高一生物光合作用(第三课时1)
高一生物光合作用知识点详解
高一生物光合作用知识点一、光合作用的概念、反应式及其过程1.概念及其反应式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，并且释放出氧的过程。
总反应式：CO2+H2O───(CH2O)+O2反应式的书写应注意以下几点：(1)光合作用有水分解，尽管反应式中生成物一方没有写出水，但实际有水生成;(2)─不能写成=。
对光合作用的概念与反应式应该从光合作用的场所叶绿体、条件光能、原料二氧化碳和水、产物糖类等有机物和氧气来掌握。
2.光合作用的过程①光反应阶段：a、水的光解：2H2O4[H]+O2(为暗反应提供氢);b、ATP的形成：ADP+Pi+光能─ATP(为暗反应提供能量)②暗反应阶段：a、CO2的固定：CO2+C52C3;;b、C3化合物的还原：2C3+[H]+ATP(CH2O)+ C5复习光合作用过程，应注意：一是光合作用两个阶段的划分依据是否需要光能;二是应理清两个反应阶段在场所、条件、原料、结果、本质上的区别与联系(下表)。
项目光反应暗反应区别条件需要叶绿素、光、酶和水需要酶、ATP、[H](NADPH)、CO2场所在叶绿体类囊体薄膜上在叶绿体基质中物质转化 1.水的光解：2H2O4[H]+O2 2.ATP形成：ADP+Pi+能量ATP 1.CO2的固定：CO2+C52 C3 2.C3的还原：C3C5+(CH2O)+ H2O能量转化光能电能储存于ATP中的活跃的化学能 ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能实质光能转变成活跃的化学能，并生成O2 同化CO2形成(CH2O)、储存能量联系⑴光反应为暗反应提供[H]、ATP;暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+; ⑵光反应为暗反应准备了物质和能量，没有光反应，暗反应无法进行;暗反应是光反应的继续，是形成有机物，并最终储存能量的过程，没有暗反应，有机物不能合成;因此，二者是一个整体，紧密联系、缺一不可。
5.4光合作用与能量转化第3课时教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1
-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。
学生活动：
-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解光合作用的基本概念和能量转化的原理。
-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。
-提供拓展资源：提供与光合作用相关的拓展资源（如科研论文、光合作用应用的案例等），供学生进一步学习。
-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。
学生活动：
-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。
-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。
-反思总结：对自己的学习过程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ成果进行反思和总结，提出改进建议。
3.信息化资源：网络资源（如科普文章、学术论文、光合作用相关网站等）、在线教学平台（如学习通、雨课堂等）。
4.教学手段：讲授法、实验法、小组讨论、案例分析、问题驱动教学等。
教学实施过程
1.课前自主探索
教师活动：
-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。
学生活动：
-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。
-参与课堂活动：积极参与小组讨论、实验等活动，体验光合作用的实际应用。
-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。
教学方法/手段/资源：
-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解光合作用的知识点。
-实践活动法：设计实验活动，让学生在实践中掌握光合作用的原理。
5.4光合作用与能量转化第3课时教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1
高一生物光与光合作用3(1)
O2量
CO2量
2、光合作用与呼吸作用的联系
（1）光照下，绿色植物同时有光合作用和呼吸 作用。其相对强度有以下三种：
☆光合作用与呼吸作用强度相等(补偿点) ☆☆光合作用强度大于呼吸作用强度 ☆☆☆光合作用强度小于呼吸作用强度
☆光合作用与呼吸作用强度相等(补偿点)
☆☆光合作用强度大于呼吸作用强度
☆☆ ☆光合作用强度小于呼吸作用强度
3
6
9
3
二.光合作用曲线变动分析
