高中生物 第四章 光合作用和细胞呼吸 4.2.2 光合作用的过程学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1生物学案VIP免费

第2课时光合作用的过程目标导航1.读图4—13，掌握叶绿体的结构。2.结合教材P75，分析光合作用的过程，并比较光反应和暗反应。一、光合作用的主要场所：叶绿体二、光合作用的过程(阅读P75～76)1.两个阶段(1)光反应：发生在叶绿体的类囊体膜上，必须在有光的条件下才能进行。类囊体膜上的叶绿素等光合色素，具有吸收、传递和转换光能的作用。(2)暗反应：发生在叶绿体的基质中，在有光和无光的条件下都能进行。2.变化过程(1)光反应中的化学反应①水的光解：光合色素吸收光能，将水分子裂解成O2和H＋，氧直接以分子形式释放出去，H＋进一步变成高能态的[H]。②ATP的合成：在酶的催化下，捕获的光能还用于合成ATP。(2)暗反应中的化学反应①CO2的固定：在酶的作用下，一分子CO2和一分子五碳化合物结合形成两分子三碳化合物。②三碳化合物的还原：在酶的作用下，三碳化合物接受ATP释放出来的能量并被[H]还原。③五碳化合物的再生：一些三碳化合物经过复杂的变化，又形成五碳化合物，其可循环往复地参与暗反应阶段的化学反应。④糖类等物质的形成：一些三碳化合物接受能量后被逐步还原成糖类等物质。⑤ADP的形成：ATP被利用后形成ADP和Pi。3.光合作用的概念绿色植物通过叶绿体吸收光能，将CO2和H2O合成为有机物并释放出O2，同时将光能转化为化学能储存在糖类和其他有机物中的过程。4.总反应式：CO2＋H2O――→(CH2O)＋O2。一、叶绿体1.结构(1)外膜和内膜使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体相对独立地进行代谢活动。(2)由类囊体堆叠而成基粒，增大了膜面积。(3)类囊体的膜上分布着能够吸收、传递和转换光能的色素，膜上还分布着与光反应有关的酶。(4)叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶，还含有少量的DNA和RNA。2.功能：真核生物光合作用的场所。1.与光合作用有关的酶分布在何处？答案与光合作用有关的酶分布在类囊体的膜上和叶绿体基质中。2.叶绿体增大光合作用面积的方式是什么？答案类囊体堆叠成基粒，扩大了膜面积。3.为什么说叶绿体是光合作用的主要场所？答案叶绿体是真核生物进行光合作用的场所，但原核生物如蓝藻虽然没有叶绿体，但有叶绿素和藻蓝素，也可以进行光合作用。1.下面有关叶绿体的叙述，正确的是()A.叶绿体色素都分布在类囊体膜上B.叶绿体的色素分布在外膜和内膜上C.光合作用的酶只分布在叶绿体基质中D.光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上问题导析(1)叶绿体的色素只分布在类囊体膜上，内膜和外膜无色素分布。(2)在叶绿体的类囊体膜上和基质中，含有多种进行光合作用的酶。答案A一题多变判断正误：(1)没有叶绿体的生物无法进行光合作用。()(2)植物细胞都有叶绿体，叶绿素分布于叶绿体的外膜和内膜上。()(3)与光合作用有关的酶分布于类囊体和基质中。()(4)叶绿体内有许多类囊体，极大地扩大了受光面积。()答案(1)×(2)×(3)√(4)√二、光合作用的过程1.过程图解2.光反应和暗反应的区别与联系项目光反应暗反应实质光能转换为化学能，并放出O2同化CO2形成有机物条件需叶绿素和光、酶不需叶绿素和光，需要多种酶场所在叶绿体内的类囊体的膜上进行在叶绿体内的基质中进行物质转化(1)水的光解：2H2O――→4[H]＋O2(2)ATP的生成：ADP＋Pi――→ATP(1)CO2的固定：CO2＋C5――→2C3(2)C3的还原：能量转换光能―→ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能―→(CH2O)中稳定的化学能联系光反应为暗反应提供[H]、能量ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi注：C3即三碳化合物，C5即五碳化合物。1.试利用同位素示踪法，分析光合作用过程中各元素的转移途径。(1)用放射性同位素分别标记H2O中的H和O，放射性的去向如何？答案H：H2O→[H]→(CH2O)；O：H2O→O2。(2)若标记CO2中的14C呢？答案14CO2→C3→(CH2O)。(3)写出光合作用的总反应式并标出光合作用各元素的去向。答案CO2＋H2O(CH2O)＋O22.在无光条件下，暗反应能否长期进行？答案不能，无光条件下，不能进行光反应，无法为暗反应提供[H]和ATP，所以暗反应不能长期进行。3.试分析叶绿体中ATP、ADP的运动方向。答案(1)ATP：类囊体膜→叶绿体基质。(2)ADP：叶绿体基质→类囊体膜。2.叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结...