好高中生物光合作用新人教版必修ppt課件

1、 光協(xié)作用的原理光協(xié)作用的原理 第第1課時(shí)課時(shí)染染 關(guān)注世界糧食日關(guān)注世界糧食日 關(guān)注并挽救饑餓的孩子關(guān)注并挽救饑餓的孩子呼吁！呼吁！1.1.地球外表上的綠色植物每年大約地球外表上的綠色植物每年大約制造了制造了44004400億噸有機(jī)物！億噸有機(jī)物！2.2.地球外表上的綠色植物每年儲存地球外表上的綠色植物每年儲存的能量約為的能量約為7.117.111018KJ1018KJ，這個數(shù)，這個數(shù)字相當(dāng)于字相當(dāng)于2424萬個三峽電站每年所發(fā)萬個三峽電站每年所發(fā)出的電力，相當(dāng)于人類在工業(yè)消費(fèi)、出的電力，相當(dāng)于人類在工業(yè)消費(fèi)、日常生活和食物營養(yǎng)上所需能量的日常生活和食物營養(yǎng)上所需能量的100100倍！倍！請

2、看下面的數(shù)據(jù)：請看下面的數(shù)據(jù)：由此可見：對絕大多數(shù)生物來說，活細(xì)由此可見：對絕大多數(shù)生物來說，活細(xì)胞所需能量的最終源頭來自太陽的光能。胞所需能量的最終源頭來自太陽的光能。 太陽的光能經(jīng)過什么太陽的光能經(jīng)過什么途徑進(jìn)入植物體內(nèi)呢？途徑進(jìn)入植物體內(nèi)呢？二、光協(xié)作用的原理和運(yùn)用二、光協(xié)作用的原理和運(yùn)用 第第1課時(shí)課時(shí)1光協(xié)作用的探求歷程 2光協(xié)作用的過程學(xué)習(xí)目的：學(xué)習(xí)目的：1、人類是怎樣認(rèn)識到光協(xié)作用原理的？、人類是怎樣認(rèn)識到光協(xié)作用原理的？2、什么是光反響階段？什么是暗反響階、什么是光反響階段？什么是暗反響階段？段？3、光反響階段與暗反響階段區(qū)別和聯(lián)絡(luò)、光反響階段與暗反響階段區(qū)別和聯(lián)絡(luò)?本節(jié)聚焦本

3、節(jié)聚焦1.以下標(biāo)號各代表：以下標(biāo)號各代表： 2.在上分布有光協(xié)作用所需的在上分布有光協(xié)作用所需的 和和 ，在中也分布有光，在中也分布有光協(xié)作用所需的協(xié)作用所需的 。 基質(zhì)基質(zhì)酶酶 外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜類囊體膜類囊體膜基?；Ｉ厣孛该?葉綠體亞顯微葉綠體亞顯微 構(gòu)造方式圖構(gòu)造方式圖.色素色素葉綠素葉綠素類胡蘿卜素類胡蘿卜素葉綠素主要吸收葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光紅光和藍(lán)紫光吸收太陽光吸收太陽光中的可見光中的可見光類胡蘿卜素主要類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光吸收藍(lán)紫光葉綠素葉綠素a a葉綠素葉綠素b b葉黃素葉黃素胡蘿卜素胡蘿卜素藍(lán)綠色藍(lán)綠色黃綠色黃綠色橙黃色橙黃色黃色黃色3、葉綠體中色素的種類和作用、

