5.4.2 光合作用的过程-【生物讲堂】2023-2024学年高一生物上册同步备课课件（人教版2019必修1）

第二课时 光合作用的原理 二氧化碳 氧气 光合作用的场所？光合作用是怎样进行的？ 光合作用过程中物质变化与能量转化有什么关系？ 本 节 聚 焦 提出问题：叶绿体除捕获光能外，还有什么功能？ 作出假设：叶绿体捕获光能可以用于光合作用， 释放氧气。 设计实验：自变量？ 因变量？ 没有空气 ，黑暗 极 细 光 束 完 全 光 照 恩格尔曼 无空气 是否有光 是否产生氧气。 【思考·讨论】探究叶绿体的功能(P100) 阅读恩格尔曼的两个实验过程与现象，小组合作完成下列讨论题： 讨论： 1.为何要置于黑暗的、无空气的小室？ 2.在黑暗中用极细光束照射水绵有何巧妙之处？ 3.为何把载有水绵的临时装片又暴露于光下？ 4.本实验材料为什么选择水绵和好氧细菌？ 5.恩格尔曼第一个实验的结论是什么？ 6.在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红 光和蓝紫光区域，为什么？ 实验二 实验一 叶绿体除吸收光能外，还有什么功能？ 水绵（真核生物） 1.为何要置于黑暗的、无空气的小室？ 2.在黑暗中用极细光束照射水绵有何巧妙之处？ 3.为何把载有水绵的临时装片又暴露于光下？ 4.本实验材料为什么选择水绵和好氧细菌？ 【恩格尔曼的实验——探究叶绿体的功能】 可排除无关变量光线和氧对实验结果的干扰。 用极细光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。好氧细菌可确定释放氧气多的部位。 5.恩格尔曼第一个实验的结论是什么？ 6.在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，为什么？ 因为水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光，在此波长光的照射下，叶绿体会释放更多的氧气，适于好氧细菌在此区域分布。 ①氧是由 释放出来的， 是光合作用的场所； ②光合作用需要 。 叶绿体 叶绿体 光照 综合上述资料，你认为叶绿体具有什么功能？ 叶绿体能吸收特定波长的光，用于光合作用并释放出氧气。 恩格尔曼的实验二 一、叶绿体的结构适于进行光合作用 问题：请据图描述叶绿体有哪些结构适于进行光合作用？ 1.叶绿体内有众多的基粒和类囊体，增大 叶绿体内的膜表面积，极大地扩展了受光 的面积。 2.吸收光能的4种色素分布在类囊体薄膜上。 3.在类囊体薄膜和叶绿体基质中，含有多种光合作用必需的酶。 色素　 酶 叶绿体的功能：捕获光能、进行光合作用的场所。 信息提取：阅读教材P102前两段, 完成下列问题 二、光合作用的概念 1.光合作用概念的基本要素: (1)原料:_____________。 (2)动力: _______。  (3)场所:_________。 (4)产物:_____________。 2.光合作用的反应式: _____________________________________ 二氧化碳和水 光能 叶绿体 有机物和氧气 辨析： ①有叶绿体的细胞在适宜条件下能够进行光合作用。 （ ） ②能进行光合作用的细胞一定有叶绿体。 （ ） √ × 【对点精炼】 绿色植物能够进行光合作用,以下能够体现光合作用实质的是 (　) A.把二氧化碳转变成ATP B.产生化学能,储藏在ATP中 C.把光能转变成化学能,储藏在ATP中 D.无机物转变成有机物,光能转变成化学能 D 叶绿体是如何将光能转化为化学能？又是如何将化学能储存在糖类等有机物中的？光合作用释放的氧气，是来自原料中的水还是二氧化碳呢？ 三、光合作用的原理 阅读：探索光合作用原理的部分实验 1.19世纪末,科学界普遍观点:CO2分子中的C和O被分开,O2被释放,C与H2O结合成_____。 2.1928年,科学家发现:甲醛不能通过光合作用转化成_____。 3.1937年,希尔发现:离体_______在适当条件下发生水的光解产生_____。 4.1941年,鲁宾和卡门用_____________的方法,研究了光合作用中氧气的来源:H218O+CO2→植物→______,H2O+C18O2→植物→___。 5.1954年,美国科学家阿尔农发现:在光照下,叶绿体可以合成_____,并且这一过程总是与___________相伴随。 甲醛 糖 叶绿体 氧气 同位素示踪 18O2 O2 ATP 水的光解 深入分析：探索光合作用原理的部分实验 【资料2：希尔实验】 实验思路：施加单一变量进行研究； 材料：离体叶绿体； 处理：给离体叶绿体悬浮液加入氧化剂，不通入C