2024_2025学年高中生物第5章第4节第2课时光合作用的探究历程和基本过程教学案含解析新人教版必修1.docVIP

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光合作用的探究历程和基本过程

1.光合作用的实质是合成有机物，储存能量；而呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。2．光合作用的反应式为：CO2＋H2O

1.光合作用的实质是合成有机物，储存能量；而呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。

2．光合作用的反应式为：CO2＋H2Oeq\o(――→,\s\up7(光能),\s\do5(叶绿体))(CH2O)＋O2。

3．光反应的场所是类囊体薄膜，产物是O2、[H]和ATP。

4．暗反应的场所是叶绿体基质，产物是糖类等物质。

5．光合作用中的物质转化为：

①14CO2―→14C3―→(14CH2O)；②Heq\o\al(18,2)O―→18O2。

6．光合作用的能量转换为：光能―→ATP中活跃的化学能―→有机物中稳定的化学能。

一、光合作用的概念与探究历程

1．光合作用的概念[填图]

2．光合作用的探究历程[填表]

科学家

试验过程或依据

试验结论

1771年普利斯特利

密闭玻璃罩＋绿色植物＋eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(蜡烛→不易熄灭,小鼠→不死亡))

植物可以更新空气

1779年英格豪斯

500多次植物更新空气试验

在阳光照耀下，植物体只有绿叶才能更新空气

1845年梅耶

依据能量转化和守恒定律

光合作用把光能转换成化学能储存起来

1864年萨克斯

绿叶→暗处放置→叶片一半曝光、一半遮光→碘蒸气处理→颜色变更(曝光处呈深蓝色)

植物叶片在光合作用中产生了淀粉

1941年鲁宾和卡门

光合作用释放的O2全部来自H2O

20世纪40年头卡尔文

用14C标记CO2

探明白CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，即卡尔文循环

二、光合作用的过程

1．过程及分析[据图填空]

2．反应式

CO2＋H2Oeq\o(――→,\s\up7(光能),\s\do5(叶绿体))(CH2O)＋O2

1．推断下列有关叙述的正误

(1)光合作用产生的O2来自CO2和H2O中的O(×)

(2)绿色植物光合作用的反应物是CO2和H2O，产物是有机物和O2(√)

(3)绿色植物进行光合作用的能量来源于光能(√)

(4)光反应和暗反应必需都在光照条件下才能进行(×)

2．普利斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存活很长时间。但后来有人重复这个试验，却有的能胜利，有的不能胜利。以下关于这一现象的说法，错误的是()

A．该试验并不科学，没有可重复性

B．该试验的胜利与否，要看是否将装置置于阳光下

C．该试验说明光合作用释放的氧气与小白鼠须要的氧气达到了平衡

D．该试验说明光合作用须要的CO2与小白鼠呼出的CO2达到了平衡

解析：选A普利斯特利的试验成败与否的关键，是要把装置置于阳光下。普利斯特利的试验虽然把试验装置置于阳光下，取得了胜利，但他却忽视了一点，即没有明确地说明将试验装置置于阳光下是取得试验胜利的必要条件。所以后来的科学工作者在重复该试验时，置于阳光下的取得了胜利，不置于阳光下的则遭到失败。

3．光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列叙述正确的是()

A．叶绿体的类囊体薄膜上进行光反应和暗反应

B．叶绿体的类囊体薄膜上进行暗反应，不进行光反应

C．叶绿体基质中可进行光反应和暗反应

D．叶绿体基质中进行暗反应，不进行光反应

解析：选D光反应是在叶绿体类囊体的薄膜上进行的；暗反应是在叶绿体基质中进行的。

4．光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是()

A．H2O、CO2、ADPB．CO2、[H]、ATP

C．H2O、CO2、ATPD．[H]、H2O、ADP

解析：选B光合作用暗反应过程包括CO2的固定(CO2＋C5eq\o(――→,\s\up7(酶))2C3)和C3的还原[2C3eq\o(――→,\s\up7([H]、ATP),\s\do5(酶))(CH2O)＋C5]，须要[H]作为还原剂和酶的催化，并消耗能量(ATP)。

eq\a\vs4\al(核心要点?一?)eq\a\vs4\al(\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,)))eq\a\vs4\al(光合作用探究历程的试验分析)

1．萨克斯试验

(1)试验过程：

绿叶eq\o(――→,\s\up7(暗处放置),\s\do5(几小时))eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(一半曝光,一半遮光))eq\o(――→,\s\up7(碘蒸气),\s\do5(处理))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(曝光处变深蓝色,遮光处无颜色变更))

(2)试验分析：

①设置了自身比照，自变量为光照，因变量是叶片颜色的变更。

②