2018版高中生物浙科版必修一学案：3-5-2光反应和碳反

1、第 2 课时光反应和碳反应、光照对光合作用的影响知识内容必考要求加试要求光反应和碳反应的过程bb活动：探究环境因素对光合作用的影响cc学习导航(1)结合教材图文，概述光反应和碳反应的过程以及二者的联系。(2)结合教材“活动：探究环境因素对光合作用的影响”，概述各种环境的作用机理。一、光反应和碳反应D D 基础梳理夯实基础突破要点夯实基础突破要点场所：叶绿体的_。2条件：_ 、_、_ 等。(3) 产物：氧气、_ 、ATP 等。(4) 光反应中发生的变化主要有1光能被吸收并转化为 _ 和_ 中的化学能。2水在光下裂解为_和电子。3水中的氢(H+ e)在光下将_ 还原为_2.碳反应(1) 场所：_(

2、2) 条件：酶、_ 、_(3) 卡尔文循环1过程3个五碳嶽1 (RuBP)S _J上述过程总结如下:NAIJPHATPa._ 反应过程：3个 C02与 3 个 RuBP 结合形成 6 分子的三碳酸分子，又被_ 、_还原为 6 个三碳糖分子，5 个三碳糖分子经反应再生为 RuBP。b._ 糖的积累：每 3 个 C02分子进入卡尔文循环，可形成 _ 三碳糖，其中 _ 用于 RuBP 的再生，_ 三碳糖则离开卡尔文循环。 净积累一个三碳糖需消耗 _ C02分子。2产物的去向亠 场所：_小部分*变化：合成_ 、蛋白质、_场所：大部分*大部分变化：转变成_3能量变化：贮存在 _ 和_ 中的化学能转化为贮

3、存在有机物（三碳糖）中的稳定的化学能。3._联系：光反应为碳反应提供 _，碳反应为光反应提供_ 和_ ，如图：F图是光合作用的过程图解，请据图分析:1.图中各种物质分别是什么?问题探究NADPHATP 理解升华重难透析理解升华重难透析2.过程i、n分别是什么？发生的场所分别在哪里?3.光反应为碳反应提供了哪些物质？碳反应为光反应又提供了哪些物质?4.叶绿体中 ATP 和 NADPH、ADP 和 NADP +的移动方向是怎样的?5 若突然停止光照，光反应和碳反应如何变化?6.如果给植物提供14CO2,光合作用中放射性依次出现在哪些物质中?7如果给植物提供 H$O,光照下较长时间后，放射性会出现在

4、哪些物质中?知识整合 在光合作用中，光反应为碳反应提供了 ATP 和 NADPH ;碳反应为光反应提供了NADP十、ADP 和 Pi ;光照停止，光反应立即停止，碳反应仍能进行一小段时间，最终也停止。光合作用中14CO2的同化途径为：14CO2三碳酸分子T三碳糖。1.下列有关光合作用的叙述中，不正确的是（）A .水的分解发生在叶绿体的类囊体膜上B .光反应和碳反应中都有许多酶参与C.温度降到 0C时，仍有植物进行光合作用D . NADPH 在光反应和碳反应中起还原作用，并将能量转移到糖类分子中2.如图为光能在叶绿体中转换的示意图， U、V、W、X、Y 代表与光能转换的物质。下列 有关叙述，错误

5、的是（）冶冶007 7 丿丿A . U 可以起到吸收光能的作用B . V 分布于类囊体膜上C. W 可作为三碳酸分子的还原剂D 光能转化为 Y 中的化学能发生在叶绿体基质中二、探究环境因素对光合作用的影响I I I I 基础梳理夯实基础夬破要点夯实基础夬破要点拓展剖析题型提炼方法剖析题型提炼方法1.实验原理：影响光合作用的环境因素有光照、CO2浓度、温度等。(1) 光照通过影响光反应产生的 _ 、_ 的量来影响碳反应，从而影响有机物的合成。(2) 温度是通过影响 _影响光合作用的。(3) CO2是光合作用的原料，直接影响 _的合成。2. 实验设计方案(1) 可以用不同功率的聚光灯(或者改变同一

6、功率聚光灯和植物的 _ )来探究光强度的影响。(2) 改变植物所处的环境温度，探究温度对光合作用的影响。(3) 用不同浓度的 _ 溶液，探究 CO2浓度对藻类植物光合作用的影响。3. 实验注意事项除了要研究的环境因素外，其他的条件应保持一致。问题探究下面是探究不同光强度对光合作用的影响的实验，请分析：实验材料：黑藻，水，NaHCOs溶液，大烧杯，100 W 聚光灯。实验装置：1.本实验的可变因素是什么？如何控制?2. NaHCOs溶液的作用是什么？3. 该实验中，温度应该保持适宜且不变，为什么？4怎样测量光合速率？预测实验结果和结论是什么？知识整合 可通过控制灯泡和黑藻的距离来控制光强度，S

7、越大，光强度越小；NaHCOs溶液为黑藻光合作用提供二氧化碳；一定范围内，S 越大，光强度越小，光合作用越弱。3下图为探究 C02是否为植物光合作用原料的实验装置示意图，其中对照装置。有关用塑料袋扎紧花盆的实验设计思路是（）A .确保植株与外界空气进一步隔绝B 排除土壤中微生物代谢活动的干扰C.防止 NaOH 溶液对植物根系的影响D .避免土壤中自养微生物光合作用形成淀粉4.将生长旺盛的叶片，剪成5 mm 见方的小块， 抽去其中的气体，在下列四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（）1.根据对右图的观察，下列判断正确的是（）ARuBP二膿糖三碳熊JA.需要 NADPH，不需要 ATPB .

