高中生物光合作用課件

生機(jī)勃勃的生物界新葉伸向和煦的陽光蚱蜢覬覦綠葉的芬芳我一定要好好的飽餐一頓！！等待，等待……你就是我的佳肴！他們都在為生存而獲取能量！我就要抓住你了！

能量總在我們每一個(gè)的細(xì)胞中激蕩著，流動(dòng)著！只有不斷的攝取補(bǔ)充能量，我們的生命才能夠維持下去！正常苗白化苗正常幼苗能進(jìn)行光合作用制造有機(jī)養(yǎng)料白化苗不能進(jìn)行光合作用，無法制造有機(jī)養(yǎng)料這說明光合作用需要色素去捕獲光能。思考問題1、實(shí)驗(yàn)中無水乙醇的作用是什么？2、研磨時(shí)加入二氧化硅和碳酸鈣的目的是什么？3、實(shí)驗(yàn)過程中要求動(dòng)作迅速并注意密封的原因是什么？4、畫綠葉細(xì)線有什么要求？層析過程要注意什么？5、通過層析后，濾紙條上會(huì)呈現(xiàn)出幾條色素帶？說明了什么？6、這些色素分別是什么？實(shí)驗(yàn)綠葉中色素的提取和分離方法步驟：1.提取綠葉中的色素2.制備濾紙條鉛筆線畫鉛筆細(xì)線★要求：細(xì)、直、齊重復(fù)2—3次3.畫濾液細(xì)線4.分離綠葉中的色素方法步驟：層析液培養(yǎng)皿5、觀察與記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果濾紙上色帶的排列順序如何？寬窄如何？說明什么？捕獲光能的色素類胡蘿卜素葉綠素胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b(占1/4)(占3/4)（橙黃色）（黃色）（藍(lán)綠色）（黃綠色）

葉綠體中的色素：色素的吸收光譜葉綠素溶液葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光類胡蘿卜素溶液思考樹葉為什么是綠色？二、葉綠體的結(jié)構(gòu)1817年，兩位法國科學(xué)家首次從植物中分離出葉綠素，當(dāng)時(shí)并不清楚葉綠素在植物細(xì)胞中的分布情況。1865年，德國植物學(xué)家薩克斯研究葉綠素在光合作用中的功能時(shí)，發(fā)現(xiàn)葉綠素并非普遍分布在植物的整個(gè)細(xì)胞中，而是集中在一個(gè)更小的結(jié)構(gòu)里，后來人們稱之為葉綠體。葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖外膜內(nèi)膜基?；|(zhì)每個(gè)基粒都由一個(gè)個(gè)圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成。這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為類囊體。吸收光能的四種色素就分布在類囊體的薄膜上。而每個(gè)基粒都含有兩個(gè)以上的類囊體，多者可達(dá)100個(gè)以上。葉綠體內(nèi)有如此多的基粒和類囊體，極大地?cái)U(kuò)大了受光面積。與光合作用有關(guān)的這些色素都存在于葉綠體中類囊體的薄膜上類囊體和基質(zhì)中，含有多種進(jìn)行光合作用所必需的酶結(jié)論:氧氣是葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。思考恩格爾曼實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處?

三、光合作用的探索歷程1771年（英）普里斯特利的實(shí)驗(yàn)植物可以更新空氣；

1864年，薩克斯(德)的實(shí)驗(yàn)（置于暗處幾小時(shí)）思考：目的是什么？一半遮光一半曝光為了使綠葉中原有的有機(jī)物消耗殆盡綠色葉片黑暗處理一半曝光一半遮光變藍(lán)沒有變藍(lán)碘蒸汽處理薩克斯的實(shí)驗(yàn)（1864年）過程：綠色葉片在光的作用下產(chǎn)生了淀粉,光合作用需要光結(jié)論:20世紀(jì)30年代，魯賓和卡門（美）的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)：用氧的同位素18O分別標(biāo)記H2O和CO2,使它分別成為H218O和C18O2。進(jìn)行兩組光合作用的實(shí)驗(yàn)：結(jié)論：光合作用產(chǎn)生的氧氣全部來自水，而不是來自CO2。實(shí)驗(yàn)過程20世紀(jì)40年，（美）卡爾文(Calvin)14CO2小球藻有機(jī)物的14C結(jié)論：14CO2中的14C轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的14C。光合作用探究歷程(小結(jié)）年代科學(xué)家結(jié)論1771普利斯特利1779英格豪斯1845梅耶1864薩克斯1880恩格爾曼1939魯賓卡門20世紀(jì)40代卡爾文植物可以更新空氣只有在光照下植物可以更新空氣植物在光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能儲(chǔ)存起來綠色葉片光合作用產(chǎn)生淀粉氧由葉綠體釋放出來。葉綠體是光合作用的場所光合作用釋放的氧來自水光合產(chǎn)物中有機(jī)物的碳來自CO2

