光合作用公开课

第二页第二页，共38页。创设情境：让我们来看一组数据：①地球表面上的绿色植物每年通过光合作用大约制造4400亿吨有机物；②地球表面上的绿色植物每年通过光合作用储存的能量约为7.11×1018kJ，这个数字大约相当于240000个三门峡水电站所发出的电力，相当于人类在工业生产、日常生活和食物营养上所需要的能量的100倍。人类是怎样认识到光合作用的？第三页第三页，共38页。1648海尔蒙特1771年普利斯特利1948卡尔文1880恩格尔曼1864萨克斯1940鲁宾和卡门回眸光合作用的探究历程

第四页第四页，共38页。年代科学家结论1664海尔蒙特水分是植物建造自身的原料1771普利斯特利植物可以更新空气1779英格豪斯只有在光照下只有绿叶才可以更新空气1845R.梅耶植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来1864萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉1880恩格尔曼氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所。1939鲁宾卡门光合作用释放的氧来自水。20世纪40代卡尔文光合产物中有机物的碳来自CO2第五页第五页，共38页。1.场所：叶绿体2.条件：光3.原料：二氧化碳、水4.产物：糖类、氧气

通过以上的研究和探索，你能说出光合作用的场所、条件、原料、产物分别是什么吗？CO2+H2*

O光能叶绿体（CH2O)+*O2你能用一个化学反应式表示出来吗?学生思考与讨论：第六页第六页，共38页。光合作用的概念：是绿色植物通过叶绿体，利用可见光中的光能，把二氧化碳和水合成为储存能量的糖类（通常指葡萄糖），并且释放出氧气的过程。光合作用的反应式：CO2+H2O（CH2O）+6O2光能叶绿体问题1：什么是光合作用？光合作用的实质合成有机物，储存能量第七页第七页，共38页。

太阳光中有能量，我们制造出太阳能电池板可以捕获其中的能量并转化为电能。绿色植物也能捕获并转化太阳光中的能量，那么，绿叶中通过什么物质或结构捕获并转化光能呢？问题2：光合作用的场所在哪里第八页第八页，共38页。1.下列标号各代表： ①

②

③

④

⑤2.在④上分布有光合作用所需的

和

，在⑤中也分布有光合作用所需的

。

基质酶

外膜内膜类囊体基粒色素

酶

叶绿体亚显微结构模式图①②④.③⑤第九页第九页，共38页。

当你在这里漫步时，你是否感到心情舒畅呢，让我们放松心情，陶醉在这自然的美景中吧，让我们深吸一口O2吧，让我们看看绿色植物是怎么释放氧气的。问题3：光合作用怎样进行？第十页第十页，共38页。思考与讨论（1）绿色植物是怎样俘获阳光的？（2）植物如何利用俘获的太阳能？（3）释放出来的氧来自什么地方，怎么来的？（4）在光合作用过程中，植物如何精确的一步一步的合成有机物？第十一页第十一页，共38页。色素分子可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多种酶酶(CH2O)CO2吸收光解能固定还原酶光反应（叶绿体基粒）暗反应（叶绿体基质）光合作用总过程：第十二页第十二页，共38页。下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中A是______,B是_______,它来自于______的分解。②图中C是_______，它被传递到叶绿体的______部位，用于____________________。③图中D是____，在叶绿体中合成D所需的能量来自______④图中G________,F是__________,J是_____________⑤图中的H表示_______，H为I提供__________光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基质用作还原剂，还原C3ATP色素吸收的光能光反应[H]和ATP色素C5化合物C3化合物糖类第十三页第十三页，共38页。光反应H2O→2[H]+1/2O2+Pi+光能ATP酶ADP水的光解：ATP的合成

：暗反应CO2的还原：

2C3+[H](CH2O)+C5酶ATPCO2的固定：

CO2+C5→2C3酶总结：第十四页第十四页，共38页。CO2中C的转移途径：H2O中H转移途径：总反应式：CO2+H2O叶绿体光能(CH2O)+O2CO2C3（CH2O）H2O[H]（CH2O）O的转移途经第十五页第十五页，共38页。

联系光反应阶段暗反应阶段条件场所物质变化能量变化光、色素、酶不需光、酶、[H]、ATP叶绿体类囊体膜叶绿体基质中水的光解；ATP的生成CO2的固定；C3的还原

ATP中活跃化学能光能ATP中活跃化学能有机物中稳定化学能光反应是暗反应的基础，为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi。光反应和暗反应的比较第十六页第十六页，共38页。