1.曲线上特殊点的生物学意义
上面甲、乙两图中： A、 B、 D、 B’、D’各点的含义？
2.阴生植物与阳生植物的主要区别
呼吸作用速率 光补偿点 光饱和点 叶片特点 叶片较厚而小
阳生植物 高 高 高
阴生植物 低 低 低
叶片较大而薄
3.C3植物与C4植物的主要区别
C3植物 常见代表植物 叶片结构特点 合成淀粉的部位
B A.在20℃时植物的总光合
作用速率最高 B. 在40℃时，有机物 积累的量呈负增长 C. 在25℃时植物的净 光合作用量最高 D. 在20℃与30℃时， 有机物积累的速度相同
例2下面甲图表示植物的部分细胞结构和相 关代谢情况，a～f代表O2或CO2，乙图表 示温度对该植物光合作用与呼吸作用的影 响请据图分析，下列说法正确的是：
光合作用最适温度
小麦、水稻等
C4植物
玉米、高粱、甘蔗、 苋菜等
无“花环型”结 有“花环型”结构 构 叶肉细胞 维管束鞘细胞 较低 较高 较高
CO2补偿点
较低
思考：C3植物与C4植物光合作用曲线如何？
例4、植物的生理活动受各种因素影响（如下图）， 下列叙述中错误的是（ C ） A、若温度由25度上升到35度，则Y点应向右移动 B、若曲线表示阴生植物，则Y点应向左移动 C、若横坐标为CO2浓度，曲线表示C4植物，则Y应 向右移动 D、处于X点时，细胞中产生ATP的细胞器是线粒体 拓展：1、增加CO2浓 度，Y、Z如何移动 2、若温度由35度降到 25度，X、Y、Z如何移 动 3、培养液中缺镁呢？
高一生物光合作用知识点归纳
高一生物光合作用知识点归纳光合作用这个知识点是我们高中生物课程中的一个重要内容，呢么你还记得光合作用的内容是在哪里学习的吗?这个知识点你掌握得足够深了吗?下面是店铺为大家整理的高一生物重要知识点，希望对大家有用!高一生物光合作用知识光和光合作用一、捕获光能的色素叶绿体中的色素有4种，他们可以归纳为两大类：叶绿素(约占3/4)：叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色)类胡萝卜素(约占1/4)：胡萝卜素(橙黄色) 叶黄素(黄色)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。
因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶片呈绿色。
二、实验——绿叶中色素的提取和分离1 实验原理：绿叶中的色素都能溶解在层析液(有机溶剂如无水乙醇和丙酮)中，且他们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
2 方法步骤中需要注意的问题：(步骤要记准确)(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。
(3)滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?防止细线中的色素被层析液溶解。
(4)滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?有四条色带，自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。
最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。
三、捕获光能的结构——叶绿体结构：外膜，内膜，基质，基粒(由类囊体构成)。
与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。
光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。
吸收光能的四种色素和光合作用有关的酶，就分布在类囊体的薄膜上。
类囊体在基粒上。
叶绿体是进行光合作用的场所。
它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必须的酶。
四、光合作用的原理1、光合作用的探究历程：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。
新教材高一生物浙科版必修第一册学案：第三章第五节第3课时环境因素影响光合速率含答案
第3课时环境因素影响光合速率知识点一光合速率1．光合速率也称__光合强度__，是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行的__光合作用__(如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳)。
2．光合速率的表示方法：植物叶片在单位时间、单位面积释放__氧气__或消耗__二氧化碳__的量。
知识点二环境因素影响光合作用1．光强度在一定范围内，光合速率随光强度的增加而__增加__，当光强度达到一定值时，光强度再增加，光合速率也不会增加，此时的光强度称为__光饱和点__。
但在光强度达到全日照之__前__，光合作用已达到光饱和点时的速率。
2．温度：低于最适温度，随着温度升高，光合速率加快；超过最适温度，随着温度升高，酶的活性__降低__，光合速率__减慢__。
