光合作用之講課

光合作用之講課第一頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第1頁，共23頁。5.4.2光合作用的原理第二頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第2頁，共23頁。問題第三頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第3頁，共23頁。1629年，比利時科學家海爾蒙特第四頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第4頁，共23頁。1629年，荷蘭科學家海爾蒙特只澆雨水，5年后，土壤減少0.1kg，柳樹增重82kg.他的結論：植物的生長所需要的養(yǎng)料主要來自于_______。水第五頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第5頁，共23頁。1771年，普利斯特利實驗結論：植物可以____________。還原實驗更新空氣第六頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第6頁，共23頁。1779年，英格豪斯他的發(fā)現(xiàn)：還原實驗1.綠葉能更新污濁的空氣2.更新空氣的過程需要光第七頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第7頁，共23頁。1785年，發(fā)現(xiàn)空氣組成人們明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳。還原實驗第八頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第8頁，共23頁。1845年，梅耶根據(jù)能量轉化與守恒定律，明確指出植物在進行光合作用時，把光能轉換成化學能儲存起來。還原實驗光能到哪去了呢？第九頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第9頁，共23頁。1864年，薩克斯【探究活動1】（1）為什么要把綠葉放在暗處幾小時？

（2）葉片一半遮光一半曝光的目的？

（3）葉片用酒精處理的目的是什么？

（4）這個實驗可以得出什么結論？

光合作用的產(chǎn)物除O2外還有_________.還原實驗消耗掉葉片中的營養(yǎng)物質形成對照脫去葉片原有的顏色淀粉第十頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第10頁，共23頁。1880年，恩格爾曼還原實驗【探究活動2】（1）為什么開始時要在黑暗并且沒有空氣的環(huán)境中？（2）該實驗可以得出什么結論？

氧氣是在

___________上產(chǎn)生的。

（3）結合P100資料2，可得到什么結論？

是進行光合作用的場所。排除環(huán)境中光照和O2的影響。葉綠體葉綠體第十一頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第11頁，共23頁?？偨Y探究歷程，得出光合作用的定義和反應式光合作用的定義：還原實驗光合作用的反應式：CO2+H2O(CH2O)+O2光能葉綠體光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。第十二頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第12頁，共23頁。同位素標記法同位素標記法可用于追蹤物質的運行和變化規(guī)律。用同位素標記的化合物，化學性質不會改變。科學家通過追蹤同位素標記的化合物，可以弄清化學反應的詳細過程。還原實驗第十三頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第13頁，共23頁。1939年，魯賓和卡門【探究活動3】探究產(chǎn)物O2中的氧原子來自于H2O還是CO2，還是二者皆有？（材料：小球藻，培養(yǎng)液，H2O，H218O，CO2，C18O2)【問題探討】（1）怎樣設計分組對照實驗？（2）預測可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象有哪些？【結論】證明產(chǎn)物O2中的氧原子來自于

。還原實驗1.H218O+CO22.H2O+C18O21.A中為O2,B中為18O22.A中為18O2,B中為O23.A、B中均有18O2水第十四頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第14頁，共23頁。1954年，阿爾農(nóng)等【資料6】1954年，美國阿爾農(nóng)等用離體的葉綠體做實驗：在給葉綠體照光時發(fā)現(xiàn)，當向反應體系中供給ADP、Pi等物質時，體系中就會有ATP出現(xiàn)?！窘Y論】在光照時，葉綠體中生成了

?！举Y料7】同年，阿爾農(nóng)等發(fā)現(xiàn)在黑暗條件下，只要提供了ATP和[H],葉綠體就能將CO2轉變?yōu)樘??！窘Y論】：CO2轉化為糖不需要_________，需要______________。還原實驗ATP光照ATP和[H]第十五頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第15頁，共23頁。50年代中后期，卡爾文【資料8】1946年開始，美國的卡爾文等用14CO2研究了植物進行光合作用時CO2轉化為糖的路線。（1）光照時間為幾分之一秒時發(fā)現(xiàn)，90%的放射性出現(xiàn)在一種三碳化合物（C3）中。（2）在5秒鐘的光照后，卡爾文等檢測到了含有放射性的六碳糖(C6).（3）向反應體系中充入一定量的14CO2,光照30秒后檢測產(chǎn)物，檢測到了多種帶14C標記的化合物。還原實驗CO2C3(CH2O)【探究活動4】CO2轉化成有機物過程中，C的轉移途徑是：第十六頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第16頁，共23頁。暗反應（美國：阿爾農(nóng)）H2OO2ADP+Pi2C3[H]ATPCO2(CH2O)供氫參與反應的多種酶酶C5植物生長所需物質來自土壤（古希臘：亞里士多德）植物生長需要的物質是水H2O（比利時：海爾蒙特）植物可以更新空氣（英國：普利斯特利）植物更新空氣需要光照（荷蘭:英格豪斯）綠色植物吸收CO2釋放O2（卡文迪許等）綠色植物制造了淀粉（德國：薩克斯）場所是葉綠體（恩格爾曼）水光解（英國：希爾）卡爾文循環(huán)（美國：卡爾文）1648年公元前3世紀1771年1773年1782年1864年1880年1937年1946年1954年光合作用發(fā)現(xiàn)過程小結第十七頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第17頁，共23頁。隨堂訓練（1）圖中A代表_______，B代表_____，C代表_____，D代表_______。（2）H是________，此階段是在葉綠體的_______________進行的；I是________，此階段是在葉綠體的_______中進行的。（3）由G到F叫____________，由F到G叫____________，兩個過程都需要____催化.（4）J代表_________。色素O2[H]ATP光反應類囊體薄膜上暗反應基質CO2的固定C3的還原酶有機物第十八頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第18頁，共23頁。隨堂訓練在下列有關光合作用的敘述中，正確的是（）A．光反應不需要酶，暗反應需要多種酶B．光反應儲存能量，暗反應釋放能量C．光反應固定CO2，暗反應還原CO2

D．光反應消耗水，暗反應消耗ATPD第十九頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第19頁，共23頁。隨堂訓練關于光合作用的敘述，下列正確的一項是（）A．光合作用的兩個階段均有［H］和ATP產(chǎn)生B．光合作用中產(chǎn)生的O2來自于CO2中的氧C．光合作用固定CO2的是一種C5化合物D．光合作用的暗反應必須在暗處進行C第二十頁，編輯于星期六：十二點二十四分。第20頁，共23頁。色素、酶（不需光）酶、[H]物質變化場所能量變化條件葉綠體類囊體膜葉綠體基質中水的光解：

H2OO2+[H]光ADP+Pi酶ATP能量C3的還原：2C3CO2+C5酶酶C3ADP+Pi酶[H](CH2O)+C5ATP光能ATP中活躍的化學能聯(lián)系1.光反應是暗反應的基礎，為暗反應提供

___和

__。2.暗反應是光反應的繼續(xù)，為光反應提供合成ATP的原料

__和

___。3.兩者相互獨立又同時進行，相互制約又密切聯(lián)系。光ATP[H]ATPADPPiATP中活躍的化學能有機物中穩(wěn)定的化學能ATP的生成：CO2的固定：