能量之源──光与光合作用课件.ppt

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1、能量之源——光与光合作用光合作用：光合作用是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能量的有机物，并且释放出氧气的过程。五年后1642年，海尔蒙特(J.B.vanHelmont)柳树增重74.47kg土壤减少0.06kg水分是建造植物体的唯一原料1.光合作用的探究历程：2.5Kg1771年，英，普里斯特利的实验1864年，德，萨克斯的实验1880年，美，恩吉尔曼的实验1939年，美，鲁宾和卡门的实验光合作用的探索历程1779年，荷，英根豪斯的实验一路走来……普利斯特利实验普利斯特利实验结论：植物可以更新空气。1771年，普里斯特利(JosephPriest

2、ley)绿色植物在光照下产生了氧气1、蜡烛燃烧和小白鼠呼吸需要的是什么气体？2、这个实验说明什么问题？结论1：只有在光下植物才能更新空气。结论2：植物体只有绿叶才能更新空气。普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功英根豪斯实验绿色叶片黑暗处理遮光曝光碘蒸汽不变蓝变蓝结论：绿色叶片在光合作用下产生了淀粉。一半遮光一半曝光萨克斯实验1864年，萨克斯(JuliusvonSachs)1、为什么对天竺葵先进行暗处理？2、为什么让叶片的一半曝光，另一半遮光呢？绿叶在光合作用中产生了淀粉恩吉尔曼实验实验组对照组将水绵和好氧细菌放在无空气的黑暗环境中,极细光束照射水绵,好氧细菌集中在被

3、照叶绿体部位将水绵和好氧细菌暴露在光照下,好氧细菌集中在叶绿体所有受光部位结论：氧是叶绿体所释放的,叶绿体是绿色植物光合作用的场所光合作用释放的O2到底是来自H2O，还是CO2呢，还是两者兼而有之？？光合作用？光H2O(CH2O)O2CO21941年，鲁宾(S.Ruben)和卡门M.Kamen)2、同位素标记进行光合作用的实验，是为了弄清楚在光合作用中产生的氧到底是来自水还是二氧化碳？还是两者兼而有之？同学们考虑一下，应标记哪一种元素？如何设计这个实验呢？1、同位素标记法2、第二组向同种绿色植物提供H218O和CO21、第一组向绿色植物提供C18O2和H2O。C18O2+

4、H2OCO2+H218O光照光照O218O2光合作用释放的O2全部来自于H2O用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它分别成为H218O和C18O2。进行两组光合作用的实验：20世纪40年代，卡尔文(M.Calvin)用14C标记的CO2供小球藻实验，追踪检测其放射性。探明CO2中的C的转移途径。卡尔文循环：CO2→C3→(CH2O)光合作用的场所——叶绿体①②④.③⑤1.下列标号各代表：①②③④⑤2.与光合作用有关的酶和色素分布在哪里呢？外膜内膜基粒类囊体膜基质色素——基粒类囊体的薄膜上酶——基粒类囊体的薄膜上和基质中叶绿体的结构：CO2+H2O*(CH2O)+O

5、2*光能叶绿体光合作用的原料、产物、场所和条件是什么？请用一个化学反应式表示出来。色素分子可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多种酶酶(CH2O)CO2吸收光解能固定还原酶光反应暗反应光合作用的过程：光反应H2O→2[H]+1/2O2+Pi+光能ATP酶ADP水的光解：光合磷酸化：暗反应CO2的还原：2C3+[H](CH2O)+C5酶ATPCO2的固定：CO2+C5→2C3酶光反应暗反应需要水与光，产物是O2、ATP、[H]需要CO2、ATP、[H]，产物是糖原料和产物的对应关系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O能量的转移途径：碳的转移途径

6、：光能ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能CO2C3（CH2O）部位条件物质变化能量变化类囊体膜（光合膜）上光、色素、酶、H2O（1）水光解（2）ATP的形成（3）[H]的形成光能→电能→ATP、[H]中活泼的化学能1、光反应阶段2、暗反应阶段多种酶、CO2、[H]、ATP叶绿体基质中（1）CO2的固定（2）三碳酸的还原（3）五碳糖的再生[H]、ATP中活泼的化学能→有机物中稳定的化学能部位条件物质变化能量变化光、色素、酶等ATP、［H］、多种酶等类囊体的薄膜上基质中①水光解成［H］和O2②ADP+Pi+光能→ATP①CO2的固定②CO2的还原光能→活跃

7、化学能活跃化学能→稳定化学能光反应暗反应条件场所物质变化能量变化联系3)光反应和暗反应的比较物质联系：光反应阶段产生的［H］，在暗反应阶段用于还原C3；能量联系：光反应阶段生成的ATP，在暗反应阶段中将其储存的化学能释放出来，帮助C3形成糖类，ATP中的化学能则转化为储存在糖类中的化学能。光反应为暗反映提供ATP和NADH，暗反应为光反应补充ADP和NADP+环境因素对光合速率的影响光合速率:或称光合强度，是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用（如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳）。影响因素：光强度、温度