光合作用上課用課件

1、第四節(jié) 能量之源——光與光合作用,含有色素的細(xì)胞器有哪些？ 綠葉中有哪些色素呢？,液泡、葉綠體,一、實(shí)驗(yàn)——綠葉中色素的提取和分離,一、實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離1、實(shí)驗(yàn)原理：提取色素：（試劑：無(wú)水乙醇）,原因：各種色素能夠溶解在無(wú)水乙醇中。分離色素：（試劑：層析液）各種色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴(kuò)散速度不同，從而將其分離。這種方法叫紙層析法2、材料用具：新鮮的綠葉、定性濾紙、尼龍布、棉塞、試管、毛細(xì)

2、吸管、剪刀、藥勺、研缽、杵棒、量筒、天平、無(wú)水乙醇、層析液等,第一課時(shí) 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu),3、方法步驟： 1）.提取綠葉中的色素 ? 取材 ? 研磨 ?過(guò)濾收集 2）.制備濾紙條 3）.畫(huà)濾液細(xì)線 4）.分離色素 5）.觀察和記錄,,,,提取色素：,加少許的石英砂和碳酸鈣,無(wú)水乙醇，快速研磨,將研磨液進(jìn)行過(guò)濾,剪碎葉片，放入研缽中,,,,,,,,,,二、制備濾紙條,,三、劃濾液細(xì)線,濾液細(xì)線,1cm,四、色

3、素分離,層析液,濾液細(xì)線,,,,,,,,,,,,,,葉綠素a,葉綠素b,(藍(lán)綠色),(黃綠色),胡蘿卜素,葉黃素,(橙黃色),(黃色),間距最遠(yuǎn),間距最近,含量最多的色素是：在層析液中溶解度最大的色素是：,葉綠素a,胡蘿卜素,葉綠素（約占3/4）,類胡蘿卜素（約占1/4）,,,葉綠素a,葉綠素b,胡蘿卜素,葉黃素,,(橙黃色),(黃色),(藍(lán)綠色),(黃綠色),C55H72O5N4Mg,C55H70O6N4Mg,C40H56,C4

4、0H56O2,5．在該實(shí)驗(yàn)中：（1）加SiO2、加CaCO3的目的分別是 ：研磨充分,防止葉綠素被破壞。（2）將葉綠體色素進(jìn)行分離的方法叫_________（3）對(duì)濾紙剪去兩角的目的是使層析液同時(shí)到達(dá)濾液細(xì)線。（4）重復(fù)劃線的目的：（5）畫(huà)濾液細(xì)線要求細(xì)、直、齊，這樣可避免 色素帶部分重疊, 以取得較好的分離效果。（6）層析裝置加蓋的目的是防止層析液揮發(fā)。,紙層析法,,使色素的含量增多,初試牛刀1．把溶有色素的層析液，滴在

5、圓形濾紙的中央，色素帶圓環(huán)由外到內(nèi)依次為：A.葉綠素b—胡蘿卜素—葉黃素—葉綠素a B.葉綠素a—葉綠素b—胡蘿卜素—葉黃素 C.葉黃素—葉綠素a—葉綠素b—胡蘿卜素 D.胡蘿卜素—葉黃素—葉綠素a—葉綠素b,D,2、把下列藥物選入相應(yīng)的空白處 ①保護(hù)葉綠素 （ ） ②溶解各種色素 （ ） ③為研磨充分 （ ） ④促使各種色素在濾紙上擴(kuò)散 （

6、 ） A ．無(wú)水乙醇 B．碳酸鈣 C．二氧化硅 D．層析液,B,A,C,D,3.葉綠體色素的紙層析結(jié)果顯示．葉綠素b位于層析濾紙的最下端，原因（ ）A、分子量最小 B、分子量最大C、在層析液中的溶解度最小 D、在層析液中的溶解度最大,C,4．做色素

7、提取和分離實(shí)驗(yàn)的正確裝置是圖中（ ）,D,5、分別在A、B、C三個(gè)研缽中加入2克菠菜，經(jīng)研磨、提取得到三種顏色的溶液：深綠色、黃色、幾乎無(wú)色。注：“+”表示加，“—”表示不加。,（1）A處理得到的溶液顏色是 ，原因是__________________ （2）B處理得到的溶液顏色是 ，原因是_________________ （3）C處理得到的溶液顏色是 ， （4）劃濾液細(xì)線要求_____