不同种类的植物光合作用的最适温度__不同__，一般温带植物的最适温度为25 ℃左右，在0 ℃条件下光合作用可能__完全停止__或__十分微弱__。
3．CO2浓度大气中CO2浓度约为0.035%，当这一浓度增加至__1%__以内时，光合速率随CO2浓度的增加而__增加__，在CO2浓度达到一定值时，光合速率达到最大值。
活动：探究光强度对光合作用的影响1．实验假设：在一定范围内，光合速率随光强度的增加而__增加__。
2．实验过程(1)组装下图装置三套，分别编号为甲、乙、丙；(2)分别向三支试管内加入__等量__的小球藻和5%的NaHCO3溶液；(3)记录有色液滴的起始位置；(4)取三只100 W灯泡，分别置于距甲、乙、丙10 cm、20 cm、50 cm处，一段时间后，记录液滴位置。
3．变量分析(1)自变量：光强度，通过100 W灯泡距实验装置的距离远近控制。
(2)因变量：光合速率，通过单位时间内O2的释放量测定，以单位时间内有色液滴的移动距离作为检测指标。
(3)无关变量：各组实验植物(如金鱼藻、小球藻)的数量相同，温度、CO2浓度相同。
4．实验拓展(1)设置温度作为自变量用上述装置探究温度对光合速率的影响，可通过将试管分别置于装有不同温度水的烧杯中来控制温度。
5-4-2光合作用的原理和应用课件 高一上学期生物人教版必修1 (3)
二、光合作用的原理和应用
太阳能 H2O
CO2类囊体 O2源自叶绿体基质 CH2O温故知新
酶 色素
类囊体
在叶绿体内部类囊体的膜表面上，分布着许多吸收光能的色素分子， 在类囊体薄膜上和叶绿体基质中，还有许多进行光合作用所必需的酶。
叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器。
光合作用
这一阶段光合作用的相关化学反应，有光无光 都能进行，所以这个阶段叫做暗反应阶段。
资料6：
阿尔农发现，在黑暗条件下，只要供给了ATP和NADPH，叶绿体就能 将CO2转化为糖类，同时ATP和NADPH含量急剧下降。
1、卡尔文循环呈现有机物的形成过程，与前面水的光解产生氧气 过程是否存在一定联系？
H2O 光照 O2 + H+ + 能量
一、光合作用的原理
探索光合作用原理的部分实验
资料1：19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被 分开，O2被释放，C与H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。
CO2
O2 C + H2O
(CH2O)
甲醛
1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通 过光合作用转化成糖。
思考：从该实验，你能得出什么结论？
ATP的合成场所：类囊体；合成条件：需光（酶）
讨论4.尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系。
H2O 光照 O2 + H+ + 能量
ADP+Pi
ATP
光合作用的过程
光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖
类的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。光合作用
初步判断： 氧来自二氧化碳的可能性较小，较可能来源于水。
5.4.光合作用与能量转化 课件-高一上学期生物人教版(2019)必修一
1.恩格尔曼的第1个实验的结论是什么？
2.恩格尔曼在选材实验设计上有什么巧妙之处？
叶绿体的结构适用于进行光合作用
1、为什么选用水绵和好氧细菌作为实验材料？
➢水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。 ➢好氧细菌可确定释放O2的部位。
2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境？
➢选用黑暗并且没有空气的环境，可排除光线和 氧的干扰。
探究·实践
材料用具
干燥的定性滤纸，试管棉塞，试管夹， 研钵，玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管， 剪刀，药匙，量筒，天平。 无水乙醇，层析液，二氧化硅，碳酸 钙
探究·实践
方法步骤
1.提取绿叶中的色素
①称取5g的绿叶，剪碎， 放入研钵中。
探究·实践
②放入少许二氧化硅和 碳酸钙 再放入10mL无 水乙醇
目的：二氧化硅有助于 研磨得充分，碳酸钙可 防止研磨中色素被破坏。
★层析液不能没及滤液线
层析液
防止色素溶解在层析 液中
探究·实践 6.实验结果
探究·实践
讨论：
滤纸条上有4条不同的颜色的色素带，从上到下 依次为胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素（黄色，）
叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b(黄绿色)
