光與光合作用

關于光與光合作用第一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日第4節(jié)能量之源—光與光合作用第二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日為什么植物的葉片呈現綠色？

光照到物體表面后，該物體又將這種顏色的光反射出來，就是我們所見到的顏色。對植物而言，除了部分橙光、黃光和大部分綠光被反射外，其他的基本上都被色素分子吸收了，所以植物的葉片呈現綠色。第三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日一、捕獲光能的色素和結構第四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日（一）捕獲光能的色素綠葉中色素的提取和分離1.提取①選材：新鮮的綠葉（如菠菜）②原理：葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑如丙酮等中，因而可用丙酮等提取葉綠體中的色素③步驟：5g菠菜綠葉去粗脈剪碎放入研缽中少許SiO2、CaCO310ml丙酮快速研磨紗布過濾濾液（加棉塞）第五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日2.分離①原理：層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑，葉綠體的色素在其中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上的擴散速度快，溶解度低的隨層析液在濾紙上的擴散速度慢。③步驟：制備濾紙條

1cm處剪去兩角畫濾液細線

均勻、直、細分離葉綠體中色素濾液線不能觸及層析液觀察與記錄結果第六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日視屏第七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日一、捕獲光能的色素和結構對大多數生物，活細胞所需能量的最終源頭是_______。太陽能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)濾紙上色帶的排列順序如何？寬窄如何？說明什么？第八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日練習1：葉綠素不溶于（）A水B石油醚C丙酮D苯A第九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日2下圖表示葉綠體中色素的吸收光譜（顏色深、淺分別表示吸收量多、少）。甲、乙兩圖分別是（

）

A.胡蘿卜素、葉綠素的吸收光譜

B.葉綠素、胡蘿卜素的吸收光譜

C.葉黃素、葉綠素的吸收光譜

D.葉黃素、胡蘿卜素的吸收光譜B第十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日葉綠體第十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日葉綠體葉綠體一般呈扁平的橢球形或球形。而且葉綠體可以根據光照的強弱來改變自己的形狀，如果外界光照較強，葉綠體則以側面接受光照。如果外界光照較弱，葉綠體則以正面接受光照。這樣的特點既能保證接受到充分的光照，又可以避免被較強的光照灼傷。第十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日2、葉綠體第十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日葉綠體的結構外膜內膜基粒基質類囊體捕獲光能的色素分布在___________類囊體的薄膜上第十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日資料分析：1880年，美國科學家恩格爾曼把載有水綿和好氧細菌的臨時裝片放在沒有空氣的黑暗環(huán)境中，然后用極細的的光束照射水綿。他發(fā)現細菌只向葉綠體被光束照射到的部位集中；如果臨時裝片暴露在光下，細菌則分布在葉綠體所有受光的部位。確定放氧的部位葉綠體，螺旋帶狀O2是葉綠體釋放出來的。再次證明O2是葉綠體釋放出來的。第十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日葉綠體的功能討論1、恩格爾曼實驗的結論是什么？O2是葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。第十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日葉綠體的功能討論2、此實驗設計有什么巧妙之處？（1）實驗材料選擇水綿和好氧細菌，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察，用好氧細菌可確定釋放氧氣多的部位；（2）實驗條件沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾；用極細的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當于一組對比實驗；（3）臨時裝片暴露在光下的實驗再一次驗證實驗結果。等等第十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日葉綠體的功能討論3、以上資料可以得出什么結論？資料2

在類囊體和基質中，含有多種進行光合作用所必需的酶。葉綠體是進行光合作用的場所。因為它內部含有吸收光能的色素分子；以及許多進行光合作用所必需的酶。第十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日總結葉綠體的功能

葉綠體是進行光合作用的場所。它內部的巨大膜表面上，分布了許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用的酶。

