1、第四章 光合作用和细胞呼吸第二节 光合作用的探索历程和过程【课标解读】学习目标学习重难点1.了解光合作用以及人类对它的认识过程；理解光合作用的概念2.说出叶绿体的结构和功能3.解释光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。1.光合作用的发现及研究历史，揭示每个实验的原理和结论。2.光合作用的光反应、暗反应过程及相互联系【课堂活动】活动一 探索光合作用的历程【导学活动】阅读教材P72回眸历史内容完成以下填空 117世纪中叶（1648年），范海尔蒙特用定量的方法研究认为：植物生长所需养料主要来自于 ，而不是。 21771年，普利斯特莱得知植物生长需要吸收，同时释放出。 31779年，扬英根豪斯认为植
2、物需要才能制造出O2。 41864年，萨克斯采用检测淀粉的方法，确定叶片在下能产生淀粉。 51940年，鲁宾和卡门运用 ，证明了光合作用释放的O2和糖类中的氢均来自。 61948年，卡尔文用 标记的CO2进行示踪，发现CO2用于合成 等有机物。【思考交流】 1.萨克斯的实验前对绿叶进行“饥饿”（即黑暗）处理的目的是什么？ 2.一半遮光，一半曝光的目的是什么？碘处理前要用酒精隔水加热处理，为什么？ 3.阅读教材P74积极思维内容思考恩吉尔曼的实验在设计上的巧妙之处有哪些? 4.如图为鲁宾和卡门进行的实验的示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量之比是_？【知识总结】根据上述探究历程总结光合作用的
3、概念。（1） 场所：_ （2）能量_ （3）反应物：_（4） 产物：_ （5）实质：合成_，储存_。（6）反应式：_。活动二 理解叶绿体的结构和功能的关系识别叶绿体的结构，分析叶绿体内有哪些结构与光合作用相适应。 1.【1】_和【2】_使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体相对独立地进行代谢活动。 2.由【3】_叠合成基粒，增大了膜面积。 3.类囊体膜上分布着能够捕获光能的_。 4.【4】_中还含有少量的DNA和RNA。 5.与光合作用有关的酶分布在_和_。活动三 光合作用的过程【思考交流】阅读教材P75-P76光合作用过程，查阅教材P75图4-12光合作用图解，完成以下问题。 (1)图中
4、的A、B、C、D代表的物质分别是什么？、分别代表什么过程？过程、发生的场所分别在哪里？ (2)根据光合作用的图解写出光反应和暗反应进行的反应物和产物。 (3)光反应为暗反应提供了哪些物质？暗反应为光反应又提供了哪些物质？ (4)写出光合作用的总反应式 (5)总结光合作用中碳元素、氧元素、氢元素的转移途径 (6)试总结光反应和暗反应的能量转变情况&网 (7)据图分析，各种条件都适宜时，突然撤去光照，图中的C3和C5含量相对变化情况? (8)光合作用实质：把 转变成有机物，同时把 转变为 储存在 中。【知识总结】 1.光合作用的概念 (1)场所：绿色植物的。 (2)物质变化：将合成为并释放出。 (
5、3)能量变化：将 转变成 储存在和其他中。 (4)总反应式： 。 2.光合作用光反应阶段和暗反应阶段比较：比较项目光反应暗反应场所条件反应产物物质变化能量变化联系【典例解析】根据下面光合作用图解，请回答：:.Com（1） 图中编号所代表的物质分别是：_。（2）暗反应中需要光反应提供的物质是_、_。（3）图中5是_ 阶段，反应场所是叶绿 体的 ，图中6是_阶段，反应场所是叶绿体的_。【随堂练习】1.下图表示德国科学家萨克斯的实验，在叶片照光24 h后，经脱色、漂洗并用碘液处理，结果有锡箔覆盖的部分呈棕色，而不被锡箔覆盖的部分呈蓝色，本实验说明（ ） 光合作用需要CO2光合作用需要光 光合作用需要
6、叶绿素光合作用放出氧 光合作用制造淀粉 A. B C D2叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。下列有关叶绿体的叙述中，正确的是（ ） A叶绿体中的色素都分布在囊状结构的膜上 B叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上 C光合作用的酶只分布在叶绿体基质中 D光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上3光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是（ ） AH2O、CO2、ADPBH2O、CO2、ATP CCO2、H、ATPDH、H2O、ADP4光合作用过程中，被光反应产生的H还原的物质是（ ） ACO2 B三碳化合物C五碳化合物 D六碳化合物5光合作用过程中，不在叶绿体类囊体上进行的是（ ）