8、都不需要 NADPH拓展应用剖析题型提炼方法剖析题型提炼方法a 为实验装置，b 为二 自来水25 tC自来水25 t不服光D破鬧板自来水25 t照光0 t不照光C.不需要 NADPH，需要 NADPH 和 ATPD .都需要 NADPH 和 ATP2在光合作用过程中，ATP 的形成和三碳酸分子的还原场所分别是（）A .都在叶绿体类囊体膜上B 前者在叶绿体类囊体膜上，后者在叶绿体基质中C .都在叶绿体基质中D .前者在叶绿体基质中，后者在叶绿体类囊体膜上3.下图表示光合作用的碳反应过程。下列叙述错误的是（）A .是 3磷酸甘油酸B .和在类囊体膜上产生C.是核酮糖二磷酸D .可在叶绿体内转变为氨

9、基酸4.在黑暗中放置一段时间的叶片均分成 4 块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅叶片所在的试管是（）试吕编号实验CO2溶液+处理光照白光蓝光红光绿光碘-碘化钾溶液+注：“ + ”表示具有该条件。A . B . C. D .5.在不同季节或一天的不同时间，植物光合速率一般不同，下图是验证温度对光合速率影响的实验装置，请回答下列问题:（1）本实验的原理是：1_2_（2）在实验过程中可通过观察答案精析一、基础梳理1 .类囊体膜(2)光能 色素 酶(3)NADPH(4)ATP NADPH H十、。23NADP+NADPH2.(1)叶绿体基质 ATP CO2NADPHCO?三碳酸分子 1 个

10、三碳糖 a. ATP NADPH b6 分子 5 个 一个 3 个 叶绿体内 淀粉 脂质 叶绿体外 蔗糖 ATP NADPH3. NADPH 、 ATP ADP Pi问题探究1.基粒(类囊体):O2:ATP :NADPH ;三碳糖；CO22.1是光反应，发生在叶绿体类囊体膜上；H是碳反应，发生在叶绿体的基质中。3. 光反应为碳反应提供 NADPH、ATP，碳反应为光反应提供 ADP 和 Pi。4. 光反应的产物 ATP 和 NADPH 是在类囊体膜上产生的，用于碳反应，因此它们的移动方 向是从类囊体膜到叶绿体基质，而 ADP 和 NADP的移动方向则相反。5. 光反应立即停止，碳反应仍能进行一

11、小段时间，最终也停止。6. 依次出现在 CO2、三碳酸分子、三碳糖中。7. 出现在氧气、丙酮酸、水、二氧化碳、三碳酸分子和三碳糖等中。分析 经光合作用后氧气中含有放射性，同时经过需氧呼吸，二氧化碳中也有了18o,在经过光合作用，三碳酸和三碳糖中也有了18O。拓展应用1.D 光反应进行的部位是叶绿体的类囊体膜，主要完成水的分解和ATP 的合成；在光合 作用过程中需要多种酶的参与；温度在 0C,植物仍可以进行光合作用，只是光合作用的 速率很慢。还原剂 NADPH 只能在碳反应中还原三碳酸分子。 2.D U 色素分子的作用是吸收和传递光能； V参与的是光反应阶段， 该阶段反应在类囊体膜上进行；W 是

12、 NADPH,可以还原三碳酸分子；光能转化为 Y 中的化学能，需经过光反 应和碳反应阶段，场所包括类囊体膜和叶绿体基质。二、基础梳理1. (1)ATP NADPH (2)酶的活性 (3)三碳酸分子2. (1)距离 (3)碳酸氢钠_ 来判断光合作用的强度。问题探究1 .本实验的可变因素是光强度的不同,可以通过控制灯泡和黑藻的距离来控制光强度, 越大,光强度越小。2为黑藻光合作用提供二氧化碳。 3防止温度变化对光合作用强度的影响，保证光合作用的变化是光强度引起的。4通过观察 （或检测 ）单位时间内，黑藻经光合作用后产生的气泡数量变化情况来测量光合 速率。预测最可能的结论：随着 S 的增大，气泡产生

13、数目减少；说明光强度影响光合作用。 拓展应用3.B 本实验探究的对象是 C02是否为光合作用的原料，因此需要严格控制 C02的来源， 而花盆的土壤中含有大量微生物， 能通过呼吸作用产生 C02影响实验，因此用塑料袋扎紧花 盆就可以排除土壤中微生物代谢活动产生 C02的干扰。4.C 沉入水底的叶片是由于细胞间隙的空气被抽取掉。所以哪一个叶片最先产生大量的氧气，充入到细胞间隙中，哪一个叶片就最先浮上来。由于自来水中含有CO225C的温度较为适宜，光照是光合作用的必需的条件，所以C 选项所示的叶片最先浮起来。课堂小结 类囊体 叶绿体的基质 水 C02三碳酸分子当堂检测1.C 由题图可知，该过程为光合作用的碳反应过程，、分别是指 C02的固定和三碳 酸分子的还原，C02的固定不需要 NADPH,但是三碳酸分子的还原需要 NADPH 和 ATP。2.BATP 是在光反应阶段形成的，碳反应发生三碳酸分子的还原，故场所分别是叶绿体 类囊体膜和叶绿体基质。 3.C 图中 为 3磷酸甘油酸 （三碳酸分子 ）， 为 ATP， 为 NADPH， 为 NADP， 为三碳糖。 4.D 将叶片在黑暗中放置一段时间是进行饥饿处理，消