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，并且釋放出氧氣的過程。光合作用的概念：CO2+H2O*

(CH2O)+O2*總反應(yīng)式:葉綠體光光合作用化學(xué)反應(yīng)式：光合作用過程光能葉綠體CO2+H2*

O

（CH2O)+*O2（1）光合作用分為哪幾個(gè)階段？分類依據(jù)是什么？（2）每個(gè)階段反應(yīng)的條件、場所、物質(zhì)變化、能量變化如何？四、光合作用的過程光反應(yīng)條件：葉綠體中的色素光能H2O

水在光下分解O2[H]光、酶、色素過程：場所：類囊體的薄膜上物質(zhì)H2O光酶[H]+O2ADP+Pi+光能酶ATP能量光能ATP中活躍化學(xué)能ADP+Pi酶ATP暗反應(yīng)co2C5

固定2c3[H]供氫酶(CH2O)[糖類]場所：條件：過程：葉綠體基質(zhì)酶多種酶參加催化co2+C5酶2c32c3酶(CH2O)C5[H]、ATPATP酶ADP+Pi+能量物質(zhì)能量ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類中穩(wěn)定的化學(xué)能還原酶ATP供能ADP+Pi色素分子可見光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多種酶酶(CH2O)CO2吸收光解能固定還原酶光反應(yīng)暗反應(yīng)光合作用總過程：光合作用的第一階段，必須有光才能進(jìn)行光合作用的第二階段，有沒有光都可以進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較場所條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)暗反應(yīng)聯(lián)系基粒片層結(jié)構(gòu)薄膜葉綠體基質(zhì)中光、色素、酶、水、ADP、Pi[H]、ATP、酶、CO2、C5水的光解ATP的生成CO2的固定C3的還原光能→ATP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能1、光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了還原劑[H]和能量ATP；2、暗反應(yīng)為光反應(yīng)補(bǔ)充消耗掉的ADP和Pi。光反應(yīng)H2O→2[H]+1/2O2+Pi+光能ATP酶ADP水的光解：光合磷酸化：暗反應(yīng)CO2的還原：

2C3+[H](CH2O)+C5酶ATPCO2的固定：

CO2+C5→2C3酶總結(jié)：原料和產(chǎn)物的對(duì)應(yīng)關(guān)系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O能量的轉(zhuǎn)移途徑：碳的轉(zhuǎn)移途徑：光能ATP中活躍的化學(xué)能(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能CO2C3（CH2O）fromfromfromfrom光合作用的實(shí)質(zhì)把二氧化碳和水合成糖類等有機(jī)物。

光能ATP中化學(xué)能有機(jī)物中化學(xué)能

合成有機(jī)物儲(chǔ)存能量

光合作用有氧呼吸場所條件物質(zhì)變化能量變化實(shí)質(zhì)聯(lián)系比較光合作用、呼吸作用光、色素、酶、H2O和CO2葉綠體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體O2、酶、H2O、C6H12O6無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物有機(jī)物氧化分解成無機(jī)物

ATP中活躍化學(xué)能光能糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能C6H12O6等有機(jī)物穩(wěn)定的化學(xué)能ATP中活躍化學(xué)能和熱能合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量分解有機(jī)物，釋放能量光合作用為呼吸作用提供物質(zhì)（有機(jī)物、O2）；呼吸作用為光合作用提供原料（CO2）討論：條件變化時(shí)，各種物質(zhì)合成量的動(dòng)態(tài)變化條件C3C5[H]和ATP(CH2O)合成量停止光照CO2供應(yīng)不變光照不變停止CO2供應(yīng)增加減少減少減少或沒有減少增加增加減少影響光合作用強(qiáng)度的因素？光照的長短與強(qiáng)弱；光的成分；CO2的濃度；溫度的高低、必需礦物質(zhì)元素（N、P、Mg）、水分等。1、適當(dāng)提高CO2的濃度（溫室大棚、合理密植）；2、增加光照時(shí)間和光照強(qiáng)度；3、白天適當(dāng)增加溫度，夜間適當(dāng)降低溫度；4、農(nóng)作物間距合理，選擇適當(dāng)?shù)墓庠吹龋?、合理施肥，提供必要的礦物質(zhì)元素；6、合理灌溉，提供適當(dāng)水分。增加農(nóng)作物產(chǎn)量的幾點(diǎn)做法：五、光合作用原理的應(yīng)用探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響