1.滤纸条上有几条色素带？它们是按照什么次序分布的？
2.滤纸条上的色素带的分布情况说明了什么？
叶绿体除了吸收光能以外，还有什么功能吗？
水绵和需氧型细 菌放在没有空气 的黑暗小室内
叶绿体的结构适用于进行光合作用
极
放
细
置
的
光
光
下
束
叶绿体的结构适用于进行光合作用
用透过三棱镜的光照射水绵 临时装片，发现大量的需氧 型细菌聚集在红光和蓝紫光 区域。
【课件】光合作用与能量转化课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1
必修1 第5章 细胞的能量供应和利用
第4节 光合作用与能量转换
第2课时 光合作用的原理
2.1 光 合 作 用 的 概 念
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。
光合作用的反应式：
光能 CO2+H2O
叶绿体
(CH2O)+O2
实质： 合成有机物，储存能量
2.2 探索光合作用原理的部分实验
1、19世纪末，科学家普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O 被分开，O2被释放，C和H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。
CO2
O2
C+ H2O
甲醛
(CH2O)
2、1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通 过光合作用转化成糖。
糖类 (CH2O)
酶
C3的还原：
2C3
(CH2O) 糖类
NADPH NADP+ ATP ADP+Pi
能量变化 活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能
比较光反应、暗反应
条件 场所
光反应阶段 光、色素、酶 叶绿体类囊体薄膜
暗反应阶段
不需光、酶、NADPH、ATP
叶绿体基质
物质变化 能量变化
联系
水的光解； ATP的生成 CO2的固定； C3的还原
D.③④②①⑤
4、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（ B ）
A.三碳化合物 B.五碳化合物
C.NADPH
D.氧气
5.如图为叶绿体中光合作用过程示意图，其中A、B、C、D表示叶绿体的结构，
①②③④⑤表示有关物质。下列说法错误的是 B
5.4.2 光合作用与能量转化 高一生物课件(人教版2019必修1)
思考3：结合上述现象大致描述CO2转化成有机物过程中，C的转移途径
CO2
C3
(CH2O) C5
光合作用的过程
暗反应：
1.场所？ 2.条件？ 3.物质变化? 4.能量变化？ 5.各种产物有何去向？
（气孔）
供氢、供能 NADPH NADP+
ATP 供能
2C3 固
CO2
多种酶 定
还 参加催化 原
C5
ADP+Pi
延伸思考2：该实验有对照组吗？满足对照原则吗？无单独对照组
实验组相互对照（对比实验）
探究光合作用原理的部分实验
5、 阿尔农发现，在光照下，叶绿体可合成ATP 且这一过程总是与水的光解相伴随
讨论4：尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系
H2O
光照 叶绿体
O2+NADPH +能量
ADP+Pi
ATP
1
19世纪末
甲醛→糖
1937年
希尔反应 水的光解产生氧气
1928年
甲醛对植物有毒 不能通过光合作用转化成糖
1941年
鲁宾和卡门 同位素标记法光合作用氧气来自于水
1954年
阿尔农 光照下叶绿体合成ATP 该过程总与水的光解相伴
总结
上述实验表明：
1.光合作用释放的氧气中的氧元素来自水 2.氧气的产生和糖类的合成不是同一个化 学反应，而是分阶段进行的
想一想：结合光合作用过程图，思考讨论以下问题：
思考2：光合作用过程中各元素的转移途径分别为？并在反应式中标注出来
H的转移：H2O → NADPH→(CH2O) C的转移： CO2 → C3 →（CH2O） O的转移：H2O → O2
【课件】光合作用原理的应用--影响光合作用的因素课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
晴朗夏季的某绿色植物光合作用一昼夜中CO2吸收量和释放量变化 曲线图。分析各点含义及成因： “光合午休”现象
d点： 温度过高，大量气孔关闭， CO2无法进入叶肉组织，光合 作用暗反应受到限制。
二、探究环境因素对光合作用的影响
实验原理: 通过抽动活塞的方式降低注射器内气压,使常压下隐匿于叶圆片中的气泡变大,
最后逃逸出来,而留下的空隙就会被水所占据,从而达到排除叶肉细胞间隙中空气 的目的。
在水环境中,由于叶片光合作用产生的氧气可附着在叶肉细胞的间隙或叶片的
表面,使叶片的密度降低,造成叶片上浮。因此,可以通过比较不同光照条件下同一 时间段内小圆形叶片浮起的数量,以此来判断叶片进行光合作用的强度。
三、影响光合作用强度的因素
外部因素2：CO2浓度
D
CO2
吸
收 量
CO2启动点
CO2饱和点
净光合速率
O
释
放 量
A
C bc
B CO2补偿点