8、______________ （5）分離色素時(shí)關(guān)鍵注意 ，加蓋的目的_________,黃色,葉綠素被破壞,幾乎無(wú)色,色素未被提取出來(lái),深綠色,細(xì)、直、齊、,層析液不要沒(méi)及濾液細(xì)線,防止層析液揮發(fā),因?yàn)槿~綠素對(duì)綠光吸收最少，綠光被反射回來(lái)，所以葉片才呈現(xiàn)綠色。,葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,葉片為什么往往是綠色的呢？,各種色素的吸收光譜,色素吸收

9、的光譜,0,400,500,600,700 nm,50,100,,,葉綠素b,葉綠素a,紫外光,紅外光,葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,,類胡蘿卜素,討論：為什么不使用綠色的塑料薄膜或補(bǔ)充綠色光源？,用紅色或藍(lán)色的塑料薄膜掛紅色或藍(lán)色的燈管,例. 在光照強(qiáng)度相同的情況下,對(duì)綠色植物光合作用最有利的光是( )，其次是( ) 效果最差的是( ) A.紅光 B.藍(lán)紫光 C.白光 D.綠

10、光,C,B,D,這些色素存在于細(xì)胞的什么部位呢？,1865年，德國(guó)植物學(xué)家薩克斯發(fā)現(xiàn)色素集中在葉綠體中,,,,,基粒,外膜,內(nèi)膜,基質(zhì),,,類囊體,(有色素和酶),(含有酶),二、葉綠體的結(jié)構(gòu),葉綠體,1、葉綠體的外膜、內(nèi)膜、類囊體薄膜都屬于: 膜，基本支架都是 :,生物,磷脂雙分子層,[練習(xí)],1、葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器，下面有關(guān)葉綠體的敘述正確的是 （ ）A．葉綠體

11、中的色素都分布在囊狀結(jié)構(gòu)的膜上B．葉綠體中的色素分布在外膜和內(nèi)膜上C．光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中D．光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上,A,2．在一定時(shí)間內(nèi)，同一株綠色植物在哪種光的照射下，放出的氧氣最多 （ ） A．紅光和綠光 B．紅光和藍(lán)紫光 C．藍(lán)紫光和綠光 D．藍(lán)紫光和橙光,B,2、葉綠體是進(jìn)行光合作用的完整單位,光合色素,,只位于基粒上,含光

12、合酶,位于基粒上,和基質(zhì)中,1）、含有的成分看：,,2）、結(jié)構(gòu)上看：,葉綠體內(nèi)部有許多基粒，每個(gè)基粒中有許多個(gè)類囊體,,極大地?cái)U(kuò)展了受光面積,,葉綠體的作用僅僅是吸收光能嗎？,材料： 水綿,好氧細(xì)菌,水綿結(jié)構(gòu),恩格爾曼實(shí)驗(yàn)1880年，(美）,水綿是常見(jiàn)的淡水藻類每條水綿由許多個(gè)結(jié)構(gòu)相同的長(zhǎng)筒狀細(xì)胞連接而成。水綿很明顯的特點(diǎn)是：葉綠體呈帶狀，螺旋排列在細(xì)胞里。,恩格爾曼實(shí)驗(yàn),黑暗、無(wú)空氣環(huán)境,完全暴光,光束,,完全暴光,極細(xì)光束照

13、射,,,,1、為什么水綿是合適的實(shí)驗(yàn)材料？ 2、他是如何控制實(shí)驗(yàn)條件的？,水綿具有細(xì)而長(zhǎng)的葉綠體，便于觀察,A、選用黑暗、無(wú)空氣的環(huán)境：排除環(huán)境中光線和氧氣的影響,B、選用極細(xì)的光束，并用好氧細(xì)菌檢測(cè)，準(zhǔn)確判斷釋放氧氣的部位,討論：此實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處？分以下幾個(gè)問(wèn)題：,氧氣是葉綠體釋放出來(lái)的。葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。光合作用需要光,結(jié)論:,恩格爾曼實(shí)驗(yàn),第二課時(shí),綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能把CO2和H20

14、合成為儲(chǔ)存能量的有機(jī)物（CH2O），并且釋放O2的過(guò)程,光合作用的概念：,產(chǎn)物,場(chǎng)所,條件,原料,產(chǎn)物,人們對(duì)光合作用的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷程。,1、公元前3世紀(jì)，古希臘學(xué)者亞里士多德指出： 植物生長(zhǎng)在土壤中，土壤是構(gòu)成植物體的原材料。這一觀點(diǎn)被奉為經(jīng)典,結(jié)論：植物的物質(zhì)積累不是來(lái)自于土壤，而是完全來(lái)源于水。,,+74.4kg,－0.1 kg,,2、1642年比利時(shí) 海爾蒙特實(shí)驗(yàn),1、1771年普利斯特利實(shí)驗(yàn),,,,,,,結(jié)論

