第2課時光合作用的過程目標導航1.讀圖413，掌握葉綠體的結構。2.結合教材P75，分析光合作用的過程，并比較光反應和暗反應。一、光合作用的主要場所：葉綠體二、光合作用的過程(閱讀P7576)1.兩個階段(1)光反應：發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上，必須在有光的條件下才能進行。類囊體膜上的葉綠素等光合色素，具有吸收、傳遞和轉換光能的作用。(2)暗反應：發(fā)生在葉綠體的基質中，在有光和無光的條件下都能進行。2.變化過程(1)光反應中的化學反應水的光解：光合色素吸收光能，將水分子裂解成O2和H，氧直接以分子形式釋放出去，H進一步變成高能態(tài)的H。ATP的合成：在酶的催化下，捕獲的光能還用于合成ATP。(2)暗反應中的化學反應CO2的固定：在酶的作用下，一分子CO2和一分子五碳化合物結合形成兩分子三碳化合物。三碳化合物的還原：在酶的作用下，三碳化合物接受ATP釋放出來的能量并被H還原。五碳化合物的再生：一些三碳化合物經過復雜的變化，又形成五碳化合物，其可循環(huán)往復地參與暗反應階段的化學反應。糖類等物質的形成：一些三碳化合物接受能量后被逐步還原成糖類等物質。ADP的形成：ATP被利用后形成ADP和Pi。3.光合作用的概念綠色植物通過葉綠體吸收光能，將CO2和H2O合成為有機物并釋放出O2，同時將光能轉化為化學能儲存在糖類和其他有機物中的過程。4.總反應式：CO2H2O(CH2O)O2。一、葉綠體1.結構(1)外膜和內膜使其內部結構與細胞質基質分開，保證了葉綠體相對獨立地進行代謝活動。(2)由類囊體堆疊而成基粒，增大了膜面積。(3)類囊體的膜上分布著能夠吸收、傳遞和轉換光能的色素，膜上還分布著與光反應有關的酶。(4)葉綠體基質中含有與暗反應有關的酶，還含有少量的DNA和RNA。2.功能：真核生物光合作用的場所。1.與光合作用有關的酶分布在何處？答案與光合作用有關的酶分布在類囊體的膜上和葉綠體基質中。2.葉綠體增大光合作用面積的方式是什么？答案類囊體堆疊成基粒，擴大了膜面積。3.為什么說葉綠體是光合作用的主要場所？答案葉綠體是真核生物進行光合作用的場所，但原核生物如藍藻雖然沒有葉綠體，但有葉綠素和藻藍素，也可以進行光合作用。1.下面有關葉綠體的敘述，正確的是()A.葉綠體色素都分布在類囊體膜上B.葉綠體的色素分布在外膜和內膜上C.光合作用的酶只分布在葉綠體基質中D.光合作用的酶只分布在外膜、內膜和基粒上問題導析(1)葉綠體的色素只分布在類囊體膜上，內膜和外膜無色素分布。(2)在葉綠體的類囊體膜上和基質中，含有多種進行光合作用的酶。答案A一題多變判斷正誤：(1)沒有葉綠體的生物無法進行光合作用。()(2)植物細胞都有葉綠體，葉綠素分布于葉綠體的外膜和內膜上。()(3)與光合作用有關的酶分布于類囊體和基質中。()(4)葉綠體內有許多類囊體，極大地擴大了受光面積。()答案(1)(2)(3)(4)二、光合作用的過程1.過程圖解2.光反應和暗反應的區(qū)別與聯系項目光反應暗反應實質光能轉換為化學能，并放出O2同化CO2形成有機物條件需葉綠素和光、酶不需葉綠素和光，需要多種酶場所在葉綠體內的類囊體的膜上進行在葉綠體內的基質中進行物質轉化(1)水的光解：2H2O4HO2(2)ATP的生成：ADPPiATP(1)CO2的固定：CO2C52C3(2)C3的還原：能量轉換光能ATP中活躍的化學能ATP中活躍的化學能(CH2O)中穩(wěn)定的化學能聯系光反應為暗反應提供H、能量ATP；暗反應為光反應提供ADP和Pi注：C3即三碳化合物，C5即五碳化合物。1.試利用同位素示蹤法，分析光合作用過程中各元素的轉移途徑。(1)用放射性同位素分別標記H2O中的H和O，放射性的去向如何？答案H：H2OH(CH2O)；O：H2OO2。(2)若標記CO2中的14C呢？答案14CO2C3(CH2O)。(3)寫出光合作用的總反應式并標出光合作用各元素的去向。