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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,*,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,*,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,1/61,太阳光中有能量，我们制造出太阳能电池板能够捕捉其中能量并转化为电能。,绿色植物也能捕捉并转化太阳光中能量，那么，绿叶中经过什么物质或结构捕捉并转化光能呢？,2/61,白化苗因为不能进行光合作用，待种子中贮存养分耗尽就会死亡。可见光合作用与细胞中色素相关。,绿叶中有哪些色素呢？,3/61,叶绿体中色素提取和分离,【,实 验,】,一、捕捉光能色素,4/61,一、试验原理,1.,叶绿体中色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以用无水乙醇,可提取叶绿体中色素。,2.,色素在层析液中溶解度不一样，溶解度高色素分子随层析液在滤纸条上扩散得快，溶解度低色素分子随层析液在滤纸条上扩散得慢，因而可用,层析液将不一样色素分离,。,5/61,方法与步骤：,1.,提取色素,称取,5g,左右,鲜叶,，剪碎，放入研钵中。加少许,二氧化硅,（,使研磨充分,）和,碳酸钙,(,中和细胞中酸，预防色素被破坏,),与,10ml,无水乙醇,（,溶解绿叶中色素,）。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。,6/61,2.,制备滤纸条：,将干燥定性滤纸剪成滤纸条，将滤纸条一端剪去,2,个角（,使层析液同时抵达滤液细线,），并在距这端,1cm,处用铅笔画一条细横线。,3.,画滤液细线：,用毛细吸管吸收少许滤液，沿铅笔线,均匀,地画出一条,细,线。等滤液干后再画,2-3,次。,4.,分离绿叶中色素：,将适量层析液倒入烧杯中，将滤纸条（,有滤液细线一端朝下,）轻轻,插入层析液,中，随即用棉塞,塞紧试管口,。,注意：,不能让滤液细线接触层析液！,（,假如触及到层析液，细线上色素就会溶解到层析液中，而不会在滤纸上扩散开来,）,7/61,8/61,讨论,：,滤纸条上有几条不一样颜色色带？,其排序怎样？宽窄怎样？这说明了什么？,9/61,叶绿素,类胡萝卜素,（含量约,3/4,）,（含量约,1/4,）,叶绿素,a,（蓝绿色）,叶绿素,b,（黄绿色）,胡萝卜素（橙黄色）,叶黄素（黄色）,绿叶中色素,10/61,2,、色素吸收光谱,叶绿素溶液,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,类胡萝卜素溶液,11/61,叶绿素和类胡萝卜素吸收光谱,12/61,叶绿素,a,和叶绿素,b,主要吸收,蓝紫光,和,红光,，,胡萝卜素和叶黄素主要吸收,蓝紫光,。,因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以叶片才展现,绿色,。,结论：,13/61,有些蔬菜大棚用,红色,或,蓝色,塑料薄膜代替普通塑料薄膜，有温室内悬挂发红色或蓝色灯管。,1.,用这种方法有什么好处？这么做对光合作用有影响吗？,2.,为何是用红色或蓝色呢？用绿色能够吗？,能够提升光合作用强度；不一样颜色光会影响植物光合作用。,不能；因为叶绿素基本上不吸收绿光。,14/61,1.,在光照强度相同情况下,为绿色植物提供哪种光,对其光合作用最有利,光合作用产物较多,A.,红光,B.,蓝紫光,C.,白光,D.,绿光,2,.,在光照强度相同情况下,为绿色植物提供哪种光,对其光合作用最有利,光合作用产物较多,A.,红光,B.,蓝紫光,C.,橙光,D.,绿光,C,B,15/61,二、叶绿体结构,1817,年，两位法国科学家首次从植物中分离出叶绿素，当初并不清楚叶绿素在植物细胞中分布情况。,1865,年，德国植物学家萨克斯研究叶绿素在光合作用中功效时，发觉叶绿素并非普遍分布在植物整个细胞中，而是集中在一个更小结构里，以后人们称之为,叶绿体,。,16/61,叶绿体结构模式图,外膜,内膜,基粒,基质,吸收光能四种,色素,就分布在,类囊体,薄膜上。,含有少许,DNA,和,RNA,；,与光合作用相关,酶,分布在,类囊体,和,基质,中。,17/61,水绵是常见,淡水藻类。,每条水绵由许多个结构相同,长筒状细胞,连接而成。,水绵很显著特点是：,叶绿体呈带状,，,螺旋,排列在细胞里。