15、：綠色植物可以更新空氣,,普利斯特利沒(méi)有發(fā)現(xiàn)光在植物更新空氣中的作用。,直到18世紀(jì)中期，人們一直以為只有土壤中的水分是植物建造自身的原料，而沒(méi)有考慮植物能否從空氣中得到什么。,①普利斯特利的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：只有在陽(yáng)光照射下才能成功。,,②植物體只有綠葉才能更新空氣。,2、英格豪斯實(shí)驗(yàn)（1779年）,,此時(shí)，人們尚不了解植物吸收和放出的究竟是什么氣體。,1785年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳,

16、那么光能哪里去了？,3、1845年，德國(guó)科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律明確指出：植物進(jìn)行光合作用時(shí)，把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。,光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能，貯存于什么物質(zhì)中呢？,即植物在吸收水分和二氧化碳、釋放氧氣的過(guò)程中，還產(chǎn)生了什么物質(zhì)呢？,一半曝光，一半遮光,在暗處放置幾小的葉片,4、1864年薩克斯（德）實(shí)驗(yàn),,,,,,,目的：消耗掉葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),結(jié)論：光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉,酒精脫色,遮光,光合作用的原料有水和二氧化碳，

17、光合作用釋放的氧氣到底來(lái)自二氧化碳還是水。,提出問(wèn)題：,隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)同位素有了更多了解，這為解決氧氣來(lái)自水還是二氧化碳提供了研究手段。,同位素標(biāo)記法,可用于追蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律,用同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不會(huì)改變,結(jié)論：光合作用的產(chǎn)物是淀粉，需要光,思考 :,1．為什么對(duì)天竺葵先進(jìn)行暗處理？,2．為什么讓葉片的一半曝光，另一半遮光呢？,3．這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題？,暗處理是為了將葉片內(nèi)原有的淀粉運(yùn)走耗盡。,部分遮光部分

18、曝光，是為了進(jìn)行對(duì)照。遮光組為實(shí)驗(yàn)組，曝光組為對(duì)照組。,綠葉在光下通過(guò)光合作用制造了淀粉。,1864年，德國(guó)科學(xué)家薩克斯半遮光實(shí)驗(yàn),同位素標(biāo)記法：,科學(xué)家通過(guò)追蹤 的化合物，可以弄清 的詳細(xì)過(guò)程。這種方法叫做同位素標(biāo)記法。,同位素標(biāo)記,化學(xué)反應(yīng),光合作用釋放的O2到底是來(lái)自H2O ，還是CO2呢？,,,,,,,,,,5、1939年 魯賓 、卡門(mén) 同位素

19、標(biāo)記法研究,,氧的同位素：18O,結(jié)論：光合作用釋放的氧氣來(lái)自水。,,,下圖是小球藻進(jìn)行光合作用示意圖，圖中物質(zhì)A與物質(zhì)B的分子量之比是（　 ）,,,C18O2,A,H2O,CO2,B,H218O,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,光照射下的小球藻,,,A．１：２ B．２：１?。茫梗海浮　。模福海?Ｄ,返回,光合作用氧氣來(lái)源的探究（１８３９年）,,提出問(wèn)題：,光合作用產(chǎn)

20、生的有機(jī)物又是怎樣合成的呢？,研究方法：,同位素標(biāo)記法,碳的同位素：14C,6、美國(guó)科學(xué)家卡爾文實(shí)驗(yàn)：,實(shí)驗(yàn)材料：,小球藻（一種單細(xì)胞的綠藻）,用14CO2供小球藻進(jìn)行光合作用，然后追蹤檢測(cè)其放射性，最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。,,卡爾文循環(huán),卡爾文循環(huán),更新空氣,光照下,綠葉,光能,化學(xué)能,淀粉,水,CO2,20世紀(jì)40年代,1880年恩格爾曼：光合作用 的場(chǎng)所是葉綠體,9．下圖是驗(yàn)證綠色植物進(jìn)行光

