生物能量之源光与光合作用新人教版必修省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

生物体内生物体内主要能源物质是主要能源物质是:主要储能物质是主要储能物质是:糖类糖类脂肪脂肪温故知新直接能源物质直接能源物质:ATPATP最终能量起源最终能量起源:太阳光能太阳光能第1页什么生理过程能将光什么生理过程能将光能转变成化学能？能转变成化学能？光合作用光合作用第2页ADPADP转化成转化成ATPATP时时路径路径动物和人等动物和人等绿色植物绿色植物能量能量呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用光光合合作作用用ADP+Pi+ATP 酶酶第3页 第第4 4节节 能量之源能量之源-光与光合作用光与光合作用第4页 第第4 4节节 能量之源能量之源-光与光合作用光与光合作用第5页玉米白化苗最终将死亡玉米白化苗最终将死亡第6页 含有色素细胞器有哪些？含有色素细胞器有哪些？绿叶中有哪些色素呢？绿叶中有哪些色素呢？液泡、叶绿体液泡、叶绿体试验探究试验探究P97第7页一一、试验、试验绿叶中色素提取和分离绿叶中色素提取和分离一、试验：绿叶中色素提取和分离一、试验：绿叶中色素提取和分离1、试验原理试验原理：提取色素（提取色素（用无水乙醇或用无水乙醇或丙酮丙酮）,各种色素在层析液中溶解度不一样，各种色素在层析液中溶解度不一样，在滤纸上扩散速度不一样，从而将其分离。在滤纸上扩散速度不一样，从而将其分离。这种方法叫这种方法叫纸层析法纸层析法2、材料用具材料用具：新鲜绿叶、定性滤纸新鲜绿叶、定性滤纸、尼、尼龙布龙布、棉塞、试管、毛细吸管、剪刀、药勺、研棉塞、试管、毛细吸管、剪刀、药勺、研钵、杵棒、量筒、天平、钵、杵棒、量筒、天平、无水乙醇无水乙醇、层析液、层析液等等第一课时第一课时 捕捉光能色素和结构捕捉光能色素和结构第8页l3、方法步骤：、方法步骤：l 1）.提取绿叶中色素提取绿叶中色素 l 取材取材 研磨研磨 过滤搜集过滤搜集l 2）.制备滤纸条制备滤纸条l 3）.画滤液细线画滤液细线l 4）.分离色素分离色素l 5）.观察和统计观察和统计第9页提取色素：提取色素：分离分离加少许石英砂和加少许石英砂和碳酸钙碳酸钙无水乙醇，快速无水乙醇，快速研磨研磨将研磨液进行将研磨液进行过滤过滤剪碎叶片，放入研钵中剪碎叶片，放入研钵中第10页第11页叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b(蓝绿色蓝绿色)(黄绿色黄绿色)胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素(橙黄色橙黄色)(黄色黄色)间距最远间距最远间距最近间距最近第12页叶绿素叶绿素（约占（约占3/43/4）类胡萝卜素类胡萝卜素（约占（约占1/41/4）叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素(橙黄色橙黄色)(黄色黄色)(蓝绿色蓝绿色)(黄绿色黄绿色)4 4、绿叶中色素、绿叶中色素C55H72O5N4MgC55H70O6N4MgC40H56C40H56O2第13页5在在该该试验中：试验中：（1）加SiO2、加CaCO3目标分别是：研磨充研磨充分；保护叶绿素分；保护叶绿素。（2）定性滤纸进行干燥处理目标是）定性滤纸进行干燥处理目标是使层析液在滤使层析液在滤纸条上均匀扩散纸条上均匀扩散。将叶绿体色素进行分离方法叫将叶绿体色素进行分离方法叫_（3）对滤纸剪去两角目标）对滤纸剪去两角目标是使层析液是使层析液同时抵达滤同时抵达滤液细线液细线。（4）画滤液细线）画滤液细线要求要求细细、直、直、齐齐、浓、浓，这么可防，这么可防止止 色素带部分重合色素带部分重合,以取得很好分离效果以取得很好分离效果。