第一节 光合作用(选修)
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植物生理-光合作用
景天酸代谢途径（crassulacean acid metabolism pathway CAM途径）
这是干旱地区生长的景天科、仙人掌科等植物具有的一个特殊的CO2同化方式
壹
贰
A
CAM植物气孔运动的特点:
B
夜间气孔开放 CO2与PEP形成OAA，表现为淀粉减少，苹果酸增加，细胞液变酸
C
白天气孔关闭 苹果酸释放的CO2进入C3途径，合成淀粉，细胞液酸性减弱
2.影响chl合成的外界条件
3.植物的叶色
叶片出现红色是由于花色素积累的缘故
植物的叶色是各种色素的综合表现。取决于叶绿素和类胡萝卜素的比例
第三节
光合作用的机理
光合作用的机理分为三个主要阶段：原初反应、电子传递和光合磷酸化、碳同化
光合作用的起点。包括光能的吸收、传递和光化学反应。原初反应速度极快，为10-12－10-9s，可以在液氮温度下进行
叶绿素的生物合成及其
与环境条件的关系
叶绿素的生物合成
植物体内的叶绿素是不断地进行代谢的。叶绿素的生物合成是以谷氨酸与α-酮戊二酸为原料，合成δ-氨基戊酸（ALA）开始的 ,是在一系列酶的作用下形成的
光照
温度 最适温度30℃ 左右
水分 与蛋白质合成受阻有关
氧气
矿质元素：N、Mg、Fe、 Cu、Mn、Zn
01
03
02
04
第二节 叶绿体及其色素 一、叶绿体的结构与化学成分 1.叶绿体(chloroplast)结构
PART ONE
thylakoid
grana
stroma
高等植物的叶绿体一般呈扁平的椭圆形。每个叶肉细胞约有20-200个叶绿体。每个典型的叶绿体约有40－60个基粒，每个基粒约有10－100个 类囊体
第一节 光合作用 教学设计
第一节光合作用教学设计2008-04-25 人教网新课改理念下光合作用教学设计与构思作者：李刚 (高中生物贵州黔西南生物一班 ) 评论数/浏览数： 1 / 233 发表日期： 2010-07-29 13:38:53新课改理念下光合作用教学设计与构思设计理念高中生物课程标准的“提高科学素养；面向全体学生；倡导研究性学习；注重与现实生活的联系”的课程理念来设计教与学的过程。
最想突出的原理： 1．还原科学研究的历史面貌，突出生物学的“实验学科”特点；2．以实验探究贯穿整个教学。
教材分析光合作用是整个第三章乃至整个高中教材中处于重要地位。
本章节内容按照课标安排应2课时完成，我准备改为3个课时：第一课时只学习“光合作用的发现”，第二课时“通过实验学习有关光合色素的知识”，第三课时具体学习“光合作用的过程”。
本节教学设计是该节的第一课时内容。
光合作用研究的历史，本来不需一个课时的时间，但我准备让学生以经典的光合作用研究历史中的重要事件为线索，遵循科学家的探索思路，总结出光合作用的探究历程。
了解科学家探究科学的艰辛历程和学会探究的一般方法，为以后的学习打下基础。
学情分析学生在初中生物课中学习过有关光合作用的知识，而且生活实践中也对光合作用有所了解。
但是，对于光合作用的发现历史却很陌生，关键对于我们这节课要达到的目标“科学探究的一般方法”知之甚少。
高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。
在教学过程中，教师要尽量创设学生活动的机会，让学生成为学习活动的主体，教师只是为学生的学习提供必要的指导和知识铺垫。
一、教学目标1、知识方面① 光合作用以及对它的认识过程；② 光合作用的概念及反应式2、过程与方法通过分析科学家发现光合作用的过程，尝试提出问题、做出假设，设计方案验证假设。
光合作用
