1、-光与光合作用光与光合作用一、学习目标一、学习目标识记识记：叶绿体的结构与功能；色素的种类和作：叶绿体的结构与功能；色素的种类和作用；光合作用原理的应用；化能合成作用。用；光合作用原理的应用；化能合成作用。理解理解：光合作用的发现史及光合作用的过程：光合作用的发现史及光合作用的过程探究探究：影响光合作用的因素：影响光合作用的因素比较比较：光合作用与呼吸作用的区别及联系：光合作用与呼吸作用的区别及联系二、学习过程二、学习过程（一）基础知识自查（一）基础知识自查萨克斯的实验，他是如何排除无关变量对实验结果萨克斯的实验，他是如何排除无关变量对实验结果的干扰？的干扰？让叶片中的营养物质（淀粉）消耗掉；
2、选择同一植株让叶片中的营养物质（淀粉）消耗掉；选择同一植株的同一叶片在同样的条件下（除实验变量不同）进行的同一叶片在同样的条件下（除实验变量不同）进行实验。实验。恩格尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处？恩格尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处？是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体，而且螺旋分是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体，而且螺旋分布于细胞中，便于进行观察分析研究；布于细胞中，便于进行观察分析研究；(选材）选材）先选用黑暗并且没有空气的环境，是为了排除实验中先选用黑暗并且没有空气的环境，是为了排除实验中光线和氧的影响，确保实验的准确性；光线和氧的影响，确保实验的准确性；（控制变量）（控制变量）用极
3、细光束照射的水绵与完全曝光的水绵做对照，能用极细光束照射的水绵与完全曝光的水绵做对照，能准确判断水绵细胞中释放氧的部位，从而证明了实验准确判断水绵细胞中释放氧的部位，从而证明了实验结果完全是光照引起的，并且氧是由叶绿体释放出来结果完全是光照引起的，并且氧是由叶绿体释放出来的。的。（对照）（对照）注意问题：注意问题：选材（叶片要新鲜，颜色要深绿）；研磨要选材（叶片要新鲜，颜色要深绿）；研磨要迅速、充分；画滤液细线要细、齐、直，并迅速、充分；画滤液细线要细、齐、直，并重复；不能让层析液没及滤纸上的滤液细线。重复；不能让层析液没及滤纸上的滤液细线。光反应与暗反应的区别与联系光反应与暗反应的区别与联系
4、基粒（类囊体）基粒（类囊体）外膜外膜内膜内膜基质基质色素色素与光反应与光反应有关的酶有关的酶与暗反应有与暗反应有关的酶关的酶一一 叶叶 绿绿 体体 的的 结结 构构整合提高整合提高秋天叶片呈现黄色的原因？秋天叶片呈现黄色的原因？秋天红叶形成的原因？秋天红叶形成的原因？叶片的颜色受环境条件影响较大，在各种不良环境条件叶片的颜色受环境条件影响较大，在各种不良环境条件下，叶片总是趋向变黄，那么下，叶片总是趋向变黄，那么影响叶绿素合成的因素有哪影响叶绿素合成的因素有哪些？些？秋天温度降低，叶绿素在低温下容易分解，而类胡萝卜秋天温度降低，叶绿素在低温下容易分解，而类胡萝卜素较稳定，叶片只剩下类胡萝卜素，
5、故呈现类胡萝卜素素较稳定，叶片只剩下类胡萝卜素，故呈现类胡萝卜素的颜色。的颜色。秋天温度逐渐降低，光照减少，有利于叶片形成花青素，枫树秋天温度逐渐降低，光照减少，有利于叶片形成花青素，枫树等红叶树种细胞液呈酸性，花青素遇酸变红，故叶片变红。等红叶树种细胞液呈酸性，花青素遇酸变红，故叶片变红。内因：基因（叶绿体基因），如玉米白化苗、花斑内因：基因（叶绿体基因），如玉米白化苗、花斑紫茉莉、银边七里香紫茉莉、银边七里香 外因：光、温度、矿质元素外因：光、温度、矿质元素二、光合作用的过程二、光合作用的过程叶绿体中的叶绿体中的色素分子色素分子可见光可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO2NADPH
