云南省西盟佤族自治县第一中学高考生物总复习《5.4 能量之源 光与光合作用》学案（1）新人教版必修1.doc

云南省西盟佤族自治县第一中学高考生物总复习5.4 能量之源 光与光合作用学案（1）新人教版必修1学习目标1.说出绿叶中色素的种类和作用。2.说出叶绿体的结构和功能。3.说明光合作用以及对它的认识过程。4.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。5.说出光合作用原理的应用。6.简述化能合成作用。学习重难点：1、说出叶绿体中色素种类及作用。2、光合作用的发现和研究历史。3、光合作用的光反应和暗反应过程及相互关系。4、探究影响光合作用强度的环境因素。【自主探究】一、色素提取和分离实验实验原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，所以可以用有机溶剂提取绿叶中的色素。本实验选的有机溶剂是：_。绿叶中色素不只一种，利用它们在层析液中的_不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的_，反之则_。实验选材：见课本p98 方法步骤：见课本p98提取绿叶中的色素（取绿叶、研磨、过滤）制备滤纸条画滤液细线分离色素实验结果思考：研磨时加入二氧化硅的作用是 。研磨时加入碳酸钙的作用是 。过滤后，盛滤液的试管及时用棉塞将管口塞严的目的是 。制备滤纸条时，要剪去两角的原因是 。画滤液细线的要求是 。分离时，一定不能让层析液没及滤纸条上的滤液细线的原因是 二、叶绿体的结构与功能 1.形态：一般呈扁平的 椭球形 或 球形 2.结构：外表有 双层膜 ， 内部有很多 基粒 ，基粒与基粒之间充满 基质 每个基粒都由一个个圆饼状的 堆叠而成。吸收光能的色素分布在 与光合作用有关的酶分布在 和 。3. 分析课本100页“资料分析”，总结叶绿体的功能： 。巩固训练：1 、在绿叶中色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入无水乙醇，其目的是（ ）。 a. 防止叶绿素被破坏 b. 使叶片充分研磨 c. 使各种色素充分溶解在无水乙醇中 d. 使叶绿素溶解在无水乙醇中 12. 在进行叶绿素提取和分离的实验时，不能让层析液没及滤液细线的原因是（ ）a滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响结果 b滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散 c色素会溶解在层析液中而使结果不明显 d滤纸条上的几种色素会混合起来叶绿体的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是 ( )a 色素提取液中的不同色素已经分层 b阳光的照射使各种色素能彼此分开c滤纸对各种色素的吸附力不同 d色素在层析液中溶解度而在滤纸上的扩散速度不同5.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，光能的吸收发生在叶绿体的（ ） a.内膜上 b.基质中 c.类囊体片层膜上 d.各部位上6.在提取叶绿素时，加入少量碳酸钙的目的是（ ） a.增加叶绿素的溶解度 b.破坏膜系统，使叶绿素被充分提取c.防止叶绿素在提取时受到破坏d.防止叶绿素与其它物质结合4用纸层析法将色素进行分离，在滤纸条上出现最宽的一条色素带的颜色是（ ）。a橙黄色 b黄色 c蓝绿色 d黄绿色在叶绿色素的提取和分离实验中，沿滤纸条扩散速度最快和最慢的色素依次是（ ） a胡萝卜素和叶绿素b b叶黄素和叶绿素a c叶黄素和叶绿素b d胡萝卜素和叶绿素a3叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是（ ）。a叶绿体中的色素都分布在类囊体膜上 b叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上c光合作用的酶只分布在叶绿体基质上 d光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上5.恩格尔曼用水绵进行的光合作用实验证明的是（ ） a.绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 b.氧气是由叶绿体所释放c.植物可以净化空气 d.光合作用释放的氧全部来自水探究二、光合作用的探究历程年代创新发现人创新实验设计思路及现象实验结论1771英国 普里斯特利植物的生长将空气更新。1779荷兰 英格豪斯植物体的绿叶在阳光照射下才能更新空气。1864德国 萨克斯光合作用的产物还有淀粉。