• 2）叶肉 • 叶肉有大量叶肉细胞组成。叶肉细胞内含有许 多个叶绿体。叶绿体中含有的绿色色素叫做叶 绿素，叶片呈现绿色，就是因为含有这种色素， 叶绿素只有在光下才能形成。叶绿体是制造有 机物的条件。 • 叶肉大体分为上下两层： • 栅栏组织——接近上表皮，细胞呈圆柱形，排 列的比较整齐，有些像栅栏，细胞里面含有的 叶绿体比较多。（排列整齐而不紧密这样有利 于光线透过栅栏组织，是海绵组织也能够进行 光合作用） • 海绵组织——接近下表皮，细胞形状不规则， 排列的比较疏松，有的像海绵，细胞里面含有 的叶绿体较少。（下表皮气孔较多，海绵组织 排列疏松，可以使空气到达栅栏组织，是栅栏 组织进行光合作用）
• 叶上面的的绿色比下面深的原因就是因为 接近上表皮的栅栏组织细胞排列紧密，含 有的叶绿体较多，叶绿素也多；而接近下 表皮的海绵组织细胞排列输送，含叶绿体 较少，叶绿素也少。所以也上面的颜色比 下面的神 • 秋天落叶反面朝上的多的原因就是因为接 近上表皮的栅栏组织数量较多，叶绿体也 较多，所以产生的有机物也较多；而接近 下表皮的海面组织的情况则与其相反，所 以上面比下面重，秋天的落叶反面朝上的 也就较多。
光能 叶绿体
•
（4）光合作用的意义：
• 光合作用制造的这些有机物不仅供植物体 本身需要，也是动物（包括人类）的食物 来源。（地球上的一切食物来源都来自于 光能）
• 动、植物和人的呼吸及燃料燃烧所消耗的 氧气都是光合作用产生的 • 通过光合作用，可以把太阳光的光能转化 为化学能贮存在有机物中，这些能量是动、 植物和人生命活动所需能量的来源。 • 煤炭、石油等燃料中的能量是古代植物通 过光合作用贮藏起来的。
• （5）光合作用原理在农业生产中的应用：
• 延长光照有效时间，即延长光合作用有效 时间，是植物体内积累更多的有机物，农 作物产量也可以得到提高。采用地膜覆盖、 大棚的方法来延长光合作用有效时间。
【精品课件三】第一节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气N
3、归纳总结出光合作用的反应式
4、举例说明光合作用原理在农业生 产上的应用
一、光合作用利用二氧化碳作为原料
1Байду номын сангаас73年，英国科学家普里斯特利的一个著 名实验——普利斯特利的实验。
1773年，英国科学家普里斯特利做了一个对照 实验，实验结果是单独密闭在玻璃罩中的小老鼠 很快死去，而与绿色植物一起密闭的小老鼠却存 活了较长时间，后来经过进一步的研究，才发现 绿色植物在光下能放出动物所需要的氧气。
1、绿色植物进行光合作用的产 物除了有机物外，还有氧气。 2、光合作用利用二氧化碳和水 作为原料。
知识小结
过程:水 + 二氧化碳
条件 原 能 场
光
光 合 作 用
叶绿体 料： 二氧化碳、水（实验验证） 量： 光（实验验证） 所： 叶绿体（实验验证）
淀粉 + 氧气
产物 ：淀粉（实验验证）+ 氧气（实验验证） 实质 意义 能量转化：光能 物质转化：无机物 化学能 有机物
甲
乙
（1） 请你仔细观察这两个鱼缸中的水草， 辨认出哪个是真的，哪个是假的？为什么？ 甲是真的。因为水草周围有小气泡产生。
（2）这种小气泡的物质最可能是什么？
氧气
（3）水草对金鱼的作用是什么？
光合作用释放出氧气，有利金鱼的呼吸。
7、如把绿叶比做“绿色工厂”，那么这座
工厂进行光合作用的车间、原料、动力、产物 分别是 （ B ） A、叶绿体、氧气和淀粉、光能、二氧化碳和水
B、叶绿体、二氧化碳和水、光能、氧气和淀粉
C、叶绿体、二氧化碳、光能、氧气和淀粉 D、叶绿体、水、光能、淀粉
8、请你仔细观察这两个鱼缸中的水草，辨 认出哪个是真的，哪个是假的？为什么？
4、举例说明光合作用原理在农业生 产上的应用
一、光合作用利用二氧化碳作为原料
1Байду номын сангаас73年，英国科学家普里斯特利的一个著 名实验——普利斯特利的实验。