21、合作用的實(shí)驗(yàn)裝置。先將這個(gè)裝置放在暗室24小時(shí)，然后移到陽(yáng)光下；瓶子內(nèi)盛有NaOH溶液，瓶口封閉。,(1)數(shù)小時(shí)后摘下瓶?jī)?nèi)的葉片，經(jīng)處理后加碘液數(shù)滴而葉片顏色無(wú)變化，證明葉片中___________________，這說(shuō)明_______________________ 。(2)瓶?jī)?nèi)放NaOH溶液的作用是________。(3)將盆栽植物先放在暗處24小時(shí)的作用是____________________。,無(wú)淀粉,光合作用需要CO2作

22、原料,除去CO2,消耗體內(nèi)原有的淀粉,植物可以更新空氣,條件：光、綠葉,吸收CO2，放出O2,光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái),產(chǎn)物：淀粉 ( CH2O ),同位素標(biāo)記法：,H218O → 18O2,14CO2 → 有機(jī)物中的碳,,,,,,,光合作用：,原料：,CO2 和 H2O,葉綠體,光能,產(chǎn)物：,有機(jī)物和氧氣,光合作用反應(yīng)式：,CO2 + H2O,( CH2O ) + O2,,光能,葉綠體,＊,＊,＊,＊,條件：,酶,場(chǎng)所：

23、,,光合作用的過(guò)程：,1、寫(xiě)出光合作用的總反應(yīng)式：2、根據(jù)是否需要光，光合作用的過(guò)程可以概括地分為 和 兩個(gè)階段。3、讀懂教材103頁(yè)光合作用過(guò)程的圖解4、填表比較光合作用過(guò)程中的兩個(gè)階段,光反應(yīng),暗反應(yīng),,,,,光合作用的反應(yīng)式：,,色素分子,可見(jiàn)光,,,,,C5,2C3,,,,ADP+Pi,ATP,2H2O,O2,4[H],,多種酶,酶,CO2,,吸收,光解,能,固定,還原,

24、供氫,,,光反應(yīng),暗反應(yīng),光合作用的過(guò)程,光合作用怎樣進(jìn)行？,1.光反應(yīng)階段,酶,光、,色素、,葉綠體內(nèi)的類囊體膜上,,水的光解：,（還原劑）,ATP的合成：,光能→電能→ATP中活躍的化學(xué)能,光反應(yīng),2.暗反應(yīng)階段,CO2的固定：,C3的還原：,葉綠體的基質(zhì)中,多種酶、,[H] 、ATP,暗反應(yīng),,葉綠體內(nèi)基粒類囊體薄膜上,葉綠體基質(zhì)中,光、酶、色素,多種酶、[H]、ATP,水的光解,ATP的合成,二氧化碳的固定,三碳化合物（C3）的

25、還原,光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供還原劑[H]和供能物質(zhì)ATP,暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料,,,光、色素和酶,不需光、多種酶、ATP、[H],光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供還原劑[H]和能量ATP,暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料,水的光解 2H2O→4[H]+O2合成ATP ADP+Pi → ATP,光,酶光能,CO2的固定CO2+C5 →2C3C3的還原 2C3 (

26、CH2O),酶,酶ATP [H],3、光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段的比較,,請(qǐng)分析光下的植物突然停止光照后，其體內(nèi)的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？,停止光照,,光反應(yīng)停止,,請(qǐng)分析光下的植物突然停止CO2的供應(yīng)后，其體內(nèi)的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？,,[H] ↓,ATP↓,,,還原受阻,,,C3 ↑,C5 ↓,CO2 ↓,固定停止,,,,C3 ↓,C5 ↑,CO2中C的轉(zhuǎn)移途徑：H2O中H轉(zhuǎn)移途徑：,CO2,,C3,

27、,（CH2O）,H2O,,[H],,（CH2O）,,1、光合作用中光反應(yīng)階段為暗反應(yīng)階段提供了（ ） A．O2和C3化合物 B．葉綠體色素 C．H20和O2 D．[H]和ATP,D,鞏固練習(xí),,,,H2O,,,,,,,B,A,C,D,E+Pi,,F,G,CO2,,J,,光,,2、下 圖是光合作用過(guò)程圖解，請(qǐng)分析后回答下列問(wèn)題：,①圖中B是—，它來(lái)自于——的分解。②圖中C是——，

28、它被傳遞到葉綠體的—— 部位，用于——。③圖中D是——，在葉綠體中合成D所需的能量來(lái)自—— ④圖中的H表示——， H為I提供——⑤當(dāng) 突然停止光照時(shí)，F(xiàn)——，G——。（填增加或減少）,,H,,I,Ｏ2,水,[H],基質(zhì),還原C3,ATP,色素吸收的光能,增加,減少,光反應(yīng),[H]、ATP,2、在光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程中，沒(méi)有被消耗掉的是（ ） A、[H] B、五碳化合物

