5.4光合作用与能量转化 第2课时 光合作用的原理和作用
学习目标
1、认识并理解光合作用的探究历程。
2、能简述出光合作用的原料、产物、条件和反应场所从而掌握光合作用的具体过程。
过程与方法 参与设计,养成勇于参与、大胆设想的科学精神,体验科学探究的一般过程。
课前预习
(一)、光合作用的探究历程
1、概念:光合作用是指 通过 ,利用 ,把 和 转化成 ,并且释放出 的过程。 2、探究历程:
(1)1771年,普里斯特提出 结论。
(2)1779年,英格豪斯发现 。 (3)1785年科学家发现 。 (4)1875年梅耶指出: 。 (5)1864年,萨克斯证明叶片在 下合成 。
(6)1880年,恩格尔曼证明 是光合作用的场所,光合作用有 放出。 (7)20世纪30年代,鲁宾和卡门用 法,证明光合作用释放的氧气来自 。 (二):光合作用的过程
1、光合作用根据 可分为 和 两个阶段,前者进行的场所是 ,后者进行的场所是 。
2、光合作用过程中发生了哪些物质变化和能量变化?试用图解表示(P103)。 预习自测
1、请按时间先后顺序排列下列事件( )
①德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉
②美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法证明:光合作用释放的氧全部来自参加反应的水 ③英国科学家普利斯特指出植物可以更新空气
④德国科学家恩吉尔曼用水绵做光合作用实验证明:氧是由叶绿素释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
A ①②③④ B ④③②① C ③①④② D ①③②④ 2、在光反应阶段的物质变化是( )
①水在光下分解 ②ADP与Pi发生反应形成ATP③ATP水解 ④二氧化碳的固定 ⑤三碳化合物的还原
A.①② B.③④ C.①③ D.④⑤
课内探究
学始于疑
探究一 光合作用的过程
小组讨论回答下列问题:如何理解光反应阶段和暗反应阶段的关系?
提示:光合作用的过程,按其是否需要光,将其划分为光反应和暗反应两个阶段。在光下二者同时进行,暗处只能进行暗反应。 二者既有区别又有相互联系,(如下表所示)。 实质 时间 条件 场所 物质转化 能量转换 关系 光能转换为化学能,并放出O2 短促,以微秒计 在叶绿体内囊状结构的薄膜上进 同化CO2形成有机物 较缓慢 不需叶绿素和光.需要多种酶 光反应为暗反应提供、能量ATP;暗反应为光反应提供ADP和Pi。 ② 没有光反应,暗反应无法进行.没有暗反应,有机物无法合成。 注意:①光反应和暗反应的关系:光反应为暗反应提供还原剂、ATP,暗反应为光反应提供ADP和Pi。没有光反应,暗反应无法进行,没有暗反应,有机物无法合成。光反应是暗反应的物
质和能量的准备阶段,暗反应是光反应的继续,是物质和能量转化的完成阶段。二者是光合作用过程中相辅相成的两个阶段。 ②光合作用的总反应式 · CO2 + H2O ——→ (CH2O) + O2
6CO2 + 12H2O ——→C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
探究二 分析叶绿体处于不同的条件下,C3、C5、、ATP以及(CH2O)合成量的动态变化 项目 C3 条件 停止光照、CO2供应不变 突然光照、CO2供应不变 光照不变、停止CO2供应 光照不变、CO2供应增加 归纳总结 光合作用
过程:光反应 1、场所;2、反应式;3、能量变化
暗反应 1、场所;2、反应式;3、能量变化
当堂检测
1、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 2、在下列有关光合作用的叙述中,正确的是 ( )
A.光反应不需要酶,暗反应需要多种酶 B.光反应储存能量,暗反应释放能量 C.光反应固定CO2,暗反应还原CO2 D.光反应消耗水,暗反应消耗ATP 3、在下列关于光和作用过程的叙述中,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、ATP和CO2 D.暗反应的产物是氧气和有机物 4、关于光合作用的叙述,下列正确的一项是 ( )
C5 和ATP 量 (CH2O)合成