光合作用-原理

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,二、光合作用的原理,第二课时,二、光合作用的原理和应用,1,、光合作用的概念,指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。,2,、光合作用的实质,合成有机物，储存能量,光合作用的探究历程,结论：水分是植物建造自身的原料。,17,世纪,海尔蒙特,栽培的柳树实验,一段时间后,一段时间后,1771,年普利斯特利实验,普利斯特利实验,结论：植物可以更新空气,有人重复了普利斯特利的实验，得到相反的结果，所以有人认为植物也能使空气变污浊？,1779,年，荷兰的英格豪斯,普利斯特利的实验只有在,阳光照射,下才能成功；植物体只有绿叶才能,更新空气,。,到,1785,年，发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的是,O,2,，,吸收的是,CO,2,。,二氧化碳,氧气,氧气产生于什么部位？,1880,年，美国科学家恩格尔曼,黑暗处用极细光束照射,暴露在光下,光能,化学能,储存在什么物质中？,1845,年，德国科学家梅耶,1864,年，德国植物学家萨克斯实验,天竺葵,目的：,在暗处放置,2-3,天,1864,年萨克斯的实验,暗处理,光照,酒精脱色,碘蒸汽处理,脱去绿色，便于观察颜色变化,目的？,为了使绿叶中原有的有机物消耗殆尽,1864,年，（德）,萨克斯,的实验,绿叶在,光,下制造,淀粉,。,结论,第一组,光合作用产生的,O,2,来自于,H,2,O,。,H,2,18,0,C0,2,H,2,0,C,18,O,2,第二组,18,0,2,0,2,美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）,结论,光合作用产生的有机物又是怎样合成的？,光照下的小球藻悬浮液,美国卡尔文,用,14,C,标记,14,CO2,，供小球藻进行光合作用，探明了,CO,2,中的,C,的去向，称为,卡尔文循环。,年代,科学家,结论,1664,海尔蒙特,水分是植物建造自身的原料,1771,普利斯特利,植物可以更新空气,1779,英格豪斯,只有,在光照下,只有绿叶才可以更新空气,1845,R.,梅耶,植物在光合作用时,把光能转变成了化学能,储存起来,1864,萨克斯,绿色叶片光合作用,产生淀粉,1880,恩格尔曼,氧,由叶绿体释放出来。,叶绿体,是光合作用的场所。,1939,鲁宾 卡门,光合作用释放的,氧,来自,水,。,20,世纪,40,代,卡尔文,光合产物中有机物的,碳,来自,CO,2,光合作用的反应式,CO,2,H,2,O,（,CH,2,O,）,O,2,光能,叶绿体,糖类,光合作用过程,光反应,暗反应,划分依据,:,反应过程,是否需要光能,有光才能反应,有光、无光都能反应,可见光,C,5,2C,3,ADP+Pi,ATP,2H,2,O,O,2,4H,多种酶,酶,(CH,2,O),n,CO,2,吸收,光解,能,固定,还原,酶,光反应,暗,反应,光合作用的过程,供氢,（在类囊体的薄膜上进行）,（在叶绿体的基质中进行）,项目,光反应,暗,反应,场所,条件,物质变化,能量变化,联系,叶绿体的类囊体薄膜上,叶绿体的基质上,光、色素、酶,酶,CO2,的固定：,CO,2,+C,5,2C,3,C,3,的还原：,2C,3,ATP,、,H,、,酶,（,CH,2,O,）,光能,ATP,中活跃的化学能,ATP,中活跃的化学能,有机物中稳定化学能,光合作用的过程,阅读课本,P:103104,填写下表,水的光解：,H,2,O,H+O,2,ATP,生成：,ADP+Pi,+,能量,ATP,酶,酶,1,、光反应为暗反应准备了还原剂,H,和能量,ATP,；,2,、暗反应为光反应补充消耗掉的,ADP,和,Pi,。,CO,2,中,C,的转移途径：,H,2,O,中,H,转移途径：,C,O,2,C,3,（,C,H,2,O）,H,2,O,H,（C,H,2,O）,4,、光合作用的本质：,物质 转化：,CO,2,+H,2,O,（,CH,2,O,）,+O,2,能量 转化：,光能,ATP,（,CH,2,O,）,活跃的化学能,稳定的化学能,合成有机物，储存能量,光合作用原理的应用,影响,光合作用强度,的因素？,光照的长短与强弱；光的成分；,CO,2,的浓度；温度的高低、必需矿物质元素（,N,、,P,、,Mg,）、水分等。,1,、适当,提高,CO,2,的浓度（温室大棚）；,2,、,增加,光照时间和光照强度；,3,、白天适当,增加,温度，夜间适当,降低,温度；,4,、农作物,间距,合理，选择适当的,光源,等；,5,、合理,施肥,，提供必要的矿物质元素；,6,、合理,灌溉,，提供适当水分。