實(shí)驗(yàn)原理：利用真空滲入法排除葉內(nèi)細(xì)胞間隙的空氣，充以水分，使葉片沉于水中。在光合作用過程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小，而在細(xì)胞間積累,結(jié)果使原來下沉的葉片上浮，根據(jù)上浮所需的時(shí)間長短，即能比較光合作用的強(qiáng)弱。實(shí)驗(yàn)步驟：打出小圓形葉片(30片)：用打孔器在生長旺盛的綠葉上打出(直徑＝1cm)

抽出葉片內(nèi)氣體：用注射器(內(nèi)有清水、小圓形葉片)抽出葉片內(nèi)氣體(O2等)

小圓形葉片沉水底：將抽出內(nèi)部氣體的小圓形葉片放入黑暗處盛有清水的燒杯中，小圓形葉片全部沉到水底實(shí)驗(yàn)流程

項(xiàng)目

燒杯

小圓形葉片加富含CO2的清水光照強(qiáng)度葉片浮起數(shù)量甲10片20mL強(qiáng)多乙10片20mL中中丙10片20mL弱少實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也不斷增強(qiáng)(小圓形葉片中產(chǎn)生的O2多，浮起的多)。不同光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響①圖中A點(diǎn)含義：

；②B點(diǎn)含義：

；③C點(diǎn)表示：

____；光照強(qiáng)度為0，只進(jìn)行呼吸作用光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等光合作用強(qiáng)度不再隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增強(qiáng)，稱為光飽和點(diǎn)自養(yǎng)生物

以光為能源，以CO2和H2O（無機(jī)物）為原料合成糖類（有機(jī)物），糖類中儲(chǔ)存著由光能轉(zhuǎn)換來的能量。例如綠色植物。異養(yǎng)生物

只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的生命活動(dòng)。例如人、動(dòng)物、真菌及大多數(shù)的細(xì)菌。化能合成作用

利用環(huán)境中某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物。少數(shù)的細(xì)菌，如硝化細(xì)菌。光能自養(yǎng)生物化能自養(yǎng)生物所需的能量來源不同（光能、化學(xué)能）2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化細(xì)菌2HNO2+O2硝化細(xì)菌2HNO3+能量CO2+H2O（CH2O）+O21.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_______，I表示________，H為I提供__________光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基質(zhì)用作還原劑，還原C3ATP光能光反應(yīng)[H]和ATP色素C5化合物C3化合物糖類暗反應(yīng)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C某科學(xué)家用含有14C的CO2來追蹤光合作用中的C原子，14C的轉(zhuǎn)移途徑是（）

A、CO2

葉綠體ATPB、CO2

葉綠素ATPC、CO2

乙醇糖類

D、CO2

三碳化合物糖類D在光合作用過程中，能量的轉(zhuǎn)移途徑是A、光能ATP葉綠素葡萄糖B、光能葉綠素ATP葡萄糖C、光能葉綠素CO2

葡萄糖D、光能ATPCO2葡萄糖B若白天光照充足，下列哪種條件對(duì)農(nóng)作物增產(chǎn)有利

A.晝夜恒溫25℃B.白天溫度15℃，夜間溫度15℃C.晝夜恒溫15℃D.白天溫度25℃，夜間溫度15℃

D用下述容積相同的玻璃罩分別罩住大小、生長狀況相同的天竺葵，光照相同的時(shí)間后，罩內(nèi)O2最少的是[]A．綠色罩B．紅色罩C．藍(lán)色罩D．紫色罩A下列措施中，不會(huì)提高溫室蔬菜產(chǎn)量的是（）

A、增大O2濃度B、增大CO2濃度

C、增強(qiáng)光照D、調(diào)節(jié)室溫A1、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.①③④A4、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.葉綠體類囊體膜上進(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