1773年，英国科学家普里斯特利做了一个对照 实验，实验结果是单独密闭在玻璃罩中的小老鼠 很快死去，而与绿色植物一起密闭的小老鼠却存 活了较长时间，后来经过进一步的研究，才发现 绿色植物在光下能放出动物所需要的氧气。
1、绿色植物进行光合作用的产 物除了有机物外，还有氧气。 2、光合作用利用二氧化碳和水 作为原料。
知识小结
过程:水 + 二氧化碳
条件 原 能 场
光
光 合 作 用
叶绿体 料： 二氧化碳、水（实验验证） 量： 光（实验验证） 所： 叶绿体（实验验证）
淀粉 + 氧气
产物 ：淀粉（实验验证）+ 氧气（实验验证） 实质 意义 能量转化：光能 物质转化：无机物 化学能 有机物
甲
乙
（1） 请你仔细观察这两个鱼缸中的水草， 辨认出哪个是真的，哪个是假的？为什么？ 甲是真的。因为水草周围有小气泡产生。
（2）这种小气泡的物质最可能是什么？
氧气
（3）水草对金鱼的作用是什么？
光合作用释放出氧气，有利金鱼的呼吸。
7、如把绿叶比做“绿色工厂”，那么这座
工厂进行光合作用的车间、原料、动力、产物 分别是 （ B ） A、叶绿体、氧气和淀粉、光能、二氧化碳和水
B、叶绿体、二氧化碳和水、光能、氧气和淀粉
C、叶绿体、二氧化碳、光能、氧气和淀粉 D、叶绿体、水、光能、淀粉
8、请你仔细观察这两个鱼缸中的水草，辨 认出哪个是真的，哪个是假的？为什么？
植物生理学 4.光合作用
组成：由核心复合体、 PS ΙΙ捕光复合体和放氧复合体 （OEC)组成。
核心复合体：由6种多肽组成。 其反应中心=Tyr+P680+pheo
捕光复合体：LHCΙΙ
放氧复合体:OEC，位于PS ΙΙ的类囊体膜腔表面，
由多肽和与放氧有关的锰复合体、氯和钙离子组
成。水在光照下经过PS ΙΙ的作用，发生水裂解，
（二）光系统
1 红降现象：
2 双光增益效应（爱默生效应）： 3 光系统：光系统Ι (PS Ι )、光系统ΙΙ (PS ΙΙ ) PS I 为小颗粒，存在于基质片层和基粒片层的非垛叠区。 组成：反应中心P700、电子受体和PS Ι 捕光复合体三
部分组成。 光反应：适合长光波反应。
PS ΙΙ
其颗粒较大，受敌草隆抑制。存在于基粒片层的垛叠区。
（二）叶绿体的结构
叶绿体膜 外膜：透性大 内膜：透性小，主要控制物质进出的屏障。
组成：主要为可溶性蛋白质（酶）和其它代谢活跃的
基质
物质，呈高度流动性状态，具有固定二氧化碳
（间质）
的能力。（光合作用的暗反应即淀粉的形成与
贮存是在此进行的 。）
嗜饿颗粒（滴）（脂滴）：是一类易与饿酸结合的颗
粒，其主要成分是亲脂性的醌类物质。功能是：
叶绿素a/叶绿素b=3/1 叶黄素/胡萝素=2/1
2 红色： 气温、可溶性糖、花色素（红色）
3 黄色：
叶绿素受破坏
光反应：在光下， 1 原初反应（指对光能的吸收、传递和转
在叶绿体的类囊
换的过程。）
体膜上进行的， 由光所引起的光
光 化学反应。实质
光能 原初反应
电能（电子）
（光量子）
2 电子传递和光合磷酸化（指把原初反应
第5章第1节光合作用教学设计(第2课时)生物北师大版七年级上册
（1）采用多元化评价方式，如课堂提问、实验报告、课后作业等，全面了解学生的学习情况。
（2）关注学生的个体差异，给予针对性的指导和鼓励，激发学生的学习积极性。
（3）定期进行教学反思，根据学生的学习效果，调整教学策略，提高教学质量。
5.教学策略：
（1）注重知识整合，将光合作用与学生的生活实际、其他学科知识相联系，提高学生的综合素养。
（二）过程与方法
1.通过观察实验现象，培养学生观察、分析、解决问题的能力。
2.利用图表、模型等教学资源，帮助学生形成光合作用的概念，提高学生的空间想象和抽象思维能力。
3.组织课堂讨论，引导学生主动探究、合作学习，培养学生表达、交流、倾听的能力。