第十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日練習P100基礎題1.（1）×；（2）√。2.B。3.結論是：葉綠體主要吸收紅光和藍光用于光合作用，放出氧氣。拓展題1.植物體吸收光能的色素，還存在于植物幼嫩的莖和果實等器官的一些含有光合色素的細胞中。2.提示：是的。不同顏色的藻類吸收不同波長的光。藻類本身的顏色是反射出來的光，即紅藻反射出了紅光，綠藻反射出綠光，褐藻反射出黃色的光。水層對光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對藍、綠部分的吸收，即到達深水層的光線是相對富含短波長的光，所以吸收紅光和藍紫光較多的綠藻分布于海水的淺層，吸收藍紫光和綠光較多的紅藻分布于海水深的地方。第二十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日葉綠體內部具有巨大的膜表面——①含有吸收光能的色素分子②含有許多進行光合作用所必需的酶——葉綠體是進行光合作用的場所。光合作用的原料：CO2、H2O光合作用的條件：光光合作用的產物：糖類、O2光合作用的定義：是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把CO2和H2O合成為儲存能量的糖類（通常指葡萄糖），并且釋放出O2的過程。第二十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日二、光合作用的原理和應用（一）光合作用的探究歷程第二十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日

1771年英國的普利斯特萊（J.Pristly）通過植物和動物之間進行氣體交換的實驗，發(fā)現植物能更新污濁的空氣。他得出以下結論：空氣的更新歸因于植物的生長第二十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日1785年，發(fā)現了空氣的組成，才清楚，綠葉在光下吸收的氣體是二氧化碳，同時放出的氣體是氧氣。第二十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日提示淀粉遇碘會變藍第二十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日第二十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日第二十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日二、光合作用的原理和應用（二）光合作用的過程色素分子光能C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多種酶酶(CH2O)+H2OCO2吸收光解能固定還原酶光反應暗反應類囊體的薄膜上葉綠體的基質中第二十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日光反應階段暗反應階段進行部位條件物質變化能量變化聯系葉綠體的類囊體的薄膜上葉綠體的基質中光、色素和酶ATP、[H]、多種酶光能→→電能→→活躍的化學能活躍的化學能→→穩(wěn)定的化學能光反應為暗反應提供[H]和ATP暗反應產生的ADP和Pi為光反應合成ATP提供原料水的光解ATP的生成CO2的固定、C3的還原、ATP的水解光反應階段和暗反應階段的比較第二十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日光合作用的總反應式：6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能葉綠體釋放的O2來源于參加反應的H2O反應式的兩邊都有水能不能互相抵消？生成物6H2O中的H來自反應物12H2O,O來自反應物6CO2CO2+H2O*

(CH2O)+O2*葉綠體光光合作用的反應式：第三十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日影響光合作用的因素：2、CO2濃度3、溫度(主要影響光合酶的活性)4、礦質元素5、水1、光照強度第三十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日光照強度的增長光合作用速率CO2濃度保持不變第三十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日（三）光合作用原理的應用主要是從控制提高光合作用的效率的條件來應用的①適當提高光照強度、延長光照時間、補充有效光質如陰天可以使用人工光照作為補充等②適當提高CO2濃度如施用農家肥、在溫室內施用干冰等③適當控制溫度陽光充足時，將溫室溫度調節(jié)到25—30℃④適當增加礦質元素的含量如合理施肥⑤適當增加植物體內的水含量如合理灌溉第三十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日（四）化能合成作用1.異養(yǎng)生物：人、動物、真菌、支原體、病毒、部分細菌2.自養(yǎng)生物：植物、部分細菌(如硝化細菌)3.自然界中少數種類的細菌，雖然細胞內沒有色素，不能進行光合作用，但是能夠體外環(huán)境中某些無機物釋放的能量來制造有機物，這種合成作用，叫做化能合成作用。2NH3+3O2→→→→2HNO2+2H2O+能量(化學能)硝化細菌2HNO2+3O2→→→→2HNO3+能量(化學能)硝化細菌6CO2+6H2O→→→→C6H12O6+6O2能量第三十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日1.測定植物光合作用的速率，最簡單有效的方法是測定:()A.植物體內葡萄糖的氧化量B.植物體內葉綠體的含量C.二氧化碳的消耗量D.植物體內水的消耗量2.如果做一個實驗測定藻類植物是否完成光反應,最好是檢測其:()A.葡萄糖的形成B.淀粉的形成C.氧氣的釋放D.CO2的吸收量3.在光合作用的暗反應中，與CO2的固定有關的物質是（）A.H2OB.[H]C.ATPD.C54.綠色植物通過光合作用，產生了10mol的葡萄糖，同時釋放出多少mol的O2（）A.10molB.30molC.60molD.120molCCDC第三十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日作業(yè):將某一綠色植物置于密閉的玻璃容器內，在一定條件下不給光照，CO2的含量每小時增加25mg，給予充足光照后，容器內CO2的含量每小時減少36mg，若上述光照條件下光合作用每小時能產生葡萄糖45mg，請回答：（1）在光照時，該植物每小時葡萄糖凈生產量是__

