能量之源——光与光合作用教学课件

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,*,能量之源光与光合作用,第4节,绿叶中色素的提取和分离,操作步骤：,提取色素,制备滤纸条,画滤液细线,分离色素,观察与记录,研磨时加SiO,2,、CaCO,3,的作用？研磨要迅速、棉花塞要迅速塞紧试管口？,滤纸一端为什么要剪去两角？先用铅笔划细线。,细、直、齐,滤液细线为什么不能触及层析液？,绿叶中的色素,类胡萝卜素,叶绿素,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b,(占1/4),(占3/4),加入SiO,2,的作用?,加入CaCO,3,的作用?,研磨时为什么要迅速而充分?,过滤时用尼龙布而不用滤纸,将滤液收集到试管后，为什么要用棉塞将试管口塞严?,研磨充分,防止研磨时叶绿素被破坏,防止提取液挥发，可以得到色素浓度较大的滤液,滤纸会吸附色素,防止提取液挥发和色素氧化,滤纸条一端剪去两角,滤液细线勿浸入层析液,层析时试管或烧杯要加塞或加盖,滤纸条要避光保存,使色素在滤纸条上的扩散速度一致,防止色素溶解在层析液中,防止层析液有毒物质挥发污染空气,防止褪色,四种色素对光的吸收,400,500,600,700,50,90,吸收光能的百分比,叶绿素主要吸收_,类胡萝卜素主要吸收_,蓝紫光,蓝紫光、红光,捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位呢？,温室种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充什么光源？,叶绿体的结构,外膜,内膜,基粒,基质,类囊体,捕获光能的色素分布在_,类囊体的薄膜上,叶绿体功能,的发现P100,1、恩格尔曼实验的结论：O,2,产生的部位是？,2、此实验设计有什么巧妙之处？,3、以上资料可以得出什么结论？,O,2,是由叶绿体产生的,叶绿体是进行,光合作用的场所。,它内部的巨大膜表面上，分布了许多,吸收光能的色素分子，,还有许多进行,光合作用的酶。,总结叶绿体的功能,一 捕获光能的色素和结构,1、捕获光能的色素,色素,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素a,叶绿素b,叶黄素,胡萝卜素,叶绿素,主要吸收,红光,和,蓝紫光,吸收可见的太阳光,类胡萝卜素,主要吸收,蓝紫光,（蓝绿色）,（黄绿色）,（橙黄色）,（黄色）,含量约占3/4,含量约占1/4,2、捕获光能的结构叶绿体,（1）分布,主要分布在绿色植物的叶肉细胞,（2）形态,一般呈扁平的椭球形或球形,（3）结构,外膜,内膜,（4）功能,光合作用的场所,基粒,由两个以上的类囊体组成，含色素和酶,基质,含多种光合作用所必需的酶,透明，有利于光线的透过,二、光合作用的过程和化能合成作用,光合作用的定义,绿色植物通过,叶绿体,，利用,光能,，把,CO,2,和,H,2,O,转化成储存能量的,有机物,，并释放出,O,2,的过程。,光合作用过程P103,CO,2,+H,2,O （CH,2,O）+O,2,光能,叶绿体,光反应,暗反应,光反应在白天可以进行吗？夜间呢？,有光才能反应,有光、无光都能反应,暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？,划分依据:反应过程,是否需要光能,类囊体膜,酶,Pi,ADP,ATP,光反应阶段,光、色素、酶,叶绿体内的,类囊体薄膜,上,水的光解：,H,2,O H +O,2,光能,（还原剂）,ATP的合成：,ADPPi 能量（,光能,）ATP,酶,光能,转变为活跃的,化学能,贮存在,ATP,中,场所：,条件：,能量变化,物质变化,进入叶绿体基质，参与暗反应,供暗反应使用,H,2,O,H,O,2,CO,2,的固定,C,3,的还原,叶绿体基质,多种酶,糖类,类囊体膜,酶,Pi,ADP,ATP,进入叶绿体基质，参与暗反应,供暗反应使用,H,2,O,H,O,2,CO,2,三碳化合物,2C,3,五碳化合物,C,5,暗反应阶段,CO,2,的固定：,CO,2,C,5,2C,3,酶,C,3,的还原：,ATP,H、,ADP+Pi,叶绿体的,基质,中,ATP,中,活跃,的,化学能,转变为,糖类,等,有机物中,稳定,的,化学能,2C,3,(CH,2,O),酶,糖类,H、ATP,、酶,场所：,条件：,能量变化,物质变化,CO,2,的固定,C,3,的还原,叶绿体基质,多种酶,CO,2,三碳化合物,2C,3,五碳化合物,C,5,ATP,H,糖类,光反应阶段与暗反应阶段的比较,项目,光反应阶段,暗反应阶段,区,别,场所,条件,物质变化,能量转化,类囊体的薄膜上,叶绿体的基质中,需,光、色素和酶,不需,光、酶、H、ATP,光能,转变为ATP中,活跃的化学能,ATP中,活跃的化学能,转化为糖类等有机物中,稳定的化学能,水的光解：,2H,2,O,光,4H+O,2,光,ADP+Pi ATP,酶,CO,2,的固定：,CO,2,+C,5,2C,3,C,3,的还原：,2C,3,（CH,2,O）,H，ATP,酶,ATP ADP+Pi,酶,联 系,1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供,H和ATP,2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供,合成ATP的原料ADP和Pi,3、两者,相互独立又同时进行,，,相互制约又密切联系,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,。,光能自养生物,没有叶绿素，不能进行光合作用，但可利用环境中某些,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,。