光合作用過程課件.ppt

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1、第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第4節(jié)能量之源—光與光合作用二、光合作用的原理和應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)1.了解光合作用的發(fā)現(xiàn)和研究歷史。2.簡述光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程及相互聯(lián)系。一段時(shí)間后一段時(shí)間后1.1771年普利斯特利實(shí)驗(yàn)一、光合作用的探究歷程普利斯特利實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物可以更新空氣2.1779年，荷蘭的英格豪斯重做普利斯特利的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)：只有在陽光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新空氣。3.到1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的是O2，吸收的是CO2。光能化學(xué)能根據(jù)能量守恒，這一

2、過程中光能哪去了呢？儲(chǔ)存在什么物質(zhì)中？4.1864年，薩克斯(德)的實(shí)驗(yàn)（置于暗處幾小時(shí)）思考：目的是什么？一半遮光一半曝光為了消耗綠葉原有的有機(jī)物碘蒸氣處理深藍(lán)色沒有顏色變化光合作用釋放的O2來自CO2還是H2O？C原子的去路如何？葉綠體光CO2+H2O(CH2O)+O2通過以上的學(xué)習(xí)我們明確了光合作用的原料和產(chǎn)物各自是什么？請書寫反應(yīng)式！第二組光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O。H2180C02H20C18O2第一組1802025.美國魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)（同位素標(biāo)記法）結(jié)論6.美國卡爾文用14C標(biāo)記

3、14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了CO2中的C的去向，稱為卡爾文循環(huán)。CO2＋H2O（CH2O）＋O2光能葉綠體類囊體膜酶Pi＋ADPATP1.光反應(yīng)階段光、色素、酶葉綠體內(nèi)的類囊體膜上水的光解：2H2O4[H]+O2光能ATP的合成：ADP＋Pi＋能量ATP酶條件：場所：物質(zhì)變化：能量變化：光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍化學(xué)能二、光合作用的過程→酶CO2五碳化合物C5CO2的固定三碳化合物2C3C3的還原葉綠體基質(zhì)多種酶H2O類囊體膜酶Pi＋ADPATP[H]糖類卡爾文循環(huán)2.暗反應(yīng)階段CO2的

4、固定：CO2＋C52C3酶C3的還原：ATP[H]、條件：場所：物質(zhì)變化：能量變化：葉綠體的基質(zhì)中多種酶、ATP中活躍的化學(xué)能：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能2C3(CH2O)+C5酶[H]、ATP→市學(xué)案突破二1.光合作用進(jìn)行的條件（1）錯(cuò)誤。暗反應(yīng)在有光和無光下均可進(jìn)行（2）水的光解不需要酶；ATP形成及暗反應(yīng)的二氧化碳固定和C3還原均需酶2.光合作用的物質(zhì)變化（1）18O2（2）14CO2→14C3→(14CH2O）葉綠體光(3)CO2+H2O(CH2O)+O23.光反應(yīng)和暗反應(yīng)的關(guān)系（1）不能。無

5、光，光反應(yīng)不能進(jìn)行，不能產(chǎn)生ATP和[H]，暗反應(yīng)無法進(jìn)行（2）不能。暗反應(yīng)停止，不能為光反應(yīng)提供ADP和Pi（3）光反應(yīng)和暗反應(yīng)相輔相成，相互依存比較光反應(yīng)、暗反應(yīng)光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段條件場所物質(zhì)變化能量變化光、色素、酶酶、[H]、ATP葉綠體類囊體膜葉綠體基質(zhì)中水的光解；ATP的生成CO2的固定；C3的還原ATP中活躍化學(xué)能光能ATP中活躍化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供[H]和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi。1.定義：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把CO2

6、和H2O轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并釋放出O2的過程。葉綠體光6CO2+12H2O*C6H12O6+6O2*+6H2O一般考慮生成的產(chǎn)物是葡糖糖(應(yīng)用于計(jì)算)2.反應(yīng)式葉綠體光CO2+H2O(CH2O)+O2三、光合作用定義、反應(yīng)式和實(shí)質(zhì)3.實(shí)質(zhì)物質(zhì)變化：把簡單的無機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜的有機(jī)物能量變化：把光能轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存在有機(jī)物中的化學(xué)能物質(zhì)變化：無機(jī)物能量變化：光能轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變有機(jī)物糖類等有機(jī)物中的化學(xué)能自養(yǎng)生物:以CO2和H2O（無機(jī)物）為原料合成糖類（有機(jī)物），糖類中儲(chǔ)存著的能量。異養(yǎng)生物:只能利用環(huán)境

7、中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的生命活動(dòng)。光能自養(yǎng)生物綠色植物例如人、動(dòng)物、真菌及大多數(shù)的細(xì)菌。三、化能合成作用化能合成作用NH3HNO2HNO3CO2+H2O(CH2O)+O21.實(shí)例：硝化細(xì)菌2.過程化學(xué)能氧化氧化釋放釋放光反應(yīng)階段與暗反應(yīng)階段的比較類囊體的薄膜上葉綠體的基質(zhì)中需光、色素和酶有無光均可;需多種酶、[H]、ATP光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活潑的化學(xué)能ATP中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能水的光解：2H2O光4[H]+O2+光能ADP+PiATP酶CO2的固定：CO2+C52C3

8、C3的還原：2C3（CH2O）+C5[H]，ATP酶ATPADP+Pi+能量酶1、光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，光反應(yīng)為暗反應(yīng)的進(jìn)行提供[H]和ATP2、暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，暗反應(yīng)為光反應(yīng)的進(jìn)行提供合成ATP的原料ADP和Pi3、兩者相互獨(dú)立又同時(shí)進(jìn)行，相互制約又密切聯(lián)系五、影響光合作用的因素另外光照面積和葉齡也會(huì)影響光合作用★單因子變量對光合作用的影響光合作用強(qiáng)度表示方法1、單位時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生有機(jī)物（糖）的數(shù)量（即植物重量或有機(jī)物的增加量）。2、單位時(shí)間內(nèi)光合作用吸收C02的量3、單位時(shí)間內(nèi)光合