第4节 光与光合作用 二　光合作用的原理和应用 2008、12、14

　　导入新课 　森林为什么被称为“天然氧吧”呢？

光合作用究索历程： 科学家 结论 年代 1771 普利斯特利 1779 英格豪斯 1785 1845 R.梅耶 1864 萨克斯 1939 鲁宾 卡门 20世纪40代 卡尔文 植物可以更新空气 只有在光照下，绿叶才能更新空气 绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是 二氧化碳 植物在光合作用时把光能转变成了 化学能储存起来 光合作用的产物还有淀粉 光合作用释放的氧气全部来自水 光合产物中有机物中的碳来自CO2

CO2 + H2 * O 思考与讨论： （CH2O)+ * O2 光能 叶绿体 1、通过以上的研究和探索，分析光合作用的原料、产物、场所和条件分别是什么？你通用一个反应式表示出来吗？ CO2 + H2 * O 光能 叶绿体 （CH2O)+ * O2 2、从人类对光合作用的探究历程来看，生物学的发发展与物理学和化学有什么关系？与技术手段的进步有什么关系？度举例说明。 　　生物学的发展与物理学和化学的研究进展关系密切，通过空气组成的发现；鲁宾、卡门及卡尔文的实验都说明在科学发展的进程中，相关学科的互相促进，以及技术手段在进步对科学发展的推动作用。 3、分析人类对光合作用的探究历程，你还有哪些感悟？请与同学交流。

CO2 + H2 * O 光合作用的过程 光合作用反应式： 概念： （CH2O)+ * O2 光能 叶绿体 绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。

实际情况究竟如何？一起来详细了解一下光合作用的两个阶段. 光合作用的过程 反应过程依据是否需要光能将光合作用分为光反应和暗反应两个阶段. 实际情况究竟如何？一起来详细了解一下光合作用的两个阶段. ?

2H2O O2 2C3 CO2 4[H] ATP C5 多种酶 酶 ADP+Pi CH2O 光能 光反应 暗反应 类囊体的薄膜上 基质中 固定 光解 4[H] 光能 吸收 色素 还原 ATP C5 多种酶 能 酶 ADP+Pi CH2O 光反应 暗反应

ADP+Pi ATP 2H2O O2 酶 4[H] 1.光反应阶段 条件 ： 场所： 物质变化： 能量变化： 叶绿体内的类囊体膜上 光、 色素 ADP+Pi ATP 2H2O O2 酶 吸收 光解 光能 4[H] 1.光反应阶段 条件 ： 场所： 物质变化： 能量变化： 叶绿体内的类囊体膜上 光反应 光、 色素、 酶 H2O [H] + O2 光能　　　 酶 水的光解： （还原剂） ADP＋Pi ＋能量（光能） ATP 酶 ATP的合成： 光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中

2C3 [H] CO2 ATP C5 酶 多种酶 ADP+Pi CH2O 2.暗反应阶段 条件： 场所： 物质变化： 能量变化： 叶绿体的基质中 多种酶、 [H] 、ATP CO2＋C5 2C3 酶 CO2的固定： 2C3 酶 糖类 (CH2O) C3的还原： ADP+Pi ATP [H] 、 ATP中活跃的化学能转变为糖类等 有机物中稳定的化学能 2C3 CH2O C5 多种酶 固定 还原 CO2 ADP+Pi ATP 酶 能 [H] 暗反应 暗反应

光反应与暗反应的关系 ATP [H] 光反应 暗反应 ADP Pｉ

整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？ 想一想 整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？ 光合作用的实质： 转变 物质变化： 无机物 有机物 转变 糖类等有机物中的化学能 能量变化： 光能

比较、归纳光反应与暗反应的区别与联系 光反应 暗反应 基粒片层膜 基质 酶 光、色素、酶 酶 2H2O 4[H]+O2 酶 项目 光反应 暗反应 场所 条件 物质 变化 能量 联系 基粒片层膜 基质 酶 光、色素、酶 酶 2H2O 4[H]+O2 酶 CO2 + C5 2C3 色素吸收的光能 2C3 (CH2O) + C5 [H] 酶 酶 ADP + Pi＋能量 ATP 酶 ATP 　　　 ADP+Pi＋能量 活跃的化学能 稳定的化学能 活跃的化学能 光能 1.光反应为暗反应提供【H】和ATP 2.暗反应为光反应提供ADP＋Pi

