光合作用的基本过程课件

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,#,对于光合作用过程中所释放的,O,2,，究竟是来自的,CO,2,还是,H,2,O,，直到,20,世纪,40,年代才弄清楚，当时用同位素,18,O,标记,H,2,18,O,和,C,18,O,2,进行实验，结果发现，只有供给,H,2,18,O,时光合作用所释放的才是,18,O,2,，,因此证实了光合作用释放的氧气来自于水中的氧。所以光合作用的总反应，若以葡萄糖为产物应该表示如下：,反应式中生成物中的氧气,来自反应物水中的氧。光合作用生成物葡萄糖中的,C,和,O,来自反应物,CO,2,中的,C,和,O,，生成物葡萄糖中的氢来自反应物水中的,H,。,6CO,2,12 H,2,18,O,C,6,H,12,O,6,+6 H,2,O,+6,18,O,2,光能,叶绿体,3,、光合作用过程中元素的转移情况,牛牛文库文档分享,对于光合作用过程中所释放的O2，究竟是来自的CO,1,对应例题：,1,、,在光合作用过程中，每产生一个,C,6,H,12,O,6,分子必须分解,（）,A,、,12H,2,0,分子,B,、,6H,2,0,分子,C,、,4H,2,0,分子,D,、,1H,2,0,分子,解析：,20,世纪,30,年代美国科学家鲁宾和卡门，用实验证明了光合作用产生的氧全部来自水。因此光合作用的总反应式可如下表达：,6CO,2,+12H,2,0,C,6,H,12,O,6,+60,2,+6H,2,0,从光合作用总反应式可知每产生一个,C,6,H,12,O,6,分子必须分解,12H,2,0,。,光能,叶绿体,A,牛牛文库文档分享,对应例题：1、在光合作用过程中，每产生一个C6H12O6分,2,对应例题：,2,、,藻类和草履虫共同生活在光下同一溶液中。草履虫每周消耗,0.1mol,葡萄糖,藻类每周消耗,0.12mol,葡萄糖,藻类每周产生的葡萄糖总量,0.25mol,此溶液每周净产生氧,(),A,、,0.03mol B,、,0.6mol C,、,1.32mol D,、,0.18mol,解析：,草履虫每周消耗,0.1mol,葡萄糖,要同时消耗,0.6mol,氧气；藻类每周消耗,0.12mol,葡萄糖，要同时消耗,0.72mol,氧气；藻类每周产生的葡萄糖总量为,0.25mol,，在此同时能产生,1.50mol,氧气，因此净产生的氧气量为：,1.50mol-0.6mol-0.72mol=0.18mol,。,D,牛牛文库文档分享,对应例题：2、藻类和草履虫共同生活在光下同一溶液中。草履虫每,3,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿体色素,叶黄素,胡萝卜素,除少数处于特殊状态的叶绿素,a,能吸收和转换光能外，其它色素都只能吸收和传递光能。其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。,叶绿素,a,叶绿素,b,1,、光反应阶段：,光合作用第一阶段的反应，必须有光才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。这一阶段的反应在叶绿体类囊体的薄膜上进行，因为吸收光能的叶绿体色素就分布在类囊体的薄膜上，共有,4,种，可归纳为两类：,（含量约占,3/4,）,（含量约占,1/4,）,二、光合作用的基本过程,牛牛文库文档分享,叶绿素类胡萝卜素叶绿体色素叶黄素胡萝卜素除少数处于特殊状态的,4,请同学观察滤纸条上四条色素带的分布,牛牛文库文档分享,请同学观察滤纸条上四条色素带的分布,5,对应例题：,3,、,把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜下观察。光线从反光镜反射上来后，可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动，水绵附近的细菌密度增加。如果在反光镜上方放置一个三梭镜,使七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位,这时看到细菌明显地聚集成两堆,如下图所示。