6、多种酶多种酶酶酶(CH2O)nCO2吸收光解能能固定还原酶光反应光反应暗反应暗反应供氢供氢1、用图解形式写出光合作用的具体过程、用图解形式写出光合作用的具体过程2、光照、二氧化碳浓度对光合作用中间产物的、光照、二氧化碳浓度对光合作用中间产物的影响。影响。例例4 4 在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变条件后，即可发现叶内细胞中五碳化合物含量突然变条件后，即可发现叶内细胞中五碳化合物含量突然上升，则改变的条件是上升，则改变的条件是 A.停止光照停止光照 B.停止光照并降低停止光照并降低CO2浓度浓度 C.升高升高CO2浓度浓度 D.降低降低CO2
7、浓度浓度D 思考：你能总结出光照、二氧化碳浓度变化思考：你能总结出光照、二氧化碳浓度变化对光合作用中间产物的影响规律吗？对光合作用中间产物的影响规律吗？上升上升降低降低上升上升降低降低降低降低降低降低上升上升上升上升上升上升降低降低降低降低上升上升三、光合作用与呼吸作用和化能合成作用的比较光合作用与呼吸作用和化能合成作用的比较补充：新陈代谢的概念及类型补充：新陈代谢的概念及类型1、概念：生物体内全部有序的化学变化的总称、概念：生物体内全部有序的化学变化的总称2、相关概念、相关概念同化作用同化作用异化作用异化作用新陈代谢新陈代谢把从外界环境获取把从外界环境获取的营养物质，转变的营养物质，转变成自
8、身的组成物质成自身的组成物质储存能量储存能量 分解自身的一部分组分解自身的一部分组成物质，把分解的最成物质，把分解的最终产物排出体外终产物排出体外 释放能量释放能量物质代谢物质代谢能量代谢能量代谢异养型异养型化能自化能自养型养型光能自光能自养型养型自自养养型型同同化化作作用用类类型型 举例举例物质变物质变化化能量变能量变化化相同点相同点 不同点不同点 比较项目比较项目代谢类型代谢类型3.类型：类型：1）同化作用的两种类型）同化作用的两种类型2）异化作用的两种类型）异化作用的两种类型需氧型需氧型异异化化作作用用类类型型 举例举例物质变物质变化化能量变能量变化化相同点相同点 不同点不同点 比较项目
9、比较项目 代谢类型代谢类型厌氧型厌氧型4.4.常见生物类群的新陈代谢类型常见生物类群的新陈代谢类型光能自养需氧型光能自养需氧型异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型异养需氧型异养需氧型异养需氧型异养需氧型自养需氧型自养需氧型异养需氧型异养需氧型自养需氧型自养需氧型化能自养需氧型化能自养需氧型异养厌氧型异养厌氧型异养需氧型异养需氧型异养需氧型异养需氧型异养厌氧型异养厌氧型四、影响光合作用的因素及光合作用原理在生产四、影响光合作用的因素及光合作用原理在生产实践中的应用实践中的应用1、用什么具体的指标来表示光合作用的速率比、用什么具体的指标来表示光合作用的速率比较恰当？呼吸作用呢？较恰当？呼吸作用呢？单位时间
10、内：单位时间内：CO2的吸收量的吸收量 O2的释放量的释放量 有机物的生成量有机物的生成量2、影响光合作用的因素有很多，你能系统影响光合作用的因素有很多，你能系统地概括吗？请绘出相应的曲线图并分析。地概括吗？请绘出相应的曲线图并分析。植物的不同生长发育阶段，植物的不同生长发育阶段，叶片叶片不同生长发育时期不同生长发育时期光合强度、速率不同。光合强度、速率不同。不同不同植物的光合强度、速率不同。植物的光合强度、速率不同。主要有光、主要有光、COCO2 2、温度、水和矿质元、温度、水和矿质元 素等素等1 1、光照强度对光合速率的影响、光照强度对光合速率的影响CO2吸收吸收CO2放出放出光强光强 光
11、的光的补偿点补偿点 光的光的饱和点饱和点通常，阴生植物光补通常，阴生植物光补偿点和饱和点比阳生偿点和饱和点比阳生植物植物低。低。光照强度光照强度 光补偿点，光补偿点，植物才能积累有机物植物才能积累有机物1）曲线图及分析）曲线图及分析阳生植物阴生植物3）应用）应用 CO2的的补偿点补偿点 CO2的的饱和点饱和点2 2、COCO2 2浓度对光合速率的影响浓度对光合速率的影响CO2吸收吸收CO2浓度浓度CO2释放释放1）曲线图及分析）曲线图及分析设想通过哪些可行途径可提高空气中设想通过哪些可行途径可提高空气中CO2浓度进浓度进而提高光合作用效率？而提高光合作用效率？“正其行，通其风正其行，通其风”；
