光合作用以及對它的認(rèn)識過程ppt課件

1、3細(xì)胞的代謝闡明光協(xié)作用以及對它的認(rèn)識過程闡明光協(xié)作用以及對它的認(rèn)識過程 葉綠體葉綠體外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜基質(zhì)基質(zhì)基?；Ｒ徊东@光能的色素和構(gòu)造一捕獲光能的色素和構(gòu)造 形狀形狀 高等植物的葉綠體大多呈扁平橢圓形，每個細(xì)高等植物的葉綠體大多呈扁平橢圓形，每個細(xì)胞中葉綠體的大小與數(shù)目依植物種類、組織類型以及胞中葉綠體的大小與數(shù)目依植物種類、組織類型以及發(fā)育階段而異。一個葉肉細(xì)胞中約有發(fā)育階段而異。一個葉肉細(xì)胞中約有1010至數(shù)百個葉綠至數(shù)百個葉綠體，其長體，其長3 36m6m，厚，厚2 23m3m。 一捕獲光能的色素和構(gòu)造一捕獲光能的色素和構(gòu)造葉綠體中色素的種類：葉綠體中色素的種類：葉綠素葉綠素a(a

2、(藍(lán)綠色藍(lán)綠色葉綠素葉綠素b b黃綠色黃綠色葉綠素葉綠素3/43/4類胡蘿卜素類胡蘿卜素1/41/4胡蘿卜素橙黃色胡蘿卜素橙黃色葉黃素黃色葉黃素黃色功功 能：能： 吸收、傳送和轉(zhuǎn)化光能吸收、傳送和轉(zhuǎn)化光能一捕獲光能的色素和構(gòu)造一捕獲光能的色素和構(gòu)造葉綠素色素葉綠素色素吸收可見吸收可見的太陽光的太陽光類胡蘿卜素主類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光要吸收藍(lán)紫光葉綠素主要吸收葉綠素主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光紅橙光和藍(lán)紫光一捕獲光能的色素和構(gòu)造一捕獲光能的色素和構(gòu)造光協(xié)作用的探求歷程光協(xié)作用的探求歷程1.1.以前，人們不斷以為，小小的種子之所以以前，人們不斷以為，小小的種子之所以 可以長成參天大樹，完全依托于土壤。

3、可以長成參天大樹，完全依托于土壤。一捕獲光能的色素和構(gòu)造一捕獲光能的色素和構(gòu)造 A組: B組:17711771年年,(,(英英) )普里斯特利普里斯特利(Joseph Priestley)(Joseph Priestley)的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)碘蒸氣處置碘蒸氣處置一半曝光，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年年,(,(德德) )薩克斯薩克斯(Julius von Sachs)(Julius von Sachs)的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)綠葉在光協(xié)作用中產(chǎn)生了淀粉綠葉在光協(xié)作用中產(chǎn)生了淀粉 黑暗中黑暗中光照下光照下18801880年年,(,(美美) )恩格爾曼恩格爾曼(

4、C.Engelmann)(C.Engelmann)的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn) 氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)展光協(xié)作用的場所色植物進(jìn)展光協(xié)作用的場所2.第二組向同種綠色植物提供H218O和CO2 1.第一組向綠色植物提供C18O2和 H2O 。 C18O2+H2O CO2+H218OO2 證明：光協(xié)作用釋放的證明：光協(xié)作用釋放的O2全部來自于全部來自于H2O19301930年，年，( (美美) )魯賓魯賓(S.Ruben)(S.Ruben)和卡門和卡門(M.Kamaen)(M.Kamaen)用同位素標(biāo)志法研討光協(xié)作用用同位素標(biāo)志法研討光協(xié)作用: :18O2CO2

5、+H2O* (CH2O)+O2* 光能光能 葉綠體葉綠體光協(xié)作用的概念及反響式光協(xié)作用的概念及反響式 光協(xié)作用是指綠色植物經(jīng)過葉綠體，利用光能，光協(xié)作用是指綠色植物經(jīng)過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物，并且釋把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧的過程。放出氧的過程。二、光協(xié)作用的過程二、光協(xié)作用的過程光反響光反響暗反響暗反響思索：暗反響為什么稱之為思索：暗反響為什么稱之為“暗反響？暗反響？ 暗反響在光下能不能進(jìn)展？暗反響在光下能不能進(jìn)展？H 2 O 光光 2H+1/2O 2酶酶A D P + Pi +能量能量A T P光光反反響響水的光解：水的光解：AT

6、PATP的構(gòu)成：的構(gòu)成：光光協(xié)協(xié)作作用用酶酶 2 C 3C O 2 +C 5H ATP酶酶C 6 H12 O 62 C 3暗暗反反響響C O 2的固定：的固定：C O 2的復(fù)原：的復(fù)原：【總結(jié)】光協(xié)作用的過程可以分為兩個階段，【總結(jié)】光協(xié)作用的過程可以分為兩個階段，光反響和暗反響，光反響階段主要是在囊狀構(gòu)光反響和暗反響，光反響階段主要是在囊狀構(gòu)造薄膜上利用光能將水光解成造薄膜上利用光能將水光解成HH和和O2O2，同時將，同時將光能轉(zhuǎn)變成不穩(wěn)定的化學(xué)能，儲存在光能轉(zhuǎn)變成不穩(wěn)定的化學(xué)能，儲存在ATPATP中；暗中；暗反響階段主要在葉綠體基質(zhì)中將反響階段主要在葉綠體基質(zhì)中將CO2CO2中的中的C C

