【新教材】光合作用的原理和应用 课件 【新教材】人教版高中生物必修第一册

C3，在酶的作用下经过一系列变化
分 层
提
作
素 能
反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，业
·
又形成 C5，继续参与 CO2 的固定。
返
首
页
11
·
教 材
四、光合作用原理的应用
课 堂
研
检
读
1．光合作用强度
·
测
探
速
新 知
(1)概念：植物在单__位__时__间__内通过光合作用制造糖__类__的数量。
业
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·
23
·
教
课
材
堂
研
ATP 中 活 跃 的 化 学 能 和 检
读
测
·
探 新
能量
光能转变成
ATP
中活跃的化学
NADPH
中的能量转变成贮
速 达
知
标
变化 能和 NADPH 中的能量
存在(CH2O)中的稳定的化学
核
心 突
课
能
时
破
分
提 实质 光能转化为化学能，并释放 O2 同化 CO2，合成有机物
课
突 破
7．温度对光合作用强度的影响主要是影响酶的活性。 (
)
时 分
层
提
8．探究实验中，圆形小叶片浮起是由叶片进行呼吸作用产生的 作
素
业
能
二氧化碳导致的。
()
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·
19
·
教
课
材
提示：1.√
堂
研
检
读
测
探
2．× 暗反应需要光反应提供的[H]和 ATP，没有光，暗反应不 速
·
新
达
知 能长时间进行。
层 作 业
能
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·
17
·
教 材
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
课 堂
研
检
读
1．光合作用的光反应和暗反应阶段在叶绿体的不同部位进行。 测
·
探
速
新
( )达
知
标
核
2．光合作用中光反应必须有光才可进行，暗反应没有光也可长
心
课
突 时间进行。
破
(
)
时 分
层
提 素
3．光合作用制造的有机物中的氧来自水。
堂 检
读
2．1928 年：甲醛不能通过光合作用转化成糖__。
·
测
探
速
新 知
3．1937 年，英国希尔：离体叶绿体在适当条件下发生水的光解
达 标
核 产生氧__气__。
心 突
课
4．1941 年，鲁宾和卡门：研究了光合作用中_氧__气_的来源(氧气来 时
破
分
提 源于 H2O)。
层 作
素 能
5．1954 年，美国阿尔农：在光照下，叶绿体可合成_A__T_P__；1957 业
2H2O―光―能→H＋＋O2
①CO2 固定：
·
检 测
探
新 知
物质
H＋＋2e－＋NADP＋―酶―→
CO2＋C5――酶→2C3
速 达 标
核 心
变化 NADPH
②C3 的还原：2C3
课
突 破
提
②ATP 的形成：ADP＋Pi＋能量 NAD―P―酶H、→ATP(CH2O)＋C5
时 分 层
作
素 能
――酶→ATP
教
课
材
(1)场所：类__囊__体__薄__膜__上。
堂
研
检
读
测
探
(2)条件：光__、__色__素__和__酶__等。
·
速
新
达
知
(3)叶绿体中光合色素吸收光能的作用
标
·
核 心
①将水分解为氧和 H＋，氧直接以氧__分__子__形式释放出去，H＋与 课
突
时
破 NADP＋结合形成__N__A_D_P__H_(_还__原__型__辅__酶__Ⅱ__)____。
检 测
·
探 新
(1)实验原理
速 达
知
标
①利用 LED 台灯离实验装置的距离不同，产生不同的光__照__强__度__。
核
心 突 破
课
②根据单__位__时__间__内__圆__形__小__叶__片__上__浮__的__数__量__，判断不同光照强度下
时 分
层
提 光合作用强度的大小。
作
素
业
能
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·
14
·
年：这一过程总是与水的光解相伴随。
返
首
页
7
·
教
三、光合作用原理
课
材
堂
研
检
读
测
·
探
速
新
达
知
标
核
心
课
突
时
破
分
提
1．填写图中序号所代表的物质或结构
层 作
素
业
能
①_O__2 _；②__N__A_D__P_＋__；③_A__D_P_＋__P__i ___；④_C__5_。
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·
8
2．图示Ⅰ过程是光反应阶段
·
教
课
材
堂
研 读
①以上各物质的变化是相对含量的变化，不是合成速率，且是在
检 测
·
探 新
条件改变后的短时间内发生的。
速 达
知
标
核
②在以上各物质的含量变化中：C3 和 C5 含量的变化是相反的，
心
课
突 破
即 C3 增加，则 C5 减少；NADPH 和 ATP 的含量变化是一致的，都增
时 分
层
提 加或都减少。
页
15
·
教
↓
课
材
堂
研 读
分组：取 3 只小烧杯，分别倒入富含_C__O_2__的清水、分别放入 10
检 测
·
探
速
新 片圆形小叶片
达
知
标
↓
核
心 突
光照：分别对这 3 个实验装置进行_强__、__中__、__弱_三种光照
破
课 时 分
层
提
↓
作
素
业
能