mg。(寫出計算過程)（3）若一晝夜中先光照4小時，接著放置在黑暗情況下20小時，該植物體內有機物含量變化是（填增加或減少）

。（4）若要使這株植物有更多的有機物積累，你認為可采取的措施是:

。7.5減少①延長光照時間；②降低夜間溫度；③增加CO2濃度。第三十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日練習P106基礎題1.（1）√；（2）×。2.B。

3.D。

4.C。

5.D。

6.B。7.光合作用中光反應階段的能量來源是光能，暗反應階段的能量來源是ATP。8.白天若突然中斷二氧化碳的供應，葉綠體內首先積累起來的物質是五碳化合物。拓展題1.（1）根據圖中的曲線表明，7～10時光合作用強度不斷增強，這是因為在一定溫度和二氧化碳供應充足的情況下，光合作用的強度是隨著光照加強而增強的。（2）在12時左右光合作用強度明顯減弱，是因為此時溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔大量關閉，二氧化碳供應減少，導致光合作用強度明顯減弱。（3）14～17時光合作用強度不斷下降的原因，是因為此時光照強度不斷減弱。第三十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日自我檢測的答案和提示P108一、概念檢測判斷題1.√。

2.×。

3.√。選擇題1.D。

2.D。畫概念圖第三十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日“呼吸”和“呼吸作用”有什么區(qū)別？“呼吸”是指生物體或細胞吸入氧氣和呼出二氧化碳的過程，而“呼吸作用”是指細胞內有機物分解釋放能量的過程。

“呼吸”是“呼吸作用”的前提和基礎，沒有呼吸過程吸入的氧氣，就不能進行呼吸作用；而“呼吸作用”是“呼吸”的繼續(xù)。第三十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日單細胞動物的呼吸現象和呼吸作用O2細胞內O2+糖類+水+CO2能量CO2呼吸作用（本質）呼吸（現象）第四十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日細胞內+糖類+水CO2能量呼吸作用（本質）高等動物的呼吸現象和呼吸作用O2O2呼吸（現象）呼吸器官血液循環(huán)血液循環(huán)呼吸器官CO2氣體運輸+第四十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日二、知識遷移提示：松土是我國農業(yè)生產中一項傳統的耕作措施。松土可以增加土壤的透氣性，能促進土壤中枯枝落葉、動物遺體和糞便等有機物的分解，從而有利于農作物生長。但是，松土容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素?？茖W研究表明，產生沙塵的地表物質以直徑為0.005~0.06mm的粉塵為主，這些粉塵主要來自農田。由于松土促進了土壤微生物的有氧呼吸，增加了二氧化碳的分解和排放，從而使溫室效應和全球氣候變暖問題變得更加嚴重。此外，松土還增加了農業(yè)生產的成本。為此，農業(yè)生產上應當提倡免耕法。免耕法又叫保護性耕作法，是指農業(yè)生產中平時不用或盡量少用松土措施（能保證種子發(fā)芽出土即可），收獲時只收割麥穗或稻穗等部位，而將經過處理后的農作物秸稈和殘茬保留在農田地表