,（,1,）根据上述实验可以判断这类细菌异化作用的类型是,，作出这一判断的理由是,。,（,2,）放置三梭镜后，细菌聚集成两堆的原因是,需氧型,水绵光合作用放出氧气,叶绿体色素主要吸收红橙光和蓝紫光，叶绿体色素被红橙光和蓝紫光照射的部位光合作用较强，放出的氧气多。好气性细菌就聚集到氧气充足的地方。,牛牛文库文档分享,对应例题：3、把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜下观,6,（,1,）水的光解：,2H,2,O,4H+O,2,光,（,1,）光反应阶段的物质和能量变化,（,2,）,ATP,的合成（又称光合磷酸化反应）：,ADP+Pi+,能量,ATP,酶,光反应产物,H,（也可表达为,NADPH,，即还原态辅酶,）,O,2,ATP,用于暗反应,释放,牛牛文库文档分享,（1）水的光解：2H2O4H+O2光（1）光反应阶段的,7,对应例题：,4,、,光合作用过程中，电能转换成活泼化学能的反应式之一,：,NADP,+,+2e,-,+H,+,NADPH,，该反应式电子的根本来源是（）,A,、叶绿素,a B,、特殊状态的叶绿素,a,C,、吸收和传递光能的色素分子,D,、参与光反应的水分子,酶,D,解析：,在光的照射下，具有吸收和传递光能的色素，将吸收的的光能传递给少数处于特殊状态的叶绿素,a,使这些叶绿素,a,被激发而失去电子（,e,）。脱离叶绿素,a,的电子，经过一系列的传递，最后传递给辅酶,（,NADP,+,）。失去电子的叶绿素,a,变成一种强氧化剂，能够从水分子中夺取电子，使水分子氧化生成氧分子和氢离子，叶绿素,a,由于获得电子而恢复原状，因此最初的电子供体是参与光反应的水分子,.,牛牛文库文档分享,对应例题：4、光合作用过程中，电能转换成活泼化学能的反应式之,8,光合作用第二阶段中的化学反应,有没有光都能进行,因此称为暗反应阶段，随着对光合作用研究的深入，发现暗反应在暗中只能,进行极短的时间,，而在有光的情况下能连续不断地进行，,并且受到光的调节,。因此在,20,世纪,90,年代后有科学家提出了将暗反应阶段改称为碳反应阶段。但不管怎么称谓，这阶段是指发生在叶绿体基质中，二氧化碳转变为糖的一系列反应称为卡尔文循环。,2,、暗反应阶段（又称碳反应阶段）,牛牛文库文档分享,光合作用第二阶段中的化学反应,有没有光都能进行,因此称为暗反,9,（,1,）暗反应阶段的物质和能量变化,二氧化碳的固定,CO,2,+C,5,（,RuBP,即核酮糖二磷酸）,2C,3,酶,C,3,+,H,(,或用,NADPH,表达,),三碳化合物的还原,CH,2,O,（稳定的化学能）,酶,ATP,（活泼的化学能）,另一些接受能量并被还原的,C,3,C,5,酶,牛牛文库文档分享,（1）暗反应阶段的物质和能量变化二氧化碳的固定CO2+C5,10,光合作用过程图解,牛牛文库文档分享,光合作用过程图解 牛牛文库文档分享,11,项目,光反应,暗反应,反应条件,光、叶绿素、酶、水,多种酶、,ATP,、,H,、,CO,2,反应场所,叶绿体的类囊体薄膜上,叶绿体的基质,物质变化,（）水的光解,2H,2,O4H,+,+O,2,+4e,(2)ADP+PiATP,（光合磷酸,化,需酶催化）,(1)CO,2,的固定,:CO,2,+C,5,2,C,3,(2)C,3,的还原：,C,3,+H,C,6,H,12,O,6,+C,5,+H,2,O,还原剂,H,，（或用,NADPH,表达）,能量,ATP,和,NADPH,能量变化,光能电能,ATP,中活跃的化,学能,ATP,中活跃的化学能,C,6,H,12,O,6,中稳定的化学能,联系,（）光反应为暗反应提供,NADPH,和,ATP,；暗反应为光反应提供,ADP,和,Pi,（,2,）没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应有机物无法合成。总之，光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。