,18/61,19/61,恩格尔曼试验在设计上有什么巧妙之处？,（,1,）用水绵作试验材料，有,细而长带状叶绿 体,，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。,（,2,）将暂时装片置于黑暗且没有空气环境中，排除了环境中,光线和,O,2,影响，从而确保试验能顺利进行。,（,3,）用极细光束照射，而且用好氧菌进行检测，能准确判断水绵,细胞中放,O,2,部位。,（,4,）进行黑暗（局部光照）与曝光,对比试验,，从而明确试验结果完全是由光照引发。,20/61,结论：水分是植物建造本身原料。,17,世纪,海尔蒙特,栽培柳树试验,三、光合作用探究历程,21/61,一段时间后,一段时间后,1771,年普利斯特利试验,22/61,普利斯特利试验,23/61,结论：植物能够更新空气,有些人重复了普利斯特利试验，得到相反结果，所以有些人认为植物也能使空气变污浊？,24/61,1779,年荷兰英格豪斯,普利斯特利试验只有在,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，发觉了空气组成，人们才明确绿叶在光下放出是,O,2,，,吸收是,CO,2,。,水,二氧化碳,氧气,光,？,光能,化学能,储存在什么物质中？,德国梅耶,25/61,1864,年，萨克斯,(,德,),试验,（置于暗处几小时）,思索：,目标是什么？,二分之一遮光,二分之一曝光,为了使绿叶中原有有机物消耗殆尽,26/61,酒精脱色,27/61,1864,年，（德）萨克斯试验,绿色叶片中光合作用中产生了淀粉。,28/61,返回,光合作用氧气起源探究（年）,29/61,用氧同位素,18,O,分别标识,H,2,O,和,CO,2,使它分别成为,H,2,18,O,和,C,18,O,2,。进行两组光合作用试验：,6,、,鲁宾、卡门试验,H,2,O,C,18,O,2,H,2,18,O,CO,2,光照下,小球藻,悬浮液,O,2,18,O,2,光合作用产生,O,2,来自于,H,2,O,。,结论,30/61,美国科学家卡尔文利用,14,C,做试验研究：用,14,C,标识,14,CO,2,，供小球藻进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终探明了,CO,2,中碳在光合作用中转化成,有机物中碳,路径，这一路径称为,卡尔文循环,。,在,1961,年取得,诺贝尔化学奖,31/61,年代,科学家,结论,1664,海尔蒙特,水分是植物建造本身原料,1771,普利斯特利,植物能够更新空气,1779,英格豪斯,只有在光照下只有绿叶才能够更新空气,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。叶绿体是光合作用场所。,1939,鲁宾 卡门,光合作用释放氧来自水。,20,世纪,40,代,卡尔文,光合产物中有机物碳来自CO2,32/61,光合作用定义,总结光合作用反应式,CO,2,H,2,O,（,CH,2,O,）,O,2,光能,叶绿体,糖类,绿色植物经过,叶绿体,，利用,光能,，把,二氧化碳,和,水,转化成储存着能量,有机物,，而且释放出,氧气,过程。,33/61,4,、光合作用化学反应式：,5,、光合作用过程,光能,叶绿体,CO,2,+,H,2,*,O,（,CH,2,O),+,*,O,2,（,1,）光合作用分为哪几个阶段？分类依据是什么？,（,2,）每个阶段反应条件、场所、物质改变、,能量改变怎样？,四、光合作用过程,34/61,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,光反应在白天能够进行吗？夜间呢？,暗反应在白天能够进行吗？夜间呢？,有光才能反应,有光、无光都能反应,35/61,条件：,叶绿体中色素,光能,H,2,O,水在光下分解,O,2,H,光、酶、色素,过程：,场所：,类囊体薄膜上,物质,H,2,O,光,酶,H,+,O,2,ADP+Pi,+,光能,酶,ATP,能量,光能,ATP,中,活跃,化学能,ADP+Pi,酶,ATP,进入叶绿体基质，参加暗反应,供暗反应使用,光反应阶段,36/61,37/61,38/61,暗反应阶段,CO,2,固定：,CO,2,C,5,2C,3,酶,C,3,还原：,ATP,H,、,ADP+Pi,叶绿体,基质,中,ATP,中,活跃,化学能,转变为,糖类,等,有机物中,稳定,化学能,2C,3,(CH,2,O),酶,糖类,H,、,ATP,、酶,场所：,条件：,物质改变,能量改变,:,CO,2,五碳化合物,C,5,CO,2,固定,三碳化合物,2C,3,叶绿体基质,各种酶,糖类,ATP,H,C,5,卡尔文循环,39/61,色素分子,可见光,C,5,2C,3,ADP+Pi,ATP,2H,2,O,O,2,4H,各种酶,酶,(CH,2,O),CO,2,吸收,光解,能,固定,还原,酶,光反应,暗反应,光合作用总过程：,光合作用第一阶段，,必须有光才能进行,光合作用第二阶段，有,没有光都能够进行,40/61,光反应,H,2,O 