2019-2020年高中生物 第9课 光合作用教案 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中生物 第9课 光合作用教案 新人教版必修1一、教学内容及考纲要求知识内容要求光合作用以及对它的认识过程色素提取和分离实验的原理绿叶中色素的种类和作用光合作用以及对它的认识过程光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系光合作用的原理和应用C二、重要的结论性语句：1.叶绿体中色素的提取和分离实验的原理绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素；绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度不同，因而可用纸层析法分离色素2.叶绿体中色素的种类与作用叶绿体中的色素颜色主要吸收光谱色素带位置（自上而下）叶绿素叶绿素a蓝绿色红光、蓝紫光3叶绿素b黄绿色4类胡萝卜素胡萝卜素橙黄色蓝紫光1叶黄素黄色23.叶绿体的结构叶绿体外有双层生物膜，内有基粒和基质，基粒是光反应的场所，由类囊体构成，类囊体上分布有色素和光反应所需的酶，基质是暗反应的场所，分布有暗反应所需的多种酶4. 光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是糖类和氧气，场所是叶绿体，条件是要有光，还需要多种酶等；光合作用总反应式CO2 + H2O (CH2O) + O2 5. 光合作用释放的氧气来自水；二氧化碳中碳的转移途径：CO2C3(CH2O)三、重、难点知识归类、整理1、光合作用的研究过程科学家实验过程实验现象实验结论普里斯特利绿色植物+点燃的蜡烛 碘绿色植物+小鼠 蜡烛不容易熄灭小鼠不容易窒息死亡植物能更新空气萨克斯黑暗 曝光碘几小时绿叶 遮光 深蓝色 无颜色变化绿色叶片在光合作用中产生了淀粉，光合作用必需在有光条件下进行恩格尔曼水绵 极细光束 黑暗好氧菌无空气 完全曝光 好氧菌只分布在叶绿体被光束照射部位 好氧菌分布在叶绿体所有受光部位植物的光合作用产物之一是氧气，它是由叶绿体释放出来的，该实验证实光合作用的场所是叶绿体。鲁宾和卡门 H218O、CO2向植物提供 H2O、C18O2 释放18O2释放O2光合作用释放的氧气全部来自水2.光合作用的物质变化和能量变化（光反应和暗反应阶段的比较）阶段项目光反应阶段暗反应阶段所需条件必须有光、酶有光无光均可、酶进行场所基粒类囊体膜叶绿体内的基质中物质变化H2O分解成O2和H；ADP和Pi形成ATP二氧化碳被C5固定成C3；C3被H还原，最终形成糖类；ATP转化成ADP和Pi能量转换光能转变为ATP中活跃化学能ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能联系物质联系：光反应阶段产生的H，在暗反应阶段用于还原C3；能量联系：光反应阶段生成的ATP，在暗反应阶段中将其储存的化学能释放出来，帮助C3形成糖类，ATP中的化学能则转化为储存在糖类中的化学能。当其他条件不变：若突然停止光照，则C3增加，C5减少；若突然停止CO2供应，则C5增加，C3减少四.典型例题例1下列是光合作用的几个步骤，它们发生反应的先后顺序是（ ）CO2的固定 释放O2 叶绿素吸收光能 H2O的分解 C3被还原A. B. C. D.例2将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下。如果将环境中CO2含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况依次是（ ）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；下降课堂练习一.单项选择题1对绿色植物光合作用最有效的一组光是( )A.红光和黄绿色 B.黄光和蓝紫光 C.红光和橙光 D.红光和蓝紫光2下面关于叶绿体的叙述，错误的是 （ ）A是植物细胞中最重要的一种质体 B是植物进行光合作用的细胞器C内含的叶绿素等色素分布在基质中 D光合作用所需的酶分布在类囊体薄膜上和基质中3.某科学家用含碳同位素14C的二氧化碳来追踪光合作用中碳原子在下列分子中的转移，最可能的途径是( )A.二氧化碳叶绿素ADP B.二氧化碳叶绿素ATPC.二氧化碳三碳化合物葡萄糖 D.二氧化碳酒精葡萄糖 4.见右图在光合作用的暗反应中和化学过程是( )A.氧化，固定 B.固定，还原C.分解，氧化 D.还原，氧化5. 光合作用光反应产生的物质有（ ）A. C6H12O6、H、ATP B. H、CO2、ATP C.H、O2、ATP D. C6H12O6、CO2、H2O6. 下列选项中，对光合作用影响最小的是A叶绿体色素的含量 B五碳化合物的含量 C氮气的含量 D二氧化碳的含量二.非选择题7.下图为光照和CO2浓度改变后，与光合作用有关的C5化合物和C3化合物在细胞内的变化曲线。（1）曲线a表示 ，在无光照时其含量下降的原因是 ； 曲线b表示 ，在CO2浓度降低时含量下降的原因是 （2）由（1）得出光照强度和CO2浓度与光合作用的关系是：前者主要影响 ；后者主要影响 。