5.4光合作用与能量转化 导学案（第３课时）2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

监利中学2023级高一年级生物 新授课导学案 编号： 　　　　　　 主编： 审核： 高一生物组 送印时间：2023.11 5.4　光合作用与能量转化导学案03 班级 姓名 【学习目标】　1.说明光合作用以及对它的认识过程。2.掌握光合作用过程中的物质变化和能量变化。 　　　　　　　　　　　　　　　　　【预习案】 1．光合作用的概念 2．光合作用的反应式 化学反应式：____________________________________________________________。 3．探索光合作用原理的部分实验 时间/发现者 内容 19世纪末 科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被分开，____被释放，C与H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖 1928年 科学家发现甲醛对植物有________作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖 1937年希尔(英) 在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，在光照下______________ 1941年鲁宾、卡门(美) 用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源，H218O＋CO2→植物→18O2，H2O＋C18O2→植物→O2，得出光合作用释放的氧全部来自____ 1954、1957年阿尔农(美) 在光照下，叶绿体可合成____，这一过程总是与____________相伴随 4.光合作用过程 (1)光反应阶段：①条件：____________。　　②场所：____________。 ③物质变化 a．将H2O分解为________，其中H＋与NADP＋结合形成NADPH。 b．使ADP和Pi反应形成______。 ④能量变化：将光能转化为储存在______________中的化学能。 (2)暗反应阶段 ①条件：________都能进行。　　②场所：____________。 ③过程(卡尔文循环) a．CO2的固定：C5＋CO2______。 b．C3的还原：2C3(CH2O)＋C5。 ④能量变化：NADPH、ATP中活跃的化学能变为____________________。 (3)光反应与暗反应之间的联系 光反应为暗反应提供___________________ ___________________________________， 暗反应为光反应提供____________________ __________________________________。 【教材边角知识发掘】 1.　 (教材P102“思考·讨论”延伸思考) (1)希尔反应实验中为什么要加入铁盐或其他氧化剂？该实验能不能完全说明光合作用释放的氧气全部来自水中的氧？ 提示：水分解后产生的H＋需要有受体才能使反应持续进行。　　　　　，该实验中虽然没有　　　　　，但是无法排除是不是其他含氧化合物的氧转移后生成了氧气。 (2)鲁宾和卡门用同位素标记法研究了光合作用过程，该方法有什么好处？其实验中的自变量是什么，无关变量应如何处理？ 提示：可追踪　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，弄清化学反应的详细过程；自变量是　　　　　　　　　　　　　　　　　　，无关变量应保持　　　　　　　　。 2．(教材P103“相关信息”)水分解为氧和H＋的同时，被叶绿体夺去两个电子，电子经传递，可用于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 3．(教材P104“相关信息”)C3是一种三碳化合物——3­磷酸甘油酸，C5是五碳化合物——核酮糖­1,5­二磷酸，简称为　　　　　　　　　。 4．(教材P104“相关信息”)光合作用的产物有　　　　　　　　　　，其中，　　　　　可以进入筛管，再通过韧皮部运输到植物各处。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【探究案】 任务：分析光合作用原理的探索实验 1．建构概念——光反应 资料1　1937年，英国植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，在光照下可以释放出O2。 (1)根据资料1，尝试补充完整希尔的实验表达式。 (2)希尔实验可以证明O2来自H2O，能否确定O2全部来自H2O? ________________________________________________________________________ (3)若要证明氧气全部来自H2O或CO2，可采用什么方法？