4.设计实验，让学生亲身参与，培养学生的实验操作能力和科学探究精神。
（2）结合实际生活，举例说明影响光合作用的环境因素，并分析这些因素对光合作用的影响。
（3）撰写一篇关于光合作用在生物圈中作用的短文，字数在300字左右。
2.选做题（任选一题）：
（1）设计一个简单的光合作用实验，验证光照强度对光合作用的影响，并撰写实验报告。
（2）调查周围环境中的绿色植物，了解它们的光合作用特点，以及如何适应不同环境。
1.结合学生的生活实际，创设生动有趣的情境，激发学生的学习兴趣。
2.注重启发式教学，引导学生主动探究、发现问题，培养学生的思维能力。
3.精心设计实验和教学活动，鼓励学生积极参与，提高学生的实践操作能力。
4.针对不同学生的学习特点，给予个性化指导，使学生在原有基础上得到提高。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重难点
教学设计：
1.导入：通过上一节课的学习，学生已经了解了光合作用的基本概念。本节课将在此基础上，深入探讨光合作用的过程、影响光合作用的环境因素以及光合作用在生物圈中的重要作用。
（2）关注学生的个体差异，给予针对性的指导和鼓励，激发学生的学习积极性。
（3）定期进行教学反思，根据学生的学习效果，调整教学策略，提高教学质量。
5.教学策略：
（1）注重知识整合，将光合作用与学生的生活实际、其他学科知识相联系，提高学生的综合素养。
（二）过程与方法
1.通过观察实验现象，培养学生观察、分析、解决问题的能力。
2.利用图表、模型等教学资源，帮助学生形成光合作用的概念，提高学生的空间想象和抽象思维能力。
3.组织课堂讨论，引导学生主动探究、合作学习，培养学生表达、交流、倾听的能力。
4.设计实验，让学生亲身参与，培养学生的实验操作能力和科学探究精神。
（2）结合实际生活，举例说明影响光合作用的环境因素，并分析这些因素对光合作用的影响。
（3）撰写一篇关于光合作用在生物圈中作用的短文，字数在300字左右。
2.选做题（任选一题）：
（1）设计一个简单的光合作用实验，验证光照强度对光合作用的影响，并撰写实验报告。
（2）调查周围环境中的绿色植物，了解它们的光合作用特点，以及如何适应不同环境。
1.结合学生的生活实际，创设生动有趣的情境，激发学生的学习兴趣。
2.注重启发式教学，引导学生主动探究、发现问题，培养学生的思维能力。
3.精心设计实验和教学活动，鼓励学生积极参与，提高学生的实践操作能力。
4.针对不同学生的学习特点，给予个性化指导，使学生在原有基础上得到提高。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重难点
教学设计：
1.导入：通过上一节课的学习，学生已经了解了光合作用的基本概念。本节课将在此基础上，深入探讨光合作用的过程、影响光合作用的环境因素以及光合作用在生物圈中的重要作用。
第5章第1节光合作用说课稿(第1课时)生物北师大版七年级上册
2.小组讨论：针对光合作用的过程、影响光合作用的因素等问题进行小组讨论，培养学生的合作能力和批判性思维。
3.思维导图：让学生绘制光合作用的知识结构图，帮助梳理知识脉络，提高知识整合能力。
4.应用题训练：设计一些与光合作用相关的实际问题，让学生运用所学知识解决问题，提升应用能力。
（四）总结反馈
在总结反馈阶段，我将采取以下措施引导学生自我评价，并提供有效的反馈和建议：
（二）教学目标
1.知识与技能目标
（1）掌握光合作用的定义、反应方程式及过程。
（2）了解影响光合作用的因素。
（3）理解光合作用对生物圈的意义。
2.过程与方法目标
（1）通过观察实验现象，培养学生的观察能力。
（2）通过分析光合作用的过程，提高学生的逻辑思维能力。
（3）通过小组讨论，培养学生的合作能力。
3.情感态度与价值观目标
（二）新知讲授