29、 C、ATP D、二氧化碳,B,3．光合作用的過(guò)程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng) B．葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng) C．葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng) D．葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng)4．在光合作用過(guò)程中 不屬于暗反應(yīng)的是（ ） A．CO2與五碳化

30、合物結(jié)合 B．三碳化合物接受ATP釋放的能量 C．H2O的光解 D．NADPH的氫傳遞給三碳化合物,D,C,5、在正常條件下進(jìn)行光合作用的某植物，當(dāng)突然改變某條件后，即可發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞內(nèi)C5含量突然上升，則改變的條件是（ ）A．停止光照　 Ｂ．升高CO2濃度C． 降低CO2濃度 D．停止光照并降低CO2濃度,C,6．圖表示將某植物放

31、在不同濃度CO2環(huán)境條件下，其光合速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線。b點(diǎn)與a點(diǎn)相比較，b點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量，以及b點(diǎn)與c 點(diǎn)相比較，b點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量變化情況是（　 　） A．低、高 B．低、基本一致 C．高、高 D．高、基本一致,A,7．在光合作用的暗反應(yīng)中發(fā)生的反應(yīng)過(guò)程有（多選）（　?。?A． CO2的固定、O2的釋放 B． CO2的固定、糖的生成 C． H2

32、O的分解、O2的釋放 D． CO2的固定和C3化合物的還原8．光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列參與暗反應(yīng)必需的物質(zhì)是（　 ?。?A． H2O、CO2、ADP B． CO2、NADPH、ATP C． H2O、CO2、ATP D． NADPH、H2 O 、ADP,BD,B,9．生長(zhǎng)旺盛的葉片，剪成5毫米見(jiàn)方的小塊，抽去葉內(nèi)氣體，做下列處理（見(jiàn)圖及圖注），這四個(gè)處理中，沉入底部的葉片小塊最先浮

33、起的是（ ）,C,第三課時(shí),光合作用原理的應(yīng)用,探究：環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施之一,,提高光合作用的強(qiáng)度,,,,（1）影響光合作用的因素有哪些？,光照、CO2、溫度、水、礦質(zhì)元素等,（2）如何定量表示光合作用的強(qiáng)度？,探究：環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,1、實(shí)驗(yàn)原理,光合作用的強(qiáng)度可通過(guò)測(cè)定一定時(shí)間內(nèi) 的數(shù)量來(lái)定

34、量的表示。,內(nèi)因：,酶、色素等,外因：,,葉肉細(xì)胞中葉綠體的數(shù)量；葉綠體中基粒的數(shù)量等,原料的消耗或產(chǎn)物生成,CO2消耗量,O2的生成量,參考案例：,探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,⑴實(shí)驗(yàn)材料的選擇及處理：,同種生長(zhǎng)旺盛的綠葉,,打孔器,小圓形葉片30片,,讓葉片內(nèi)部氣體逸出（方法）,,放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用,大小相同，避開(kāi)大的葉脈,⑵分析變量： 自變量： 控制方法：

35、 因變量： 觀察方法： 無(wú)關(guān)變量：,光照強(qiáng)弱,改變臺(tái)燈與燒杯之間的距離,光合作用強(qiáng)度,（O2的產(chǎn)生量）,同一時(shí)間段內(nèi)各實(shí)驗(yàn)裝置中小圓形葉片浮起的數(shù)量,①實(shí)驗(yàn)葉片：,同種、生長(zhǎng)狀況相同、小圓形葉

36、片大小相同、等量…,②燒杯中清水：等量，有足夠的CO2,,【增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施 ——提高光合作用的強(qiáng)度】1、光照的控制2、控制溫度的高低：3、適當(dāng)提高環(huán)境中 的濃度,CO2,晴天：白天適當(dāng)提高溫度，夜間適當(dāng) 降低溫度，增大晝夜溫差。,延長(zhǎng)光照時(shí)間，增大光照強(qiáng)度,,,（108頁(yè)）四、思維拓展,新疆的哈密地區(qū)：,位于我國(guó)高緯度地區(qū),1、夏季的白天長(zhǎng),2、陽(yáng)光充足，

