2018_2019版高中生物第三章细胞的代谢第五节第2课时光反应和碳反应、光照对光合作用的影响教案浙科版必修1

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1、第2课时　光反应和碳反应、光照对光合作用的影响知识内容学考要求选考要求光反应和碳反应的过程bb环境因素对光合速率的影响c活动：探究环境因素对光合作用的影响cc学习导航(1)概述光反应和碳反应的过程以及二者的联系。(2)活动：探究环境因素对光合作用的影响”，概述各种环境的作用机理。方式一　复习叶绿体的结构后，教师提出在叶绿体这个细胞器上是如何完成光合作用这样一个看似简单的氧化还原反应的呢？叶绿体中的色素在光合作用过程中有没有作用？有何作用？光如何起作用？物质如何转变？能量为何这么转变？……带着这些问题：我们一起来学习光合作用的过程。方式二　通过前面的学习我们知道，

2、叶绿体是植物进行光合作用的场所。叶绿体之所以有此功能，这与它的结构是密不可分的。根据下面有关叶绿体的知识来回答几个问题。(1)叶绿体是植物进行光合作用的场所，你知道叶绿体的形态和结构吗？(2)叶绿体中的色素存在于什么部位？它的功能是什么？(3)与光合作用有关的酶存在于叶绿体的哪些部位？光反应和碳反应是如何进行的？一、光反应和碳反应1．光反应(1)过程①光能被吸收并转化为ATP和NADPH中的化学能。②水在光下裂解为H＋、O2和电子。③水中的氢(H＋＋e－)在光下将NADP＋还原为NADPH。(2)场所：类囊体膜中。(3)反应物：H2O、ADP、Pi、NADP＋等

3、。(4)生成物：O2、NADPH、ATP等。(5)条件：色素、光、酶。16(6)能量变化：光能→ATP与NADPH中的化学能。2．碳反应(1)过程①CO2的固定：CO2＋RuBP→2三碳酸分子。②2三碳酸分子2三碳糖。(2)场所：叶绿体基质。(3)反应物：CO2、ATP、NADPH等。(4)产物：三碳糖(5)能量变化：ATP、NADPH中的化学能―→三碳糖中的化学能。3．联系：光反应为碳反应提供NADPH、ATP，碳反应为光反应提供ADP、Pi和NADP＋，如图所示。归纳总结　光反应与碳反应的比较比较项目光反应碳反应场所类囊体膜叶绿体基质时间短促，以微秒计较缓慢

4、条件光、色素、酶、水多种酶、CO2、NADPH、ATP过程利用光能使水光解产生O2，同时产生ATP和NADPH将CO2还原为糖的一系列反应物质变化①水的光解：H2O2H＋＋2e－＋O2②ATP的合成：ADP＋Pi＋能量ATP③NADPH的合成：NADP＋＋H＋＋2e－NADPH①CO2的固定：CO2＋RuBP2个三碳酸分子②三碳酸分子的还原：2个三碳酸分子2个三碳糖③RuBP的再生：三碳糖RuBP能量变化光能―→ATP、NADPH中活跃的化学能活跃的化学能―→有机物中稳定的化学能完成标志O2释放、ATP和NADPH的生成糖类等有机物的生成联系光反应能为碳反应提供

5、ATP、NADPH、碳反应为光反应提供ADP、Pi、NADP＋16。二者紧密联系，缺一不可示意图例1　(2018·绍兴3月模拟)如图为光合作用的过程示意图，①②表示光合作用的场所，a、b和c表示物质。请回答下列问题：(1)①的名称是________，其膜上含镁的色素主要吸收________光。(2)水在光下裂解，除图中所示的产物外，还有________，这些物质会被________接受，其在卡尔文循环中将CO2还原为________，此过程中还伴随着________的贮存。(3)在供给C18O2极短时间后，除了糖类物质含有18O以外，从另一种光合产物______

6、__中也应当能够检测到18O。答案　(1)类囊体　红光和蓝紫　(2)H＋和电子　NADP＋　糖(或三碳糖或三碳糖磷酸)　能量(3)水解析　(1)①中进行的是光反应，场所是类囊体，其膜上含镁的色素是叶绿素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。(2)水的光解产物有氧气、H＋和电子，H＋和电子会被NADP＋接受，形成NADPH，其在三碳酸分子还原过程中供能和作为还原剂，将三碳酸分子还原为三碳糖磷酸，此过程中还伴随着能量的贮存。(3)在供给C18O2极短时间后18O的走向为：C18O2三碳酸分子三碳糖和HO(碳反应阶段有水产生)。思维启迪　对光反应与碳反应的认识(1)光合作用中

7、光反应和碳反应不是独立的两个阶段，而是息息相关的两个过程，没有光反应，碳反应也无法进行。(2)光合作用的场所在真核生物中一定为叶绿体，在原核生物中主要为质膜。(3)碳反应所需要的ATP仅来自光反应，而不能由细胞呼吸提供。16(4)光合作用中，ATP提供能量和磷酸基团；NADPH提供能量和作为还原剂，也是氢的载体，提供氢。(5)三碳糖或五碳糖(RuBP)组成元素中含有磷。(6)CO2中的C进入三碳酸分子但不进入RuBP，最后进入三碳糖，RuBP中的C不进入三碳糖，可以通过同位素示踪实验证明。例2　(2017·浙江超级全能生模拟)下图为类囊体膜的部分结构和生理功能示

8、意图。请据图回答相关问题