2 H+1/2O,2,+,Pi,+,光能,ATP,酶,ADP,水光解：,光合磷酸化：,暗反应,CO,2,还原：,2C,3,+H (CH,2,O)+C,5,酶,ATP,CO,2,固定,：,CO,2,+C,5,2C,3,酶,总结：,41/61,原料和产物对应关系：,（,CH,2,O,）,C,H,O,CO,2,CO,2,H,2,O,O,2,H,2,O,能量转移路径：,碳转移路径：,光能,ATP,中,活跃,化学能,(CH,2,O),中,稳定,化学能,CO,2,C,3,（,CH,2,O,）,from,from,from,from,42/61,光合作用实质,（把二氧化碳和水合成糖类等有机物）,（,光能,ATP,中化学能 有机物中化学能）,合成有机物,储存能量,43/61,光反应阶段,暗反应阶段,进行,部位,条件,物质,改变,能量,改变,联络,叶绿体类囊体薄膜上,叶绿体基质中,光、,色素和酶,不需光,、各种酶、,ATP,、,H,光反应为暗反应提供,还原剂,H,和,能量,ATP,暗反应产生,ADP,和,Pi,为光反应合成,ATP,提供原料,水光解,2H,2,O4H+O,2,合成,ATP,ADP+Pi,ATP,光,酶,光能,CO,2,固定,CO,2,+C,5,2C,3,C,3,还原,2C,3,(CH,2,O),酶,酶,ATP H,ATP,中活 跃化学能,光能,ATP,中活,跃化学能,有机物中稳定化学能,比较光反应、暗反应,44/61,光合作用,有氧呼吸,场所,条件,物质改变,能量改变,实质,联络,比较光合作用、呼吸作用,光,、色素、酶、,H,2,O,和,CO,2,叶绿体,细胞质基质、线粒体,O,2,、酶、,H,2,O,、,C,6,H,12,O,6,无机物转变成有机物,有机物氧化分解成无机物,ATP,中活,跃化学能,光能,糖类等有机物中稳定化学能,C,6,H,12,O,6,等有机物稳定化学能,ATP,中活 跃化学能和热能,合成有机物，储存能量,分解有机物，释放能量,光合作用为呼吸作用提供物质（有机物、,O,2,）；,呼吸作用为光合作用提供原料（,CO,2,）,45/61,请分析光下植物突然停顿光照后，其体内,C,5,化合物和,C,3,化合物含量怎样改变？,停顿光照,光反应停顿,请分析光下植物突然停顿,CO,2,供给后，其体内,C,5,化合物和,C,3,化合物含量怎样改变？,H,ATP,还原受阻,C,3,C,5,CO,2,固定停顿,C,3,C,5,（,CH,2,O,）,CO,2,C,5,2C,3,H,酶,固定,还原,供氢,供能,ATP,46/61,下列图是光合作用过程图解，请分析后回答以下问题：,图中,A,是,_,B,是,_,它来自于,_,分解。,图中,C,是,_,，它被传递到叶绿体,_,部位，用于,_,_,。,图中,D,是,_,，在叶绿体中合成,D,所需能量来自,_,图中,G_,F,是,_,J,是,_,图中,H,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,色素吸收光能,光反应,H,和,ATP,色素,C,5,化合物,C,3,化合物,糖类,47/61,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能量。比如,绿色植物,。,异养生物,只能利用环境中,现成有机物,来维持本身生命活动。比如,人、动物、真菌及大多数细菌,。,化能合成作用,利用环境中一些,无机物氧化时所释放能量,来制造有机物。少数,细菌，如硝化细菌,。,光能自养生物,化能自养生物,所需能量起源不一样（光能、化学能）,48/61,1.,叶绿体中色素所吸收光能，用于,_,和,_;,形成,_,和,_,提供给暗反应。,2.,光合作用实质是：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，氧气是在,_,中形成，,ATP,是在,_,中形成，,CO,2,是在,_,固定。,水光解,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,49/61,将植物栽培在适宜光照、温度和充分,C0,2,条件下。