在新知讲授阶段，我将按照以下步骤逐步呈现知识点，引导学生深入理解：
1.首先，通过讲解光合作用的定义，让学生明确光合作用的概念。
2.然后，以动画形式展示光合作用的反应方程式，让学生了解光合作用的化学本质。
3.接下来，详细讲解光合作用的过程，包括光反应和暗反应两个阶段，并借助实验模型和多媒体资源，让学生直观地理解光合作用的过程。
（五）作业布置
课后作业的目的是巩固所学知识，培养学生的独立思考和自主学习能力。我将布置以下作业：
1.复习本节课的知识点，完成课后练习题。
2.结合生活实际，思考光合作用在农业生产、环境保护等方面的应用，并撰写一篇小短文。
3.预习下一节课的内容，为课堂学习做好准备。
五、板书设计与教学反思
（一）板书设计
我的板书设计将采用结构化布局，以中心辐射的方式呈现主要内容。板书分为三个部分：左侧为光合作用的定义和反应方程式，中间为光合作用的过程，右侧为影响光合作用的因素及其生态意义。板书风格简洁明了，使用不同颜色粉笔突出重点，通过箭头和连接线展示知识点的内在联系。
3.思维导图：让学生绘制光合作用的知识结构图，帮助梳理知识脉络，提高知识整合能力。
4.应用题训练：设计一些与光合作用相关的实际问题，让学生运用所学知识解决问题，提升应用能力。
（四）总结反馈
在总结反馈阶段，我将采取以下措施引导学生自我评价，并提供有效的反馈和建议：
（二）教学目标
1.知识与技能目标
（1）掌握光合作用的定义、反应方程式及过程。
（2）了解影响光合作用的因素。
（3）理解光合作用对生物圈的意义。
2.过程与方法目标
（1）通过观察实验现象，培养学生的观察能力。
（2）通过分析光合作用的过程，提高学生的逻辑思维能力。
（3）通过小组讨论，培养学生的合作能力。
3.情感态度与价值观目标
（二）新知讲授
在新知讲授阶段，我将按照以下步骤逐步呈现知识点，引导学生深入理解：
1.首先，通过讲解光合作用的定义，让学生明确光合作用的概念。
2.然后，以动画形式展示光合作用的反应方程式，让学生了解光合作用的化学本质。
3.接下来，详细讲解光合作用的过程，包括光反应和暗反应两个阶段，并借助实验模型和多媒体资源，让学生直观地理解光合作用的过程。
（五）作业布置
课后作业的目的是巩固所学知识，培养学生的独立思考和自主学习能力。我将布置以下作业：
1.复习本节课的知识点，完成课后练习题。
2.结合生活实际，思考光合作用在农业生产、环境保护等方面的应用，并撰写一篇小短文。
3.预习下一节课的内容，为课堂学习做好准备。
五、板书设计与教学反思
（一）板书设计
我的板书设计将采用结构化布局，以中心辐射的方式呈现主要内容。板书分为三个部分：左侧为光合作用的定义和反应方程式，中间为光合作用的过程，右侧为影响光合作用的因素及其生态意义。板书风格简洁明了，使用不同颜色粉笔突出重点，通过箭头和连接线展示知识点的内在联系。
高考生物复习 第一节 光合作用 C3植物和C4植物
高考生物复习第一节光合作用C3植物和C4植物教学目标1.知识方面（1）通过观察C3植物和C4植物叶片的永久横切片，使学生识记C3植物和C4植物在叶片结构上的区别，并以此了解C4植物光合作用的特点（识记）。
（2）C4植物固定二氧化碳的能力明显提高的原因（知道）。
2．态度观念方面通过对C3植物暗反应发现过程的介绍，使学生了解一种科学研究方法—放射性同位素标记法，以此培养学生对科学的热爱和对科学研究的兴趣。
3．能力方面通过本节课的教学，培养学生的实验观察能力、对生命现象及背景材料的分析归纳能力和获取知识的能力。
重点、难点分析重点：C3植物和C4植物在叶片结构上的区别及C3植物光合作用的特点。
难点：C4植物光合作用的特点。
教学模式实验观察——材料分析——概括归纳。
教学手段实验观察、材料分析和多媒体课件辅助教学。
