2光合作用的探究历程和光合作用的过程精品学案版含答案

1、第2课时 光合作用的探究历程和光合作用的过程学习目标1.描述光合作用的探究历程 (重点)。2.说出光合作用的概念(重点)。3.阐述光合作用过 程中的物质变化和能量变化 (重难点)。读教闻I自主植理预耳敷材段窿规间题|根底知识|一、光合作用的探究历程1.光合作用的概念(1)场所：绿色植物的叶绿体中。(2)能量转化：光能储存在有机物中的化学能。(3)物质转化：二氧化碳和水有机物和氧气。1.写出图中标号代表的含义。(1)生理过程：I.光反响。n.暗反响。(2)物质：叶绿体中的色素。Q。乌。ATP。2.写出I和II的反响场所。I:类囊体的薄膜。n :叶绿体基质。2.光合作用的探究历程(连线)宏现音n普

2、利斯待利n 英格豪斯盖梅耶4萨克斯恩格尔受S鲁,和*门答案c d e二、光合作用的过程实验结论或观点，.带物尤合作用能产生淀粉x 光合作用样放的氧气全部来自水植物能更新空气土毓色抽物在光照F才能更新空气巴光含作用把光能转换成化学能馅存起来仁叶绿体是光合作用的场所，井禅放轲气一a一f一b光能3.总反响式:CO?+H?O (CH二。)+O2|自查自纠|1.没有叶绿体的植物细胞不能进行光合作用2.只有植物细胞才可以进行光合作用3.光合作用是将简单的无机物转化为复杂的有机物，并将光能转变为化学能贮存于有 机物中4.普利斯特利发现植物可以更新空气，他还发现植物只有在光下才能更新空气5.光反响的场所是叶绿

3、体中的类囊体薄膜，光反响产生的02、ATP和H都用于暗反 应6.暗反响包括C02的固定和C3的复原，两个阶段都在叶绿体基质中进行7.整个光合作用过程中，能量的转化是：光能ATP中活泼的化学能有机物中稳定 的化学能8.光合作用释放的02都来自水答案1.V 2.X 3.V 4.X 5.X 6.V 7.V 8.V|图解图说|恩格尔曼实验现象。光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存着能量的有机物，并释放出 。2的过程。同住素标记法探究小球藻光合作用产生的。2来源：。2来自H2O中的O,而非CO2中的O。为什么暗反响不能较长时间地在黑暗条件下进行?提示：暗反响过程中必须依靠

4、光反响提供H和ATP。师生耳动共同探究探究点一光合作用的探究历程1.萨克斯的实验根据萨克斯实验过程图解，探讨以下问题:该实验的自变量和因变量分别是什么？提示 是否遮光(或是否接受到光照)；处理后叶片的颜色。(2)为什么要先将绿叶置于暗处几个小时?提示 目的是消耗掉叶片中的营养物质。2.鲁宾和卡门的实验光照射- I；的小球菠恐液(1)实验方法：同位素标记法。(2)图中的A、B物质分别表示：A.O.2,B.里。在鲁宾和卡门的每一分组实验中，能否用18O同时标记CO2和H2O?为什么?提示不能，因为如果同时标记，那么无法探究被标记的氧气来自egLA CO,CO2还是H2O o深蓝色(4)鲁宾和卡门的

5、实验结论是：光合作用产牛的O2全部来自水。I归纳提升I光合作用探究历程中的重要结论1植物可以更新空气普利斯特利。2证明了光和绿叶在更新空气中不可缺少英格豪斯。3叶绿体是进行光合作用的场所 恩格尔曼。4植物将光能转化为化学能储存起来梅耶。5光合作用的产物有淀粉萨克斯。6光合作用释放的氧气来自水 鲁宾和卡IT。7CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳卡尔文。【典例1】2021通化高一检测德国科学家萨克斯将绿色叶片在暗处“饥饿处理数 小时后，然后把此叶片一半遮光，一半曝光。经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片。对上述 实验的分析和结论合理的是A.本实验没有对照实验B.本实验证明叶绿体利用光照将二氧化

6、碳转变成了淀粉C.实验初始时遮光与曝光区域仍有淀粉存在D.有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因解析 本实验的遮光区和曝光区形成对照，A错误；本实验只证明光合作用有淀粉产生，但不能证明是由二氧化碳转变而成，B错误；由于实验要经过几个小时的“饥饿处理，所以实验初始已经没有淀粉存在，C错误；本实验的自变量是有无光照，所以有无光照是遮光区和曝光区出现不同结果的唯一原因，D正确。答案D【跟踪训练】1.如图表示德国科学家萨克斯做的实验，将绿叶在暗处放置一段时间后，用锡箔覆盖 一局部叶片，光照24 h,经脱色、漂洗并用碘蒸气处理，结果有锡箔覆盖的局部呈棕色，而 不被锡箔覆盖的局部呈蓝色。本实验说明