假如将环境中,C0,2,含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内,C,3,化合物、,C,5,化合物和,ATP,含量改变情况依次是,上升；下降；上升,下降；上升；下降,下降；上升；上升,上升；下降；下降,C,50/61,某科学家用含有,14,C,CO,2,来追踪光合作用中,C,原子，,14,C,转移路径是（）,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，能量转移路径是,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,51/61,若白天光照充分，以下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,用下述容积相同玻璃罩分别罩住大小、生长情况相同天竺葵，光摄影同时间后，罩内,O,2,最少是,A,绿色罩,B,红色罩,C,蓝色罩,D,紫色罩,A,以下办法中，不会提升温室蔬菜产量是（）,A,、增大,O,2,浓度,B,、增大,CO,2,浓度,C,、增强光照,D,、调整室温,A,52/61,1,、在光合作用暗反应过程中，没有被消耗掉是（）,A,、,H B,、,C,5,化合物,C,、,ATP D,、,CO,2,B,2,、与光合作用光反应相关是（）,H,2,O ATP ADP CO,2,A.B.C.D.,A,53/61,4,、光合作用过程可分为光反应和暗反应两个阶段，以下说法正确是（）,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,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,54/61,6,、光合作用过程正确次序是,（）,二氧化碳固定 氧气释放 叶绿素吸收光能水光解三碳化合物被还原,A.B.,C.D.,7,、在暗反应中，固定二氧化碳物质是（）,三碳化合物五碳化合物,氧气,55/61,1,用纸层析法分离叶绿体中色素，在滤纸条上，色素带从上至下，依次为：,A.,叶绿素,b,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素,a B.,叶绿素,a,叶绿素,b,胡萝卜素,叶黄素,C.,叶黄素,叶绿素,a,叶绿素,b,胡萝卜素,D.,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素,a,叶绿素,b,D,巩固与提升,56/61,巩固练习,色素种类,颜色,扩散速度,吸收光颜色,叶绿素,a,叶绿素,b,胡萝卜素,叶黄素,蓝绿色,黄绿色,橙黄色,黄色,较慢,较快,最慢,最快,蓝紫光和红光,蓝紫光,2.,叶绿体是植物进行光合作用细胞器，光能吸收发生在叶绿体（）,A.,内膜上,B.,基质中,C.,类囊体薄膜上,D.,各部位上,C,57/61,3.,用纸层析法能够将叶绿体四种色素分开原因是（）,A.,四种色素随层析液在滤纸上扩散速度不一样,B.,四种色素随滤液在滤纸上扩散速度不一样,C.,四种色素随滤液在滤纸条上渗透速度不一样,D.,四种色素随层析液在滤纸条上渗透速度不一样,A,4.,在叶绿体提取和分离试验中，尤其要注意不能让层析液没及滤液细线，原因是（）,A.,滤纸条上集中色素不能扩散,B.,色素沿滤纸条扩散速度太慢，色素分离不显著,C.,层析液妨碍色素溶解,D.,色素被层析液溶解不能向上扩散,D,58/61,5.,叶绿体是植物进行光合作用细胞器，下面相关叶绿体叙述正确是（）,A.,叶绿体色素都分布在囊状结构膜上,B.,叶绿体色素分别在外膜和内膜上,C.,光合作用酶只分布在叶绿体基质中,D.,光合作用酶只分布在外膜、内膜和基粒上,A,6.,把绿叶色素溶液放在自然光源和三棱镜之间，从镜另一侧观察连续光谱中变暗主要区域是（）,A.,红光和蓝紫光区,B.,黄光和蓝紫光区,C.,绿光和红光区,D.,黄光和绿光区,A,59/61,7.,以下关于叶绿体中色素提取和分离试验原理叙述，正确是（）,A.,加入少许二氧化硅可预防在研磨时叶绿体中,色素受到破坏,B.,用无水乙醇将叶绿体中色素进行分离,C.,滤纸条上最上面色素带呈黄绿色,D.,溶解度越高色素随层析液在滤纸上扩散越快,D,60/61,走近高考,在植物试验室暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用强度，最好安装,A,、红光灯,B,、绿光灯,C,、白炽灯,D,、蓝光灯,B,61/61,
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