3.2.2 绿色植物光合作用的过程课件 高一上学期生物苏教版（2019）必修第一册

绿色植物光合作用的过程1.阐明光合作用的过程和实质。2.明确光合作用的物质变化和能量转换。3.了解化能合成作用。1.科学思维:建构光反应和暗反应的过程模型，理解二者之间的关系，培养科学建模的能力。2.社会责任︰分析光合作用原理在农业生产中的应用。学习目标素养要求01光合作用的过程重点疑难·全突破1.图解:一、光合作用的过程2.光反应与暗反应的比较:(1)区别项目光反应(准备阶段)暗反应(完成阶段)场所叶绿体的_________上叶绿体的基质中条件光、色素、酶、水、ADP、Pi、NADP+多种酶、NADPH、ATP、CO2、C5物质变化水的裂解、_________、ATP生成和NADP+还原能量变化光合色素吸收光能,光能转换为_____,再由电能转换为化学能储存在______________中ATP和NADPH中的化学能转化为储存于___分子中的化学能类囊体膜电子传递电能ATP和NADPH糖(2)联系①光反应为暗反应提供两种重要物质:______________,NADPH既可作还原剂,又可提供能量;暗反应为光反应提供三种物质:___________________。②暗反应有光无光都能进行。若光反应停止,暗反应可持续进行一段时间,但时间不长,故晚上一般认为只进行呼吸作用,不进行光合作用。NADPH和ATPADP、Pi以及NADP+3.光合作用过程中物质变化分析:(1)同位素标记法判断C、H、O的转移途径:(2)光合作用总反应式与C、H、O元素的去向:(3)叶绿体中[H]、ATP、ADP和Pi的运动方向:①[H]和ATP:类囊体膜→叶绿体_____。②ADP和Pi:叶绿体基质→_________。基质类囊体膜思考：1.蓝细菌没有叶绿体,为什么也能进行光合作用?提示:含有与光合作用有关的色素和酶。2.在无光条件下,暗反应能否长期进行?为什么?提示:不能。因为无光条件下,光反应不能进行,光反应的产物ATP和NADPH减少,不能满足暗反应的需求,暗反应终将停止。3.土壤中缺乏N,植物的光合作用就会受影响,请分析原因。提示:N是组成ATP、NADPH、酶以及类囊体膜等与光合作用有关的物质或结构的重要元素。点易错1.光合作用酶的存在部位:在类囊体和叶绿体基质中都有光合作用酶的存在。2.C3还原消耗的能量:不仅由ATP提供,NADPH也为C3还原提供能量。3.光反应产生的ATP的利用:光反应产生的ATP不能用于其他生命活动,主要用于暗反应过程中C3的还原。拓思维连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析:1.光反应为暗反应提供的NADPH和ATP在叶绿体基质中有少量的积累,在光反应停止时,暗反应仍可持续进行一段时间,有机物合成继续合成。2.在总光照时间、总黑暗时间均相同的条件下,光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机物合成量要多。02光合作用条件骤变对相关物质含量变化的影响分析1.改变某一因素(光照强度、CO2浓度)时细胞内中间产物,如C3、C5、[H]、ATP等含量的变化,强调的是突然发生改变时,短时间内的变化。2.第一步:在熟知光合作用过程的基础上,构建如下模型,明确光合作用过程中物质的___________:(1)ATP和[H]来源于Ⅰ过程,消耗于___过程。(2)C3来源于Ⅱ过程,消耗于___过程。(3)C5来源于Ⅲ过程,消耗于___过程。来源与去路ⅢⅢⅡ二、光合作用条件骤变对相关物质含量变化的影响分析第二步:分析外界条件的变化对光合作用过程的影响:(1)如果光照强度发生变化,则直接影响过程___,依次影响过程Ⅲ、Ⅱ。(2)如果CO2浓度发生变化,则直接影响过程___,依次影响过程Ⅲ、Ⅰ。第三步:根据外界条件的变化,从中间产物的来源(生成)和去路(消耗)两个方面综合分析。因为只考虑瞬时变化,当某一条件突然改变时,首先考虑这个因素所直接影响的那一环节,其他环节仍按原来的正常速率进行。ⅠⅡ条件C3C5NADPH和ATP(CH2O)模型分析光照由强到弱,CO2供应不变增加减少减少减少3.各物质含量的变化中,C5与C3含量的变化是_____的,[H]与ATP的含量变化是_______。4.物质含量变化:相反一致的条件C3C5NADPH和ATP(CH2O)模型分析光照由弱到强,CO2供应不变减少增加增加增加CO2供应由充足到不足,光照不变减少增加增加减少CO2供应由不足到充足,光照不变增加减少减少增加拓思维分析细胞中C3和C5含量的变化如突然改变光照强度,其他条件不变时,C3含量的变化为:结果:细胞中C3含量增加,C5含量减少。CO2供应正常→C3的生成量不变光照停止→ATP、[H]含量减少→C3的消耗减少C3含量增加来源去向拓思维化能合成生物化能合成作用是利用化学能将CO2和H2O合成有机物。能进行化能合成作用的生物称为化能合成生物,如硝化细菌。化能合成生物和绿色植物都属于生态系统中的生产者。情境应用·提素养希尔在研磨绿叶后制取叶绿体悬液,并向悬液