第第4节节 光与光协作用光与光协作用 2019、12、14森林为什么被称为森林为什么被称为“天然氧吧呢？天然氧吧呢？导入新课导入新课年代年代科学家科学家结论结论17711771普利斯特利普利斯特利17791779英格豪斯英格豪斯1785178518451845R.R.梅耶梅耶18641864萨克斯萨克斯19391939鲁宾鲁宾 卡门卡门2020世纪世纪4040代代卡尔文卡尔文光协作用究索历程：光协作用究索历程：植物可以更新空气植物可以更新空气只需在光照下，绿叶才干更新空气只需在光照下，绿叶才干更新空气绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳二氧化碳植物在光协作用时把光能转变成了植物在光协作用时把光能转变成了化学能储存起来化学能储存起来光协作用的产物还有淀粉光协作用的产物还有淀粉光协作用释放的氧气全部来自水光协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光合产物中有机物中的碳来自CO21、经过以上的研讨和探求，分析光协作用的原料、产物、场所、经过以上的研讨和探求，分析光协作用的原料、产物、场所和条件分别是什么？他通用一个反响式表示出来吗？和条件分别是什么？他通用一个反响式表示出来吗？思索与讨论：思索与讨论：2、从人类对光协作用的探求历程来看，生物学的发开展与物理、从人类对光协作用的探求历程来看，生物学的发开展与物理学和化学有什么关系？与技术手段的提高有什么关系？度举例阐学和化学有什么关系？与技术手段的提高有什么关系？度举例阐明。明。3、分析人类对光协作用的探求历程，他还有哪些感悟？请与同、分析人类对光协作用的探求历程，他还有哪些感悟？请与同窗交流。窗交流。CO2 + H2 * O光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体CH2O)+ * O2生物学的开展与物理学和化学的研讨进展关系亲密，经过空气组成的发生物学的开展与物理学和化学的研讨进展关系亲密，经过空气组成的发现；鲁宾、卡门及卡尔文的实验都阐明在科学开展的进程中，相关学科的相现；鲁宾、卡门及卡尔文的实验都阐明在科学开展的进程中，相关学科的相互促进，以及技术手段在提高对科学开展的推进作用。互促进，以及技术手段在提高对科学开展的推进作用。光协作用反响式：光协作用反响式：CO2 + H2 * O光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体CH2O)+ * O2概念：概念：绿色植物经过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和绿色植物经过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。的过程。 实践情况终究如何？一同来详细实践情况终究如何？一同来详细了解一下光协作用的两个阶段了解一下光协作用的两个阶段.反响过程根据能否需求光能将光协作反响过程根据能否需求光能将光协作用分为光反响和暗反响两个阶段用分为光反响和暗反响两个阶段.类囊体的薄膜上基质中色素色素ADP+PiATP2H2OO2酶酶吸收吸收光解光解能能光能光能光反响光反响4HC52C3多种酶多种酶固定固定复原复原暗反响暗反响CH2OCO21.光反响阶段光反响阶段酶酶光、光、色素、色素、叶绿体内的类囊体膜上叶绿体内的类囊体膜上水的光解：水的光解：H2O H + O2光能光能 酶酶复原剂复原剂ATP的合成：的合成：ADPPi 能量光能能量光能 ATP酶酶条件条件 ：场所：场所：物量变化：物量变化：能量变化：能量变化： 光能转变为活泼的化学能储存在光能转变为活泼的化学能储存在ATP中中光反响光反响色素色素ADP+PiATP2H2OO2酶酶吸收吸收光解光解光能光能4H2.