7、光合作用需要CO2光合作用需要光光合作用需要叶绿素光合作用放出蓝色氧光合作用制造淀粉A.B.C.D.解析 光照24 h,叶片裸露局部进行光合作用，经脱色、漂洗后用碘蒸气处理变蓝，说明有淀粉生成，应选 ；有锡箔覆盖的局部，因没有光，不能进行光合作用，未产生淀粉, 用碘蒸气处理不变蓝，所以可说明光合作用需要光，还应选。答案C探究点二光合作用的过程1.光反响阶段比及应阶段光反响阶段的条件：光照和酶。(2)光反响阶段的反响物和产物：1反响物：&2产物：O2、ATP和H。(3)光反响阶段中物质和能量的变化：1物质变化：水被水解成 。2和H,并产生ATP。2能量变化：光能转变成ATP中活泼的化学能

8、。2.暗反响阶段(1)暗反响阶段的条件：CO2和酶。(2)暗反响阶段中的物质和能量变化：物质CO2的固定：CO2 + C52C3亦仆皿、十心ATP、H乂化、C3的复原：2C3(CH2O汁C5+H2O能量变化：ATP中活泼的化学能变成有机物中稳定的化学能。3.光反响和暗反响的相互关系(1)光反响与暗反响之间的物质供给关系：1光反响：为暗反响提供ATP和H;2暗反响：为光反响提供ADP和Pi。(2)在无光条件下，暗反响能否长期进行？假设暗反响停止，光反响能否持续进行？提示 暗反响不能长期进行，因为缺乏光反响提供的ATP和H。如果暗反响停止光反应也不能持续进行，因为两者是相互依存的关系。4.外界环境

9、骤变对光合作用中物质含量的影响当外界因素中光照强度、CO2浓度骤然变化时，短时间内将直接影响光合作用过程中C3、C5、H、ATP及(CH2O)的生成量，进而影响叶肉细胞中这些物质的含量，总结规律填 写下表：工程光反响暗反响场所叶绿体的类囊体溥膜上叶绿体的基质中条件光、色素、酶、水多种酶、H、ATP、CO2物质变化1水的光解：光2H2O- O2+4H2ATP的形成：ADP + Pi +光能酶- ATP1CO2的固定： 酶CO2+C5 2C32C3的复原：酶 一一一2C3- (CH2O)+ C5能量变化光能ATP中活泼的化学能ATP中活泼的化学能(CH2O)中稳定的化学能联系1光反响为暗反响提供H

10、和ATP;暗反响为光反响提供ADP和Pi2没有光反响，暗反响无法进行；没有暗反响，光反响最终也会停止2.光合作用过程中的元素和物质去向(2)碳兀素：CO2C3 (CH2O)氢元素：H2OH (CH2O) + H2O(4)叶绿体中H、ATP、ADP和Pi的运动方向。1H和ATP:类囊体薄膜一叶绿体基质。2ADP和Pi:叶绿体基质类囊体薄膜。【典例2】 图为光合作用的过程图解，请答复以下问题:条件C3C5H和ATP光照变弱，CO2供给不变增加减少减少光照变强，CO2供给不变减少增加增加光照不变，CO2浓度变小减少增加增加光照不变，CO2浓度变大增加减少减少|归纳提1.光反响和暗反响的区别和联系H2

11、O(1)氧元素仁CO2分。2 (CH2O 汁 H2O光反响暗反响(1)写出图中各标号所代表的物质：，叶绿体中色素吸收的光能，有两方面用途，分别是 和(3)C3的两个去向是形成 和。(4)光合作用中，CO2中的C的转移途径：CO2。解析 突破口：结合光合作用过程图解，依次分析每个小题。具体分析如下：光反响暗反响分别是H2O、ATP和CO2；叶绿体中色素吸收的光能，分别用于水的光解和ATP的形成；C3的两个去向是形成C5和(CH2O)；光合作用中，CO2中的C的转移途径是CO2C3“(CH2O)。答案(1)H2O ATP CO2(2)水的光解ATP的形成(3)C5(CH2O)(4)C3(CH2O)