7、經(jīng)過經(jīng)過CO2CO2的固定和的固定和CO2CO2的復(fù)原儲存在有機(jī)物中，同時的復(fù)原儲存在有機(jī)物中，同時將將ATPATP中的能量轉(zhuǎn)移到有機(jī)物中。中的能量轉(zhuǎn)移到有機(jī)物中。光協(xié)作用總反響反響式光協(xié)作用總反響反響式6C O2+12H2 O葉綠體葉綠體光能光能C 6 H12 O6 + 6 H2 O+6 O2要生成要生成1分子的分子的C 6 H12 O 6，需求多少分，需求多少分子的子的H 2 O和和C O 2 ？過程過程 比比較較 光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)暗反應(yīng)進(jìn)行部位進(jìn)行部位進(jìn)行條件進(jìn)行條件物質(zhì)轉(zhuǎn)化物質(zhì)轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化聯(lián)系聯(lián)系光反響為暗反響提供光反響為暗反響提供HH和和ATPATP類囊體的薄膜類囊體的薄膜

8、葉綠體的基質(zhì)中葉綠體的基質(zhì)中許多酶，不受光限制許多酶，不受光限制水轉(zhuǎn)變成水轉(zhuǎn)變成HH和氧和氧氣；生成氣；生成ATPATPC O2C O2轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镃3,C3,經(jīng)經(jīng)C O2C O2的復(fù)原為有機(jī)物的復(fù)原為有機(jī)物光能轉(zhuǎn)化為光能轉(zhuǎn)化為ATPATP中活潑的化學(xué)能中活潑的化學(xué)能ATPATP中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能為有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能【總結(jié)】光反響與暗反響的區(qū)別與聯(lián)絡(luò)【總結(jié)】光反響與暗反響的區(qū)別與聯(lián)絡(luò)三、光協(xié)作用的本質(zhì)三、光協(xié)作用的本質(zhì)無機(jī)物無機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物2.2.能量轉(zhuǎn)化：能量轉(zhuǎn)化：光能光能有機(jī)物中的化學(xué)能有機(jī)物中的化學(xué)能1.1.物質(zhì)轉(zhuǎn)化：物質(zhì)轉(zhuǎn)化：光協(xié)作用的意義是什么

9、？光協(xié)作用的意義是什么？1.1.生物界中有機(jī)物的來源生物界中有機(jī)物的來源3.3.調(diào)理大氣中氧氣和二氧化碳的含量調(diào)理大氣中氧氣和二氧化碳的含量2.2.生物生命活動所需能量的最終來源生物生命活動所需能量的最終來源4.4.對生物的進(jìn)化有重要作用對生物的進(jìn)化有重要作用3細(xì)胞的代謝舉例闡明影響光協(xié)作用速率的環(huán)境要素舉例闡明影響光協(xié)作用速率的環(huán)境要素 四、光協(xié)作用原理的運(yùn)用四、光協(xié)作用原理的運(yùn)用植物本身要素、環(huán)境要素對光協(xié)作用的影響植物本身要素、環(huán)境要素對光協(xié)作用的影響1 1光照光照2 2溫度溫度3 3二氧化碳濃度二氧化碳濃度4 4水分水分5 5礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素影響光協(xié)作用的主要外界要素影響光協(xié)作用的主要

10、外界要素光照光照 光是光協(xié)作用的能量來源，是葉綠體發(fā)育光是光協(xié)作用的能量來源，是葉綠體發(fā)育和葉綠素合成的必要條件和葉綠素合成的必要條件溫度溫度 由于溫度可以影響酶的活性，因此對光合由于溫度可以影響酶的活性，因此對光合速率有明顯影響速率有明顯影響二氧化碳二氧化碳 二氧化碳是光協(xié)作用的原料之一二氧化碳是光協(xié)作用的原料之一水分水分 葉片接近水分飽和時，才干進(jìn)展正常光協(xié)葉片接近水分飽和時，才干進(jìn)展正常光協(xié)作用作用礦質(zhì)營養(yǎng)礦質(zhì)營養(yǎng) 礦質(zhì)元素直接或間接影響光協(xié)作用礦質(zhì)元素直接或間接影響光協(xié)作用光合速率的日變化光合速率的日變化 一天中，光強(qiáng)日變化對光和一天中，光強(qiáng)日變化對光和速率日變化的影響最大速率日變化的影響最大1.1.營養(yǎng)物質(zhì)包括有機(jī)物、無機(jī)鹽、水營養(yǎng)物質(zhì)包括有機(jī)物、無機(jī)鹽、水等等自養(yǎng)生物自養(yǎng)生物異養(yǎng)生物異養(yǎng)生物光能自養(yǎng)生物光能自養(yǎng)生物化能自養(yǎng)生物化能自養(yǎng)生物綠色植物綠色植物硝化細(xì)菌等硝化細(xì)菌等一、光協(xié)作用的場所一、光協(xié)作用的場所-葉綠體葉綠體葉綠體中色素的種類、顏色及作用葉綠體中色素的種類、顏色及作用二、光協(xié)作用的過程二、光協(xié)作用的過程