d
CO2浓度
总光合速率
进行光合作用所需最低CO2浓度
CO2
应用
①大田中增加空气流动，以增加二氧化碳浓度，如“正其 行，通其风”；
② 施用有机肥、农家肥 ③投放干冰或二氧化碳发生器
CO2
三、影响光合作用强度的因素 应用
①阴雨天，温室大棚中适当提高光照强度；还可以适当延长 光照时间
②增加光合作用面积，合理密植。如阴生植物的光补偿点和 光饱和点都较低，间作套种时应注意农作物的种类搭配，从而 合理利用光能。
光合作用原理的运用
高一生物光合作用辅导讲义无答案
高一生物光合作用辅导讲义授课主题光合作用教学目的1.了解光合作用的探究历程；2.驾驭光合作用的基本过程；3.影响光合作用的因素及应用教学重难点光合作用的基本过程及其影响因素教学内容学问点一：光合作用的探究历程学问点讲解：光合作用的探究历程：年头科学家结论1648 海尔蒙特建立植物体的原料是水分1771 普利斯特利植物可以更新空气1779 英格豪斯只有在光照下植物可以更新空气1845 R.梅耶植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来1864 萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉1880 恩格尔曼氧由叶绿体释放出来。
叶绿体是光合作用的场所1939 鲁宾、卡门光合作用释放的氧来自水。
20世纪40代卡尔文光合产物中有机物的碳来自CO21.1771年普利斯特莱试验本试验的缺点:缺乏空白比照,试验结果的劝服力不强。
2.1864年萨克斯试验(1)本试验中黑暗处理的目的:消耗掉叶片中原有的淀粉,避开干扰。
(2)本试验为自身比照,自变量为是否照光(一半曝光,另一半遮光),因变量为叶片是否制造出淀粉,表观因变量为是否出现颜色变更(出现深蓝色)。
3.1880年恩格尔曼试验(1)本试验的试验组为极细光束照射处的叶绿体,比照组为黑暗处的叶绿体和完全曝光的叶绿体。
(2)本试验为自身比照,自变量为光照(照光处与不照光处;局部光照与完全曝光),因变量为好氧细菌分布。
4.1940年鲁宾、卡门试验(1)本试验方法为同位素标记法。
(2)本试验为相互比照,自变量为标记物质（H218O与C18O2）,因变量为O2的放射性。
方法技巧恩吉尔曼试验方法的奇妙之处(1)试验材料选得妙:用水绵作为试验材料。
水绵不仅具有细而长的带状叶绿体,而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中,便于视察和分析探讨。
(2)解除干扰的方法妙:试验胜利的关键之一在于限制无关变量和削减额外变量,恩吉尔曼将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,解除了环境中光线和氧的影响,从而确保试验能够正常进行。
高一生物必修一光合作用知识点
高一生物必修一光合作用知识点光合作用就是光能合成作用，是指含有叶绿体绿色植物和某些细菌，在可见光的照射下经过光反应和碳反应(旧称暗反应)。
以下是小编给你推荐的高一生物必修一光合作用知识点归纳，希望对你有帮助! 光合作用知识点1、光合作用的过程①光反应阶段a、水的光解：2H2O→4[H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP的形成：ADP+Pi+光能—→ATP(为暗反应提供能量)②暗反应阶段：a、CO2的固定：CO2+C5→2C3b、C3化合物的还原：2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C52、光反应与暗反应的区别与联系①场所：光反应在叶绿体基粒片层膜上，暗反应在叶绿体的基质中。
②条件：光反应需要光、叶绿素等色素、酶，暗反应需要许多有关的酶。
③物质变化：光反应发生水的光解和ATP的形成，暗反应发生CO2的固定和C3化合物的还原。
④能量变化：光反应中光能→ATP中活跃的化学能，在暗反应中ATP中活跃的化学能→CH2O中稳定的化学能。
⑤联系：光反应产物[H]是暗反应中CO2的还原剂，ATP为暗反应的进行提供了能量，暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料。
3、叶绿体的色素①分布：基粒片层结构的薄膜上。
②色素的种类：高等植物叶绿体含有以下四种色素。
A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(;B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，包括胡萝卜素和叶素。
4、叶绿体的酶分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段的酶)和叶绿体的基质中(暗反应阶段的酶)。
5、光合作用的意义①提供了物质来源和能量来源。
②维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定。
③对生物的进化具有重要作用。
总之，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