1、光合作用发生的部位是

。

抢答题２、光合作用分为

和

两个阶段。３、光合作用释放氧气来自于

物质。４、光合作用中的ＡＴＰ形成于

反应阶段。

５、光反应为暗反应提供

和

物质。

叶绿体６、光反应场所______________，

暗反应场所是_______________。光反应暗反应水光［Ｈ］ATP类囊体薄膜叶绿体基质一展身手第十七页第十七页，共38页。

抢答题８、光反应阶段能量变化是

。

9、暗反应阶段能量变化是

10、若白天突然中断了二氧化碳的供应，则首先积累起来的物质是

。７、二氧化碳中碳的转移途径是

。co2c3(CH2O)光能活跃化学能ATP中ATP中活跃化学能有机物中稳定化学能五碳化合物第十八页第十八页，共38页。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？[H]

↓

ATP↓还原受阻C3

↑C5↓CO2↓固定停止C3↓C5↑能力提升

（CH2O）CO2C52C3[H]酶固定还原供氢供能ATP第十九页第十九页，共38页。光反应与暗反应是否一个在光下进行,一个在暗处进行?夜晚植物能进行光反应、暗反应吗？为什么?白天放在无CO2的密闭玻璃罩内的植物能长期进行光反应、暗反应吗？为什么？光反应与暗反应是一个整体，二者紧密联系、缺一不可积极思维第二十页第二十页，共38页。光反应和暗反应之间的联系：光反应是暗反应的基础，为暗反应提供[H]和ATP。光反应停止，暗反应也随即终止。暗反应是光反应的继续，暗反应水解ATP生成ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料。同时，如果暗反应受阻，光反应也会因产物积累而不能正常进行。光反应[H]、ATP暗反应ADP、Pi第二十一页第二十一页，共38页。问题4：光合作用有何意义？CO2O2第二十二页第二十二页，共38页。光合作用的意义为一切生物生命活动的进行提供所必需的有机物为一切生物生命活动的进行提供所必需的能量；维持大气中氧气和二氧化碳的平衡。总之，从物质转变和能量转变的过程来看，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。有利于生物的进化第二十三页第二十三页，共38页。光合作用知识小节光合作用的概念光合作用的场所光合作用的过程光合作用的意义影响光合作用的因素第二十四页第二十四页，共38页。影响光合作用的因素

植物自身因素环境因素对光合作用的影响第二十五页第二十五页，共38页。你能设计一个实验来证明以上分析的光合作用影响因素吗？实验目的（想证明什么？）实验变量（自变量、因变量、无关变量）实验步骤（上面所涉及的变量如何控制？要不要设置对照组？等等）第二十六页第二十六页，共38页。科学探究的一般过程提出问题得出结论分析结果设计实验作出假设第二十七页第二十七页，共38页。田间调查各因素对光合作用的影响第二十八页第二十八页，共38页。光合作用过程图解温度pH强度频率浇水Mg2+施肥空气中的浓度哪些外界条件会影响光合作用的进行第二十九页第二十九页，共38页。影响光合作用的因素

植物自身因素环境因素对光合作用的影响1）光照2）温度3）二氧化碳浓度4）水分5）矿质元素第三十页第三十页，共38页。①图中A点含义：

；②B点含义：

；③C点表示：

；④若甲曲线代表阳生植物，则乙曲线代表

植物。

光照强度为0，只进行呼吸作用光合作用与呼吸作用强度相等，称为光补偿点光合作用强度不再随光照强度增强而增强，称为光饱和点阴生第三十一页第三十一页，共38页。图中A点表示：

。CO2浓度达到植物所需的最大值，光合速率不再上升第三十二页第三十二页，共38页。①光合作用是在

的催化下进行的，温度直接影响

；②B点表示：

；③BC段表示：

；

酶的活性酶此温度条件下，光合速率最高超过最适温度，光合速率随温度升高而下降第三十三页第三十三页，共38页。

哈密瓜盛产于新疆的哈密地区。在该地区农作物的生长季节里，阳光充沛、昼夜温差大。请试分析：为何当地出产的哈密瓜会比其他地区出产的甜？如果想在江苏地区比较甜的哈密瓜，理论上你认为可以采取哪些措施？第三十四页第三十四页，共38页。课后活动请搜集一些关于农业