课时安排一课时设计思路提供原始材料，使学生了解美国化学家卡尔文对C3植物的暗反应的研究成果，引出C3植物的发现过程。
通过用显微镜观察C3植物和C4植物叶片结构，了解C3植物和C4植物的叶片结构的不同从而进行C3途径和C4途径的教学。
教学过程一、引言光合作用是在叶绿体内进行的一个复杂的能量转换和物质变化过程，是地球上最基本的物质代谢和能量代谢。
由于光合作用如此重要，它很早就吸引了许多科学家的兴趣。
一个世纪以来，为了探寻光合作用的具体化学反应过程，科学家进行了大量的研究，诞生出众多的科学巨人，如在必修教材中涉及到的海尔豪特、普利斯特利、萨克斯、恩吉尔曼、鲁宾和卡门等，其中美国化学家卡尔文因揭示了植物光合作用暗反应的机理而获得了1961年的诺贝尔化学奖。
二、新课【教师活动】提供材料：《卡尔文与地球上最重要的化学反应》。
卡尔文（Me1vin Ca1vin 1911～1997）生于美国明尼苏达州， 1931年获得密欧根采矿技术学院的化学学士学位， 1935年获明尼苏达州大学的博士学位， 1944年到1945年在曼哈顿计划中从事铀的研究。
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• 活跃的化学能意味着什么? 意味着能量很容易释放，供暗反应阶 段合成有机物利用。
思考 三
• NADPH除了是携带一定能量的物质外， 还具有什么性质？ NADPH是强还原剂。
• NADPH用来还原什么？ NADPH在暗反应中可将CO2最终还 原成糖类等有机物，自身则氧化成NADP+， 继续接受脱离叶绿素a的电子。
6、脱离叶绿素a的电子去哪里了？ 脱离叶绿素a的电子，经过一系列的 传递，最后传递给一种带正电荷的有机 物 —— NADP+。
重点：最终的电子供体和电子受体分别是？ 电子供体：H2O 电子受体：NADP+
（二）电能转换成 活跃的化学能
光 光
O2 e H+ H2O ADP+Pi ATP NADP+ NADPH
类囊体
思考一
• 2H2O→O2+4H++4e- ，水的光解产生的电 子和氢离子最终传递给什么物质，并生成了 什么物质？尝试写出物质变化的反应式。 NADP+ + 2e + H+
酶
NADPH
• 在电子传递过程中还形成了什么物质？ 写出其反应式。 ADP + Pi + 能量(电能)
酶
ATP
思考 二
• 电能转换成的活跃的化学能，贮存在什么 物质中？ 贮存在NADPH 和 ATP 中
回顾：光合作用怎样进行？
2H2O
①光解 可见光 吸收
色素分子
O2
酶
2C3
② 还 原
①固定
4[H] ATP
② 酶
多种酶 催化
CO2 C5 (CH2O)+H2O
能
ADP+Pi
光反应 暗反应
光合作用的过程
光合作用
光合作用是叶绿体内进行的一个复杂的 能量转换和物质变化过程。 1）能量方面：光能 → 稳定的化学能 2）物质方面：水的光解并释放氧气 二氧化碳的固定和还原 糖类等有机物的形成 人们要想提高农作物的光合作用效率， 就必须对光合作用中能量转换和物质变化过 程进行深入研究。
(CH2O)
CO2
练习
1、在光合作用中，光能转换成电能时，电子来 NADP+，ADP和Pi 水 自___，最终传给 。 2、在光合作用中，电能转换成的活跃的化学能， NADPH和ATP 是指储存在 中的化学能。 3、在光合作用中，二氧化碳被固定时，既要接 受_ NADPH和ATP 释放的能量，又要被 NADPH _________还原。
天线色素将吸收的光能，传递给作用 中心色素——少数特殊状态的叶绿素a， 这使叶绿素a被激活，失去电子(e)。
3、失去电子的叶绿素a是什么性质？
叶绿素a失去电子后，变成一种强氧 化剂，需要获得电子，才能恢复稳态。 4、失去电子的叶绿素a从哪里夺取电子？ 从水分子中夺取电子，使水分子氧化 生成氧分子和氢离子(H+)。 5、试写出水分子光解的反应式？ 2H2O → O2 + 4H+ + 4e-