暗反响阶段暗反响阶段CO2的固定：的固定：CO2C5 2C3酶酶C3C3的复原：的复原：ATPH 、ADP+Pi叶绿体的基质中叶绿体的基质中多种酶、多种酶、条件：条件：场所：场所：物量变化：物量变化：能量变化：能量变化： ATP中活泼的化学能转变为糖类等中活泼的化学能转变为糖类等 有机物中稳定的化学能有机物中稳定的化学能2C3酶酶H 、ATP暗反响暗反响2C3CH2OC5多种酶多种酶固定固定复原复原CO2ADP+PiATP酶酶能能H暗反响暗反响糖类糖类(CH2O)光反响与暗反响的关系光反响与暗反响的关系光反响光反响暗反响暗反响ATPHADPP 整个光协作用过程中的物整个光协作用过程中的物质质 变化和能量变化分别是什变化和能量变化分别是什么？么？物量变化：物量变化：无机物无机物能量变化：能量变化： 光能光能转变转变转变转变光协作用的本质：光协作用的本质：有机物有机物糖类等有机物中的糖类等有机物中的化学能化学能项目项目光反应光反应 暗反应暗反应场所场所条件条件物质物质变化变化能量能量变化变化联系联系基粒片层膜基粒片层膜基质基质光、色素、酶光、色素、酶酶酶2H2O 4H+O2酶酶色素吸收的光能色素吸收的光能ADP + Pi能量能量 ATP酶酶CO2 + C5 2C32C3 (CH2O) + C5酶酶H酶酶ATP ADP+Pi能量能量酶酶光能光能活泼的活泼的化学能化学能活泼的活泼的化学能化学能稳定的稳定的化学能化学能1.1.光反响为暗反响提供【光反响为暗反响提供【H H】和】和ATPATP2.2.暗反响为光反响提供暗反响为光反响提供ADPADPPiPi比较、归纳光反响与暗反响的区别与联络比较、归纳光反响与暗反响的区别与联络1.请分析：光下的植物忽然停顿光照请分析：光下的植物忽然停顿光照后，其体内的后，其体内的C5化合物和化合物和C3化合物化合物的含量如何变化？的含量如何变化？停顿停顿光照光照光反响光反响停顿停顿H ATP复原复原受阻受阻C3 C5 光协作用原理的运用光协作用原理的运用1 1影响光协作用的要素有哪些？影响光协作用的要素有哪些？光照、光照、CO2CO2、温度、水、矿质元素、温度、水、矿质元素等等2 2如何定量表示光协作用的强度？如何定量表示光协作用的强度？探求：环境要素对光协作用强度的影响探求：环境要素对光协作用强度的影响CO2 + H2 OCO2 + H2 O光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体CH2O)+ O2CH2O)+ O21 1、实验原理、实验原理光协作用的强度强经过测定一定时间内原料光协作用的强度强经过测定一定时间内原料的耗费或产物生成的数量来定量的表示。的耗费或产物生成的数量来定量的表示。光协作用原理的运用光协作用原理的运用探求：环境要素对光协作用强度的影响探求：环境要素对光协作用强度的影响2 2、实验设计原那、实验设计原那么么本实验要设计为实验，此类实验本实验要设计为实验，此类实验的设计要遵照的设计要遵照原那么。原那么。3 3、小组讨论：他们小组预备探求要素对光协作、小组讨论：他们小组预备探求要素对光协作用强调的影响，他们的实验变量是什么？他能说一用强调的影响，他们的实验变量是什么？他能说一下他们小组的实验思绪吗？可以说一下大体的步骤。下他们小组的实验思绪吗？可以说一下大体的步骤。对照对照单一变量其它条件都一样单一变量其它条件都一样光协作用原理的运用光协作用原理的运用探求：环境要素对光协作用强度的影响探求：环境要素对光协作用强度的影响4 4、课外作业：、课外作业：请以小组为单位完成他们实验设计方案；找出实验请以小组为单位完成他们实验设计方案；找出实验中的资料器具；预测实验结果，并根据实验结果分析它中的资料器具；预测实验结果，并根据实验结果分析它对光协作用强度的影响。完成后在小组之间交流。待教对光协作用强度的影响。完成后在小组之间交流。待教师师审阅后，与生物实验室联络，利用课余时间分别安师师审阅后，与生物实验室联络，利用课余时间分别安排各小组到生物实验室完本钱小组的实验。