答案CO2H2O(CH2O)O22.在無光條件下，暗反應能否長期進行？答案不能，無光條件下，不能進行光反應，無法為暗反應提供H和ATP，所以暗反應不能長期進行。3.試分析葉綠體中ATP、ADP的運動方向。答案(1)ATP：類囊體膜葉綠體基質。(2)ADP：葉綠體基質類囊體膜。2.葉綠體是植物進行光合作用的場所。下列關于葉綠體結構與功能的敘述，正確的是()A.葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內B.H2O在光下分解為H和O2的過程發(fā)生在基質中C.CO2的固定過程發(fā)生在類囊體薄膜上D.光合作用的產物淀粉是在基質中合成的答案D解析本題考察光合作用的有關知識。光合作用的過程分為兩個階段：光反應和暗反應。光反應依靠類囊體膜上的色素吸收光能把水分解成氧氣和H同時產生ATP的過程。暗反應是利用光反應的產物在葉綠體的基質中固定CO2產生有機物的過程。一題多變判斷正誤：(1)水的分解發(fā)生在葉綠體類囊體的膜上。()(2)光反應和暗反應中都有許多酶參與。()(3)H在光反應和暗反應中都起還原作用，并將能量轉移到糖類分子中。()(4)水的分解及三碳化合物形成糖類所需要的能量來自ATP。()答案(1) (2)(3)(4)1.下面為葉綠體結構示意圖，有關葉綠體結構與功能的敘述錯誤的是()A.和具有選擇透過性功能B.上既有光合色素又有與光合作用有關的酶C.和中都有與光合作用有關的酶D.只有具有葉綠體的細胞才能進行光合作用答案D解析葉綠體是光合作用的主要場所，有葉綠體可進行光合作用，但是有的生物沒有葉綠體也可進行光合作用，如藍藻。2.葉綠體是植物進行光合作用的細胞器。光能的吸收發(fā)生在葉綠體的()A.內膜上B.基質中C.類囊體膜上D.各部位上答案C解析生物體的結構和功能是相適應的，葉綠體之所以能吸收光能進行光合作用，是因為在葉綠體的類囊體膜上有吸收光能的色素和與光合作用有關的酶。3.綠色植物光合作用需要水，下列關于水在光下分解的敘述正確的是()A.發(fā)生在葉綠體基質中B.產物為氫氣和氧氣C.所需能量來自ATPD.需要光合色素參與答案D解析水在光下分解屬于光反應階段中的物質變化之一，其發(fā)生的場所是在類囊體上；其分解的產物是H和O2；所需能量來自光能；需要光合色素吸收、傳遞和轉換光能。4.以下反應過程在葉綠體基質中完成的變化有()H2OHO2ATPADPPi能量C3(CH2O)C5CO2C5C3A.B.C.D.答案C解析葉綠體基質中完成的為暗反應，有。5.下圖是光合作用過程示意圖，請據圖回答下列問題。(1)請?zhí)顚懽帜杆淼奈镔|：a._，b._，c._，d._，e._，f._，g._。(2)由“f”經暗反應產生“g”可以分成_、_兩個階段。(3)如果用同位素3H標記參與光合作用的水，并追蹤3H，它最可能的途徑是_(用圖中字母表示)。答案(1)H2OO2ADPPiATPHCO2(CH2O)(2)CO2的固定C3還原(3)aeg基礎鞏固1.下列各項中，哪一項既是植物光反應的產物，又是植物暗反應所必需的物質()A.二氧化碳和酶B.H和ATPC.氧氣和ATP D.H和氧氣答案B解析光反應為暗反應提供H和ATP。2.下列關于光合作用暗反應的敘述中，不正確的是()A.暗反應是一種酶促反應B.暗反應是使CO2變成葡萄糖的反應C.暗反應是一種循環(huán)進行的反應D.暗反應只在暗處進行答案D解析暗反應過程在多種酶的催化下完成，不需要光，在光照和黑暗下都可以完成。3.下圖表示光合作用的過程，其中、表示光合作用的兩個階段，a、b表示相關物質。下列相關敘述正確的是()A.階段表示暗反應B.階段表示光反應C.物質a表示H D.物質b表示C3答案C解析水是在光反應階段被利用，二氧化碳是在暗反應階段被利用，由此可確定、分別為光反應和暗反應階段；根據光反應和暗反應的關系及ATP與ADP相互轉化的特點，可確定a、b分別為H和ATP。4.關于葉綠體中的類囊體的正確敘述是()A.