37、光照強(qiáng)烈,,光合作用時(shí)間長(zhǎng)，強(qiáng)度大，積累的糖類較多。,3、夜間溫度比較低。,細(xì)胞呼吸相對(duì)比較弱，消耗的糖類物質(zhì)比較少。,晝夜溫差較大,,,積存的糖類比較多,,哈密瓜,CO2濃度,水 分,,光 照,礦質(zhì)元素,溫 度,,,化能合成作用,自養(yǎng)生物異養(yǎng)生物自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物的本質(zhì)區(qū)別化能合成作用光合作用與化能合成作用的比較自養(yǎng)生物的類型,自養(yǎng)生物,能利用CO2制造有機(jī)物的生物。,異養(yǎng)生物,不能利用CO2制造有機(jī)物，只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的

38、有機(jī)物來(lái)維持自身的生命活動(dòng)的生物。,自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物的本質(zhì)區(qū)別,能否利用CO2制造有機(jī)物。,化能合成作用,少數(shù)種類的細(xì)菌，能利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物，這種合成作用叫做化能合成作用。,實(shí)例：,硝化細(xì)菌的化能合成作用,化學(xué)能,2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量,硝化細(xì)菌,,2HNO2+O2 2HNO3+能量,,硝化細(xì)菌,CO2+H2O （CH2O）+

39、 O2,,能量,,,,,,,,,光合作用和化能合成作用的異同,把二氧化碳和水合成有機(jī)物,利用的是光能,利用的是化學(xué)能,體外環(huán)境中無(wú)機(jī)物氧化釋放的能量,自養(yǎng)生物的類型,,光能自養(yǎng)型生物,化能自養(yǎng)型微生物,,綠色植物,光合細(xì)菌,如：硝化細(xì)菌,,光合作用的過(guò)程,返回,使用： 水綿,好氧菌,水綿結(jié)構(gòu),5、恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)1880年，(美）,5.恩吉爾曼實(shí)驗(yàn),黑暗、無(wú)空氣 環(huán)境,完全暴光,光束,,完全暴光,極細(xì)光束照射,,,,,,思考:薩克斯將綠

40、色葉片先放在暗處幾小 時(shí)的目的是（?。〢.將葉片中的水分消耗掉 　B.將葉片中原有的淀粉消耗掉或轉(zhuǎn)移C.增加葉片的呼吸強(qiáng)度 　　 D.提高葉片對(duì)光的敏感度,B,,,討論：條件變化時(shí)，各種物質(zhì)合成量的動(dòng)態(tài)變化。,增加,減少,減少,減少或沒(méi)有,減少,增加,增加,減少,,6、光合作用原理的應(yīng)用,（1）影響光合作用的因素,光照強(qiáng)度 CO2 溫度 、水 、 礦質(zhì)元素 等,（

41、2）提高農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度的措施,3、適當(dāng)提高CO2濃度,4、白天適當(dāng)提高溫度，夜晚適當(dāng)降低溫度,5、適當(dāng)增加植物體內(nèi)的含水量,6、適當(dāng)增加礦質(zhì)元素的含量,2、合理密植,在生活中的應(yīng)用,清晨或夜間不在密林中鍛煉,,,,,（增大晝夜溫差）,——能夠利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物的合成作用,例如：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等少數(shù)種類的細(xì)菌,7、化能合成作用,能夠直接把從外界環(huán)境攝取的無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變成為自身的組成物質(zhì)，并儲(chǔ)

42、存了能量的一類生物,不能直接利用無(wú)機(jī)物制成有機(jī)物，只能把從外界攝取的現(xiàn)成的有機(jī)物轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并儲(chǔ)存了能量的一類生物,,如：綠色植物，藍(lán)藻、硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌等,如：人、動(dòng)物、真菌(如蘑菇) 、多數(shù)的細(xì)菌（乳酸菌、大腸桿菌）等,自養(yǎng)生物：,異養(yǎng)生物：,綠色植物的光合作用與呼吸作用的比較：,含葉綠體的細(xì)胞,葉綠體,線粒體（主要場(chǎng)所）,光、色素、酶,氧氣、酶,無(wú)機(jī)物 有機(jī)物,活細(xì)胞,光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中,將有機(jī)物

43、中的能量釋放出來(lái)，一部分轉(zhuǎn)移到ATP中,光合作用的產(chǎn)物為細(xì)胞呼吸提供了物質(zhì)基礎(chǔ)——有機(jī)物和氧氣；細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳可被光合作用所利用,分解有機(jī)物,,光能轉(zhuǎn)換為生命動(dòng)力的過(guò)程,光能,光反應(yīng),ATP中活躍的化學(xué)能,有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,各項(xiàng)生命活動(dòng),ATP中活躍的化學(xué)能,利用,細(xì)胞呼吸,光合作用,暗反應(yīng),,,,,,直接的能量來(lái)源：,ATP,最終的能量來(lái)源：,太陽(yáng)的光能,4．綠色植物在暗處不能放出氧氣是因?yàn)閇 ]A．