8.下图是光合作用过程实验图解，请分析实验结果（1）装置C中产生含碳有机物是由于在装置A中结构（ ） 进行了 反应，为在结构（ ） 中进行的 反应提供了 等物质的缘故。（2）装置B中不能产生含14C的有机物，主要是结构中缺少 和 。（3）此实验说明叶绿体是进行光合作用完整的 单位。（4）适当增强 ，增加 ，以及适当提高温度可提高 ，从而提高含碳的有机物的产量，并能产生较多的 。9. 图甲、乙、丙分别表示某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、温度与光合速率之间的关系及叶绿体色素对不同波长光线的相对吸收量：（1）若甲图所示曲线为阴性植物，则阳性植物曲线与此相比较C点_（填“上/下/左/右/不变”）移，A点_（填“上/下/左/右/不变”）移（2）由乙图知，40时，植物体_（能/不能）显示生长现象；而5时状态可用甲图中_（填“A/B/C”）点表示（3）用玻璃大棚种植蔬菜时，应选择光强为_（填“A/B/C”）、温度为_（填一个具体数值），及_颜色_（填透明或不透明）的玻璃。反馈练习一、选择题1. 生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理，这四种处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（ ）2光合作用中，光能转变成活跃化学能发生在 ( )A水的光解 BATP的水解 CCO2的固定 D三碳化合物还原3生长在较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合作用速度并未随之增加，主要限制因素是 ( )A呼吸作用和暗反应 B光反应 C暗反应 D呼吸作用4用含同位素18O的水来浇灌植物，经光照后，18O可发现于 ( )A生成的葡萄糖中 B生成的淀粉中 C合成的蛋白质中 D周围的空气中5将一棵重约0.2kg的柳树，栽培于肥沃的土壤中，两年后连根挖出；称其干重达11kg，增加的这10余千克，主要来源于 ( )A土壤中的矿质元素 B土壤中的水 C大气中的O2 D大气中的CO26右图为四种植物(、)在不同光照强度下光合作用速率的曲线，其中最适于在荫蔽条件下生长的植物是( ) A. B. C. D.7. 将两个枝条分别置于营养液中。其中一枝仅保留一张叶片（甲），另一枝保留两张叶片（乙、丙），叶片置玻璃盒中密封（玻璃盒大小足以保证实验顺利进行），在甲叶和乙叶的盒中注入14CO2，装置如图。光照一段时间后,可以检测到放射性的叶片A. 仅在甲中 B. 尖在甲和乙中 C. 仅在甲和丙中 D. 在甲、乙和丙中8.叶绿体色素的纸层析结果显示叶绿素b位于层析滤纸的最下端，原因是（ ） A、分子量最小 B、分子量最大 C、在层析液中的溶解度最小 D、在层析液中的溶解度最大9科学家研究CO2 浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述不正确的是A光照强度为a时，造成曲线II和III光合作用强度差异的原因是CO2 浓度不同B光照强度为 b 时，造成曲线 I和 II光合作用强度差异的原因是温度的不同C光照强度为ab，曲线 I、II光合作用强度随光照强度升高而升高D光照强度为ac，曲线 I、III光合作用强度随光照强度升高而升高10.将单细胞绿藻置于25，适宜光照和充足CO2条件下培养，经过一段时间后，突然停止光照，发现绿藻体内三碳化合物的含量突然上升，这是由于( )光反应停止，由于没有H和ATP供应，三碳化合物不能形成糖类等有机物，因而积累了许多三碳化合物。暗反应仍进行，CO2与五碳化合物结合，继续形成三碳化合物。光反应停止，不能形成ATP。光反应仍进行，形成ATPA. B. C. D.11. 测试光合作用强度与光照强度之间的关系，可通过实测一片叶子在不同光照强度条件下的CO2吸收和释放的情况绘制曲线。能代表纲胞中发生的情况与曲线中C点相符的一项是( D )12. 利用小球藻培养液进行光合作用实验时，在其中加入抑制暗反应的药物后，发现在同样的光照条件下释放氧气的速率下降。主要原因是 A叶绿素吸收光能的效率下降 BH等的积累，光反应速率减慢C合成ATP所需酶的活性受到抑制 D暗反应中生成的水减少，使光反应的原料不足二.多项选择题13.国家多次强调在西部大开发的过程中，一定要加强植树造林，同时实施退耕还林、还草等积极措施。其根本目的是（ ）A.为后代保留更多的木材、草原和能源 B.调节西部地区大气中氧气和二氧化碳的平衡C.减少西部地区的水土流失和减轻土壤荒漠化 D.调节西部气候，解决内地干旱问题14下列措施不影响光合作用速率的是 A.延长光照时间 B增强光照强度 C.增加光合作用面积 D改变光照频率三.非选择题15把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜载物台上观察。光线从反光镜反射上来后，可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动，水绵附近细菌的密度增加。如果在反光镜上方放置一个三棱镜，七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位，这时看到细菌逐渐聚集成明显的两堆(如图所示)。