12、增施农家肥或使用二氧化碳发生；增施农家肥或使用二氧化碳发生器（主要针对大棚作物）器（主要针对大棚作物）3 3、温度对光合速率的影响、温度对光合速率的影响光合速光合速率率温度温度酶活性降低，酶促反应受抑制，光合速率减慢。酶活性降低，酶促反应受抑制，光合速率减慢。一方面破坏叶绿体和细胞质结构，使酶失活；另一方一方面破坏叶绿体和细胞质结构，使酶失活；另一方面呼吸强度增大，甚至大于光合作用，使净光合速率下降。面呼吸强度增大，甚至大于光合作用，使净光合速率下降。1）分析：）分析：2）应用：）应用：4 4、水、水、矿质元素对光合速率的影响矿质元素对光合速率的影响光合速率水或矿质元素1）曲线图及分析）曲线图
13、及分析2）应用：）应用：根据农作物的需肥、需水规律，适时、适量灌溉和根据农作物的需肥、需水规律，适时、适量灌溉和施肥，获得少肥高效、少水高效的效果施肥，获得少肥高效、少水高效的效果提高光能提高光能利用率利用率提高光合作用效率（光、温度、提高光合作用效率（光、温度、水、肥、水、肥、COCO2 2等）等）延长光合作用时间（三季稻）延长光合作用时间（三季稻）增加光合作用面积（合理密植，改增加光合作用面积（合理密植，改变株型）变株型）1、运用遗传变异的原理：、运用遗传变异的原理：选育优良品种选育优良品种2、运用生态学原理：、运用生态学原理：除草杀虫除草杀虫3、运用光合作用和呼吸作用的原理：、运用光合作
14、用和呼吸作用的原理：提高农作提高农作物的光能利用率和降低农作物呼吸作用的强度物的光能利用率和降低农作物呼吸作用的强度3 谈一谈：谈一谈：请你从生物学的角度分析如何提高请你从生物学的角度分析如何提高农作物产量？农作物产量？例例下图曲线表示农田中：下图曲线表示农田中：昼夜温度变化；昼夜温度变化；光照强度；光照强度；植物吸收植物吸收COCO2 2的变化，请判断下列说法中的变化，请判断下列说法中不正确不正确的是的是A A在在曲线与时间轴交点曲线与时间轴交点c c和和e e时，光合作用吸收的时，光合作用吸收的COCO2 2和呼吸作和呼吸作用释放的用释放的COCO2 2量相等量相等B Ba a点的形成是由
15、夜间的低温造点的形成是由夜间的低温造成的成的C C在从时间轴上的在从时间轴上的c c点开始合成点开始合成有机物，到有机物，到e e点有机物的合成终点有机物的合成终止止D D增大曲线增大曲线与时间轴所围成与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强度的正面积措施包括提高光照强度，COCO2 2浓度和充足的水分供应浓度和充足的水分供应C例：例：科学家研究科学家研究COCO2 2 浓度、光照浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强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。度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述请据图判断下列叙述不正确不正确的是的是A A光照强度为光照强度为a
16、a时，造成曲线时，造成曲线IIII和和IIIIII光合作用强度差异的原因是光合作用强度差异的原因是COCO2 2浓度不同浓度不同B B光照强度为光照强度为 b b 时，造成曲线时，造成曲线 I I和和 IIII光合作用强度差异的原因是光合作用强度差异的原因是温度的不同温度的不同C C光照强度为光照强度为a ab b，曲线，曲线 I I、IIII光合作用强度随光照强度升高而光合作用强度随光照强度升高而升高升高D D光照强度为光照强度为a ac c，曲线，曲线 I I、IIIIII光合作用强度随光照强度升高光合作用强度随光照强度升高而升高而升高D想一想：想一想：通过上面的复习，有关通过上面的复习，
