光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過(guò)程

1、光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過(guò)程第1頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一葉綠體外膜內(nèi)膜基質(zhì)基粒一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)第2頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一 形態(tài) 高等植物的葉綠體大多呈扁平橢圓形，每個(gè)細(xì)胞中葉綠體的大小與數(shù)目依植物種類、組織類型以及發(fā)育階段而異。一個(gè)葉肉細(xì)胞中約有10至數(shù)百個(gè)葉綠體，其長(zhǎng)36m，厚23m。 一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)第3頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一第4頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一葉綠體中色素的種類：葉綠素a(藍(lán)綠色）葉綠素b（黃綠色）葉綠素（3/4）類胡蘿卜素（1/4）胡蘿卜

2、素（橙黃色）葉黃素（黃色）功 能：吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)第5頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一葉綠素色素吸收可見的太陽(yáng)光類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光葉綠素主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)第6頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一光合作用的探究歷程1.以前，人們一直以為，小小的種子之所以 能夠長(zhǎng)成參天大樹，完全依靠于土壤。一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)第7頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一 A組: B組:1771年,(英)普里斯特利(Joseph Priestley)的實(shí)驗(yàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明: 綠色植物在光照下吸收了二氧

3、化碳，產(chǎn)生了氧氣第8頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一碘蒸氣處理一半曝光，一半遮光在暗處放置幾小的葉片1864年,(德)薩克斯(Julius von Sachs)的實(shí)驗(yàn)第9頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:綠葉在光合作用中產(chǎn)生了淀粉 第10頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一黑暗中光照下1880年,(美)恩格爾曼(C.Engelmann)的實(shí)驗(yàn)第11頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明: 氧是由葉綠體釋放出來(lái)的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所第12頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20

4、日，3點(diǎn)40分，星期一2.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+H218O光照光照O2 證明：光合作用釋放的O2全部來(lái)自于H2O1930年，(美)魯賓(S.Ruben)和卡門(M.Kamaen)用同位素標(biāo)記法研究光合作用:18O2第13頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一CO2+H2O* (CH2O)+O2* 光能 葉綠體光合作用的概念及反應(yīng)式總結(jié)： 光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧的過(guò)程。第14頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20

5、日，3點(diǎn)40分，星期一二、光合作用的過(guò)程光反應(yīng)暗反應(yīng)第15頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一第16頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一思考：暗反應(yīng)為什么稱之為“暗”反應(yīng)？ 暗反應(yīng)在光下能不能進(jìn)行？H 2 O 光 2H+1/2O 2酶A D P + Pi +能量A T P光反應(yīng)水的光解：ATP的形成：光合作用酶 2 C 3C O 2 +C 5H ATP酶C 6 H12 O 62 C 3暗反應(yīng)C O 2的固定：C O 2的還原：第17頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一【總結(jié)】光合作用的過(guò)程可以分為兩個(gè)階段，光反應(yīng)和暗反應(yīng)，光反應(yīng)階段主

6、要是在囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上利用光能將水光解成H和O2，同時(shí)將光能轉(zhuǎn)變成不穩(wěn)定的化學(xué)能，儲(chǔ)存在ATP中；暗反應(yīng)階段主要在葉綠體基質(zhì)中將CO2中的C通過(guò)CO2的固定和CO2的還原儲(chǔ)存在有機(jī)物中，同時(shí)將ATP中的能量轉(zhuǎn)移到有機(jī)物中。第18頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一光合作用總反應(yīng)反應(yīng)式6C O2+12H2 O葉綠體光能C 6 H12 O6 + 6 H2 O+6 O2要生成1分子的C 6 H12 O 6，需要多少分子的H 2 O和C O 2 ？第19頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一過(guò)程 比較 光反應(yīng)暗反應(yīng)進(jìn)行部位進(jìn)行條件物質(zhì)轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提

7、供H和ATP類囊體的薄膜葉綠體的基質(zhì)中光葉綠體色素酶許多酶，不受光限制水轉(zhuǎn)變成H和氧氣；生成ATPC O2轉(zhuǎn)變?yōu)镃3,經(jīng)C O2的還原為有機(jī)物光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能【總結(jié)】光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系第20頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一三、光合作用的實(shí)質(zhì)無(wú)機(jī)物有機(jī)物2.能量轉(zhuǎn)化：光能有機(jī)物中的化學(xué)能1.物質(zhì)轉(zhuǎn)化：光合作用的意義是什么？1.生物界中有機(jī)物的來(lái)源3.調(diào)節(jié)大氣中氧氣和二氧化碳的含量2.生物生命活動(dòng)所需能量的最終來(lái)源4.對(duì)生物的進(jìn)化有重要作用第21頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一（3）細(xì)

8、胞的代謝舉例說(shuō)明影響光合作用速率的環(huán)境因素 第22頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一四、光合作用原理的運(yùn)用植物自身因素、環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響1）光照2）溫度3）二氧化碳濃度4）水分5）礦質(zhì)元素第23頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一影響光合作用的主要外界因素光照 光是光合作用的能量來(lái)源，是葉綠體發(fā)育和葉綠素合成的必要條件溫度 由于溫度可以影響酶的活性，因而對(duì)光合速率有明顯影響二氧化碳 二氧化碳是光合作用的原料之一水分 葉片接近水分飽和時(shí)，才能進(jìn)行正常光合作用礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng) 礦質(zhì)元素直接或間接影響光合作用光合速率的日變化 一天中，光強(qiáng)日變化對(duì)光和速率日變化的影響最大第24頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一1.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽、水等2.根據(jù)獲取有機(jī)物的方式不同，可以將生物分為：自養(yǎng)生物異養(yǎng)生物光能自養(yǎng)生物化能自養(yǎng)生物（綠色植物）（硝化細(xì)菌等）第25頁(yè)，共26頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)40分，星期一一、光合作用的場(chǎng)所-葉綠體葉綠體中色素的種類、