7、AATP的产生 B氧气的产生C糖类的产生 DH的产生6用2H标记H2O，来追踪光合作用中氢的转移，最可能的途径是（ ） AH2OH C6H12O6 BH2OH五碳化合物C6H12O6 CH2OH 三碳化合物C6H12O6 DH2OH 五碳化合物C6H12O67.科学家用14C标记二氧化碳，发现在光合作用中的转移途径是（ ） A二氧化碳叶绿素葡萄糖 B二氧化碳ATP葡萄糖 C二氧化碳五碳化合物葡萄糖 D二氧化碳三碳化合物葡萄糖8.光合作用的实质是（ ） A把CO2转变成ATP B产生化学能，贮藏在ATP中 C把光能转变成化学能，贮藏在ATP D无机物转变成有机物，光能转变成化学能9.光合作用过程
8、中能量的转换过程是（ ） A.光能叶绿素中的化学能水中的化学能 B.光能活跃的化学能（CH2O）中化学能 C.光能活跃的化学能叶绿素中的化学能 D.光能活跃的化学能三碳化合物中的化学能10.叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是 （ ） A. 叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 B. H2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中 C. CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上 D. 光合作用的产物淀粉是在基质中合成的11.下列关于光合作用过程的叙述中，正确的是（ ） A光反应离不开色素的作用 B暗反应必须在黑暗的条件下进行 C光反应为暗反应提供H、ATP和CO2 D
9、暗反应的产物是氧气和有机物12.关于光合作用的叙述，下列正确的一项是（ ） A光合作用的两个阶段均有H和ATP产生 B光合作用中产生的O2来自于CO2中的氧 C光合作用固定CO2的是一种C5化合物 D光合作用的暗反应必须在暗处进行13.欲测定植物是否进行光反应，可以检测是否有 （ ） A. 葡萄糖的生成 B. 淀粉的生成 C. O2的释放 D. CO2的吸收14.在叶绿体中，消耗ADP和Pi与产生ADP和Pi的部位依次是 （ ） 内膜 基粒和基粒片层 基质 外膜 A B C D15.光合作用过程中，在叶绿体类囊体薄膜产生的物质是 （ ） AC3 、C5和葡萄糖 BC3 、C5和ATP CADP
10、、H和O2 DATP、H和O216.光照增强，光合作用增强，但在光照最强的夏季中午，由于气孔的关闭，光合作用不但不能继续增强，反而下降，主要原因是（ ） AH2O分解产生的H数量不足 B暗反应过程中还原剂数量不足 C叶绿体利用光能合成ATP数量不够 D暗反应过程中C3产生得太少17.离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时，如果突然中断CO2气体的供应，短时间内叶绿体中C3化合物、C5化合物与ATP相对含量的变化是 （ ） A.上升、下降、上升 B.下降、上升、下降 C.下降、上升、上升 D.上升、下降、下降来18.在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，即可发现其叶肉细胞内五碳
11、化合物的含量突然上升，则改变的条件可能是 （ ） A停止光照 B停止光照并降低CO2的浓度 C升高CO2的浓度 D降低CO2的浓度19.右图为叶绿体结构与功能示意图，请据图回答：（1）该图所示的结构应为_（电子、光学）显微镜下观察到的模式图。（2）在A中发生的反应称_，此反应实现的能量变化为_。（3）图中甲物质主要是 ，它是CO2进入叶绿体后，在基质中经 和 后形成的。（4）用14C标记CO2进行光合作用，可在_（填图中字母）结构中测到放射性物质。若甲是光合作用产生的葡萄糖，则遇_呈现砖红色。第四章 光合作用和细胞呼吸第二节 影响光合作用的环境因素【课标解读】学习目标学习重难点1.举例说明光合
