碳反应【教学目标】1.理解碳反应的过程。2.明确光反应与碳反应的区别与联系,领悟光合作用的真谛。【教学重难点】光反应与碳反应的区别与联系。【教学过程】一、导入新课在一些植物的叶片上,时常会有蚜虫趴附着,从叶脉中吸取富含蔗糖的汁液。这些蔗糖是叶片光合作用的产物,最终要运输到果实、种子、根等器官中。在光合作用中,糖类是如何生成的呢?(通过实例,导入新课,引发学生思考,激发学生兴趣和探究欲)二、讲授新课(一)CO2被还原为糖类等有机物并储存了能量寻找证据——阅读阅读P122页资料,根据阅读获得的信息,思考下列问题:1.碳反应中CO2转化成的第一个产物是什么?CO2是与什么物质发生反应生成第一产物的?2.卡尔文认为碳反应涉及一个物质循环过程,请你尝试写出这一过程。3.光反应生成的ATP和[H]是在碳反应的哪个环节被消耗的?如果ATP和[H]不被消耗,光反应能否持续不断地进行?每个学生先自己独立完成,然后以组为单位进行讨论,各组代表回答上述问题。教师点评:1.三碳酸(用C3酸表示);CO2是与一种五碳化合物(用C5表示)结合,反应生成第一产物的。2.CO2首先与一种五碳化合物(用C5表示)结合,生成2个三碳酸(用C3酸表示),之后C3酸获得ATP提供的能量,被[H]还原成三碳糖(用C3糖表示)。大部分C3糖经过一系列复杂的变化,重新生成了C5,以保证CO2的固定能够源源不断地进行,小部分C3糖被合成淀粉,或者转移到胞质溶胶中合成蔗糖。3.光反应生成的ATP和[H]在三碳化合物的还原的过程中被消耗;光反应不能持续不断地进行下去。碳反应是在叶绿体基质中进行的,每一阶段的化学反应都需要特定的酶催化。碳反应的最终结果是使ATP和[H]中活跃的化学能转化成糖类中稳定的化学能。碳反应小结:(二)[H]与ATP是联系光反应与碳反应的纽带光合作用的光反应和碳反应是两个相对独立的过程。光反应高度依赖于光照,碳反应不需要光照(亦称暗反应),但依赖于光反应提供的ATP和[H],碳反应消耗ATP和[H]后生成的ADP和NADP+又是光反应不可缺少的原料。光反应和碳反应两者之间的区别与联系又是怎样的呢?每个学生先自己独立完成,然后以组为单位进行讨论,各组代表回答上述问题。教师点评:简而言之,光合作用包括光反应和碳反应,其实质是植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能。当堂检测1.1941年鲁宾和卡门采用同位素标记法进行了如下两组实验,下列叙述正确的是(D)A.为了排除光照的影响该实验要在黑暗条件下进行B.A和B相对分子质量之比为9:8C.设计该实验的目的在于证明植物光合作用会释放氧气D.实验结果说明植物光合作用释放的氧气全部来自水2.如图为光合作用示意图。下列说法错误的是(C)A.①表示O2,③表示还原型辅酶Ⅱ,④表示CO2B.暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原(CH2O)C.黑暗条件下,光反应停止,暗反应将持续不断地进行下去D.增加光照强度或降低CO2浓度,C3的含量都将减少【板书设计】