① ①
②
②
阶段一：光能转换成电能
A：作用中心色素 B：天线色素 绝大多数叶绿素a及全 图中的A、B表示色 部叶绿素b、 素 ， 请 问 它 们分 别 胡萝卜素和叶黄素 代 表 哪些 色 素 ？ 以 吸收和传递光能 及各自有何作用？
少数处于特殊状态的叶绿素a 吸收 和转化光能
思考如下几个问题
1、特殊状态的叶绿素a，在光的照射下发生 了什么变化？ 失去电子，又得到电子 2、特殊状态的叶绿素a是怎么失去电子的？
B、光能转换为电能
C、电能转换为活跃的化学能
D、光能转换为活跃的化学能
练习
6、光合作用过程中，不在叶绿体基粒囊状结构 的薄膜上进行的是 （ ） D A、 NADP＋变为NADPH
B、氧气的生成
C、ADP转变为ATP
D、CO2的固定和还原
练习
7、甲、乙两个密闭的玻璃钟罩内，分别喂养同 样小鼠各一只，和长势良好的同样绿色植物各 一盆。与甲罩不同的是，乙罩内多了一杯氢氧 化钙溶液。两玻璃罩同在阳光下培养一段时间 后，甲、乙两个钟罩内的小鼠和植物各发生了 什么变化？分析产生此现象的原因。 甲罩内的小鼠活着，乙罩内的小鼠死亡。 原因是甲罩内的绿色植物能正常进行光合作 用，而乙罩内的绿色植物因缺少原料CO2，不 能进行正常的暗反应，使小鼠缺氧死亡。
粮食危机严重地影响人类的生 存和发展，是当今世界面临的重大 问题之一。而我国可耕地面积只有 世界总量的7%，却要养活世界人口 的22%。如何解决十多亿人口的吃 饭问题，是我国面临各种问题的重 中之重！ 耕地面积不可能增加，如何解决13亿多人 口的吃饭问题？ 答案只有一个，那就是提高单位面积的粮 食产量！也就是说，提高作物光合作用的效率 是解决我国13亿人口吃饭问题的唯一出路！
（三）活跃的化学能 转换成稳定的化学能
• ATP和NADPH参与暗反应阶段的什么过程 的反应？ C3的还原
• 在此过程中能量形式发生了什么变化以及场 所在哪？ 活跃的化学能 → 稳定的化学能 发生在：叶绿体基质
e H+ H2O ADP+Pi ATP NADP+ NADPH
练习
4、在光照条件下，某些色素能够吸收并传递光 能，将光能传递给少数叶绿素a，这时，叶绿素a 分子所处的状态为 （ ）
D
A、被抑制、得到电子 B、被激发、得到电子 C、被抑制、失去电子 D、被激发、失去电子
练习
5、在光合作用过程中，碳同化伴随的能量变 化是 （ A ）
换
A、将ATP和NADPH中活跃的化学能，转 成贮存在有机物中稳定的化学能
思考 三
• NADPH除了是携带一定能量的物质外， 还具有什么性质？ NADPH是强还原剂。
• NADPH用来还原什么？ NADPH在暗反应中可将CO2最终还 原成糖类等有机物，自身则氧化成NADP+， 继续接受脱离叶绿素a的电子。
6、脱离叶绿素a的电子去哪里了？ 脱离叶绿素a的电子，经过一系列的 传递，最后传递给一种带正电荷的有机 物 —— NADP+。
重点：最终的电子供体和电子受体分别是？ 电子供体：H2O 电子受体：NADP+
（二）电能转换成 活跃的化学能
光 光
O2 e H+ H2O ADP+Pi ATP NADP+ NADPH
类囊体
思考一
• 2H2O→O2+4H++4e- ，水的光解产生的电 子和氢离子最终传递给什么物质，并生成了 什么物质？尝试写出物质变化的反应式。 NADP+ + 2e + H+
酶
NADPH
• 在电子传递过程中还形成了什么物质？ 写出其反应式。 ADP + Pi + 能量(电能)
酶
ATP
思考 二
• 电能转换成的活跃的化学能，贮存在什么 物质中？ 贮存在NADPH 和 ATP 中
回顾：光合作用怎样进行？
2H2O
①光解 可见光 吸收
色素分子
O2
酶
2C3
② 还 原
①固定
