光合作~1

合作用的化学原理（植物）陈世元 古江勇 乔萌 杨熹关键词：循环，能量转换，光能，合成光合作用的总反应式：6CO 2+12H 2O光，叶绿体 C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2我们学过，光合作用分为三个阶段：1光能转化为电能2电能转化为活跃化学能3活跃化学能转化为稳定化学能。

1和2 属于光反应阶段 3属于暗反应阶段，这个阶段称为卡尔文循环。

一 光反应阶段（光能的吸收和转化）叶绿素A 原初反应：原初反应阶段包括光能的吸收，传递和转化过程。

叶绿体基粒类囊体的表面有大量的色素和相关的酶。

色素有藻胆素、叶绿素、类胡萝卜素等。

藻胆素是一个打开后的卟啉环，分为藻红素和藻蓝素等等，在生物体中与特异蛋白质共价结合成藻胆蛋白，类胡萝卜素分为叶黄素和beta 胡萝卜素等等，叶绿素主要是叶绿素a 和叶绿素b（细菌和藻类还有c、d、e，光以及细菌叶绿素）。

胡萝卜素 这些色素和磷脂或蛋白质结合，排布在薄膜表面。

除了少数与特定蛋白分子结合的叶绿素a外，绝大多数色素为聚光色素。

他们的作用是吸收和传递光能：当波长范围为400~700mm 的可见光照射到叶绿体基粒类囊体薄膜上时，聚光色素分子吸收光量子，被激发。

类囊体片层上的色素分子排列紧密，光量子在色素分子之间以诱导共振方式进行传递，传递速度很快，5x10-9s内一个红光量子可把能量传递过数百个叶绿素a分子。

能量可以在相同色素分子之间传递，也可在不同色素分子之间传递，能量传递效率很高：类胡萝卜素所吸收的光能传给叶绿素a的效率高达90%，叶绿素b和胆藻蛋白所吸收的光能传给叶绿素a的效率接近100%。

图：原初反应聚光色素是大量的，它们快速的把大量光能像漏斗一样汇聚传递给少数的处于特殊状态的叶绿素a对，这些叶绿素a称为作用中心色素，聚光色素系统和反应中心构成了光合单位。

光合作用反应中心是由叶绿素a与结构蛋白质和脂类构成，是类囊体中进行光合作用初原反应的最基本色素蛋白结构。

光合反应中心至少包括光合转换色素、初原电子受体和初原电子供体。

第10讲光合作用考纲解读考情播报最新考纲核心内容1.光合作用的基本过程(Ⅱ)2. 影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ) 3. 实验：叶绿体色素的提取和分离3．实验: 叶绿体色素的提取和分离3．实验：叶绿体色素的提取和分离1.光合色素吸收光谱及应用2. 光反应与暗反应的过程及联系。

光照、二氧化碳浓度、温度对光合作用强度的影响、有机物的积累量、二氧化碳的消耗量或氧气的生成量的计算、净光合速率的相关分析与计算纸层析法操作要点1.考查方式: 多借助图表、坐标曲线考查光合作用的过程、场所、影响因素, 多与细胞呼吸结合在一起进行考查。

2．考查题型：选择题和非选择题都常见, 多是中档题。

2. 考查题型：选择题和非选择题都常见，多是中档题。

2．考查题型: 选择题和非选择题都常见，多是中档题。

2．考查题型：选择题和非选择题都常见，多是中档题。

知识点一捕获光能的色素和叶绿体的结构1. 叶绿体中的色素及色素的吸收光谱由图可以看出:(1)叶绿体中的色素只吸收可见光, 而对红外光和紫外光等不吸收。

(2)叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大, 类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大, 对其他波段的光并非不吸收, 只是吸收量较少。

2. 叶绿体的结构与功能(1)结构模式图(4)恩格尔曼的实验: 好氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位。

(1)为什么叶片一般呈现绿色？提示：因为叶绿素对绿光吸收很少, 绿光被反射出来, 所以叶片呈现绿色。

(2)为什么无色透明的大棚中植物的光合效率最高？提示：无色透明大棚能透过日光中各种色光, 有色大棚主要透过同色光, 其他光被其吸收, 所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。