6、影响光合作用的因素有光照(包括光照的强度、光照的时间长短)、二氧化碳浓度、温度(主要影响酶的作用)和水等。
这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。
7、光合作用过程可以分为两个阶段，即光反应和暗反应前者的进行必须在光下才能进行，并随着光照强度的增加而增强。
人教版高中生物同步学案 光合作用原理的应用
第3课时 光合作用原理的应用课标要求核心素养1.理解影响光合作用的环境因素。
2.简述化能合成作用。
1.科学探究——根据实验目的,设计实验探究光合作用的影响因素,会分析相关的实验装置。
2.社会责任——能够根据光合作用原理指导生产实践。
知识导图新知预习·双基夯实一、光合作用原理的应用1．光合作用强度的概念：植物在单位时间内通过光合作用制造__糖类的数量__。
2．光合作用强度的影响因素和衡量指标： (1)影响因素：(2)衡量指标：①__原料__消耗的数量。
②__产物__生成的数量。
3．探究光照强弱对光合作用强度的影响：取材⎩⎪⎨⎪⎧器材：__打孔器__目的：制备小圆形叶片30片↓排气⎩⎪⎨⎪⎧器材：__注射器__目的：使__小圆形叶片内的气体__逸出↓沉水⎩⎪⎨⎪⎧条件：放在__黑暗__处原因：细胞间隙充满了__水__↓分组：取3只小烧杯,分别倒入20 mL 富含__二氧化碳__的清水、放入10片小圆形叶片 ↓光照：分别对这3个实验装置进行__强、中、弱__三种光照 ↓观察并记录：同一时间段内各实验装置中__小圆形叶片浮起的数量__ 二、化能合成作用1．概念：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。
2．实例：硝化细菌⎩⎪⎨⎪⎧能量来源：将__氨氧化成硝酸时__释放的能量反应物：__水和二氧化碳__产物：__糖类__3．自养生物和异养生物：┃┃活学巧练__■1．光照强度对光合作用强度的影响实验中,可以通过调节台灯与实验装置的距离来调节光照强度。
(√)2．探究实验中,小圆形叶片浮起的原因是叶片进行细胞呼吸产生了CO2。
(×)3．绿色植物和硝化细菌都为自养生物,都可通过光合作用制造有机物。
(×)4．化能合成作用与光合作用所利用的无机物原料都是CO2和H2O。
(√)5．原核生物都是异养生物。
(×)6．自养生物合成有机物时只能利用光能。
生物的光合作用知识点高一
生物的光合作用知识点高一光合作用是生物界中一种重要的能量转化过程，通过光合作用，光能转化为化学能，为生物体提供能量和有机物质，维持生物体的生长和发育。
光合作用是高中生物学教学中的重要知识点，下面将对高一生物的光合作用知识点进行详细介绍。
一、光合作用的定义和基本过程光合作用是植物通过叶绿素吸收光能，将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖）的过程。
该过程主要分为光化学反应和暗反应两个阶段。
1. 光化学反应光化学反应发生在叶绿体的胞外基质（叶绿体基质），需要光能的参与。
该反应发生在叶绿体的叶绿素分子上，通过光能的捕获和转化，将水分解为氧气、氢离子和电子。
同时，电子被传递到不同的叶绿素分子中，形成光化学激发态。
2. 暗反应暗反应发生在叶绿体基质或细胞质中，不需要光能的直接参与。
该反应主要通过卡尔文循环（也称为光独立反应），将光能转化的电子和氢离子与二氧化碳反应，将二氧化碳固定成有机物。
暗反应是一个复杂的化学反应序列，通过多个酶的催化作用进行。
二、光合作用的影响因素光合作用受到多种因素的影响，对于高一生物学习者来说，需要了解以下几个主要因素：1. 光照强度光合作用是依赖光能的转化过程，光照强度的增减会直接影响光合作用的速率。
一定范围内的光照强度越高，光合作用的速率越快。
2. 温度光合作用是一个化学反应过程，随着温度的升高，反应速率也会增加。
但是过高或过低的温度都会对光合作用产生不利影响。
3. 二氧化碳浓度二氧化碳是光合作用的初级物质，二氧化碳浓度的增加会促进光合作用的进行。
因此，合适的二氧化碳浓度对保障光合作用的正常进行至关重要。
三、光合作用与全球气候变化全球气候变化对光合作用有着重要的影响。
全球气候变暖导致温度升高，虽然温度对光合作用有一定影响，但是过高的温度会引起植物的光合作用逆反应，导致植物光合作用速率下降。
全球气候变化还会引发降水模式的改变，造成水资源不足或过剩，影响到植物的水分供应。
水的供应不足会导致植物减少光合作用，从而影响其生长和生理功能。
高一生物教案：《能量之源——光与光合作用》
做人也要像蜡烛一样，在有限的一生中有一分热发一分光，给人以光明，给人以温暖。
下面是为您推荐高一生物教案：《能量之源——光与光合作用》。
一、教材分析光合作用是植物体最基本的新陈代谢之一，是生物界物质和能量的基本来源。
同时，光合作用对必修1前面学过的细胞、ATP、酶等知识，对后面必修3中的稳态、生态系统等知识的学习具有承上启下的作用。
因此，让学生牢固掌握光合作用这一部分知识非常重要。
而且光合作用的内容也是高考考查的重点。