观察并记录：同一时间段内各实验装置中圆__形__小__叶__片__浮__起__的__数__量__
作
素
业
能
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·
30
·
教
课
材
堂
研
检
读 探
深化探究：1.若给植物提供 H128O，一段时间后能否在植物体内的
·
测 速
新
达
知 有机物中发现 18O？试说明原因。
标
核
心 突
提示：H128O 参与有氧呼吸第二阶段，可形成 C18O2，C18O2 参与
课 时
破
分
提 光合作用，可形成含有 18O 的有机物。
能
·
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27
·
教
课
材
堂
研 读
探 新 知
(1)光 CO照2供强应→不弱变光反――应→减弱NAOTA2产PD减生PH少量减减少少暗―反―→应
·
检 测
速 达 标
核 心 突 破
提 素
CC正3O常还2固进原定行减仍弱―→CC35含 含量量下上降升―→(CH2O)合成量减少
课 时 分 层 作 业
能
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返 首 页
·
16
·
教
课
材
堂
研 读
3．化能合成作用
检 测
·
探 新
(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
速 达
知
标
造_有__机__物_。
核
心
课
突 破
(2) 实 例 ： 硝 化 细 菌 能 利 用 __N_H__3 _ 氧 化 释 放 的 化 学 能 将
时 分
提 素
_C__O_2_和___H_2_O____合成糖类，供自身利用。
核 心
化成储存着能量的有机物，并且释放出氧__气__的过程。
课
突 破
提
2．反应式：_C__O_2_＋__H__2O__叶―_光_绿―_能_→体__(_C_H__2O__)＋___O_2_______。
时 分 层 作
素
业
能
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·
6
·
二、光合作用探究历程
教
课
材 研
1．19 世纪末，科学界普遍观点：C 与 H2O 结合成甲__醛 __。
·
28
·
教
课
材
堂
研
检
读
探 新 知
(2)光 少照CO不2供变应，减暗―反―→应CCO3还2固原定仍减正弱常进行―→
·
测
速 达 标
核 心 突 破
提
CC35含 含量 量下 上降 升―→NAOTA2产PD相生PH对量相增不对加变增加―→
（CH2O）合成 量相对减少
课 时 分 层 作
素
业
能
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百度文库
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29
的固定，即绿叶通过气孔吸收的
CO2，在特定酶的作用下，
堂 检
读
测
探 与 C5(一种五碳化合物)结合，形成 C3 分子。
·
速
新
达
知
②在有关酶的催化作用下，C3 接受__A_T__P__和__N__A_D_P__H___释放的能 标
·
核 心
量，并且被__N_A__D_P__H__还原。
课
突
时
破
③一些接受能量并被还原的
新
达
知
②储__存__部__分__能__量__供暗反应阶段利用。
标
核 心
3．图示Ⅱ过程是暗反应阶段
课
突
时
破
(1)场所：叶__绿__体__基__质__中__。
分 层
提
作
素 能
(2)条件：_酶__、__N_A__D_P__H_、__A_T__P_____。
业
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·
10
(3)具体过程
教
课
材 研
①CO2
·
测 速
新
达
知 等。
标
·
核 心
②动力——光__能__。影响能量供应的因素：光照强度、光的波长等。 课
突
时
破
③场所——叶绿体。影响叶绿体的形成和结构的因素：_无__机__营__养_
分 层
提
作
素 能
和病虫害。
业
·
④酶：影响酶活性的因素，如温__度__。
返
首
页
13
·
教
课
材
堂
研 读
2．探究环境因素对光合作用强度的影响
(2)实验步骤
教 材
器材：_打__孔__器_
课 堂
研 读
取材目的：制备30片圆形小叶片
检 测
·
探
速
新
↓
达
知
标
·
·
核 心 突
排气器目材的：：使_注_圆__射__形__器__小__叶__片__中__的__气__体__逸出
课 时
破
分
提
↓
层 作
素
业
能
条件：放在黑__暗__处
沉水原因：细胞间隙充满了水__
返
首
·
教
课
材
堂
第5章 研
读 探
细胞的能量供应和利用
·
检 测
速
新
达
知
标
核 第4节 光合作用与能量转化
心
课
突
时
破
第2课时 光合作用的原理和应用
分 层
提
作
素
业
能
·
返 首 页
2
·
教
课
材
堂
研
检
读
课标内容要求
·
测
探
速
新 知
1．说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化
达 标
核 心
碳和水转变为糖与氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能。
突
时
破 会分析相关的实验装置。
分
层
提
