高中生物《光合作用》学案2 苏教版必修1.doc

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1、第2节光合作用一、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、光合作用的过程总反应式：CO2+H2O（CH2O）+O2①光能转换成活跃的化学能：ADP+Pi+能量ATP酶光反应H2O2[H]+O2光酶②活跃的化学能转换成稳定的化学能：CO2+C52C3酶2C3（CH2O）ATP、[H]酶暗反应4、

2、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1、重点难点

3、与疑点重点难点是光合作用的定义、光合色素、光合作用的过程等。疑点是影响光合作用的因素等。2、教材解读课文解读一、回眸历史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

4、枝条放到水里。这些叶在阳光下产生氧气，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。二、光合色素与光能的捕获和转

5、化植物的叶绿素分子吸收光的能力很强，除了部分橙光、黄光和大部分绿光被反射为外，其他波长的光基本上都能被叶绿素分子所吸收，因而植物的叶片呈现绿色。根据精确的化学分析，绿色植物叶绿体中所含的光合色素主要包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素。叶绿体是进行光合作用的细胞器。叶绿体中的光合色素有叶绿素和类胡萝卜素两类。叶绿素分为叶绿素a和叶绿素b两种，均不溶于水，但易溶于酒精、丙酮、石油醚等有机溶剂中。叶绿素a的分子式为：C55H72O5N4Mg，呈蓝绿色；叶绿素b的分子式为：C55H70O6N4Mg，呈黄绿色。叶绿素吸收光的能力极强，如

6、果把叶绿素的丙酮提取液放在光源与分光镜之间，可以看到光谱中有些波长的光被吸收了。因此在光谱上就出现了黑线或暗带，这种光谱叫吸收光谱。叶绿素吸收光谱的最强区域有两个：一个是在波长为640～660nm的红光部分，另一个在波长为430～450nm的蓝紫光部分。对其它光吸收较少，其中对绿光吸收最少，由于叶绿素吸收绿光最少，所以叶绿素的溶液呈绿色。我们在做叶绿素的提取和分离实验时，还会看到一种现象：试管中的叶绿素的丙酮酮提取液在透射光下是翠绿色的，而在反射光下是综红色的，这是叶绿素的荧光现象。叶绿体中的类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素两种，颜色

7、分别是橙黄色和黄色，功能是吸收蓝紫光。除此之外还具有保护叶绿素，防止强烈光照伤害叶绿素的功能。植物叶子呈现的颜色是叶子中各种色素的综合表现。其中主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素之间的比例。一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例约为4∶1，叶绿素a与叶绿素b的比约为3∶1，叶黄素与胡萝卜素之比约2∶1，由于叶绿素比黄色的类胡萝卜素多，所以正常的叶子总是呈绿色。秋天，因低温、紫外线强烈等外界因素和叶片衰老等内部因素，叶绿素的合成速度低于分解的速度，叶绿素含量相对减少，而类胡萝卜素分子比较稳定，不易破坏。所以叶片逐渐呈现类胡

8、萝卜素的颜色——黄色。至于红叶，是因为秋天降温，体内积累较多的糖分以适应寒冷，体内可溶性糖多了，就形成了较多的花色素，同时秋天叶子内的pH值改变，叶内呈现酸性，使花色素表现出红色。三、光合作用的过程光反应阶段是利用色素吸收的光能完成两