,增加农作物产量的几点做法：,图中,A,点含义：,；,B,点含义：,；,C,点表示：,_,；,光照强度为,0,，只进行呼吸作用,光合作用与呼吸作用强度相等,光合作用强度不再随光照强度增强而增强，称为光饱和点,化能合成作用,自养生物,以,光,为能源，以,CO,2,和,H,2,O,（,无机物,）为原料合成糖类（,有机物,），糖类中储存着由光能转换来的能量。例如,绿色植物,。,异养生物,只能利用环境中,现成的有机物,来维持自身的生命活动。例如,人、动物、真菌及大多数的细菌,。,化能合成作用,利用环境中某些,无机物氧化时所释放的能量,来制造有机物。少数的,细菌，如硝化细菌,。,光能自养生物,化能自养生物,所需的能量来源不同（光能、化学能）,1.,叶绿体中的色素所吸收的光能，用于,_,和,_;,形成的,_,和,_,提供给暗反应。,2.,光合作用的实质是：把,_,和,_,转变为有机物，把,_,转变成,_,贮藏在有机物中。,3.,在光合作用中，葡萄糖是在,_,中形成的，氧气是在,_,中形成的，,ATP,是在,_,中形成的，,CO,2,是在,_,固定的。,水的光解,形成,ATP,H,ATP,CO,2,H,2,O,光能,化学能,暗反应,光反应,光反应,暗反应,练一练,下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：,图中,A,是,_,B,是,_,它来自于,_,的分解。,图中,C,是,_,，它被传递到叶绿体的,_,部位，用于,_,。,图中,D,是,_,，在叶绿体中合成,D,所需的能量来自,_,图中,G_,F,是,_,J,是,_,图中的,H,表示,_,，,I,表示,_,，,H,为,I,提供,_,光,H,2,O,B,A,C,D,E+Pi,F,G,CO,2,J,H,I,2,水,H,基质,用作还原剂，还原,C,3,ATP,光能,光反应,H,和,ATP,色素,C,5,化合物,C,3,化合物,糖类,暗反应,将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的,C0,2,条件下。如果将环境中,C0,2,含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的,C,3,化合物、,C,5,化合物和,ATP,含量的变化情况依次是,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,某科学家用含有,14,C,的,CO,2,来追踪光合作用中的,C,原子，,14,C,的转移途径是（）,A,、,CO,2,叶绿体,ATP,B,、,CO,2,叶绿素,ATP,C,、,CO,2,乙醇 糖类,D,、,CO,2,三碳化合物 糖类,D,在光合作用过程中，能量的转移途径是,A,、光能,ATP,叶绿素 葡萄糖,B,、光能 叶绿素,ATP,葡萄糖,C,、光能 叶绿素,CO,2,葡萄糖,D,、光能,ATP CO,2,葡萄糖,B,若白天光照充足，下列哪种条件对农作物增产有利,A.,昼夜恒温,25,B.,白天温度,15,，夜间温度,15,C.,昼夜恒温,15,D.,白天温度,25,，夜间温度,15,D,用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同的时间后，罩内,O,2,最少的是,A,绿色罩,B,红色罩,C,蓝色罩,D,紫色罩,A,下列措施中，不会提高温室蔬菜产量的是（）,A,、增大,O,2,浓度,B,、增大,CO,2,浓度,C,、增强光照,D,、调节室温,A,1.,叶绿体四种色素,（,1,）在滤纸中从上到下的顺序：,（,2,）各色素的颜色，主要吸收什么光。,（,3,）色素分布在：类囊体薄膜上,2.,光合作用的过程,（,1,）光反应的产物：,O,2,、,H,、,ATP,，其中,H,ATP,提供暗反应所需。,解题规律总结,解题规律总结,(2),光反应与暗反应关系,:,光反应要在类囊体膜上,有光,的条件下进行,为暗反应 提供,H,和,ATP,暗反应在叶绿体基质中,有光或无光,下都能进行，,消耗了光反应的产物,促进光反应的进行,3,、光合作用量变分析公式,:,(1),如果停止光照：,(2),如果停止二氧化碳：,ATP,减少,ADP,增多,C,3,增多,C,5,减少,C,5,增多,C,3,减少,ATP,增多,ADP,减少,（,1,）叶绿素,a,和叶绿素,b,的颜色分别是,_,和,_,。,（,2,）叶绿素吸收光能进行光反应，产物是,_,、,_,和,_,（,3,）把,14,CO2,加入含叶绿素的细胞中，,14,C,的转移途径是,_,。,A.,二氧化碳三碳化合物淀粉葡萄糖,B.,二氧化碳三碳化合物葡萄糖淀粉,C.,二氧化碳五碳化合物葡萄糖淀粉,D.,二氧化碳五碳化合物淀粉葡萄糖,蓝绿色 黄绿色,O,2,H ATP,B,