素 3．社会责任——能够根据光合作用原理指导生产实践。
作 业
能
返 首 页
·
4
·
教
课
材
堂
研
检
读
测
·
探
速
新 知
核
教材
研读
探新
知
达 标
心
课
突
时
破
分
层
提
作
素
业
能
返 首 页
·
5
·
教
课
材
堂
研
检
读
测
探
一、光合作用概念和反应式
·
速
新
达
知
1．概念：绿色植物通过叶__绿__体__，利用光能，将二氧化碳和水转 标
心
课
突 破
(2)光合作用总反应式与 C、H、O 元素的去向
时 分
层
提
作
素
业
能
·
返 首 页
26
·
教
3．光照和 CO2 浓度变化对光合作用物质含量变化的影响
课
材
堂
研 读
当外界条件改变时，光合作用中 C3、C5、[H]、ATP 含量的变化
检 测
·
探 新
可以采用如图分析：
速 达
知
标
核
心
课
突
时
破
分
层
提
作
素
业
达 标
核
(2)表示方法
心
课
突 破
制造有__机__物__的量
时 分 层
提 素 能
单位时间内光合作用固定_C__O_2__的量 产生_O_2__的量
作 业
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12
(3)影响因素
教
课
材 研
①光合作用的原料——水、CO2。
堂 检
读 探
影响
CO2 供应的因素：_环__境__中___C_O__2 _浓__度__和叶__片__气__孔__开__闭__情__况__
层 作
素
业
能
返 首 页
·
24
·
教
(2)联系
课
材
堂
研 读
①光反应为暗反应提供两种重要物质：NADPH 和 ATP，NADPH
检 测
·
探
速
新 既可作还原剂，又可提供能量；暗反应为光反应提供三种物质：ADP、达
知
标
Pi 以及 NADP＋。
核
心
课
突
②暗反应有光无光都能进行。若光反应停止，暗反应可持续进行 时
课
突
时
破 2．实验：探究不同环境因素对光合作用的影响。
分
层
提
作
素
业
能
返 首 页
·
3
·
教 材
核心素养对接
课 堂
研
检
读 1．科学思维——分析与综合：分析光合作用光反应和暗反应过程， 测
·
探
速
新 知
认同两个阶段既有区别又有联系。
达 标
核 心
2．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， 课
破
分
层
提 一段时间，但时间不长，故晚上一般认为只进行呼吸作用，不进行光 作
素
业
能
合作用。
返 首 页
·
·
25
2．光合作用过程中的物质变化
教
课
材 研
(1)光合作用过程中 C、O 元素转移途径
堂 检
读
测
·
探 新
①H128O光―反―→应18O2NADPH暗――反→应（CH2O）＋H2O
速 达
知
标
核
②14CO2―固―定→14C3―→（14CH2O）14C3―→14C5
层 作
素
业
能
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·
·
31
2．光合作用中的还原剂和细胞呼吸中的还原剂是否相同？完成
教
课
材 研
下表：
堂 检
读
测
探
光合作用过程中还原剂
细胞呼吸过程中还原剂
·
速
新
达
标
核 心
3．× 光合作用制造的有机物中的氧来自 CO2。
课
突
时
破
4．√ 5.√ 6.√ 7.√
分 层
提
作
素 能
8．× 圆形小叶片浮起的原因是光合作用产生了氧气。
业
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20
·
教
课
材
堂
研
检
读
测
·
探
速
新 知
核
核心
突破
提素
能
达 标
心
课
突
时
破
分
层
提
作
素
业
能
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·
21
·
教
光合作用的原理 课
材
堂
研 读
1．光反应与暗反应的比较
检 测
·
探
速
新
(1)区别
达
知
标
项目
光反应(准备阶段)
暗反应(完成阶段)
核
心
课
突 场所
叶绿体的类囊体薄膜上
叶绿体的基质中
时
破
分
层
提 素 能
条件
光、色素、酶、水、ADP、Pi、
多种酶、NADPH、ATP、CO2、
作 业
NADP＋
C5
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22
·
教
①水的光解：
课
材
堂
研 读
分 层
提
作
素 能
②在有关酶的作用下，提供能量促使 ADP 与 Pi 反应形成_A__T_P__，业
·
这样光能就转变为储存在_A_T__P_中__的__活__跃__的__化__学__能___。
返
首
页
9
·
教
课
材
(4)NADPH 的作用
堂
研
检
读
测
探
①作为活跃的还__原__剂__，参与暗反应阶段反应。
·
速
( )作 业
能
4．光合作用的光反应阶段完成了光能到活跃化学能的转换。
返
( )首 页
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18
·
教
5．光合作用强度的影响因素有 CO2 浓度、温度和光照强度等外 课
材
堂
研 读
界因素。
(
)
检 测
·
探
速
新
6．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 达
知
标
与实验装置的距离来调节光照强度。
()
核
心