1880美国 恩格尔曼水绵 黑暗，无空气好氧性细菌 制片 显微镜观察 极细的光束照射叶绿体观察现象 完全曝光观察现象 1939美国 鲁宾和卡门实验方法是 即向植物提供 h218o、+ co2现象 h2o、c18o2现象 20世纪40年代美国 卡尔文实验方法是 发现了co2在光合作用中转化成有机物中碳的途径,及卡尔文循环。 1、在光合作用的发现过程中，几位科学家做了几个著名的实验，关于这些实验设计在逻辑上的严密性和意义，不正确的是（ ）a、普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，小鼠不会死亡证明了绿色植物在光照条件下吸收co2，放出o2，从而更新了空气。b、萨克斯把绿色叶片曝光，遮光部分是作为对照处理证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。c、恩吉尔曼用水绵和好氧细菌以极细光速照射，曝光是作为对照处理证明了氧气由叶绿体释放出来，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。d、鲁宾和卡门用同位素分别标记co2和h2o，供绿色植物利用，分析各自放出的氧证明光合作用释放的氧气全部来自h2o。探究三 、光合作用过程填写图中光合作用过程的名称并回答问题：（1）写出各标号的名称：_ _ _ _ _ _ _（2）光反应为暗反应提供了 和 （只填序号）。（3）光反应和暗反应的场所分别是叶绿体的_和_。二）光反应和暗反应的比较比较项目光反应暗反应区别场所 条件 反应时间短促，以微秒计较缓慢与温度的关系与温度关系不大温度影响 酶 的活性，关系密切与光照的关系 必须有光物质变化（用反应式表示) 1。水的光解 2。atp的形成co 2的固定c5+co2 c3的还原2c3+h 能量转换联系光反应的产物h是暗反应中co2的 光反应形成的atp为暗反应提供 暗反应产生的adp和pi为光反应形成atp提供反应物 3、 光合作用的实质是利用 能，把 和 转化成储存着能量的 ，并且释放出 。4、 请写出光合作用反应式 。（试用同位素18o标记水、用14c标记co2，分析光合作用过程中o、c的转移途径）。 四、光合作用的实质物质变化： 将无机物合成为有机物 ；能量变化： 将光能转变为稳定的化学能 。下图表示叶绿体的结构和功能，请回答：(1)光反应是在 上进行的，这里分布着；暗反应是在 中进行的，这里分布着。(2)光反应的意义是：光反应产生的 和 是碳反应必需的条件。(3)暗反应包括 和 。探究四：根据光合作用过程图解，尝试解决如下问题:四）光照、co2浓度变化对植物细胞内c3、c5、h、atp、c6h12o6合成量的影响 条件 停止光照，co2供应不变 突然光照，co2供应不变 光照不变，停止co2的供应 光照不变，co2过量供应c3 c5 h、atp 葡萄糖的合成量 第4节能量之源光和光合作用光合作用细胞呼吸(有氧呼吸)发生部位含叶绿体的细胞(主要是叶肉细胞)所有生活细胞反应场所叶绿体主要在线粒体内（第一阶段和无氧呼吸在细胞质基质）条件光、h2o、co2、适宜的温度、酶、色素有光、无光均可，适宜的温度、o2、酶能量代谢光能转变为化学能，贮存在有机物中有机物中的化学能释放出，一部分转移到atp中物质代谢将无机物(co2和h2o)合成有机物(如c6h12o6)有机物(如c6h12o6)分解为无机物(h2o和co2)联系光合作用的产物作为细胞呼吸的原料(有机物和o2均为细胞呼吸的原料)，细胞呼吸产生的co2可为光合作用所利用4 化能合成作用：四、化能合成作用1、概念：少数细菌利用体外环境中某些无机物氧化过程中释放的能量，将co2等无机物变成有机物。这些细菌属于 （自养/异养型）生物，例如 细菌2、实例：硝化细菌能利用 时所释放的化学能，将 合成糖类。3、绿色植物和硝化细菌都能合成有机物，因此属于 生物，而人、动物、真菌及大多数细菌只能利用环境中现成的有机物，属于 生物。 体外：2nh3+3o2 2hno2+2h2o+能量2hno2+o2 2hno3+能量 硝化细菌体内： 酶、能量 co2+h2o （ch2o）+o21.下列关于光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是( )a.光合作用和细胞呼吸总是同时进行 b.光合作用形成的糖类能在细胞呼吸中被利用 c.光合作用产生的atp主要用于细胞呼吸d.光合作用与细胞呼吸分别在叶肉细胞和根细胞中进行2.光合作用过程中，光所起的作用是（ ）直接合成糖类 光解水，产生还原性物质和氧气还原二氧化碳，合成糖类 将能量转给atpa. b. c. d. 例1 在光合作用中，不需要酶参与的过程是： a.co2的固定b. 