4[H] ATP
② 酶
多种酶 催化
CO2 C5 (CH2O)+H2O
能
ADP+Pi
光反应 暗反应
光合作用的过程
光合作用
光合作用是叶绿体内进行的一个复杂的 能量转换和物质变化过程。 1）能量方面：光能 → 稳定的化学能 2）物质方面：水的光解并释放氧气 二氧化碳的固定和还原 糖类等有机物的形成 人们要想提高农作物的光合作用效率， 就必须对光合作用中能量转换和物质变化过 程进行深入研究。
(CH2O)
CO2
练习
1、在光合作用中，光能转换成电能时，电子来 NADP+，ADP和Pi 水 自___，最终传给 。 2、在光合作用中，电能转换成的活跃的化学能， NADPH和ATP 是指储存在 中的化学能。 3、在光合作用中，二氧化碳被固定时，既要接 受_ NADPH和ATP 释放的能量，又要被 NADPH _________还原。
天线色素将吸收的光能，传递给作用 中心色素——少数特殊状态的叶绿素a， 这使叶绿素a被激活，失去电子(e)。
3、失去电子的叶绿素a是什么性质？
叶绿素a失去电子后，变成一种强氧 化剂，需要获得电子，才能恢复稳态。 4、失去电子的叶绿素a从哪里夺取电子？ 从水分子中夺取电子，使水分子氧化 生成氧分子和氢离子(H+)。 5、试写出水分子光解的反应式？ 2H2O → O2 + 4H+ + 4e-
① ①
②
②
阶段一：光能转换成电能
A：作用中心色素 B：天线色素 绝大多数叶绿素a及全 图中的A、B表示色 部叶绿素b、 素 ， 请 问 它 们分 别 胡萝卜素和叶黄素 代 表 哪些 色 素 ？ 以 吸收和传递光能 及各自有何作用？
少数处于特殊状态的叶绿素a 吸收 和转化光能
思考如下几个问题
1、特殊状态的叶绿素a，在光的照射下发生 了什么变化？ 失去电子，又得到电子 2、特殊状态的叶绿素a是怎么失去电子的？
B、光能转换为电能
C、电能转换为活跃的化学能
D、光能转换为活跃的化学能
练习
6、光合作用过程中，不在叶绿体基粒囊状结构 的薄膜上进行的是 （ ） D A、 NADP＋变为NADPH
B、氧气的生成
C、ADP转变为ATP
D、CO2的固定和还原
练习
7、甲、乙两个密闭的玻璃钟罩内，分别喂养同 样小鼠各一只，和长势良好的同样绿色植物各 一盆。与甲罩不同的是，乙罩内多了一杯氢氧 化钙溶液。两玻璃罩同在阳光下培养一段时间 后，甲、乙两个钟罩内的小鼠和植物各发生了 什么变化？分析产生此现象的原因。 甲罩内的小鼠活着，乙罩内的小鼠死亡。 原因是甲罩内的绿色植物能正常进行光合作 用，而乙罩内的绿色植物因缺少原料CO2，不 能进行正常的暗反应，使小鼠缺氧死亡。
粮食危机严重地影响人类的生 存和发展，是当今世界面临的重大 问题之一。而我国可耕地面积只有 世界总量的7%，却要养活世界人口 的22%。如何解决十多亿人口的吃 饭问题，是我国面临各种问题的重 中之重！ 耕地面积不可能增加，如何解决13亿多人 口的吃饭问题？ 答案只有一个，那就是提高单位面积的粮 食产量！也就是说，提高作物光合作用的效率 是解决我国13亿人口吃饭问题的唯一出路！
（三）活跃的化学能 转换成稳定的化学能
• ATP和NADPH参与暗反应阶段的什么过程 的反应？ C3的还原
• 在此过程中能量形式发生了什么变化以及场 所在哪？ 活跃的化学能 → 稳定的化学能 发生在：叶绿体基质
e H+ H2O ADP+Pi ATP NADP+ NADPH
练习
4、在光照条件下，某些色素能够吸收并传递光 能，将光能传递给少数叶绿素a，这时，叶绿素a 分子所处的状态为 （ ）
D
A、被抑制、得到电子 B、被激发、得到电子 C、被抑制、失去电子 D、被激发、失去电子
练习
5、在光合作用过程中，碳同化伴随的能量变 化是 （ A ）
换
A、将ATP和NADPH中活跃的化学能，转 成贮存在有机物中稳定的化学能