44、CO2的固定受阻B．三碳化合物的還原需要光C．水的分解不能進(jìn)行D．五碳化合物的再生困難,C,5．關(guān)于暗反應(yīng)的敘述錯(cuò)誤的是(       )A．必須接受光反應(yīng)產(chǎn)生的氫和ATP B．將完成CO2的固定及三碳化合物的還原 C．暗反應(yīng)的主要產(chǎn)物是葡萄糖D．暗反應(yīng)不需要光，只能在暗處進(jìn)行,D,6、下列能正確表示光合作用整個(gè)過(guò)程中能量變化的是A、光能→ATP活潑的化

45、學(xué)能→葡萄糖穩(wěn)定的化學(xué)能B、光能→葡萄糖穩(wěn)定的化學(xué)能→ATP活潑的化學(xué)能C、光能→ATP活潑的化學(xué)能D、光能→葡萄糖穩(wěn)定的化學(xué)能,A,7.某科學(xué)家用含碳的同位素14C的二氧化碳追蹤光合作用中碳原子在下列分子中的轉(zhuǎn)移,最可能的途徑是 A.二氧化碳→葉綠素→ADP B.二氧化碳→葉綠素→ATP C.二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖 D.二氧化碳→酒精→葡萄糖,C,,8、（04全國(guó)）離體的

46、葉綠體在光照下進(jìn)行穩(wěn)定的光合作用時(shí)，如果突然中斷CO2氣體的供應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3化合物與C5化合物相對(duì)含量的變化是（ ） A、 C3化合物增加、 C5化合物減少 B、 C3化合物增加、 C5化合物減少 C、 C3化合物減少、 C5化合物增加 D、 C3化合物減少、 C5化合物減少,C,,9．光合作用過(guò)程中，水的分解及三碳化合物形成葡萄糖所需能量分別來(lái)自 [ ]A．呼吸作用產(chǎn)生的

47、ATP和光能B．都是呼吸作用產(chǎn)生的ATPC．光能和光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPD．都是光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP,C,2．水稻在適宜的情況下生長(zhǎng)，如改變下列哪一項(xiàng)會(huì)使產(chǎn)量增加 [ ]A．氧的含量B．CO2的含量C．氮的含量D．水蒸氣的含量,B,3.在暗反應(yīng)中，固定二氧化碳的物質(zhì)是（　 ）Ａ．三碳化合物　 Ｂ．五碳化合物Ｃ．［Ｈ］　　　 Ｄ．氧氣,Ｂ,4.下列有關(guān)光合作用的敘述中,正確的是Ａ．光合作用全過(guò)程

48、都需要光Ｂ．光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)都需酶的催化Ｃ．光合作用全過(guò)程完成后才有氧氣的釋放Ｄ．光合作用全過(guò)程完成后才有化學(xué)能的產(chǎn)生,Ｂ,5．光合作用的暗反應(yīng)中，三碳化合物轉(zhuǎn)變成葡萄糖，最起碼需要的條件是（　 ） ①ＣO2 ②葉綠素分子 ③ATP ④[H] ⑤多種酶 ⑥五碳化合物 A.②③④ B.③④⑤ C.①③⑤ D.①③④,Ｂ,6．光合作用不在

49、葉綠體類囊體膜上進(jìn)行的是( 　 ) A.ADP+Pi+能量 ATP B.氧氣的產(chǎn)生 C.二氧化碳的固定 D.[H]的產(chǎn)生,,Ｃ,7.葉綠體中色素的作用是( ) A.固定二氧化碳 B.還原二氧化碳 C.形成葡萄糖 D.吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能8.與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的是（ ）①H2O

50、 ②ATP ③ADP ④CO2 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④,D,A,光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系,a點(diǎn)：光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放的CO2量可表示細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度,ab段： 隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，CO2釋放量減少，這是因?yàn)榧?xì)胞呼吸釋放的CO2有一部分用于光合作用，此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度,b點(diǎn)： 細(xì)胞呼吸釋放的CO2全部

