2022版新教材高考生物一轮复习第3单元细胞的能量供应和利用第9课光合作用与能量转化学案新人教版.doc

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1、优选第9课　光合作用与能量转化课程标准要求学业质量水平2.2.3　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实验：提取和分离叶绿体色素；探究不同环境因素对光合作用的影响1.基于对叶绿体结构的认知，认同叶绿体的结构与功能相适应的观点，并能理解光合作用的场所在叶绿体中。(生命观念)2.通过分析比较光反应和暗反应中物质和能量的变化，理解二者之间的关系，进而掌握光合作用的过程，并能形成光合作用通过合成有机物，储存能量的物质和能量观。(生命观念　科学思维)3.学会使用简单的实验器具，提取和分离叶绿

2、体中的色素，探究影响光合作用的环境因素，并记录实验结果。(科学探究)一、捕获光能的色素和结构1．绿叶中色素的提取和分离(1)(2)实验步骤-15-/15优选(3)实验结果2．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。3．叶绿体的结构与功能(1)结构模式图-15-/15优选(2)结构(3)功能：进行光合作用的场所。(4)恩格尔曼的实验：需氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位，直接证明了叶绿

3、体能吸收光能用于光合作用放氧。二、光合作用原理的实验探索1．19世纪末，科学界普遍认为在光合作用中，糖是由甲醛分子缩合成的。2．1928年，科学家发现甲醛不能通过光合作用转化成糖。3．1937年，英国希尔：离体叶绿体在适当条件下可释放氧气。4．1941年，美国鲁宾和卡门：研究了光合作用中氧气来源于水。5．1954年，美国阿尔农：光照下，叶绿体可合成ATP。1957年，他还发现这一过程总是与水的光解相伴随。三、光合作用的过程1．概念：指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将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。2．写出光合作用的总反应式并标出各

4、种元素的来源和去向。。3．光反应与暗反应的比较过程图解-15-/15优选阶段光反应暗反应(碳反应)场所在叶绿体类囊体薄膜上在叶绿体基质中物质转化水的光解；ATP和NADPH的形成CO2的固定；C3的还原能量转化光能→ATP和NADPH中的化学能ATP和NADPH中的化学能→有机物中稳定的化学能联系光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi、NADP＋四、化能合成作用1．概念：少数种类的细菌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。2．实例：硝化细菌能将土壤中的NH3氧化成HNO2，进而将HNO2氧化成HNO3。硝化细

5、菌能够利用这两个化学反应中释放的化学能将CO2和H2O合成糖类，供自身利用。1．叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素(1)叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。(√)(2)叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多。(×)(3)光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中。(×)(4)没有叶绿体，细胞不能进行光合作用。(×)(5)叶绿体色素滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素带重叠。(×)2．光合作用的过程分为光反应和暗反应两个过程(1)光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高。(×)(2)光合作用光反应阶段产生的NADPH可在叶绿体基质中作为还原剂。(√)(

6、3)光合作用的暗反应阶段需要消耗能量。(√)(4)夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高。(×)-15-/15优选(5)被还原的C3在有关酶的催化作用下，可形成C5。(√)　　　绿叶中色素的提取和分离1．注意事项及原因分析过程注意事项操作目的提取色素(1)选新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高(2)研磨时加无水乙醇溶解色素(3)加少量SiO2和CaCO3研磨充分和防止色素被破坏(4)迅速、充分研磨防止乙醇过度挥发，充分溶解色素(5)盛放滤液的试管管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化分离色素(1)滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散(2)滤液细线要直、细、齐使分离出

7、的色素带平整不重叠(3)滤液细线干燥后再画一两次使分离出的色素带清晰分明(4)滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中2.绿叶中色素提取分离异常现象分析(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。-15-/15优选②使用放置数天的菠菜叶，滤液中色素(叶绿素)太少。③加入无水乙醇过多，提取浓度太低。④未重复画滤液细线1～2次。(2)滤纸条色素带重叠的原因①滤液细线不直。②滤液细线过粗。(3)滤纸条无色素带的原因①忘记画滤液细线。②用清水代替无水乙醇来提取色素。③滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。(4)

8、滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带的原因①忘记加碳酸