叶绿素吸收光能 c. 三碳化合物的还原d. atp的形成例4 把一株绿色植物移到含c18o2的空气中，18o在植物体最早出现在： a. c6h12o6b. 三碳化合物c. h2od. 丙酮酸12下列关于光合作用的叙述中，错误的是a光合作用产物中有氧气 b光反应不需要酶c光反应中有h和atp产生 d光合作用产生的氧气来自水的分解22、光合作用过程中能量的转变过程是（ ）。 a. 光能 adp 中活跃的化学能 稳定的化学能 b. 光能 叶绿体中活跃的化学能 稳定的化学能 c. 光能 atp 中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能 d. 光能 稳定的化学能 活跃的化学能5. 用14c标记参加光合作用的二氧化碳，可以了解光合作用的哪一过程 （ ）a.光反应必须在有光条件下进行 b.暗反应不需要光 c.二氧化碳还原为糖的过程 d.光合作用中能量的传递过程15在光照最强的夏季中午，叶肉细胞内的c3、c5和atp的含量变化情况依次是（ ）a升、降、升b降、升、升c降、升、降d升、降、降25、光合作用的实质是（ ）。 a. 把co2转换成 atp b. 产生化学能、储存在有机物中 c.把光能转变成化学能，储存在 atp 中d.把无机物转化成有机物，把光能转变成化学能16在最适宜的光照、水分、肥料、温度等条件下，为增加粮食产量应适当增加（ ）a空气中的含氧量 b空气中的含氮量c土壤中的含水量 d空气中的二氧化碳含量【第三课时学案】对光合作用强度的影响因素及应用三、光合作用原理的应用1、光合作用强度概念：植物在 内通过光合作用制造 的数量。表示方法：测定一定时间内 消耗或 生成的数量来定量表示。影响因素：光照强度、 、h2o含量、温度等。2、应用：控制 和 的高低，适当增加作物环境中 来提高光合作用强度。co2的浓度，光照的长短与强弱；光的成分；温度的高低、必需矿物质元素、水分等。例：适当提高co2的浓度（温室大棚），增加光照时间和光照强度，农作物间距合理，选择适当的光源等。 甲图中a点含义： b点含义： ；c点表示： ；若甲曲线代表阳生植物，则乙曲线代表 植物。 乙图中a点表示： b点表示 光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接 ；b点示： ；bc段表示： 21、生长于较弱光照下的植物，当提高 co2浓度时，其光合作用并未随之增强，主要限制因素是（ ）。 a. 呼吸作用和暗反应 b. 光反应 c. 暗反应 d. 呼吸作用3、下列措施中与提高温室蔬菜产量无关的是（ ）a、增大o2浓度 b、增大co2浓度 c、增强光照浓度 d、调整室温4、光合作用和化能合成作用的相同之处是（ ）a、都以太阳能作为能源 b、都需要环境中的物质氧化释放的能量c、都可以将无机物转化为有机物 d、都是高等生物的代谢类型5、离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断co2气体的供应，短暂时间内叶绿体叶c3化合物与c5化合物相对含量的变化是（ ）a、c3化合物增多、c5化合物减少 b、c3化合物增多、c5化合物增多d、c3化合物减少、c5化合物增多 d、c3化合物减少、c5化合物减少7、温室栽培可不受季节、地域限制，为植物的生长发育提供最适宜的条件，有利于提高作物品质和产量。在封闭的温室内栽种农作物，以下哪种措施不能提高作物产量（ ）a增加室内co2浓度 b增大室内昼夜温差 c增加光照强度 d采用绿色玻璃盖顶10、生长旺盛的叶片，剪成5mm见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理，如图，这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（ ） 11、以测定的co2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的下图表示某种植物光照强度与光合作用强度的关系。p点的生物学含义是（ ）a、无光合作用，有呼吸作用b、光合作用与呼吸作用达到动态平衡c、无呼吸作用，有光合作用d、光合作用与呼吸作用都不进行【习题2】以测定的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，35时光合作用制造的有机物的量与30时相等b光照相同时间，在20条件下植物积累的有机物的量最多c温度高于25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的量相等补充1右图所示某阳生植物细胞在夏季晴天某一天内的光合用过程中c3、c5化合物的数量变化。若第二天中午天气由光照强