,化能自养生物,化能合成作用,所需的能量来源不同（光能、化学能）,能够利用体外环境中的,某些无机物氧化时所释放的能量,来制造有机物的合成作用,例如：,硝化细菌、硫细菌、铁细菌,等少数种类的细菌,化能合成作用,2NH,3,+3O,2,2HNO,2,+2H,2,O+能量,硝化细菌,2HNO,2,+O,2,2HNO,3,+能量,硝化细菌,CO,2,+H,2,O （CH,2,O）+O,2,能量,1、在光合作用的暗反应过程中，没有被消耗掉的是（）,A、H B、C,5,化合物 C、ATP D、CO,2,B,2、与光合作用光反应有关的是（）,H,2,O ATP ADP CO,2,A.B.C.D.,A,3、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,4、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（）,A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应,B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应,C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应,D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应,D,5、光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的 部位在叶绿体中依次为 (),外膜 内膜 基质 类囊体膜,A B,C D,B,三、光合作用探究过程和原理的应用,光合作用的探究历程,结论：水分是植物建造自身的原料。,1648年,海尔蒙特,栽培的柳树实验,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？,普利斯特利（1771年）,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,光能,化学能,储存在什么物质中？,德国梅耶,1864年，德国萨克斯实验,黑暗处理,一昼夜,让一张叶片一半,曝光一半遮光,绿叶在,光,下制造,淀粉,。,用碘蒸气处理这片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。,光合作用释放的,O,2,来自,CO,2,还是,H,2,O,？,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？,美国卡尔文,用,14,C,标记,14,CO,2,，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。,总结光合作用的反应式,CO,2,H,2,O （CH,2,O）O,2,光能,叶绿体,反应物、条件、场所、生成物,糖类,光合作用原理的应用,（1）提高农作物光合作用强度的措施,1、适当提高光照强度、延长光照时间,3、适当提高CO,2,浓度,4、适当提高温度,5、适当增加植物体内的含水量,6、适当增加矿质元素的含量,2、增加光合作用面积（合理密植等）,光合作用原理的应用,（2）影响光合作用的因素,光照强度、温度、CO,2,、矿质元素、水等,B：光补偿点,C：光饱和点,阳生植物,阴生植物,A,B,光照强度,0,吸收,mg/dm,2,h,CO,2,C,影响光合作用的因素,光照强度,实验：P104-105,探究光照强弱对光合作用强度的影响,A、B两种植物在光照强度为30千勒克斯 时，光合速度的值分别是：,A：_CO,2,mg/100cm,2,/h B：_CO,2,mg/100cm,2,/h,10,3,温度,光合作用,呼吸作用,t,吸收或释放量,CO,2,CO,2,浓度,b:CO,2,的补偿点,c:CO,2,的饱和点,ab:CO,2,太低，农作物消耗光合产物；,bc:随CO,2,的浓度增加，光合作用强度增强；,cd:CO,2,浓度再增加，光合作用强度保持不变；,de:CO,2,深度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。,a,c,b,d,e,N：,光合酶和ATP的重要组分,P：,ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能,K：,促进光合产物向贮藏器官运输,Mg：,叶绿素的重要组分,矿质营养,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25，夜间温度15,C.昼夜恒温15,D.白天温度30，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、在光合作用的暗反应过程中，没有被消耗掉的是（）,A、H B、C,5,化合物 C、ATP D、CO,2,B,2、与光合作用光反应有关的是（）,H,2,O ATP ADP CO,2,A.B.C.D.,A,3、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,4、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（）,A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应,B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应,C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应,D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应,D,5、光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的 部位在叶绿体中依次为 (),外膜 内膜 基质 类囊体膜,A B,C D,B,6、光合作用过程的正确顺序是,（）,二氧化碳的固定 氧气的释放 叶绿素吸收光能水的光解三碳化合物被还原,A.B.,C.D.,7、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（）,三碳化合物五碳化合物,氧气,8、在光照充足的环境里，将黑藻放入含有,18,O的水中，过一段时间后，分析,18,O放射性标记，最先（）,A、在植物体内的葡萄糖中发现,B、在植物体内的淀粉中发现,C、在植物体内的淀粉、脂肪、蛋白质中均可发现,D、在植物体周围的空气中发现,D,9、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、CO2 叶绿体 ATP,B、CO2 叶绿素 ATP,C、CO2 乙醇