光合作用的原理和應(yīng)用課件

光合作用的原理和應(yīng)用光合作用的原理與應(yīng)用1光合作用的概念光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物并且釋放出氧的過程。

CO2+H2O（CH2O）+O2光能葉綠體2結(jié)論：水分是植物建造自身的原料。17世紀(jì)海爾蒙特栽培的柳樹實(shí)驗(yàn)3結(jié)論：植物可以更新空氣有人重復(fù)了普利斯特利的實(shí)驗(yàn)，得到相反的結(jié)果，所以有人認(rèn)為植物也能使空氣變污濁？4

1779年，荷蘭的英格豪斯普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽(yáng)光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新空氣。

到1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的是O2，吸收的是CO2。5一株綠色植物放在密閉鐘罩內(nèi)，鐘罩內(nèi)的空氣是人工配制的（含有一定量的二氧化碳和氧氣）。一個(gè)星期后，對(duì)鐘罩內(nèi)的空氣進(jìn)行了測(cè)試，發(fā)現(xiàn)………1804年，索蘇爾的測(cè)定氧氣增多了，二氧化碳大大減少。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明：綠色植物在光下能吸收二氧化碳，放出氧氣。61864年，德國(guó)薩克斯的實(shí)驗(yàn)一半遮光另一半曝光

脫色

碘蒸氣脫色

碘蒸氣遮光的一半不變色曝光的一半呈深藍(lán)色

綠葉在暗處進(jìn)行幾小時(shí)的饑餓處理結(jié)論：光合作用中產(chǎn)生了淀粉（糖類）。7

極細(xì)光束黑暗中光照下1裝片中好氧菌集中在被光束照射到的部位附近。2裝片中好氧菌集中在葉綠體所有受照射的部位。8恩格爾曼的水綿光合作用實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)證明：氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。2為什么好氧細(xì)菌集中在葉綠體所有受光部位的周圍？9至此，人們對(duì)光合作用的認(rèn)識(shí)可用下式表示CO2+H2O光葉綠體（CH2O）+O21629海爾蒙特1771普里斯特利1864薩克斯1779英格豪斯

1897年，提出了光合作用的概念1880恩格爾曼1804索蘇爾101939年，美國(guó)魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：光合作用釋放的氧全部來自參加反應(yīng)的水。光合作用釋放的O2是來自CO2嗎？同位素標(biāo)記法AB11光合作用過程光反應(yīng)暗反應(yīng)劃分依據(jù):反應(yīng)過程是否需要光能12類囊體膜酶Pi

＋ADPATP光反應(yīng)階段光、色素、酶葉綠體內(nèi)的類囊體薄膜上水的光解：H2O[H]+O2光能（還原劑）ATP的合成：ADP＋Pi＋能量（光能）ATP酶光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能貯存在ATP中場(chǎng)所：條件：能量變化物質(zhì)變化進(jìn)入葉綠體基質(zhì)，參與暗反應(yīng)供暗反應(yīng)使用

H2OO2[H]13CO2

五碳化合物

C5

CO2的固定三碳化合物

2C3C3的還原葉綠體基質(zhì)多種酶H2O類囊體膜酶Pi

＋ADPATP[H]糖類卡爾文循環(huán)14暗反應(yīng)階段CO2的固定：CO2＋C52C3酶C3的還原：ATP[H]、ADP+Pi葉綠體的基質(zhì)中

ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖?/p>

有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能2C3(CH2O)酶糖類[H]、ATP、酶場(chǎng)所：條件：能量變化物質(zhì)變化CO2

五碳化合物

C5

CO2的固定三碳化合物

2C3葉綠體基質(zhì)多種酶糖類ATP[H]15

聯(lián)系比較光反應(yīng)、暗反應(yīng)光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段條件場(chǎng)所物質(zhì)變化能量變化光、色素、酶酶、[H]、ATP葉綠體類囊體膜葉綠體基質(zhì)中水的光解；ATP的生成CO2的固定；C3的還原ATP中活躍化學(xué)能光能ATP中活躍化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供[H]和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi。16光合作用中H、C、能量的轉(zhuǎn)移途徑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）CO2C3（CH2O）光能ATP中活躍的化學(xué)能（CH2O）中穩(wěn)定的化學(xué)能17小結(jié)光合作用的發(fā)現(xiàn)及探究歷程.光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)及相互關(guān)系光合作用的概念光合作用的反應(yīng)式18謝謝

再見19從植物細(xì)胞中提取葉綠體，放入含有ADP、磷酸鹽以及氫的載體等物質(zhì)的溶液中，按圖示控制條件進(jìn)行光合作用的有關(guān)實(shí)驗(yàn)并不斷測(cè)定有機(jī)物的合成量，用此數(shù)據(jù)繪成曲線圖如下，請(qǐng)你用已學(xué)的光合作用知識(shí)根據(jù)曲線各段特點(diǎn)回答：（1）ab段由于缺乏CO2，使光合作用過程中的