12、作用原理的应用。2.尝试探究影响光合作用的环境因素。3.简述化能合成作用。尝试探究影响光合作用的环境因素。【课堂活动】活动一 光照对光合速率的影响【思考交流】1.光照是植物进行光合作用不可缺少的条件，下图是布莱克曼用黑藻实验得到的结果。请结合教材P76-P77的相关内容，分析回答：（1） 图中显示出光照强度与光合速率的关系是怎样的？（2） 光照强度是通过影响光合作用哪一阶段来达到影响光合速率的？2下图为在夏季晴朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线图，请观察后回答：(1)曲线AB段表明光合作用强度随光照增强 。 (2)对于C点光合作用强度减弱的解释是：由于中午 过高，蒸腾作用过大，叶片的气孔关
13、闭，使光合作用原料之一的 供应大量减少，以致 反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，使 的形成大为减少。 (3)DE段光合作用强度下降的原因是 ，以致光合作用 反应产生的 减少，因而影响 反应的进行。 活动二 CO2浓度等其他因素对光合速率的影响【思考交流】1.CO2是光合作用的原料之一。下图是布莱克曼用黑藻实验得到的结果。请结合教材P76-P77的相关内容，分析回答： (1)图中显示出CO2浓度与光合速率的关系是怎样的？ (2)图中曲线上F点的含义是什么？ (3)请思考CO2浓度是通过影响光合作用哪一阶段来达到影响光合速率的？2.根据下图温度和光合速率的关系曲线，请分析： (1)低温下植
14、物光合速率变低的原因主要是_。 (2)高温下光合速率变低的原因除了_外， 主要还是由于高温使植物失水过多，影响_， 减少了_进入细胞的量。3.结合教材P77相关内容，分析水和营养元素对光合速率的影响问题 (1)水是光合作用的_，能_影响光合速率。 (2)营养元素一般_地影响光合速率，如氮元素能促进叶片面积的增大和叶片数目的增多，从而增加光合面积。活动三 光合作用原理在农业生产实践中的运用结合教材P77相关内容，水分缺少导致气孔关闭，二氧化碳供应不足间作套种将下列生产实例和利用的光合作用原理连起来 增大CO2浓度，有利于光合作用的进行冬季大棚白天温度适当提高，晚上适当降低 不同植物对光照的需求不
15、同农作物管理要求“正其行，通其风” 一定范围内温度升高，光合作用和细胞呼吸都会增强 合理灌溉【随堂练习】1下列措施中，与提高温室蔬菜产量无关的是（ ） A适当增大O2浓度 B适当增大CO2浓度 C适当增强光照强度 D适当调整室温2生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合作用速率并未随之增加，主要限制因素（ ） A呼吸作用和暗反应 B光反应 C暗反应D呼吸作用3.光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段，下列叙述正确的是（ ） A.光反应和暗反应互为提供物质和能量 B.炎热的夏季中午，部分植物的“午休”现象是因为暗反应受阻，但光反应正常进行 C.在其它条件适宜情况下，光照突然停止，暗
16、反应中C3合成速率减低 D.光反应和暗反应总是同时进行，紧密联系，缺一不可的整体4.下图是光合作用过程的图解。请根据图回答： （1）绿色植物进行光合作用的细胞器是 ，参与光合作用的色素分布在该细胞器的 上，这些色素的作用是 。图中A表示的过程为_，其中生成的ATP所需能量来自_。 （2）光合作用的过程可以分为两个阶段， B表示 阶段。此过过程进行的场所是 （3）写出图中所示物质的名称： ； ； ； ； ； （4）C和D的化学过程的名称分别是 、 。 （5）写出光合作用的反应总式： 。 （6）若把该植物从光下移到暗处,则叶片叶绿体中的C3含量将 。5现在很多地区的农民利用塑料大棚培植花卉、蔬菜，不但丰富了市场，而且能收到较好的经济效益。试结合大棚种植中的一些技术环节，分析回答下列问题： (1)制大棚所用的塑料薄膜有多种颜色，如无色、红色、绿色、蓝色等，从促进光合作用的角度分析，何种颜色最好?。为什么? 。 (2)大棚内每天要适当通风，否则棚内植物将不能生长，这主要是因为 ，因此称CO2为塑料温室大棚的肥。6.右图是光合作用过程示意图。请据图回答下列问题：（1）请填写出字母所代表的物质：a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 （2）由“f”经暗反应产生“g”，可以分成 和 阶段。 （3）如果用同位素3H标记参与光合作用的水，并追踪3H，它最可能的途径是（用图中字母和箭头表示） 。