4、葉綠體中色素的種類和作用光合光合作用作用H20C0202糖類糖類(CH20)等有機(jī)物等有機(jī)物是能源是能源物質(zhì)物質(zhì)光光葉葉綠綠體體水水二氧化碳二氧化碳有機(jī)物有機(jī)物氧氣氧氣能量能量葉綠體葉綠體光協(xié)作用的概念：光協(xié)作用的概念：察看以下圖，給出光協(xié)作用的概念察看以下圖，給出光協(xié)作用的概念什么是光協(xié)作用？什么是光協(xié)作用？光協(xié)作用是指綠色植物經(jīng)過葉光協(xié)作用是指綠色植物經(jīng)過葉綠體，利用光能，把二氧化碳綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。物，并且釋放出氧氣的過程。 場所場所條件條件產(chǎn)物產(chǎn)物原料原料人們得出這一認(rèn)識閱歷了漫長的探求歷程，人們得出

5、這一認(rèn)識閱歷了漫長的探求歷程，科學(xué)家們用了科學(xué)家們用了200多年的時(shí)間，經(jīng)過無數(shù)多年的時(shí)間，經(jīng)過無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)才對光協(xié)作用有了一個比較清楚次的實(shí)驗(yàn)才對光協(xié)作用有了一個比較清楚的認(rèn)識。如今我們就沿著科學(xué)家們探尋的的認(rèn)識。如今我們就沿著科學(xué)家們探尋的腳印，去體驗(yàn)他們認(rèn)識問題的思想過程和腳印，去體驗(yàn)他們認(rèn)識問題的思想過程和科學(xué)探求的樂趣?？茖W(xué)探求的樂趣。一光協(xié)作用的探求歷程：一光協(xié)作用的探求歷程：1、普利斯特利實(shí)驗(yàn)、普利斯特利實(shí)驗(yàn)2、英格豪斯實(shí)驗(yàn)、英格豪斯實(shí)驗(yàn)3、梅耶觀念、梅耶觀念4、薩克斯實(shí)驗(yàn)、薩克斯實(shí)驗(yàn)5、恩格爾曼實(shí)驗(yàn)、恩格爾曼實(shí)驗(yàn)6、魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)、魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)7、卡爾文實(shí)驗(yàn)、卡爾文實(shí)驗(yàn)自主探

6、求自主探求植物為什么會生長？植物為什么會生長？18世紀(jì)中期前人們不斷以為是由于根世紀(jì)中期前人們不斷以為是由于根吸收土壤中的營養(yǎng)。吸收土壤中的營養(yǎng)。17711771年普利斯特利的實(shí)驗(yàn)?zāi)昶绽固乩膶?shí)驗(yàn)一半曝光，一半遮光一半曝光，一半遮光在暗處放置幾小的葉片在暗處放置幾小的葉片18641864年薩克斯的實(shí)驗(yàn)?zāi)晁_克斯的實(shí)驗(yàn)暗處置暗處置光照光照酒精酒精脫色脫色碘蒸汽處置碘蒸汽處置1880年年 恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)隔絕空氣隔絕空氣黑暗，用極細(xì)光束照射完全暴露在光下完全暴露在光下水綿和好氧水綿和好氧細(xì)菌的裝片細(xì)菌的裝片結(jié)果：結(jié)果： 前往前往1939年魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)光協(xié)作用產(chǎn)生的有機(jī)光協(xié)作用產(chǎn)生的

7、有機(jī)物又是怎樣合成的呢？物又是怎樣合成的呢？2020世紀(jì)世紀(jì)4040年代，美國科年代，美國科學(xué)家卡爾文利用放射性學(xué)家卡爾文利用放射性同位素同位素14C14C標(biāo)志的標(biāo)志的14CO214CO2做做實(shí)驗(yàn)研討這一問題。最實(shí)驗(yàn)研討這一問題。最終探明終探明CO2CO2中的碳在光合中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中的碳的途徑，這一途徑的碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。稱為卡爾文循環(huán)。19611961年諾貝年諾貝爾化學(xué)獎得主爾化學(xué)獎得主1、普利斯特利實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么、普利斯特利實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?為什么他的實(shí)驗(yàn)有時(shí)勝為什么他的實(shí)驗(yàn)有時(shí)勝利，有時(shí)失敗，試想一下能夠的緣由是什么？利，有時(shí)失敗，試想一

