高中生物 光合作用过程和原理的应用自学案3 新人教版必修1.doc

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1、5.4光合作用过程和原理的应用自学案【学习目标】1、概述光合作用的过程2、举例说出影响光合作用的环境因素3、简述化能合成作用【知识结构】光反应光合作用过程暗反应（1）部位：叶绿体的类囊体薄膜上（2）条件：需光、色素分子和酶（3）物质变化：水的光解：2H2O→4[H]+O2↑ATP的形成：ADP+Pi+能量→ATP（4）能量转换：光能→ATP中的活泼的化学能（1）部位：叶绿体基质中（2）条件：需多种酶和CO2（3）物质变化：CO2的固定：CO2+C5→2C3C3的还原:2C3+12[H]+ATP→C6H12O6+H2O（4）能量

2、转换：ATP中的活泼的化学能→有机物中的稳定的化学能【自主学习】一、光合作用的过程光合作用过程可根据是否，分为和两个阶段。（一）光反应阶段1、部位：２、反应过程:水的光解：叶绿体中色素吸收的光能，一部分用于将水分解成ATP的生成：叶绿体中色素吸收的光能，一部分在酶的催化作用下，促成发生反应生成在上述过程中，光能转变为储存在中活跃的化学能。【思考】：光反应产生了几种产物？它们的去向如何？３、光反应的条件：、、（二）暗反应阶段1、部位：2、反应过程（1）CO2的固定：绿叶通过从外界吸收进来的CO2（性质不活泼，不能直接被[H]还原

3、）首先与植物体内的结合，形成分子，这个过程叫做CO2的；（2）C3的还原：①一部分C3由_______供能，在酶的作用下被________还原，形成_______。②另一部分C3在多种酶的催化下重新形成______________（C5），再次参加CO2的固定。从而使暗反应继续进行下去。（3）ATP的水解，在还原过程中，ATP在酶的催化作用下，形成和。（4）在C3还原过程中，ATP中活跃的化学能转变为糖类中稳定的化学能。３、暗反应的条件：【思考】：“绿色植物白天进行光反应，夜间进行暗反应，”这一观点是否正确？为什么？【动手】：

4、以葡萄糖C6H12O6作为产物，写出光合作用的总反应式。(牢记)【特别提醒】①光合作用总反应式两边的水不可轻易约去，因为反应物中的水在光反应阶段消耗，而产物中的水则在暗反应阶段产生。②催化光反应与暗反应的酶的分布场所不同，前者分布在类囊体的薄膜上，后者分布在叶绿体基质中。（三）光反应和暗反应比较（B级）过程项目光反应暗反应条件场所物质变化光解①水的光解：H2O+↑②合成ATP：酶①CO2的固定：CO2+C52C3酶②C3的还原：C3+［H］（CH2O）+C5③ATP水解能量变化能转化为中转化成有机物中稳定的化学能联系1、光反应

5、是暗反应的基础，光反应为暗反应提供和；2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供合成ATP的原料和，3、两者相互独立又同时进行，相互制约又密切联系。【小结】：1、糖类(CH2O)中各元素和原料的对应关系：CCO2HH2OOCO2O2H2O2、能量的转移途径：光能ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能3、碳的转移途径：CO2C3(CH2O)和（C5）知识提升：在外界因素中，光照强弱、CO2供应量是否充足，直接影响植物细胞内［H］、ATP、C3、C5、(CH2O)等物质的量。1、填表：（从生成和消耗两方面分析）条件

6、C3C5[H]、ATP(CH2O)合成量减少CO2供应、光照不变减少增加增加CO2供应增加，光照不变增加减少减少减弱光照、CO2供应不变增加减少减少增强光照，CO2供应不变减少增加增加2、变化规律的总结：①C3的变化与C5的变化规律________（相反/相同）②[H]、ATP的变化规律与变化相同【动脑】：１、假如白天突然中断了二氧化碳的供应，叶绿体内首先积累起来的物质是什么？假如突然停止光照，叶绿体中C3和C5的量会怎么变化？２、夏季的中午植物都有午休的现象，植物午休的时候，植物体内的C3、C5量又如何变化？二、光合作用原理

7、应用1．影响光合作用强度的主要环境因素（B级）（1）光①光照时间②光质③光照强度曲线分析：A点：光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度。B点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度（光照强度只有在B点以上时，植物才能正常生长），B点所示光照强度称为光补偿点。BC段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，

8、到C点以上不再加强了，C点所示光照强度称为光饱和点。原理：影响光反应，最终影响有机物的合成应用：A适当提高光照强度，如温室大棚使用无色透明塑料；B通过轮种延长光合作用时间C合理密植、套种增加光合作用面积（2）空气中的CO2浓度曲线分析：图1和图2都表示在一定范围内，光合作用速