请回答：(1)根据上述实验可以判断这类细菌的异化作用类型是 ，作出这一判断的依据是 。(2)放置三棱镜后，细菌聚集成两堆的原因是 。16从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片，称其干重在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下分析：（1）叶圆片y比叶圆片x （轻或重)，原因是 。（2）(y-x)g可代表 。A呼吸作用消耗的养料 B蒸腾作用散失的水分C光合作用中有机物的净增量 D光合作用中有机物的制造量（3）叶圆片z比叶圆片Y (重或轻)，原因是 。（4）在下午4时至晚上10时这段时间里，呼吸作用的速率可表示为 。（5）如果从上午10时到下午4时这段时间里，温度不变，呼吸作用速率不变(与下午4时至晚上10时呼吸速率相同)，则这段时间里制造的有机物为 g（6）写出光合作用中电能转换成活跃化学能的反应式： 。17.下图是验证光合作用某过程的实验装置，请据图分析回答下列问题：（1）当用氧的同位素18O分别标记通入乙装置的CO2(C18O2)和甲装置的H2O（H218O）时，可以证明 。(2)在甲乙两装置刚置备完毕的一段时间内，若温度不变，而逐渐增大光照强度，两装置的O2的生成量会_；若温度和光照条件均不变，而逐渐增大CO2的通入量，那么，两装置的O2的生成量则会_，这说明两装置内的光合作用_，其可能原因是_。（3）当其他条件不变，而光照强度从通常的10千勒克司增加到60千勒克司时，光合作用主要产物的变化情况是_。18.下图示一株着生7片叶的植物。将第3和第6片叶用透明小袋包住，并分别向内充入具放射性的14CO2，经光照一段时间。请回答：（1）第1片叶中出现带放射性的糖，主要来自第_片叶。（2）根系中出现带放射性的精，主要来自第_片叶。（3）在地上部分，除第3、6片叶外，含放射性糖最多的部位是_。（4）在第3、6片叶中合成的带有放射性的糖是通过茎部_输送出去的。19.将一个小绿色植物放入一个三角瓶中，如下图所示。在瓶中安放一个测定瓶中CO2浓度的传感器，将瓶口用橡胶塞塞上。传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间内瓶中CO2浓度的变化。图1 图2加水试管绿色植物传感器连接微机如果用此装置进行植物光合作用速率的测定，请写出实验步骤及注意事项：在适宜条件下，首先将该装置置于 条件下，此时测得的数值是 。再将该装置置于 下，此时测得的数值是 。如果上图2为该植物在步骤中测得的实验数据，根据图中数据，该植物在单位时间（分）内，光合作用速率为 。为使此研究结果更为科学，可采取的措施为 第9课 光合作用（1）参考答案典型例题例1B例2 解析：从光合作用的反应过程进行分析：在光合作用过程中，CO2参与暗反应，CO2与C5化合物结合，生成两个C3化合物，当CO2突然减少时，这个过程必然受阻，因而导致C5化合物的含量上升和C3化合物含量下降。而C3化合物的减少，又使暗反应中C3化合物还原成葡萄糖的过程受阻，消耗光反应提供的ATP量也减少，使细胞中ATP含量上升。 答案：C课堂练习一.单项选择题1D 2C 3.C 4.B 5. C 6. C7.（1）五碳化合物；CO2在还原过程中因缺NADPH和ATP不能产生C5化合物，而CO2仍然固定形成C3化合物；CO2的减少导致C3化合物产生减少，而C3化合物仍然被还原为C5化合物 （2）光反应阶段；暗反应阶段8.（1）叶绿体片层膜上 光 基质 暗 NADPH（或ATP） （2）固定CO2的C5（或RuBP） 有关酶 （3）结构 （4）光照 CO2浓度 光合速率 O2 9. （1）右；下 （2）不能；B （3）C；25；无；透明反馈练习一、选择题1. C 2A 3B 4D 5D 6D 7. D 8.C 9D 10.B 11. D 12. B 13.CD 14.AD15(1)需氧型(有氧呼吸型)， 水绵光合作用放出氧气 (2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，叶绿体被 红光和蓝紫光照射部位光合作用较强，放出的氧气多16 （1）重(2分) 经过光照后叶片光合作用积累了有机物；重量增加(2分) (2)C (2分) (3)轻(2分) 黑暗中叶片呼吸作用消耗了有机物，重量减轻(2分) (4)(y-z)6(2分) (5)2y-x-z(2分) (6)NADP+ + 2e + H+NADPH(2分) ADP+Pi+能量ATP+H2O(2分)。17. （1）光合作用产生的氧气来自反应物中的水。（2）较明显地增加 慢慢增加 效率在不断增强 甲乙两装置的小球藻的数量随着小球藻的不断繁殖而不断增加（3）先是随着光照强度的增大，其生成速率不断增大，当光照强度增大到一定程度时，其生成速率将保持基本稳定的状态。18. (1)3 (2)6 (3)顶芽 (4)筛管19.黑暗 该条件下植物呼吸作用速率； 适宜光照 光合速率与呼吸速率的差值（即净光合作用速率）； 82.55ppmCO2/min 要重复测量多次，取平均值。（说明：先在光下实验，后在暗处实验也可。）