12、 。技法提炼C3、C5含量变化分析(1)首先明确C3产生于CO2的固定过程，消耗于C3的复原过程；而C5产生于C3的复原 过程，消耗于CO2的固定过程。(2)CO2浓度改变影响的是CO2的固定过程，当浓度变大时，短时间内CO2的固定过程 加快，而C3的复原速度不变，所以C3的产生速度变快，C5的消耗速度变快，所以C3含量 增加而C5的含量减少；反之，那么C3的含量下降，同时C5的含量增加。(3)光照强度直接改变的是光反响速度，或ATP和H的产生速度，ATP和H影响暗反 应中C3的复原速度：当光照强度增大时，由于ATP和H增加，短时间内所以C3的复原速 度加快，而CO2的固定速度不变，即C3的消

13、耗速度较快，C5的产生速度加快，所以C3的 含量减少，C5的含量增加。反之，那么C3的含量增加，C5的含量减少。【跟踪训练】2.如图表示植物光合作用的一个阶段，以下各项表达正确的选项是课堂达标小技隹堂达标1.以下是光合作用探究历程中有关实验的表达，其中正确的选项是()A.该反响的场所是叶绿体的类囊体B. C3生成(CH2O)需要H、ATP和多种酶C.提高温度一定能促进(CH2O)的生成D.无光条件有利于暗反响进行解析暗反响阶段包括CO2的固定和会降低酶的活性，使酶促反响受影响，从而影响了形成，会影响C3的复原。从而不利于暗反响的进行。答案B知识脉络C3的复原，发生在叶绿体基质中； 如果温度过高

14、，(CH2O)的生成；无光时，ATP和H不能构建知识把握脉络要点晨背1.萨克斯通过实验证明了光合作用除了产生O2外还能产生淀粉。2.鲁宾和卡门通过同位素标记法证明了光合作用产生的。2全部来自水。光能3.光合作用的反响式是：CO2 +H2O叶绿体(CH2O)+。2。4.光合作用包括光反响和暗反响两个阶段，光反响需要光照而暗反响不需要。5.光反响中的物质变化是将水光解，产生。2、ATP和H等物质。6.暗反响包括CO2的固定和复原， 其中复原阶 段需要光反响提供ATP和H。A.恩格尔曼发现光合作用的场所是叶绿体的实验中只用了水绵一种生物材料B.普利斯特利发现了光在植物更新空气中的作用C.萨克斯直接把

15、置于光下的绿叶进行一半遮光和一半曝光处理，一段时间后用碘蒸气处理，实验结果可以成功地证明光合作用的产物有淀粉D.利用了极细的光是恩格尔曼成功的原因之一解析恩格尔曼的实验中，除了用到水绵外还用到好氧菌，A错误；普利斯特利发现植物可以更新空气，但没有涉及到光照问题，B错误；萨克斯首先对植物进行“饥饿处理，然后再进行遮光和曝光实验，C错误；恩格尔曼用极细的光束进行实验是其成功的原因之一，D正确。答案D2.如图是绿色植物细胞代谢的某一阶段的简图，以下说法错误的选项是C.-a- 2ct+!b11C。述HQ物质AA . a过程是指CO2的固定B. b过程是指三碳化合物的复原C. c过程完全在线粒体内完成D

16、. a、b、c三过程都需要酶参与解析 图中的过程c是有氧呼吸，有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中完成，故C错误。答案C3.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.三碳化合物的复原D . ATP的形成解析色素吸收光能不需要酶的催化。答案B4.光合作用过程中，水的分解及C3形成糖类所需要的能量A .分别来自细胞呼吸产生的ATP和光能B.都来自细胞呼吸产生的ATPC.分别来自光能和光反响产生的ATPD .都来自光反响产生的ATP解析 水的光解利用的能量来自光能，但C3的复原过程需要的能量来自光反响产生的ATP。答案C.第.3.章_第1节细胞膜一一系统的边界学习目标1

17、.体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法和过程重点。2.简述细胞膜的成分和功能重难点。读我自主梳理II曜噩凰I序噩毓序廨廨预园教材皆发现面1H僵|根底知识|一、体验制备细胞膜的方法1.实验原理：将动物细胞放在清水里、细胞涨破.细胞内的物质流出即可得到。2.实验过程及结果选材：猪或牛、羊、人的新鲜的成熟红细胞稀释液制作装片：用滴管吸取少量红细胞稀释液，滴一小滴在载玻片上，盖上盖玻片观察：用显微镜观察红细胞的正常形态低倍镜眉伍镜I滴清水：在盖玻片的一侧滴一滴蒸储水，同时在另一侧用吸水纸吸引引流法，注意不要把细胞吸跑观察：持续观察细胞的变化结果：凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂,内容物流出，获得细胞膜