8、下能夠的緣由是什么？2、英格豪斯實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么、英格豪斯實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?英格豪斯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與前英格豪斯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與前人相比人相比,改良在什么地方改良在什么地方?3、梅耶結(jié)論是什么、梅耶結(jié)論是什么?根據(jù)是什么根據(jù)是什么? 4、薩克斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？為什么對天竺葵先進(jìn)展一、薩克斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？為什么對天竺葵先進(jìn)展一晝夜的暗處置？此實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癫扇×藢φ諏?shí)驗(yàn)？假設(shè)是其晝夜的暗處置？此實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癫扇×藢φ諏?shí)驗(yàn)？假設(shè)是其 對照組和實(shí)驗(yàn)組分別是什么對照組和實(shí)驗(yàn)組分別是什么?在用碘蒸氣鑒定之前在用碘蒸氣鑒定之前,提示提示同窗們別忘了對葉片進(jìn)展脫色同窗們別忘了對葉片進(jìn)展脫色? 5、恩格爾曼實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么、恩格

9、爾曼實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么? 6、魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么、魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?采用了什么方法實(shí)驗(yàn)采用了什么方法實(shí)驗(yàn)?共同探求共同探求8、自主探求：請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探求光協(xié)作用、自主探求：請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探求光協(xié)作用的過程中需求二氧化碳。的過程中需求二氧化碳。7、人類對光協(xié)作用的探求歷程來看，生物、人類對光協(xié)作用的探求歷程來看，生物學(xué)的開展與物理學(xué)和化學(xué)有什么聯(lián)絡(luò)？與技學(xué)的開展與物理學(xué)和化學(xué)有什么聯(lián)絡(luò)？與技術(shù)手段的提高有什么關(guān)系？試舉例闡明。術(shù)手段的提高有什么關(guān)系？試舉例闡明?？茖W(xué)探求的普經(jīng)過程科學(xué)探求的普經(jīng)過程提出問題提出問題作出假設(shè)作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果分析結(jié)果表達(dá)與交流表達(dá)與

10、交流光協(xié)作用需求二氧化碳嗎？光協(xié)作用需求二氧化碳嗎？光協(xié)作用需求二氧化碳光協(xié)作用需求二氧化碳設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果按預(yù)定方案進(jìn)展實(shí)驗(yàn)按預(yù)定方案進(jìn)展實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流分析：分析：A A 安裝內(nèi)存在安裝內(nèi)存在CO2CO2B B 安裝中不存在安裝中不存在CO2CO2探求光協(xié)作用需求探求光協(xié)作用需求CO2CO2實(shí)驗(yàn)安裝實(shí)驗(yàn)安裝1、光協(xié)作用的反響式、光協(xié)作用的反響式CO2 + H2O* CH2O+O2*光能光能葉綠體葉綠體二、光協(xié)作用的根本過程二、光協(xié)作用的根本過程2、光協(xié)作用過程H2O類囊體膜類囊體膜酶酶P

11、i ADPATP光、色素、酶光、色素、酶葉綠體內(nèi)的類囊體膜上葉綠體內(nèi)的類囊體膜上水的光解：水的光解：ATP的合成：的合成：1.光反響階段光反響階段條件條件 ：場所：場所：物量變化：物量變化：能量變化：能量變化：光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛顫姷幕瘜W(xué)能儲存在光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛顫姷幕瘜W(xué)能儲存在ATP中中HADPPi 能量能量 酶酶ATPH2O H + O2光能光能復(fù)原劑復(fù)原劑色素、酶色素、酶CO2糖類糖類 五碳化合物五碳化合物 C5 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)脂質(zhì)三碳化合物三碳化合物 2C3 基質(zhì)基質(zhì)多種酶多種酶H2O類囊體膜類囊體膜酶酶Pi ADPATPH2.暗反響階段暗反響階段CO2C5 2C3酶酶C3的復(fù)原：的復(fù)原：條件：條