不能進(jìn)行，因此無(wú)有機(jī)物生成。

（2）bc段在提供了CO2之后，由于ab段已積累了大量的

，所以有機(jī)物能快速合成。

（3）cd段在無(wú)光照條件下，由于光合作用過程中的

無(wú)法進(jìn)行，無(wú)法繼續(xù)提供

又由于ab段所積累的物質(zhì)

的原因，使有機(jī)物的合成逐漸下降至0。暗反應(yīng)[H]和ATP光反應(yīng)新的[H]和ATP被逐漸用完

20CO2O2O2CO2abcdef你好厲害!

右圖是綠色植物的一個(gè)葉肉細(xì)胞，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題（圖中箭頭都表示兩種氣體的變化過程）。１、當(dāng)白天光照適宜時(shí)，圖中能發(fā)生的過程是

。２、當(dāng)下午太陽(yáng)落山時(shí)，如果此時(shí)光合作用正好滿足自身呼吸消耗，圖中能發(fā)生的過程是

。３、當(dāng)黑夜降臨時(shí)，圖中能發(fā)生的過程是

。abefefcd211.葉綠體中的色素所吸收的光能，用于_______和____________;形成的________和__________提供給暗反應(yīng)。2.光合作用的實(shí)質(zhì)是：把______和_______轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物，把_______轉(zhuǎn)變成_______,貯藏在有機(jī)物中。3.在光合作用中，葡萄糖是在________中形成的，氧氣是在_________中形成的，ATP是在_______中形成的，CO2是在_______固定的。水的光解形成ATP[H]ATPCO2H2O光能化學(xué)能暗反應(yīng)光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)練一練223、將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的C02條件下。如果將環(huán)境中C02含量突然降至極低水平，此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次是A.上升；下降；上升B.下降；上升；下降C.下降；上升；上升D.上升；下降；下降光合作用過程的正確順序是（）①二氧化碳的固定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.④③②⑤①B.④②③⑤①C.③②④①⑤D.③④②①⑤231、在光合作用的暗反應(yīng)過程中，沒有被消耗掉的是（）

A、[H]B、C5化合物C、ATPD、CO2B2、與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的是（）①H2O②ATP③ADP④CO2A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④A3、將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的C02條件下。如果將環(huán)境中C02含量突然降至極低水平，此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次是A.上升；下降；上升B.下降；上升；下降C.下降；上升；上升D.上升；下降；下降C246、光合作用過程的正確順序是（）①二氧化碳的固定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.④③②⑤①B.④②③⑤①C.③②④①⑤D.③④②①⑤7、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ＤＢ254、光合作用的過程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列說法正確的是（）A.葉綠體類囊膜體上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)B.葉綠體類囊體膜上進(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)D5、光合作用過程中，產(chǎn)生ADP和消耗ADP的部位在葉綠體中依次為()①外膜②內(nèi)膜③基質(zhì)④類囊體膜A．③②B．③④C．①②D．④③B261．光合作用過程的正確順序是（）①二氧化碳的固定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.④③②⑤①B.④②③⑤①C.③②④①⑤D.③④②①⑤2.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ＤＢ276.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7.與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的是（）①H2O②ATP③ADP④CO2A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④DA289.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（）C18O2AH2OCO2BH218O光照射下的小球藻A．１：２B．２：１Ｃ．９：８Ｄ．８：９Ｄ294、光合作用釋放的氧氣和生成的有機(jī)物中的氧元素分別來自A、H2O、CO2B、CO2、H2OC、H2O、H2OD、CO2、CO25、下列對(duì)光合作用的敘述中，正確的是A、光反應(yīng)不需要酶，暗反應(yīng)需要多種酶B、光反應(yīng)消耗ATP，暗反應(yīng)形成ATPC、光反應(yīng)固定CO2，暗反應(yīng)還原CO2D、光反應(yīng)消耗水，暗反應(yīng)消耗ATP6、光合作用中，不在葉綠體基粒上進(jìn)行的是A、ATP的產(chǎn)生B、氧氣的產(chǎn)生C、糖類的產(chǎn)生D、[H]的產(chǎn)生A、H2O、CO2D、光反應(yīng)消耗水，暗反應(yīng)消耗ATPC、糖類的產(chǎn)生30下圖是光合作用過程圖解，請(qǐng)分析后回答下列問題：①圖中A是______,B是_______,它來自于______的分解。②圖中C是_______，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所需的能量來自______④圖中G________,F是__________,J是_____________⑤圖中的H表示_______，H為I提供__________光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基質(zhì)用作還原劑，還原C3ATP色素吸收的光能光反應(yīng)[H]和ATP色素C5化合物C3化合物糖