二者是光合作用全过程的两个阶段，既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体。,3,、光反应与暗反应的比较,牛牛文库文档分享,项目光反应暗反应反应条件光、叶绿素、酶、水多种酶、ATP、,12,对应例题：,5,、,根据下图回答：,（）图中编号所代表的物质名称分别是,A,，,B,，,C,，,D,。,（）暗反应中需要光反应提供的物质是,。,（）三碳化合物在,和,作用下被,NADPH,还原。,（）光反应的场所在,上,暗反应的场所在,。,(5),色素吸收的,在光反应中部分转到,中,再通过暗反应转变为,中的能。,光能,叶绿素分子,H,CO,2,ATP,、,H,酶,ATP,叶绿体基粒,叶绿体基质,光能,ATP,和,H,C,6,H,12,O,6,牛牛文库文档分享,对应例题：5、根据下图回答：(5),13,对应例题：,6,、,右图为光合作用过程示意图，请据图回答：,（,1,）此图应为,下观察到的结构图。,（,2,）在,A,中发生的反应称,，参与此反应的特有物质有,。,电子显微镜,A,光反应,色素和酶,甲,（,3,）,CO,2,进入叶绿体后，在基质中经,后形成甲物质。若突然停止光照，,C,3,将会,，原因是,，用,14,C,标记,CO,2,进行光合作用，可在叶绿体结构的,中测到放射性。光合作用产生的甲物质遇,呈砖红色。,固定和还原,增加,缺少,H,和,ATP,B,B,斐林试剂,（,4,）能溶解于丙酮中的是存在于,A,结构的,，其中决定叶片绿色的是,。,色素,叶绿素,牛牛文库文档分享,对应例题：6、右图为光合作用过程示意图，请据图回答：（1）此,14,（,5,）下列最能体现光合效率的表达式是（）,A,、绿色植物吸收的光能,照到地球表面的光能,B,、绿色植物的总面积,地球表面的总面积,C,、光合面积,光合时间,照到地球表面的光能,D,、光合产物中所含的能量,光合作用吸收的光能,D,牛牛文库文档分享,（5）下列最能体现光合效率的表达式是（,15,1,、,(2010,重庆高考卷）图为光能在叶绿体中转换的示意图，,U,、,V,、,W,、,X,、,Y,代表参与光能转换的物质，下列选项，错误的是,(),A,、,U,在光合作用里的作用是吸收和传递光能,B,、,V,吸收光能后被激发，使,H,2,O,分解，产生电子流,C,、,W,为,CO,2,的还原剂，其能量是稳定化学能来源之一,D,、,U,至,Y,的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行,D,近两年高考真题演练,解析：,首先要识图弄清,U,、,V,、,W,、,X,、,Y,代表参与光能转换的什么物质，从图示可知,U,是叶绿体色素能吸收和传递光能；吸收光能后被激发，使,H,2,O,分解，产生电子流，,W,是,NADPH,（或用,H,表达）为还原剂，但,NADPH,除作为还原剂外，也能如,ATP,一样供给暗反应所需能量，因此是稳定化学能来源之一，所以,A,、,B,、,C,的叙述都是正确的。,答案错，因为光能先转化为电能然后转换为活跃的化学能是在叶绿体囊状结构薄膜上完成，活跃的化学能而后转化为稳定的化学能（）则是暗反应过程在叶绿体的基质中完成。,牛牛文库文档分享,1、(2010重庆高考卷）图为光能在叶绿体中转换的示意图，U,16,2,、,（,09,安徽高考卷）叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是（）,A,、叶绿体中的色素 主要分布在类囊体腔内,B,、,H,2,O,在光下分解为,H,和,O,2,的过程发生在基质中,C,、,CO,2,的固定过程发生在类囊题薄膜上,D,、光合作用的产物,淀粉是在基质中合成的,解析：,叶绿体中的色素 主要分布在类囊体,的薄膜上；,H,2,O,在光下分解为,H,和,O,2,的过程发生在类囊题薄膜上；,CO,2,的固定过程发生在叶绿体的基质中；所以,A,、,B,、,C,的叙述都是错误的。光合作用的产物,淀粉是暗反应过程中在叶绿体基质中合成的。,D,牛牛文库文档分享,2、（09安徽高考卷）叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关,17,