12、件：場所：場所：物量變化：物量變化：能量變化：能量變化：葉綠體的基質(zhì)中葉綠體的基質(zhì)中CO2的固定：的固定：脂質(zhì)脂質(zhì)ATP ATP中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖扔袡C(jī)物中中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖扔袡C(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能多種酶多種酶ATPH 、ADP+Pi2C3 (CH2O)+H2O酶酶CO2 五碳化合物五碳化合物 C5 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)三碳化合物三碳化合物 2C3 基質(zhì)基質(zhì)多種酶多種酶H糖糖比較工程比較工程光反響光反響暗反響暗反響區(qū)區(qū)別別場所條件反響時(shí)間短促、以毫微秒計(jì)較緩慢有機(jī)物的合成量取決于暗反響時(shí)間長短反響產(chǎn)物與光的關(guān)系與溫度的關(guān)系物質(zhì)變化能量變化聯(lián)絡(luò)聯(lián)絡(luò)光協(xié)作用的本光協(xié)作用的本質(zhì)質(zhì)葉綠體

13、類囊體構(gòu)造薄膜上葉綠體類囊體構(gòu)造薄膜上葉綠體液態(tài)基質(zhì)中葉綠體液態(tài)基質(zhì)中光、葉綠體色素、酶光、葉綠體色素、酶許多酶，不受光限制許多酶，不受光限制O2O2、NADPHNADPH、ATPATP(CH2O)、H2O、ADP、Pi、C5需光需光不需光，但有光照樣能進(jìn)展不需光，但有光照樣能進(jìn)展與溫度無直接關(guān)系與溫度無直接關(guān)系與溫度關(guān)系親密與溫度關(guān)系親密1 1、水的光解、水的光解2 2、ATPATP的合成的合成1 1、C O2C O2的固定的固定2 2、 C3 C3的復(fù)原的復(fù)原ATPATP中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能能光反響為暗反響提供光反響為暗反響提供HH和和

14、ATPATP，暗反響為光反響提供，暗反響為光反響提供ADPADP和和PiPi，二者相互影響，二者相互影響把把CO2和和H2O轉(zhuǎn)變成有機(jī)物并放出氧氣光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物并放出氧氣光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能光能光能 活潑化學(xué)能活潑化學(xué)能 請分析光下的植物忽然停頓光照后，其體請分析光下的植物忽然停頓光照后，其體內(nèi)的內(nèi)的C5化合物和化合物和C3化合物的含量如何變化？化合物的含量如何變化？停頓停頓光照光照光反響光反響停頓停頓請分析光下的植物忽然停頓請分析光下的植物忽然停頓CO2的供的供應(yīng)后，其體內(nèi)的應(yīng)后，其體內(nèi)的C5化合物和化合物和C3化合化合物的含量如何變化？物的含量如何變化？H ATP復(fù)原復(fù)原受阻受阻

15、C3 C5 CO2 固定固定停頓停頓C3 C5 才干提升才干提升 CH2OCO2C52C3H酶酶固定固定復(fù)復(fù)原原供氫供氫供能供能ATP下下 圖是光協(xié)作用過程圖解，請分析后回答以下問題：圖是光協(xié)作用過程圖解，請分析后回答以下問題：圖中圖中B是是， 它來自于它來自于的分解。的分解。圖中圖中C是是，它被傳送到葉綠體的，它被傳送到葉綠體的 部位，用于部位，用于 。圖中圖中D是是，在葉綠體中合成，在葉綠體中合成D所需的能量來自所需的能量來自 圖中的圖中的H表示表示， H為為I提供提供光光H2OBACDE+PiFGCO2JHI2水水H基質(zhì)基質(zhì)C3的復(fù)的復(fù)原原ATP色素吸收色素吸收的光能的光能光反響光反響H