17、有关光合作用的影响因素光合作用的影响因素及其与生产实践的联系及其与生产实践的联系方面的练习题或测试方面的练习题或测试题，会从哪些方面以什么题型加以考查？题，会从哪些方面以什么题型加以考查？知识立意：知识立意：单因子或多因子对光合作用强度单因子或多因子对光合作用强度或光合速率的影响，或对农作物产量的影响。或光合速率的影响，或对农作物产量的影响。提示提示能力立意：能力立意：对图表、文字的信息获取、甄别、对图表、文字的信息获取、甄别、取舍能力；运用相关知识解决实际问题的能力。取舍能力；运用相关知识解决实际问题的能力。题型：题型：图表题（选择、填空）图表题（选择、填空）实验设计题实验设计题五、光合速率
18、的计算五、光合速率的计算光合速率：光合速率：一般测定光合速率的方法都没有把叶子的呼吸作用考虑在一般测定光合速率的方法都没有把叶子的呼吸作用考虑在内，所以测定的结果实际上是光合作用减去呼吸作用的差数，内，所以测定的结果实际上是光合作用减去呼吸作用的差数，叫做表观光合速率或净光合速率。如果我们同时测定其呼吸叫做表观光合速率或净光合速率。如果我们同时测定其呼吸速率，把它加到表观光合速率上去，则得到真正光合速率速率，把它加到表观光合速率上去，则得到真正光合速率（实际光合速率）。（实际光合速率）。真正光合速率真正光合速率=净光合速率净光合速率+呼吸速率呼吸速率表观光合速率表观光合速率（实际光合速率（实际
19、光合速率或总光合速率）或总光合速率）是否记得：是否记得：一般情况下，还可以用什么指标来表示光一般情况下，还可以用什么指标来表示光合速率或呼吸速率？合速率或呼吸速率？例例9测定的测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是：合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是：A光照相同时间，光照相同时间，35时光合作用制造的有机物的量与时光合作用制造的有机物的量与30相相等等 B光照相同时间，在光照相同时间，在20条件下植物积累的有机物的量最多条件下植物积累的有机物的量最多C温度高于
20、温度高于25时，光合作用制造的有机物的量开始减少时，光合作用制造的有机物的量开始减少D两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等的量相等A人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版解题思路：解题思路：理解题意（图表和文字所含的有用信息）理解题意（图表和文字所含的有用信息）正确运用一个等式和两个反应式即：正确
21、运用一个等式和两个反应式即：真正光合速率真正光合速率=净光合速率净光合速率+呼吸速率；呼吸速率；光合作用的反应总式和细胞呼吸的反应总式。光合作用的反应总式和细胞呼吸的反应总式。人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版叶绿体中的叶绿体中的色素分子色素分子可见光可见光ATP酶酶能能ADP+Pi2H2OO24H光解酶供氢供氢光反应光反应C5CO2固定2C3多种酶多种酶(CH2O)
22、还原暗反应暗反应光合作用光合作用过程发现发现 意义意义 概念、反应式概念、反应式影响因素及与影响因素及与生产实践的联生产实践的联系系本节知识小结本节知识小结人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版11（1）C3化合物化合物 （2）暗反应速率在该环境中达到稳定，即）暗反应速率在该环境中达到稳定，即C3和和C5化合物含量稳定。根据暗反应的特点，此时化合物含量稳定。根据暗反应的特