知识点二光合作用的探索历程知识点三光合作用的过程1. 判断下列有关叶绿体及其色素的叙述的正误(1)叶绿素a和叶绿素b吸收光谱的吸收峰波长相同(2015·江苏卷)(×)(2)光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与(2014·课标全国Ⅱ卷)(√) (3)生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片的叶绿体中都含有叶绿素a(2014·海南卷) (×)(4)叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光(经典再现) (√)(5)液泡中色素吸收的光能用于光合作用(经典再现)(×)2. 判断下列有关光合作用叙述的正误(1)正常生长的绿藻, 照光培养一段时间后, 用黑布迅速将培养瓶罩上, 此后绿藻细胞的叶绿体内CO2的固定加快(2014·课标全国Ⅰ卷) (×)(2)破坏叶绿体外膜后, O2不能产生(经典再现)(×)(3)离体叶绿体基质中添加ATP、NADPH[H]和CO2后, 可完成碳(暗)反应 (经典再现)(√)一、选择题1. (2015·四川卷)下列在叶绿体中发生的生理过程, 不需要蛋白质参与的是( )A. Mg2＋吸收B. O2扩散C. 光能转换D. DNA复制解析：Mg2＋的吸收是主动运输, 需要载体蛋白的参与, A项错误；O2扩散为自由扩散, 直接跨越磷酯双分子层结构, B项正确；光能转换需要多种酶的催化作用, C项错误；DNA复制时需解旋酶及DNA 聚合酶等的催化作用, D项错误。

初中光合作用教案6篇教案的优化需要根据学生的学习进度进行及时调整，教案可助教师合理安排教学时间和资源，提高教学效率，以下是作者精心为您推荐的初中光合作用教案6篇，供大家参考。