1.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？ [H] ↓ C3 ↑ 停止光照 光反应停止 还原受阻 ATP↓ C5 ↓

光合作用的强度强通过测定一定时间内原料的消耗或产物生成的数量来定量的表示。 光合作用原理的应用 探究：环境因素对光合作用强度的影响 CO2 + H2 O 光能 叶绿体 （CH2O)+ O2 （1）影响光合作用的因素有哪些？ 1、实验原理 光照、CO2、温度、水、矿质元素等 （2）如何定量表示光合作用的强度？ 光合作用的强度强通过测定一定时间内原料的消耗或产物生成的数量来定量的表示。

本实验要设计为 实验，此类实验的设计要遵循 原则。 对照 光合作用原理的应用 探究：环境因素对光合作用强度的影响 2、实验设计原则 　　本实验要设计为　　实验，此类实验的设计要遵循　　　　　　　　　　　　原则。 　对照　 　单一变量　其它条件都相同 3、小组讨论：你们小组准备探究　　因素对光合作用强调的影响，你们的实验变量是什么？你能说一下你们小组的实验思路吗？可以说一下大体的步骤。

光合作用原理的应用 探究：环境因素对光合作用强度的影响 4、课外作业： 　　请以小组为单位完成你们实验设计方案；找出实验中的材料用具；预测实验结果，并根据实验结果分析它对光合作用强度的影响。完成后在小组之间交流。待老师师审阅后，与生物实验室联系，利用课余时间分别安排各小组到生物实验室完成本小组的实验。

化能合成作用 请同学们阅读课本P105倒数第1、2自然段，思考并回答： 1、什么是自养生物、什么异养生物什么是化能 合成作用？并举例。 1、什么是自养生物、什么异养生物什么是化能　　　　合成作用？并举例。 2、自养生物与异养生物的本质区别是什么？ 3、自养生物有哪些类型？它们的主要区别是什么？

化能合成作用 2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量 2HNO2+O2 2HNO3+能量 CO2+H2O （CH2O）+ O2 ——能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用 例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌 2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量 硝化细菌 2HNO2+O2 2HNO3+能量 硝化细菌 CO2+H2O （CH2O）+ O2 能量

课堂小结： 1、光合作用的探究历程 2、光合作用的概念、反应式、过程、场所 3、光合作用原理和应用 4、化能合成作用

自我检测 1、光合作用中光反应阶段为暗反应阶段提供了（ ） A．O2和C3化合物 B．叶绿体色素 C．H20和O2 D．[H]和ATP D

自我检测 2、光合作用不在叶绿体类囊体膜上进行的是( ) A.ADP+Pi+能量 ATP B.氧气的产生 C.二氧化碳的固定 2、光合作用不在叶绿体类囊体膜上进行的是( 　 ) A.ADP+Pi+能量 ATP B.氧气的产生 C.二氧化碳的固定 D.[H]的产生 酶 C

自我检测 B 3. 光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP 的 部位在叶绿体中依次为 ( ) ①外膜 ②内膜 ③基质 ④类囊体膜 ①外膜 ②内膜 ③基质 ④类囊体膜 A．③② B．③④ C．①② D．④③ B

自我检测 4. 与光合作用光反应有关的是（ ） ①H2O ②ATP ③ADP ④CO2 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④ A

自我检测 Ｄ 5.下图是小球藻进行光合作用示意图，图中物质A与物质B的分子量之比是（ ） A. １：２ B. ２：１ C18O2 CO2 A B 光照射下的小球藻 H2O H218O A. １：２ B. ２：１　 C. ９：８　　 D. ８：９

6.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题： H2O B A C D E+Pi F G CO2 J H I Ｏ2 水 ①图中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图中的H表示——， H为I提供—— [H] 基质 C3的还原 色素吸收的光能 ATP 光反应 [H]和ATP

6.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题： 自我检测题答案： 1、D　2、C　3、B　4、A　5、D 6.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题： 光 H2O B A C D E+Pi F G CO2 J H I Ｏ2 水 ①图中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图中的H表示——， H为I提供—— [H] 基质 C3的还原 色素吸收的光能 ATP 光反应 [H]和ATP

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