本节教学设计意图沿着光合作用的发现历程，对光反应和暗反应这两个阶段从物质变化和能量转化的高度作深入的探讨和研究，引导学生从物质和能量转变的角度去理解光合作用的实质，掌握本节重点。
同时希望通过对教材中科学家关于光合作用探究过程的经典实验的学习和分析，使学生体会经典实验蕴含着科学探究的一般方法，初步培养科学探究的能力。
二、教学目标2.1 知识与技能目标2.1.1阐述光合作用的发现过程；2.1.2辨析光合作用相关的场所、反应条件、物质变化、能量变化等知识；2.1.3简述化能合成作用。
2.2 过程与方法2.2.1通过重现光合作用发现过程的几个经典实验，提高学生的科学素养，形成初步的实验探究能力。
2.2.2通过对光反应和暗反应过程的学习以及影响光合作用的外界条件的分析，培养学生的分析与综合能力。
2.3 态度情感与价值观2.3.1通过对光合作用发现过程的探究学习，感悟科学家专注的探索精神，激发学习兴趣，关注身边事物，善于从观察中发现问题。
利用光能是清洁无污染的能源，倡导“绿色环保出行““低碳生活，从我做起”。
2.3.2通过对光合作用结构基础的分析，增强学生对“结构和功能相统一”观念的体会。
2.3.3通过对光合作用过程中光反应、暗反应联系的分析、讨论，让学生形成“事物是普遍联系”的唯物主义世界观。
三、学情分析3.1学生已经在小学的《科学》和初中的《生物》中学习了关于光合作用的部分基础知识，特别是初中新课程的学习，已经初步掌握了光合作用的条件、产物和概念等光合作用的相关知识，也做过“绿叶在光下制造淀粉”这个实验，因此对光合作用的探究实验和实验设计有一定的认识，为这节课打下了知识基础。
【课件】光合作用与能量转化课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1
（一）捕获光能的色素
实验操作的误差分析
假设同学甲在进行色素提取实验时，一次加入大量无水乙醇； 同学乙在进行层析时不小心将滤液细线浸没于层析液之下。 请问两位同学的操作是否会影响实验结果？
① 同学甲的操作会导致提取的色素浓度过低，使色素提取液和色素带 颜色较浅；
② 同学乙的操作会导致绿叶纸条上的色素更多的溶解于层析液中，如 果时间较短，色素带颜色较浅；若时间较长，则可能无色素带出现。
（二）叶绿体的结构适于进行光合作用
资料： 又结合其他实验证据，科学家们证明了：在叶绿体基质中，含有多种
进行光合作用所必需的酶。
叶绿体是光合作用的场所，并且 能够吸收特定波长的光。
叶绿体内部巨大的膜表面上，分 布着许多吸收光能的色素分子，在 类囊体膜上和叶绿体基质中，还有 很多进行光合作用所必需的酶。
(5)在真核细胞内，能进行光合作用的色素分布在叶绿体以及液泡
中( × )
练习巩固
3．如图1所示为某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行相关实验的流程，请分析回答下列问题：
(1) 提 取 色 素 时 为 了 研 磨 充 分 应 加 入 ___S_i_O_2____ ， 纸 层 析 法 分 离 色 素 的 原 理 是 _色__素__在__层__析__液__中__的__溶__解__度__不__同__，__溶__解__度__高__的__随__层__析__液__在__滤__纸__条__上__扩__散__的__快__，__反__之__则__慢_______。
（2）为什么选用黑暗并且没有空气的环境？ 选用黑暗并且没有空气的环境，可排除光线和氧的干扰。
（3）为什么用极细的光束照射？ 叶绿体上有光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。
思考·讨论： 恩格尔曼的实验二
光合作用与能量转化高一上学期生物人教版必修1
三、影响光合作用强度的环境因素
2. 外因（环境因素） (4) 矿质元素
① 原理 ➢ N：光合酶及ATP、叶绿素、类囊体膜 的重要组成成分。 ➢ P：类囊体膜和ATP的重要组分。 ➢ Mg：叶绿素的重要组分。
② 曲线分析 在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的 供应，可提高光合作用强度。但当超过一 定浓度后，会因土壤溶液浓度过高，植物 渗透失水，而导致植物光合作用强度下降。
02
保存 将处理过的圆形 小叶片放入黑暗 处盛有清水的烧 杯中待用。
03
01
实验 取3只小烧杯，分 别倒入富含CO2的 清水（1%~2%的 NaHCO3溶液）
04
二、探究环境因素对光合作用强度的影响
探究实验：探究环境因素对光合作用强度的影响
二、实验步骤：
6.向3只小烧杯中各放入10片圆形小叶片，分别置于强、中、弱光下。 （也可选用同一光源，利用小烧杯与光源的距离来调节光照强度）
光照强度
强 中 弱
叶片浮起数量
多 中 少
三、实验结论：
在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强。
一、光合作用强度
CO2 + H2O
光能 叶绿体
原料
条件
(CH2O)+ O 2 产物
➢ 影响光合作用强度的环境因素
外因
原料 CO2浓度 水分
内因
光（光照强度、光照时间等） 条件 温度（酶的活性）
CO2 + H2O
光能 叶绿体