初中光合作用教案篇1教学目标：（一）知识目标：1、识别绿色植物叶片的结构，说出各部分结构的主要功能。

（重点）2、解释叶是光合作用的主要器官。

（难点）3、说明叶绿体是光合作有物场所。

4、举例说出光合作用需要光。

（二）能力目标：1、练习徒手切片。

2、观察叶片的结构，观察绿叶细胞中的叶绿体。

（重点）3、情感目标：让学生建立结构与功能相适应的观点。

（三）教学重难点：1、重点叶是光合作用的主要器官2、难点：解释叶是光合作用的主要器官。

（四）教学过程：一、导入新课同学们，通过前面的学习，我们已初步了解光合作用离不开光和叶绿体。

你知道光合作用是在植物体的哪个器官中进行的呢？回答：叶提出问题：参天大树拔地而起，枝繁叶茂；纤纤小草茁壮成长，生生不息。

无论是参在大树，还是纤纤小草，一般都具有叶，叶是绿色植物进行光合作用的主要器官，叶片是叶的主要部分。

叶片作为光合作用的主要器官，它具有哪些结构及其结构相适应的功能？二、引导学生进行试验探究[讲述]：让我们通过实验观察并认识叶片的结构。

[实验]：叶片的结构。

[步骤]：（1）练习徒手切片，制作叶片横切面的临时玻片标本。

（2）使用显微镜先观察叶片横切面的临时玻片，再观察叶片的永久横切片，根据《叶片结构》认识叶片各部分的名称，了解其功能。

4人一小组进行实验，先制作并观察徒手切片，然后再观察叶片结构的永久切片，对照书p36的“叶片立体结构模式图”认识叶片各部分名称。

[想一想]：（1）叶片的背面与正面的绿色一样深吗？为什么？（2）怎样区分上表皮与下表皮？（3）气孔的开关受什么控制？以四人小组为单位进行讨论、交流。

（1）叶片正面颜色深，栅栏层细胞内含有较多的叶绿体。

（2）上表皮的气孔少，下表皮较多；上表皮靠近栅栏层，下表皮靠近海绵层。

第六章绿色植物的光合作用和呼吸作用第一节植物光合作用的发现目标瞭望1.说出绿色植物光合作用发现的过程。

2.说明绿色植物光合作用发现的意义。

3.说明绿色植物光合作用的概念及表达方式。

要点集优1. 范.海尔蒙特的实验结论是什么？范.海尔蒙特的实验结论：绿色植物生长需要的主要物质是水。

2. 普利斯特来的实验结论是什么？普利斯特来的实验结论：绿色植物可以更新气体成分，吸收二氧化碳释放氧气。

3.希尔的实验结论是什么？光合作用的原料是二氧化碳。

4.英格豪斯的实验结论是什么？植物的光合作用需要光。

5.光合作用的概念是什么？绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程，叫做光合作用。

典例精点例1.下图为某种树叶的外形图，请据图及箭头所示，回答下列问题：若此图为光合作用示意图，箭头所指的物质分别是［1］是，［2］是，［3］是，［4］是。

分析：由概念知光合作用是将二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程。

水是由根吸收由导管向上运输到叶片的，所以3是水。

二氧化碳由叶片从空气中获得，所以1是二氧化碳。

光合作用产生的氧气释放到空气中，所以2是氧气。

产生的有机物是由筛管向下运输到茎根的，所以4是有机物。

答案：1二氧化碳，2氧气，3水，4有机物例 2.普利斯特来的实验能说明（）A.光合作用在叶绿体中进行B.氧气是由叶绿体产生的C.光合作用可以放出氧气D.光合作用需要光分析：普利斯特来的实验是用燃烧的蜡烛，活的小鼠，植物来做实验。

在实验中蜡烛熄灭，小鼠死亡都是因为缺氧，而分别与植物实验蜡烛继续燃烧，小鼠存活是因为植物的光合作用吸收了二氧化碳，释放了氧气。

答案：C集优导练一、基础达标1.绿色植物通过________，利用________，把_________和_________转化成贮存能量的_______________，并且释放出______________的过程，叫做光合作用。

光合作用一、学情分析学生在小学的《科学》和初中《生物》课中已学习过有关光合作用的知识，在生活实践中对光合作用也有所了解。

这些知识、经验和技能是学好本节内容的重要基础。

对于光合作用中的物质代谢和能量代谢过程的学习学生会有些困难。

针对这种情况，在教学过程中教师可以多角度提出问题，引导学生围绕问题进行分析、推理，从而得出结论。

二、教学目标1、知识目标：说明光合作用的原理和光合作用的过程。

2、能力目标：通过对光合作用探究历程的学习，培养学生分析、推理的思维能力；通过对光合作用过程的学习，培养学生知识整合的能力。

3、情感目标：激发学生进行科学探究的兴趣；感受科学家实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质；养成严谨的科学态度，树立创新的科学精神。

三、教学重点光合作用的原理和光合作用的过程。

四、教学难点光合作用的过程中物质变化和能量变化。

五、教学准备多媒体课件。

六、教学方法讨论法、探究法、分析法、讲授法等相结合。

七、教学策略1.对多个实验进行有效的整合光合作用的探究历程中有一系列的实验，学生学习这些探究实验的过程也就是学习光合作用原理的过程。

有些实验学生在小学和初中时就有所接触，对于这些探究实验的学习采取以学生自学为主，教师从多角度提出问题，让学生带着问题去阅读、思考、讨论，在学生解答的基础上教师再加以适当的点拨，引导学生归纳出光合作用的反应式。

通过对反应式中元素的来源和去向的探究把学生引入鲁宾、卡门实验和卡尔文实验的学习，这两个实验对大部分学生而言较为陌生，教师先讲授实验过程，再提出问题，接着引导学生分析实验现象，得出实验结论，让学生体验、感受科学家实验的科学性、严谨性。

2.对教材中的某些知识做了适当的调整在讲授探究氧气来源的实验时穿插介绍光合作用光反应的内容；在讲授探究碳元素的转移途径的实验时穿插介绍暗反应的内容，这样处理不仅将光合作用的探究历程与光合作用的过程进行了有机的整合，便于学生把握它们的联系；还突出了教学中的重点、突破了教学中的难点。