16、和和ATP一展身手一展身手CO2 + H2O* CH2O+ O2*光能光能葉綠體葉綠體產(chǎn)物中氧原子、碳原子和氫原子的來源？產(chǎn)物中氧原子、碳原子和氫原子的來源？6CO2 + 12H2O* C6H12O6 +6 H2O + 6O2*光能光能葉綠體葉綠體12光協(xié)作用完好反響式光協(xié)作用完好反響式(計(jì)算式計(jì)算式)及元素來龍去脈及元素來龍去脈積極思想積極思想以下圖是小球藻進(jìn)展光協(xié)作用表示圖，以下圖是小球藻進(jìn)展光協(xié)作用表示圖，圖中物質(zhì)圖中物質(zhì)A A與物質(zhì)與物質(zhì)B B的分子量之比是的分子量之比是 BC18O2AH2OCO2H218O光照射光照射下的小下的小球藻球藻 A. A. ： B. B. ： C. C.

17、： D. D. ：課堂小結(jié)課堂小結(jié)光協(xié)作用光協(xié)作用光協(xié)作用的探求歷程光協(xié)作用的探求歷程光協(xié)作用的概念光協(xié)作用的概念過程過程光反響階段光反響階段暗反響階段暗反響階段區(qū)別與聯(lián)絡(luò)1圖示德國科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)圖示德國科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn),在葉片在葉片照光照光24小時(shí)后小時(shí)后,經(jīng)脫色、漂洗并用碘液處置，經(jīng)脫色、漂洗并用碘液處置，結(jié)果有錫箔覆蓋的部分呈藍(lán)色。本實(shí)驗(yàn)闡結(jié)果有錫箔覆蓋的部分呈藍(lán)色。本實(shí)驗(yàn)闡明明 光協(xié)作用需求光協(xié)作用需求CO2 光協(xié)作用需求光光協(xié)作用需求光 光協(xié)作用需求葉綠素光協(xié)作用需求葉綠素 光協(xié)作用放出光協(xié)作用放出氧氧光協(xié)作用制造淀粉光協(xié)作用制造淀粉 A B C D C課堂反響課堂反響3、光協(xié)

18、作用本質(zhì)是、光協(xié)作用本質(zhì)是 ( ) A把二氧化碳轉(zhuǎn)變成把二氧化碳轉(zhuǎn)變成ATP B產(chǎn)生化學(xué)能，貯藏在產(chǎn)生化學(xué)能，貯藏在ATP中中 C把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，貯藏在把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，貯藏在ATP中中 D無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能D2、光協(xié)作用過程中，產(chǎn)生、光協(xié)作用過程中，產(chǎn)生ADP和耗費(fèi)和耗費(fèi)ADP 的部位在葉綠體中依次為的部位在葉綠體中依次為 ( ) 外膜外膜 內(nèi)膜內(nèi)膜 基質(zhì)基質(zhì) 類囊體膜類囊體膜 A B C DB思索思索:葉綠體中葉綠體中ATP向哪運(yùn)輸向哪運(yùn)輸?ADP向哪運(yùn)輸向哪運(yùn)輸? 4. 4.光協(xié)作用的過程可分為光反響和暗反響光協(xié)作用的過程可分為光反響和暗反響兩個階段，以下說法正確的選項(xiàng)是兩個階段，以下說法正確的選項(xiàng)是 A.A.葉綠體類囊體膜上進(jìn)展光反響和暗反響葉綠體類囊體膜上進(jìn)展光反響和暗反響B(tài).B.葉綠體類囊體膜上進(jìn)展暗反響，不進(jìn)展葉綠體類囊體膜上進(jìn)展暗反響，不進(jìn)展 光反響光反響C.C.葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)展光反響和暗反響葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)展光反響和暗反響D.D.葉綠體基質(zhì)中進(jìn)展暗反響葉綠體基質(zhì)中進(jìn)展暗反響, ,不