23、点，此时C3化化合物的分子数是合物的分子数是C5化合物的化合物的2倍倍 当当CO2的浓度突然降低时，的浓度突然降低时，C5化合物的合成速率化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累化合物积累 （3）高）高 （4）低）低 CO2浓度低时，暗反应强度低，所需浓度低时，暗反应强度低，所需ATP和和H少。少。人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件
24、完美版12、9.5mg O2与与RuBP结合，减少了用于还原的结合，减少了用于还原的C3化化合物，从而降低了光合作用速率，高合物，从而降低了光合作用速率，高O2浓浓度抑制了光合作用速率度抑制了光合作用速率 当当CO2浓度一定时，较高浓度的浓度一定时，较高浓度的O2对光合对光合作用速率有抑制作用，在较高温度下更为作用速率有抑制作用，在较高温度下更为显著。显著。人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作
25、用 课件完美版课件完美版13、（、（1）溶解氧浓度）溶解氧浓度 挂回原水层挂回原水层 24h后取出黑、后取出黑、白瓶测溶解氧浓度白瓶测溶解氧浓度 （2）黑、白瓶溶解氧变化记录表（）黑、白瓶溶解氧变化记录表（mg/L）（3）若）若WDOBDO0，则有自养生物；，则有自养生物；若若WDOBDO0，则无自养生物；，则无自养生物；若若WDO0，则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需，则该水层产氧量能维持生物耗氧量所需 人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第
26、4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版1.学习可以彻底的改变自己，即使失去原来改变的条件，人也不会退回到原来的样子，因为经过“輮”。人已经脱离一个旧我，变成一个新我.2.这一段介绍了怎样学习，也就是学习的要素。荀子认为积累是学习的第一要素，也是学习的根本。学习可以达到奇妙的效果，可以“兴风雨”“生蛟龙”。“神明自得，圣心备焉”从人的角度，来说学习的效果。接着运用正反对比的手法来说明积累的效果，体现了荀子文章说理的生动性。3.家庭在西洋是一种界限分明的团体。在英美，家庭包括他和他的妻以及未成年的孩子。而在我们中国“家里的”可以指自己的太太一个人，“家门”可以指
27、叔伯侄子一大批，“自家人”可以包罗任何要拉入自己的圈子，表示亲热的人物。4.这表示了我们的社会结构本身和西洋的不同，我们的格局不是一捆一捆扎清楚的柴，而是好像把一块石头丢在水面上所发生的一圈圈推出去的波纹，愈推愈远，愈推愈薄。每个人都是他社会影响所推出去的圈子的中心。被圈子的波纹所推及的就发生联系。5.在乡土社会里，地缘关系也是如此。每一家以自己的地位做中心，周围划出一个圈子，个圈子是“街坊”。可是这不是一个固定的团体，而是一个范围。范围的大小也要依着中心的势力厚薄而定。6.在这种富于伸缩性的网络里，随时随地是有一个“己”作中心的。这并不是个人主义，而是自我主义。在个人主义下，一方面是平等观念
28、，指在同一团体中各分子的地位相等，个人不能侵犯大家的权利；一方面是宪法观念，指团体不能抹煞个人，只能在个人们所愿意交出的一分权利上控制个人。7.“画竹”是本文的线索，本文记述文与可画竹的情形，以充满感情的笔触回忆两人的交往，以及文与可死后自己的悲慨，又从文与可的创作经验中总结出艺术创作的规律，熔叙事、抒情、议论于一炉。8.总之，说明文中使用生动活泼的语言，不仅能增强文章内容表达上的形象性、可感性和文学色彩，使读者获得不同程度的美感体验，受到美的陶冶，还有助于加深读者对说明内容的理解，增知益智。人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版人教版高中生物必修一第人教版高中生物必修一第5 5章第章第4 4节节 能量之源光与光合作用能量之源光与光合作用 课件完美版课件完美版
