体中的色素主要叶绿体中的色素主要(zhyo)吸收红橙光吸收红橙光和蓝紫光和蓝紫光第12页/共26页第十三页，共26页。140 0400400500500600600700 nm 700 nm 505010100 0叶绿素叶绿素b b叶绿素叶绿素a a议一议：叶片为什么往往议一议：叶片为什么往往(wngwng)是绿色的呢？是绿色的呢？说一说：叶绿体中各种说一说：叶绿体中各种(

10、 zhn)色素的吸收光谱？色素的吸收光谱？ 温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么(shn me) (shn me) 颜色的玻璃、塑料薄膜？颜色的玻璃、塑料薄膜？第13页/共26页第十四页，共26页。15春夏的树叶春夏的树叶(sh y)秋冬的树叶秋冬的树叶(sh y)议一议：为什么植物春夏叶子翠绿议一议：为什么植物春夏叶子翠绿(cul)(cul)，而深秋，而深秋则则 叶片金黄呢？叶片金黄呢？ 第14页/共26页第十五页，共26页。16水水氧气氧气(yn(yngq)gq)ATPATP二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)(r yng hu tn)基质基质(j zh)

11、(j zh)糖糖基粒基粒NADPHNADPH说一说：说一说：光反应和碳反应之间的关系？光反应和碳反应之间的关系？光合作用光合作用的过程的过程碳反应碳反应光反应光反应第15页/共26页第十六页，共26页。17能量变化：能量变化：光能转变为电能，电能再转变为活跃的化学能光能转变为电能，电能再转变为活跃的化学能贮存在贮存在ATP和和中中物物质质变变化化第16页/共26页第十七页，共26页。18第17页/共26页第十八页，共26页。19第18页/共26页第十九页，共26页。20 卡尔文循环是否需要光？光照由强 弱时，对碳反应有什么影响？第19页/共26页第二十页，共26页。21CO2的固定的固定(gd

12、ng)：CO2C5 2C3酶酶C3的还原的还原(hun yun)：条件条件(tiojin)：场所：场所：物质变化：物质变化：能量变化：能量变化：叶绿体的基质中叶绿体的基质中 ATP中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定 的化学能。的化学能。ATP 、ADP+Pi2C3 (CH2O)酶酶糖类糖类多种酶、多种酶、H 、ATPC5的再生：的再生：ATP2C3 C5 酶酶 、ADP+Pi第20页/共26页第二十一页，共26页。22第21页/共26页第二十二页，共26页。23光反应阶段碳反应阶段进行部进行部位位条件条件物质物质变化变化能量变能量变化化联系联系叶绿体基

13、粒囊状结构叶绿体基粒囊状结构(jigu)(jigu)中中叶绿体基质叶绿体基质(j zh)(j zh)中中光、色素光、色素(s (s s)s)和酶和酶ATPATP、 NADPH NADPH 、多种酶、多种酶光能转换成电能再变成活跃光能转换成电能再变成活跃的化学能（的化学能（ATPATP、NADPHNADPH中）中）活跃的化学能变成稳定活跃的化学能变成稳定的化学能的化学能 光反应为碳反应提供光反应为碳反应提供NADPHNADPH和和ATPATP碳反应为光反应提供碳反应为光反应提供NADP+和和ADP和和PiCO2的固定：的固定： CO2C5 2C3酶酶C C3 3的还原：的还原：C5的再生：的再生：2C3 C5 酶酶ADP+Pi、ATPADP+Pi2C3 (CH2O)ATP、酶酶第22页/共26页第二十三页，共26页。24第23页/共26页第二十四页，共26页。25思思 考考 1: 当叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断当叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断CO2气体的供应，短暂气体的供应，短暂(dunzn)时间内叶绿体中时间内叶绿体中C3（三碳（三碳酸）与酸）与C5（五碳糖）相对含量及（五碳糖）相对含量及ATP含量如何变化？含量如何变