第3节光合作用学案

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1、第3节光合作用学案一、学习目标1、光合作用的定义光合作用是指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。2、光合色素主要包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收和利用红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素要吸收和利用蓝紫光。光能叶绿体3、光合作用的过程光能叶绿体总反应式：CO2+H2O（CH2O）+O26CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2光反应①光能转换成活跃的化学能：光解2H2O4e+4H++O2NADP++2e+H+NADPH酶酶ADP+Pi+能量ATP②活跃的化学能转换

2、成稳定的化学能：2C3（CH2O）+C5+H2O暗反应CO2+C52C3酶ATP、NADPH酶4、影响光合作用的因素（1）光照：光强度、光质都可以影响光合速率。光照强度：在一定光强度范围内，光合速率随光强度的增大而增大。光质：由于色素吸收可见太阳光中的红光和蓝紫光最多，吸收绿光最少，故不同颜色的光对光合作用的影响不一样。白光下光合效率最高，红光和蓝紫光下光合效率较高，绿光下光合效率最低。（2）CO2浓度：在一定范围内，光合速率随CO2浓度的增大而增大。（3）温度：温度是通过影响酶的活性来影响光合作用效率的。（4）矿质营养：绿色植物进行光合作用时，需要多种必需

3、的矿质元素。矿质元素能够直接或间接影响光合作用。二、教材分析重点难点与疑点1、重点难点是光合作用的定义、光合色素、光合作用的过程等。2、疑点是影响光合作用的因素等。三、学法指导1．了解研究光合作用的发现过程，从而理解研究光合作用过程的一般方法。2．理解叶绿体中光合色素的种类及作用。3．通过对光合作用过程的分析，掌握光合作用过程的意义。4．分析影响光合作用的因素及其在农业生产中的指导意义。5．掌握提取和分离叶绿体中光合色素的原理及方法。四、叶绿体的结构结合讲解叶绿体的结构，教师归纳：外膜叶绿体内膜基粒：由两个以上的类囊体组成，含色素和酶基质：含酶结构：外膜，内

4、膜，基质，基粒（由类囊体构成）与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。光合色素的作用是光能。思考：1．为什么植物的叶片一般是绿色的？绿叶几乎不吸收绿光，绿光被反射，因此植物的叶片一般是绿色的2．叶绿素形成的条件是什么？有光照和Mg等；3．植物体内含有色素的细胞器有哪些？（叶绿体和液泡）4．生产上，用何种颜色的塑料薄膜做顶棚产量高？无色5．绿色植物在CO2等量时哪种光下光合产物最多？白光6．用绿色、红色、蓝色、紫色玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同的时间后，罩内O2最少的是哪种颜色的玻璃罩？为什么？绿色，

5、因为植物几乎不吸收绿光。7．为什么要用酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂来提取色素？因为色素只溶于在机溶剂五、课文解读（一）、光合作用发现的历史1648年比利时的范•海尔蒙特（V.Helmont）第一次试图用定量的方法研究植物的营养素来源。通过该实验他认为，植物生长所需要的养料主要来自于水，而不是土壤。1771年英国的普利斯特莱（J.Priestley）通过植物和动物之间进行气体交换的实验，第一次成功地应用化学的方法研究植物的生长，得知植物生长需要吸收CO2，同时释放出O2。1779年荷兰的扬•英根豪斯（J.Ingenhousz）把带叶的枝条放到水里。这些叶在阳光

6、下产生氧气，在暗处并不产生氧气。扬•英根豪斯认为植物需要阳光才能制造出氧气。1864年萨克斯（J.vonSachs）采用碘液检测淀粉的方法，确定叶片在光下能产生淀粉。1940年鲁宾（S.Ruben）和卡门（M.Kamen）运用放射性同位素标记法，通过小球藻的实验证明了光合作用释放的氧气来自水，糖类中的氢也来自水。1948年美国的梅尔文•卡尔文（M.Calvin）报告了历时10年的科研成果，他用14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，从而了解到光合作用中复杂的化学反应。次序年代科学家实验材料实验过程实验现象结论21864萨克斯（德）叶片绿色植物暗处

7、理后，一半，一半，后经处理⑴遮光部分颜色⑵曝光部分颜色绿色植物在光合作用过程中31880恩吉尔曼（德）水绵和好氧性细菌把水绵和好氧性细菌的临时装片置于环境中：⑴用极细光束照射水绵；⑵装片完全暴露于光下。⑴好氧细菌集中在⑵好氧细菌集中在⑴⑵420世纪30年代鲁宾和卡门（美）绿色植物、氧的同位素H218O和C18O2⑴向第一组植物提供H218O和CO2；⑵向第二组植物提供H2O和C18O2第一组释放的氧全是第二组释放的氧全是思考：1880年，德国科学家恩吉尔曼实验1．之所以选用水绵做实验材料是因为水绵有叶绿体，且螺旋分布在细胞中，便于进行观察。2．选用黑暗且没有

8、空气的环境可排除实验前环境中的影响，确保实验的准确性