排各小组到生物实验室完本钱小组的实验。请同窗们阅读课本请同窗们阅读课本P105P105倒数第倒数第1 1、2 2自然段，自然段，思索并回答：思索并回答：1 1、什么是自养生物、什么异养生物什么是化能、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。合成作用？并举例。2 2、自养生物与异养生物的本质区别是什么？、自养生物与异养生物的本质区别是什么？3 3、自养生物有哪些类型？它们的主要区别是什、自养生物有哪些类型？它们的主要区别是什么？么？化能合成作用化能合成作用化能合成作用化能合成作用例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量能量硝化细菌硝化细菌2HNO2+O2 2HNO3+2HNO2+O2 2HNO3+能量能量硝化细菌硝化细菌CO2+H2O CO2+H2O CH2OCH2O+ O2+ O2能量能量可以利用体外环境中的某些无机物氧化时可以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所释放的能量来制造有机物的合成作用 课堂小结：课堂小结：1、光协作用的探求历程、光协作用的探求历程3、光协作用原理和运用、光协作用原理和运用4、化能合成作用、化能合成作用2、光协作用的概念、反响式、过程、场所、光协作用的概念、反响式、过程、场所1、光协作用中光反响阶段为暗反响阶段提、光协作用中光反响阶段为暗反响阶段提供了供了 AO2和和C3化合物化合物 B叶绿体色素叶绿体色素 CH20和和O2 DH和和ATPD自我检测自我检测自我检测自我检测2、光协作用不在叶绿体类囊体膜上进展、光协作用不在叶绿体类囊体膜上进展的是的是( )A.ADP+Pi+能量能量 ATP B.氧气的产生氧气的产生C.二氧化碳的固定二氧化碳的固定 D.H的产生的产生酶酶C3. 光协作用过程中，产生光协作用过程中，产生ADP和耗费和耗费ADP 的的 部位在叶绿体中依次为部位在叶绿体中依次为 ( ) 外膜外膜 内膜内膜 基质基质 类囊体膜类囊体膜 A B C DB自我检测自我检测自我检测自我检测4. 4. 与光协作用光反响有关的是与光协作用光反响有关的是 H2O ATP ADP CO2H2O ATP ADP CO2A. B. A. B. C. D.C. D.A5.5.以下图是小球藻进展光协作用表示图，图中物质以下图是小球藻进展光协作用表示图，图中物质A A与与物质物质B B的分子量之比是的分子量之比是 C18O2AH2OCO2BH218O光照射光照射下的小下的小球藻球藻 A. A. ： B. B. ： C. C. ： D. D. ：自我检测自我检测6.下下 图是光协作用过程图解，请分析后回答以下问题：图是光协作用过程图解，请分析后回答以下问题：图中图中B是是， 它来自于它来自于的分解。的分解。图中图中C是是，它被传送到叶绿体的，它被传送到叶绿体的 部位，用于部位，用于 。图中图中D是是，在叶绿体中合成，在叶绿体中合成D所需的能量来自所需的能量来自 图中的图中的H表示表示， H为为I提供提供光光H2OBACDE+PiFGCO2JHI2水水H基质基质C3的复的复原原ATP色素吸收色素吸收的光能的光能光反响光反响H和和ATP自我检测题答案：自我检测题答案：1、D2、C3、B4、A5、D6.下下 图是光协作用过程图解，请分析后回答以下问题：图是光协作用过程图解，请分析后回答以下问题：图中图中B是是， 它来自于它来自于的分解。的分解。图中图中C是是，它被传送到叶绿体的，它被传送到叶绿体的 部位，用于部位，用于 。图中图中D是是，在叶绿体中合成，在叶绿体中合成D所需的能量来自所需的能量来自 图中的图中的H表示表示， H为为I提供提供光光H2OBACDE+PiFGCO2JHI2水水H基质基质C3的复的复原原ATP色素吸收色素吸收的光能的光能光反响光反响H和和ATP 光协作用的过程光协作用的过程前往前往谢谢！