18、二、细胞膜的成分及与功能的关系1.成分,一 .约.榆花:主是 磷脂一-蚩白质约伞淑匚与细胞膜功能密切相关-卖W 财10% 2.成分与功能的关系1功能复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量多。2与脂质或蛋白质结合为糖脂或糖蛋白，糖蛋白与细胞识别有关。三、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开使细胞成为相对独立的系统,保障细胞内部环境的相对稳定。2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流方式实例间接父流激素随血液将信息传递给靶细胞直接接触精子和卵细胞之间的识别和结合形成通道局等植物细胞之间通过胞间连丝交流信息四、植物细胞的细胞壁纤维素1.主要成分zz一果胶2.功能：支持和保护细胞|自查自纠|1.选用兔

19、、鸡的成熟的红细胞制备细胞膜，是因为该类细胞没有细胞壁、细胞核和多种细胞器。2.制备细胞膜时滴加的是生理盐水。3.细胞膜主要的化学成分有脂质、糖类、蛋白质。4.不同种类的细胞， 细胞膜的成分及含量不完全相同。5.功能越复杂的细胞膜， 蛋白质的种类和数量越多。细胞不需要、成 者对细胞有害的 物质6.植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶。答案1.X 2.X 3.X4.V 5.V 6.V|图解图说|纯化细胞膜的方法细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质中的其他结构密度不一样， 可采用离心的 方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。细胞膜控制物质的进出：营养物质可以进入细胞，细胞产生的抗体、激素

20、等可排出细胞，对细胞有害的物质不易进入细胞。植物细胞具有细胞壁，支撑和保护作用较强；动物细胞无细胞壁，支撑力较差。植物细胞最外层是细胞壁，为什么“系统的边界是细胞膜？细胞癌变后。细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质,这是判断细胞是否癌变的指标之一。生理就水饲膻膜提示：“系统指的是生命系统，细胞壁并不具有生命活性，是全透性的，不能控制物质进出细胞。HKfll互动探究I师生耳动共同探究探究点一体验细胞膜制备的方法1.实验材料的选择请分析以下材料适合或不适合作为制备细胞膜的原因：洋葱，鸡的红细胞，猪的成熟红细胞，大肠杆菌细胞提示 洋葱：不适合，因为具有细胞核和多种细胞器，且具有细胞壁。鸡的红细胞；不

21、适合，因为具有多种细胞核和多种细胞器。猪的成熟红细胞：适合，因为无细胞核和多种细胞器，且无细胞壁。大肠杆菌细胞：不适合，具有细胞壁。2.实验处理方法制备红细胞稀释液时，用生理盐水而不能用蒸储水，目的是(2)如果该实验在试管中进行，当细胞破裂后，需用什么方法才能获得较纯洁的细胞膜？提示(1)保持红细胞的正常形态(2)采用不同转速离心的方法|归纳提升|制备细胞膜实验时选材的两个标准(1)无细胞壁：能使细胞吸水涨破，且防止了去除细胞壁的麻烦，因此选动物细胞而不 选植物细胞。(2)无细胞核和众多的细胞器：防止了细胞膜与核膜、细胞器膜别离所带来的麻烦，因 此选择只有细胞膜这一种生物膜的哺乳动物成熟的红细

22、胞。【典例1】某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分，如果某研究性学习小组欲 研究细胞膜的结构和成分，如果你是课题组成员，请设计一个简易实验得到较纯洁的细胞膜，并对其成分进行鉴定。(1)应选取人的哪种细胞作实验材料()A.成熟红细胞B.神经细胞C.白细胞D.口腔上皮细胞(2)将选取的上述材料放入 中，由于渗透作用，一段时间后细胞将破裂。(3)经过(2)的实验步骤后，再用 法获得较纯洁的细胞膜。尝试解答_解析制备细胞膜时宜选用哺乳动物成熟的红细胞，因为其内没有细胞核和众多具膜结构的细胞器，防止了其他膜结构的干扰。将红细胞置于蒸储水中， 使细胞吸水破裂发生溶血 现象。再通过离心的方法获得较纯洁的