（5）层析装置加盖目标是）层析装置加盖目标是预防预防层析液挥发层析液挥发。纸层析法纸层析法第14页初试牛刀初试牛刀1 1把溶有色素层析液，滴在圆形滤把溶有色素层析液，滴在圆形滤纸中央，色素带圆环外上到内依次为：纸中央，色素带圆环外上到内依次为：A.A.叶绿素叶绿素bb胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a a B.B.叶绿素叶绿素aa叶绿素叶绿素bb胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素 C.C.叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素aa叶绿素叶绿素bb胡萝卜素胡萝卜素 D.D.胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素aa叶绿素叶绿素b bD第15页2用韭菜做用韭菜做“叶绿体色素提取和分离试叶绿体色素提取和分离试验验”，以下不能用作提取剂是（，以下不能用作提取剂是（）A水水 B丙酮丙酮 C酒精酒精 DCCl4A第16页3 3做色素提取和分离试验正确装置是图做色素提取和分离试验正确装置是图中（中（）D第17页4 4、分、分别别在在A A、B B、C C三个研三个研钵钵中加入中加入2 2克菠菜，克菠菜，经经研磨、提取得到三研磨、提取得到三种种颜颜色溶液：深色溶液：深绿绿色、黄色、黄绿绿色（或褐色）、几乎无色。注：色（或褐色）、几乎无色。注：“+”表示加，表示加，“”表示不加。表示不加。处处理理A AB BC C二氧化硅（少许）+碳酸钙（少许）+无水乙醇（无水乙醇（10ml10ml）+蒸蒸馏馏水（水（10ml10ml）+（1 1）A A处处理得到溶液理得到溶液颜颜色是色是 ，原因是，原因是_ （2 2）B B处处理得到溶液理得到溶液颜颜色是色是 ，原因是，原因是_ （3 3）C C处处理得到溶液理得到溶液颜颜色是色是 ，（4 4）划）划滤滤液液细线细线要求要求_ （5 5）分离色素）分离色素时时关关键键注意注意 ，加盖目，加盖目标标_ 黄色黄色叶绿素被破坏叶绿素被破坏几乎无色几乎无色色素未被提取出来色素未被提取出来深绿色深绿色细、直、齐、浓细、直、齐、浓层析液不要没及滤液细线层析液不要没及滤液细线预防挥发预防挥发第18页叶绿素溶液叶绿素溶液因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以叶片才展现射回来，所以叶片才展现绿色绿色。叶绿体中色素主要吸收红光和蓝紫光叶绿体中色素主要吸收红光和蓝紫光叶片为何往往是绿色呢？第19页色素吸收光谱0400500600700 nm 50100叶绿素叶绿素b b叶绿素叶绿素a a紫外光紫外光红外光红外光叶绿素叶绿素主要吸收蓝紫光和红光主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素类胡萝卜素主要吸收蓝紫光主要吸收蓝紫光第20页讨论：为何不使用绿色塑料薄膜或补充绿色光讨论：为何不使用绿色塑料薄膜或补充绿色光源？源？用红色或蓝色塑用红色或蓝色塑料薄膜料薄膜挂挂红色红色或或蓝色蓝色灯管灯管第21页例例.在光照强度相同情况下在光照强度相同情况下,对绿色植物光对绿色植物光合作用最有利合作用最有利色光是色光是 ，其次是，其次是 效效果最差是果最差是 A.A.红光红光 B.B.蓝紫光蓝紫光 C.C.白光白光 D.D.绿光绿光 CBD第22页 这些色素存这些色素存在于细胞什么在于细胞什么部位呢？部位呢？