51、用于光合作用，此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度,bc段： 隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，到C點(diǎn)以上不再增強(qiáng),a點(diǎn)：,b點(diǎn)：,bc段：,ab段：,光補(bǔ)償點(diǎn),光飽和點(diǎn),下圖表示的是光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度之間關(guān)系的曲線，該曲線是通過(guò)實(shí)測(cè)一片葉子在不同光照強(qiáng)度條件下的CO2 吸收和釋放的情況。你認(rèn)為下列四個(gè)選項(xiàng)中，能代表細(xì)胞中發(fā)生的情況與 B點(diǎn) 相符的是,C,A點(diǎn),B,措施：①陽(yáng)生植物應(yīng)種植在陽(yáng)光充裕的地方，陰生植物應(yīng)種植在蔭蔽

52、的地方；②光強(qiáng)必須達(dá)到一定值。,,合理密植,立體種植,改變株形,大棚人工光照,一年一熟改為一年多熟,施用NH4HCO3（大田）,施用農(nóng)家肥,,,,,合理密植,,如何控制溫室內(nèi)的溫度，有利于提高光合作用強(qiáng)度？,溫室栽培中，白天調(diào)到光合作用的最適溫度，晚上適當(dāng)降低溫度。,,（增大晝夜溫差）,N：光合酶及NADP+和ATP的重要組分P：NADP+和ATP的重要組分；維持葉綠體正常結(jié)構(gòu)和功能K：促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸Mg：葉綠素的重要

53、組分不足：光合作用不能順利進(jìn)行過(guò)量：危害農(nóng)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育,,光合作用與葉齡的關(guān)系,,,,O,葉齡,光合速率,,農(nóng)作物管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉及莖葉，蔬菜及時(shí)換新葉,鞏固與提高,1．進(jìn)行光合作用完整的單位是 [ ]A．葉肉細(xì)胞B．葉綠素C．綠色基粒D．葉綠體,A,1.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供:,2.暗反應(yīng)為光反應(yīng)補(bǔ)充消耗了的ADP和Pi。,光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系,還原劑[H]和能量(ATP)；,1.下圖為用分光光度計(jì)測(cè)

54、定葉片中兩類色素吸收不同波長(zhǎng)光波的曲線圖,請(qǐng)判定A和B分別為何種色素（ ）[或者問(wèn)：對(duì)葉綠體中的某色素進(jìn)行光譜分析，發(fā)現(xiàn)光譜中的藍(lán)紫光區(qū)和紅光區(qū)呈黑色，則此色素可能是],A.葉綠素、類胡蘿卜素 B.類胡蘿卜素、葉綠素 C.葉黃素、葉綠素 D.葉綠素a、葉綠素b,D,,1．光合作用過(guò)程的正確順序是（?。俣趸嫉墓潭?②氧氣的釋放 ③葉綠素吸收光能④水的光解⑤三碳化合物被還原A.④③②⑤①

55、 B.④②③⑤① C. ③②④①⑤ D.③④②①⑤,Ｄ,,右圖是一個(gè)研究光合作用過(guò)程的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前溶液中加入ADP，Pi，葉綠體等，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有機(jī)物的合成如下圖。請(qǐng)分析回答：,AB段：,無(wú)CO2，所以沒(méi)有有機(jī)物合成,BC段：,因?yàn)锳B段提供了充足的[H]和ATP，暗反應(yīng)進(jìn)行，有機(jī)物合成率迅速上升。,CD段：,因?yàn)闊o(wú)光照，隨著[H]和ATP的不斷消耗，暗反應(yīng)減弱,有機(jī)物

56、合成率下降,有機(jī)物合成率,時(shí)間,光照無(wú)CO2,黑暗有CO2,CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,,,,光合速率,CO2的濃度,B,A,C,特別說(shuō)明：光合作用的產(chǎn)物除糖類和氧外，還有氨基酸、脂肪等有機(jī)物,H2O + CO2 （CH2O）+O2,光能,葉綠體,12H2O + 6CO2 C6H12O6+6H2O +6O2,光能,葉綠體,,,3、光合作用中H、C、能量的轉(zhuǎn)移途徑：

57、H2O中H的轉(zhuǎn)移途徑：CO2中C的轉(zhuǎn)移途徑：能量的轉(zhuǎn)移途徑：,H2O,,[H],,（CH2O）,CO2,,C3,,（CH2O）,光能,,ATP中活躍的化學(xué)能,,（CH2O）中穩(wěn)定的化學(xué)能,1、光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能并儲(chǔ)存有機(jī)物；2、光合作用釋放氧氣；3、為生物進(jìn)化起了重要推動(dòng)作用,光合作用的意義：,,a → b：b → c：c → d：d → e：,CO2濃度超過(guò)一定限度，將引起原生質(zhì)體 中毒或氣孔關(guān)閉，抑制光