23、细胞膜。答案(1)A (2)蒸储水(3)离心【跟踪训练】1.制备细胞膜时，稀释红细胞的液体和使细胞涨破的方法分别是()A.清水，将其放入生理盐水中B. 9%的NaCl溶液，将其放入清水中C.生理盐水，将其放入清水中D.清水，将其放入9%的NaCl溶液中解析 稀释红细胞应用生理盐水，以保持红细胞的正常形态；使红细胞涨破应用清水。答案C探究点二 细胞膜的成分和功能1.细胞膜的成分大鼠肝细胞膜与人红细胞膜相比，功能复杂得多。实验测得其化学成分如下表。(表中数据均为质量分数%)物质种类膜的类另蛋白质脂质(主要是磷脂)糖类大鼠肝细胞膜59374人红细胞膜49438根据上表思考以下问题：(1)将膜成分别离

24、提纯后，参加双缩脉试剂，如果产生 反响，可以证明细胞膜 成分中含有 ，除此之外，细胞膜还含有。(2)为什么说不同细胞的细胞膜成分不完全相同？(3)研究发现，大鼠肝细胞膜的功能要比人红细胞膜的要复杂，从细胞膜的成分分析， 其原因是什么？提示 紫色 蛋白质 脂质(磷脂)和糖类(2)因为不同细胞的细胞膜各种成分的含量不同大鼠肝细胞膜上的蛋白质种类和数量多于人的红细胞。技法提炼探究细胞膜组成成分的实验设计思路1用溶脂剂处理细胞膜，膜被破坏，说明细胞膜中含有脂质。用蛋白酶处理细胞膜，膜被破坏，说明细胞膜中含有蛋白质，也可用双缩脉试剂检测蛋白质是否存在。2.细胞膜的功能(1)在质量分数为5%的葡萄糖溶液中

25、滴入少量红墨水，然后用它培养癌细胞，一段时间后，观察到癌细胞内并未变红，但测得培养液中葡萄糖的浓度下降了。该过程说明细胞膜能运输哪种物质？它表达了细胞膜的哪种功能？细胞膜行使该功能时有何特点?提示 运输葡萄糖 控制物质进出细胞的功能具有选择性(2)以下图表示二种细胞间信息交流方式。A细胞细胞主要是,产生的信息分子主要是，需要通过 的运输才能运至B细胞，信息分子要与B细胞膜上的结合才能完成信息的传递。2图(2)中的1是, 2是，请举一个以图(2)中的信息交流方式的例子：3图(3)中所示的是 细胞间的信息交流方式，该通道是。提示内分泌细胞 激素血液受体信息分子受体精子和卵细胞间的识别植物 胞间连丝

26、|归纳提升|细胞膜的功能图解【典例2】(2021郑州高一检测)作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种 功能。有关以下图模型的说法错误的选项是()A .图示信息主要表达了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能B.甲细胞分泌a物质与细胞膜控制物质进出功能有关C.乙细胞上识别a物质的受体b可以识别所有的信号分子D. b物质的主要成分是蛋白质图(1)所示的信息交流方式中，A(1)尝试解答_解析图示所示的是细胞间信息交流的一种方式，A正确；甲细胞分泌物质a也是细胞膜控制物质出入细胞的一个实例，B正确；不同的信息分子具有不同的受体，所以图中的受体不能识别所有的信息分子，C错误；b的化学本质是糖蛋白，其主

27、要成分是蛋白质，D正确。 答案CV易错警示一细胞膜对物质控制作用的普遍性和相对性正常情况下，图中A、C可以进出细胞膜，而B、D不能进出细胞膜，这说明了细胞膜控制物质进出作用的普遍性， 但在一些情况下，B也能进入细胞膜，这说明了细胞膜对物质 控制的相对性。【跟踪训练】A.构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类B.细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关C.细胞膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越多D.蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用解析 由图可知，构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，而糖类含量较少，A错误;髓鞘只是起保护作用，功能简单，蛋白质含量少，而人红细胞膜、小鼠肝细胞膜和变形虫细胞膜功能相对复杂，蛋白质含量多，B正确，C错误；图中信息不能说明蛋白质在信息交流中的作用，D错误。答案B细胞外 细胞膜 细胞内J对细胞有罟的物质如病毒痫菌 .2.构建知识把握脉络要点晨背1.制备细胞膜的材料是哺乳动物的成熟红细 胞，因为该类细胞中无细胞核和多种细胞器。2.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还有少量的糖类。3.植物细胞膜中的脂质只有磷脂， 但动物细胞膜中的脂质有磷脂和胆固醇。4.细胞膜可以控制物质出入细胞， 物质出入细 胞是有选择性的。5.细胞膜上有受体 糖蛋白 ， 与细胞间交流信 息有关。课堂这标1.原创科学家常用哺乳动物的成熟红细胞作材料来研究细胞膜