第23页 1865年，德国植年，德国植物学家萨克斯色素物学家萨克斯色素集中在叶绿体中集中在叶绿体中第24页基粒基粒外膜外膜内膜内膜基质基质类囊体类囊体(有色素和酶有色素和酶)(含有酶含有酶)二、叶绿体结构二、叶绿体结构 叶绿体叶绿体第25页1、叶绿体外膜、内膜、叶绿体外膜、内膜、类囊体薄膜都属于类囊体薄膜都属于 膜，基本支架都是膜，基本支架都是 生物生物磷脂双分子层磷脂双分子层第26页2、叶绿体是进行光合作用叶绿体是进行光合作用完整单位完整单位光合色素光合色素只只位于基粒上位于基粒上含光合酶含光合酶位于基粒上位于基粒上和基质中和基质中1）、含有成份看：、含有成份看：2）、结构上看：、结构上看：叶绿体内部有许多基粒，每个基叶绿体内部有许多基粒，每个基粒中有许多个类囊体粒中有许多个类囊体极大地扩展了受极大地扩展了受光面积光面积第27页 叶绿体作用仅叶绿体作用仅仅是吸收光能吗仅是吸收光能吗？第28页使用：使用：水绵水绵好氧好氧细菌细菌水绵结构水绵结构恩格尔曼试验1880年，(美）第29页水绵是常见水绵是常见淡水藻淡水藻类类每条水绵由许多个每条水绵由许多个结构相同结构相同长筒状细长筒状细胞胞连接而成。连接而成。水绵很显著特点是：水绵很显著特点是：叶绿体呈带状叶绿体呈带状，螺螺旋旋排列在细胞里。排列在细胞里。第30页恩恩格格尔曼试验尔曼试验黑暗、无黑暗、无空气空气 环境环境 极细光束极细光束照射照射完全暴光完全暴光好氧菌只集中在叶绿好氧菌只集中在叶绿体被光束照射到地方体被光束照射到地方好氧菌集中在叶绿体好氧菌集中在叶绿体全部受光部位全部受光部位光束完全暴光完全暴光极细光束照射极细光束照射第31页氧气是叶绿体释放出来。氧气是叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用场所。叶绿体是光合作用场所。光合作用需要光合作用需要光能光能结论结论:恩格尔曼试验第33页 第二课时第二课时第34页 光合作用是指绿色植物经过光合作用是指绿色植物经过叶叶绿体绿体，利用，利用光能光能，把，把二氧化碳和水二氧化碳和水转化成储存能量转化成储存能量有机物有机物，而且释放，而且释放出出氧气氧气过程。过程。光合作用光合作用概念概念第35页 人们对光合作用探索人们对光合作用探索经历了漫长历程。经历了漫长历程。第36页 1、公元前、公元前3世纪，古希腊学世纪，古希腊学者亚里士多德指出：者亚里士多德指出：植物生长在土壤中，土壤植物生长在土壤中，土壤是组成植物体原材料。这一观是组成植物体原材料。这一观点被奉为经典点被奉为经典第37页结论：植物物质积累不是来结论：植物物质积累不是来自于土壤，而是完全起源于自于土壤，而是完全起源于水。水。开始时开始时5 5年后年后试验前后差值柳树质量2.3kg2.3kg76.7kg76.7kg干土质量90.8kg90.8kg90.7kg90.7kg+74.4kg+74.4kg0.1 kg0.1 kg2 2、16421642年年比利时比利时 海尔蒙特试验海尔蒙特试验第38页一段时间后一段时间后一段时间后一段时间后1、1771年普利斯特利试验年普利斯特利试验第39页第40页结论：绿色植物结论：绿色植物能够更新空气能够更新空气普利斯特利没有发觉普利斯特利没有发觉光光在植物更新空气中作用。在植物更新空气中作用。第41页 直到直到18世纪中期，世纪中期，人们一直认为只有土壤人们一直认为只有土壤中水分是植物建造本身中水分是植物建造本身原料，而没有考虑植物原料，而没有考虑植物能否从空气中得到什么。能否从空气中得到什么。第42页普利斯特利试验只有在阳光照射下普利斯特利试验只有在阳光照射下才能成功。才能成功。植物体只有绿叶才能更新空气。植物体只有绿叶才能更新空气。4、英格豪斯试验（、英格豪斯试验（1779年）年）此时，人们尚不了解植物吸收和放出此时，人们尚不了解植物吸收和放出终究是什么气体。终究是什么气体。1785年，因为发觉了年，因为发觉了空气组成，人们才明确空气组成，人们才明确绿叶在绿叶在光下光下放出气体放出气体是氧气，吸收是二氧化是氧气，吸收是二氧化碳碳那么那么光能哪里去了？