(CH2O)+ O 2
单位时间内通过光合作用
①CO2的吸收量 ②O2的释放量 ③有机物产生量
一、光合作用强度
CO2 + H2O
光能 叶绿体
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光合作用的实质：
转变
物质变化：无机物 有机物
转变
能量变化：光能
糖类等有机物中的
化学能
碳反应的产物又是如何被植物体利用的呢？
CO2
淀粉
三碳糖
氨基酸 蛋白质 脂质
其他代谢
三碳糖 蔗糖
细胞呼吸
光反应与碳反应的关系
H2O
O2
水的光解
叶绿体 中的色素
NADPH
ATP
ADP + Pi
2C3
CO2
多种酶 参加催化
光合作用
第三课时
O2 2H2O
光解
H++e
[H] NADPH NADP+
固定
2C3
CO2
可见光
光能
ATP
还 多种酶
原
C5
酶
ADP+Pi
C6H12O6
ATP、NADPH中活跃 的化学能
有机物中稳定的化学能
光反应
碳反应
场所 条件 物质 区别 变化
能量 转换
联系
光反应
碳反应
类囊体膜
叶绿体基质
光、色素、酶等 酶、ATP、NADPH
光反应和碳反应之间的联系：
光反应是碳反应的基础，为碳反应提 供[H]和ATP。光反应停止，碳反应也 随即终止。同时，如果碳反应受阻，光 反应也会因产物积累而不能正常进行。
C5 C5的再生 三碳糖
ATP和 NADPH
突然停止 光照
下降
突然停止 CO2供应 上升
C3 上升 下降
C5 下降 上升
有机物 下降 下降
试一试：设计一张表格比较光合作用和需氧呼吸
比较项目
光合作用
需氧呼吸
场所
叶绿体
细胞溶胶、线粒体
条件
光、色素、酶、水、CO2 O2、酶
区
物质变化 无机物→有机物 有机物→无机物
水的光解、ATP 的生成、NADPH 的生成
光能→ATP、 NADPH中化学能
CO2固定、三碳 酸还原、五碳化 合物的再生
ATP、NADPH中 化学能→三碳糖中 化学能
1.光反应为暗反应提供 NADPH 和ATP
2.暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成 ATP提供原料
思考：
整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？
BC：
b
光合速率>呼吸速率
光照强度
A：呼吸速率
C2：光饱和点
B：光补偿点 光合速率=呼吸速率
a(净光合作用 )=b(总光合作用 ) – c(呼吸作用)
（2）光照强度
O2 (mg/dm2h)
放 出 10
5
0
吸 收
-5
A
B
10
CD
若该植物是阳生植物, 请在图上画出阴生植 物光合速率的曲线?来自E 20光照强度
曲线分析：
通过对曲线的分析， 你能得出什么结论？
1、分析比较各图中P、Q点的主要影响因素是什么？ 光强度、温度和二氧化碳浓度对光合作用的影响是综合性的。
夏季晴朗的白天某绿色植物的光合作用
夏季晴朗白天绿色植物出现午休现 象的原因：
①由于气温过高，蒸腾作用旺盛，水分在中 午供应不上，气孔关闭； ②由于气孔关闭导致二氧化碳供应不足；
1、光
（1）光质 不同波长的光
最强： 白光 其次： 红光 再次： 蓝紫光 最弱： 绿光
温室或大棚种植蔬菜时，应该选择什么颜 色的玻璃、塑料薄膜？
（2）光照强度
光 合 速 率
光照强度 光饱和点 为什么光照达到饱和点后,光合速率就不再增强?
（2）光照强度
CO2 吸
收
C1
B
0 c
A
a
C2
AB：
光合速率<呼吸速率
2、表观光合速率与真正光合速率的区别
表观光合速率 = 真正光合速率—呼吸速率
3、影响光合速率的因素
吸释收放OO2 （2（可可以以测测得得））
叶
肉 细
叶绿体
胞
O2
线粒体
影响光合作用的因素
１．内部因素 植物种类不同 同一植物在不同的生长发育阶段
同一植物在不同部位的叶片
叶龄 ２．外部因素
反应条件：光、温度、必需矿质元素 反应原料： CO2浓度、水
别 能量变化
光能→有机物 化学能
有机物化学能→ATP +热能
反应类型 吸能反应
放能反应
联系
光合作用为所有生物提供有机物和O2， 需氧呼吸为光合作用提供CO2和水
想一想
1、什么是光合速率？
光合速率(或称光合强度）：是指一定量的植物（如 一定的叶面积）在单位时间内进行多少光合作用（如 释放多少氧气、消耗多少二氧化碳、产生多少有机物）
0
温度
温室栽培中，可适当提高白天温度，适当降低夜 间温度，从而提高作物产量（有机物积累量）。
3、 CO2浓度
光 合 速 率
请在图上画出更弱光强 度下光合速率的曲线?
0
B
A
CO2浓度
CO2浓度在1%以内时，光合速率会随CO2浓度的 增高而增高。
农田里的农作物应确保良好的通风透光和增施有 机肥。温室中可增施有机肥或使用CO2发生器等。
(klx)
A，B，C，D， E各点是怎么 移动的？
2、温度——影响酶的活性
①光合作用是在 酶 的催化下进行的，温度直接影 响 酶的活性 ；
②B点表示： 此温度条件下，光合速率最高
；
③BC段表示： 超过最适温度，光合速率随温度升高而下；降
2、温度——影响酶的活性
CO2
呼吸作用
吸
收 或
光合作用
释
放
量