葉綠體中的一個個基粒就是一個個類囊體B.全部光合色素都分布在類囊體的雙層薄膜上C.組成各基粒的類囊體之間沒有結構上的聯系D.基粒和類囊體極大地擴大了光合作用的反應面積答案D5.光合作用的過程可分為光反應和暗反應兩個階段，下列說法正確的是()A.葉綠體的類囊體膜上進行光反應和暗反應B.葉綠體的類囊體膜上進行暗反應，不進行光反應C.葉綠體基質中可進行光反應和暗反應D.葉綠體基質中進行暗反應，不進行光反應答案D解析光反應是在葉綠體類囊體的膜上進行的，該過程必須在有光的條件下才能進行；暗反應是在葉綠體內的基質中進行的，該過程有光無光均可進行。6.下列屬于光合作用光反應的是()A.2，4，6 B.2，3，6 C.4，5，6 D.2，6答案D解析光反應產生ATP和氧氣。鞏固提升7.白天，葉綠體ATP和ADP的運動方向是()A.ATP與ADP同時由類囊體薄膜向葉綠體基質運動B.ATP與ADP同時由葉綠體的基質向類囊體薄膜運動C.ATP由類囊體薄膜向葉綠體的基質運動，ADP的運動方向正好相反D.ADP由類囊體薄膜向葉綠體的基質運動，ATP則向相反方向運動答案C8.光合作用過程中，水的分解及三碳化合物形成糖類所需要的能量分別來自()A.暗反應產生的ATP和光能B.都是暗反應產生的ATPC.光能和光反應產生的ATPD.都是光反應產生的ATP答案C解析光合作用中水的分解發(fā)生在光反應階段，需光能作能源；三碳化合物是在暗反應中被還原，其動力來自光反應產生的ATP，還原劑是光反應產生的H。9.用14C標記的14CO2供小球藻進行光合作用，然后追蹤檢測其放射性。能正確表示14C轉移途徑的是()A.14CO2葉綠素(14CH2O)B.14CO214C314C5(14CH2O)C.14CO214C5(14CH2O)D.14CO214C3(14CH2O)答案D解析二氧化碳參加光合作用的暗反應，與C5固定生成C3，C3與光反應提供的H和ATP反應，生成(CH2O)，故D正確。10.光合作用的實質是()A.把CO2轉換成ATPB.產生化學能儲存在有機物中C.把光能轉變成化學能，儲存在ATP中D.把無機物轉化成有機物，把光能轉變成化學能答案D解析光合作用的實質是把無機物轉化成有機物，同時把光能轉變成化學能儲存在有機物中。11.如圖為葉綠體結構示意圖，請據圖回答下列問題：(1)葉綠體主要存在于植物的_細胞里，是植物進行_的細胞器。(2)具有選擇透過性的結構是_和_。(3)吸收光能的色素分布在_上；與光合作用有關的酶分布在_ _上和_中。答案(1)葉肉光合作用(2)外膜內膜(3)類囊體膜類囊體膜葉綠體的基質12.下圖表示葉綠體的結構和功能，請據圖回答：(1)色素在圖中_上。(2)光反應是在_上進行的，因為這里分布著_；暗反應是在_中進行的，因為這里分布著_。(3)光反應的生理意義是：光反應所產生的3_和_是暗反應所必需的_和_。(4)暗反應包括6_和_。答案(1)2類囊體膜(2)2類囊體膜與光反應有關的色素和酶8葉綠體的基質與暗反應有關的酶(3)H4ATP還原劑能量(4)CO2的固定5C3的還原走進高考13.正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，此后綠藻細胞的葉綠體內不可能發(fā)生的現象是()A.O2的產生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP比值下降答案B解析正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間，說明綠藻可以正常進行光合作用，用黑布遮光后，改變了綠藻光合作用的條件，此時光合作用的光反應停止，光反應的產物O2、ATP和H(即NADPH)停止產生，所以A、C、D項所敘述現象會發(fā)生；光照停止后，暗反應中C3還原受影響，C5減少，CO2的固定減慢，B項所敘述現象不會發(fā)生。14.關于葉綠體色素在光合作用過程中作用的描述，錯誤的是()A.葉綠