5.4 光合作用与能量转化 学案 2025—2026学年高一上学期生物人教版必修1

第五章（第4节） 光合作用（一）生物课堂导学提纲 编号：016 编制：小邢老师 日期：2026年3月 班级： 姓名： 小组： 【知识清单】1、实验—绿叶中色素的提取和分离 2、光合色素的分布、种类、作用 3、光合作用的过程、场所、影响因素 4、化能合成作用 【重点难点】光合作用——电子传递链和H+传递链 【高频考点】1、实验—绿叶中色素的提取和分离 2、光合作用的过程、场所、影响因素 【导学流程】 1、 实验—绿叶中色素的提取和分离：（两个子实验：先提取后分离） 1、 实验原理： 提取色素：绿叶中的色素溶于 ,而不溶于水。（或95%乙醇和 ） 分离色素：各种色素在 中的 不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得 , 反之则慢 2、 实验步骤： 3、 实验结果： 4、实验分析： （1）色素带的条数与色素种类有关,四条色素带说明有 色素。 （2）色素带的宽窄与色素含量有关,色素带越宽说明此种色素含量 。色素带最宽的是 ,最窄的是 ,叶绿素b的色素带比叶黄素的稍宽。 （3）色素带扩散速度与 有关,扩散速度越快说明溶解度越 。 （4）相邻两条色素带之间距离最远的是 ,最近的是 。 补充：叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 1、 叶绿体中的色素只吸收 ，而对红外线 和紫外线等不吸收。 2、 叶绿素对 的吸收量大,类胡萝 卜素对 的吸收量大，对其他波段的光 并非不吸收，只是吸收量较少。 二、叶绿体的结构和功能 1、叶绿体一般呈 。外表有 膜，基粒由 堆叠而成，极大地扩展了受光面积。 2、叶绿体立体结构示意图。 （1）光合色素分布于 上；具有 、 、 光能。 （2）光合作用的酶分布于 。 （3）功能：进行光合作用的场所。 3、叶绿体功能的实验验证 Ⅰ、资料1：（P100） （1）实验者:德国科学家 。 （2）实验结论： ①叶绿体能 用于光合作用放 。 ②叶绿体主要吸收 。 （3）实验设计的巧妙之处： ①实验材料用 ，水绵的叶绿体呈 分布，便于观察，用需氧细菌可确定 的部位。 ②没有空气的黑暗环境排除了 的干扰。 ③用极细的光束照射，叶绿体上可分为 和 的部位,相当于一组对比实验。 ④临时装片局部曝光与完全暴露在光下的实验再一次验证实验结果。 Ⅱ、资料2：（P101） 在叶绿体的类囊体膜上和基质中，含有多种进行光合作用所必需的酶。该资料说明光合作用的有关生化反应在 中进行。 Ⅲ、总结 在叶绿体内部巨大的膜表面上，分布着许多吸收光能的 ，在 中，还有许多进行光合作用所必需的酶。 是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。 三、光合作用 1、实 质： 有机物， 能量 2、过 程： 场 所： 条 件： 过 程： 能量转化： 光能 化学能储藏在 和 储藏在有机物中 总反应式： 简图如下： 解决模版： 通过影响光反应（暗反应），使生成的ATP和[H] （NADP＋和ADP） ， 进而导致暗反应（光反应） 。 注：[H]又叫还原型辅酶Ⅱ：提供 和 。NADP＋＋2e-＋H＋→NADPH（[H]） 3、影响因素 反 应 物：二氧化碳浓度、水含量 反应条件：光（光照时间、光照强度、光质）、色素（种类、含量、无机盐）、 酶（种类、含量、活性、T、PH） 生 成 物：有机物含量 4、 环境因素如：光照、CO2等改变，对细胞内C3、C5、ATP、[H]、有机物含量的影响？ 光 ATP [H] CO2 + C5 2C3 有机物 + C5 增加 CO2 减少 增强 光照 减弱 四、化能合成作用 1、概 念：某些细菌能利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来将 CO2 和 H2O 合成糖类。 2、 实 例： 、 、 等 3、过 程：例：硝化细菌 NH3 + 02 → 2HNO2 + 2H2O+能量（亚硝化细菌） 能量 CO2 + H2O → (CH2O) + O2 2HNO2 + 02 → 2HNO3 + 能量（硝化细菌） 【注意事项】无 【当堂检测】 1、某同学在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，进行了以下操作:①将5g新鲜菠菜叶片剪碎放入研钵中，加入无水乙醇后直接进行研磨②将预备好的滤纸条一端剪去两角,在距这一端1cm 处用钢笔画一条横线 ③为增强实验效果,将滤液细线画粗些 ④将滤纸条画有滤液细线的一端朝下，轻轻插入层析液中，让滤液细线浸入层析液中。下列说法错误的是（ ） A.① B.①② C.①②③ D.①②③④ 2、光合作用的原理是很多科学家通过实验发现的，光合作用探索历程中的部分经典实验的分析及拓展如图1、2所示。下列相关叙述正确的是（ ） A.图1所示实验的目的是探究光合产物中 O2 的来源，其中乙组为对照组 B.卡尔文探究暗反应的过程与图1所示的实验均采用了同位素示踪法 C.图2所示实验中需氧细菌主要分布于接受光照的水绵细胞各个部位 D.图2所示实验需要把载有水绵和需氧细菌的临时装片放在含有空气的黑暗环境中 3、科学家在我国腾冲热泉中分离得到硫细菌，这些细菌通过氧化硫化物和还原 CO2 来制造有机物。下列关于硫细菌的叙述，错误的是 （ ） A.硫细菌和硝化细菌的同化作用类型均为自养型 B.硫细菌能利用化学能将 CO2 和水合成糖类 C.硫细菌拟核中含有环状 DNA D.硫细菌的生物膜系统实现细胞的区室化和功能专一化 【课堂反思】 学科网（北京）股份有限公司 $