光能哪里去了？第43页 5、1845年，德国科学家梅耶依据年，德国科学家梅耶依据能量转化与守恒定律明确指出：植物能量转化与守恒定律明确指出：植物进行光合作用时，把光能转换成化学进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。能储存起来。光能转换成化学能，贮存于什么物光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？质中呢？即植物在吸收水分和二氧化碳、释放氧气过程即植物在吸收水分和二氧化碳、释放氧气过程中，还产生了什么物质呢？中，还产生了什么物质呢？第44页二分之一曝光，二分之一二分之一曝光，二分之一遮光遮光在暗处放置几小叶片在暗处放置几小叶片6、1864年年萨克斯（德）试验萨克斯（德）试验 暗处理暗处理光照光照碘蒸汽处理碘蒸汽处理目标：消耗掉叶目标：消耗掉叶片中营养物质片中营养物质结论：光合作用产物除氧气外还有淀粉结论：光合作用产物除氧气外还有淀粉酒精脱色酒精脱色遮光遮光第45页 光合作用原料有水和二氧化碳，光合作光合作用原料有水和二氧化碳，光合作用释放氧气到底来自二氧化碳还是水。用释放氧气到底来自二氧化碳还是水。提出问题：提出问题：伴随技术进步，人们对同位素有了伴随技术进步，人们对同位素有了更多了解，这为处理氧气来自水还是更多了解，这为处理氧气来自水还是二氧化碳提供了研究伎俩。二氧化碳提供了研究伎俩。同位素标识法同位素标识法可用于追踪物质运行可用于追踪物质运行和改变规律和改变规律用同位素标识化合物，用同位素标识化合物，化学性质不会改变化学性质不会改变第46页同位素标识法：同位素标识法：科学家经过追踪科学家经过追踪 化合物，能够搞清化合物，能够搞清 详细过程。这种方法叫做同位素标识详细过程。这种方法叫做同位素标识法。法。同位素标识同位素标识化学反应化学反应第47页光合作用释放光合作用释放O2到底是来自到底是来自H2O，还是还是CO2呢？呢？CO2C18O2H2O光照下光照下球藻悬液球藻悬液H218OO218O27、1939年年 鲁宾鲁宾、卡门、卡门 同位素标识法研究同位素标识法研究氧同位素：氧同位素：18O结论：光合作用释放氧气来自水。结论：光合作用释放氧气来自水。第48页 返回返回光合作用氧气起源探究（年）第49页提出问题：提出问题：光合作用产生有机物又是怎样合成呢？光合作用产生有机物又是怎样合成呢？研究方法：研究方法：同位素标识法同位素标识法碳同位素：碳同位素：14C8 8、美国科学家卡尔文试验美国科学家卡尔文试验：试验材料：试验材料：小球藻（一个单细胞绿藻）小球藻（一个单细胞绿藻）用用14CO2供小球藻进行光合作用，然后供小球藻进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终探明了追踪检测其放射性，最终探明了CO2中碳在中碳在光合作用中转化成有机物中碳路径。光合作用中转化成有机物中碳路径。卡尔文循环卡尔文循环第50页卡尔文循环卡尔文循环第51页年年 代代科学家科学家结结 论论17711771年年普利斯特利普利斯特利植物能够 .17791779年年英格豪斯英格豪斯只有在 只有 才能够更新空气18451845年年梅耶梅耶光合作用把光合作用把 转化转化成成 .18641864年年萨克斯萨克斯绿叶经过光合作用产生 .19391939年年鲁宾和卡门鲁宾和卡门光合作用释放氧气是来自 .194194 年年卡尔文卡尔文光合作用产生有机物中碳来自 .更新空气更新空气光照下光照下绿叶绿叶光能光能化学能化学能淀粉淀粉水水CO220世纪世纪40年代年代1880年恩格尔曼：光合作用年恩格尔曼：光合作用 场所是叶绿体场所是叶绿体第52页植物能够更新空气植物能够更新空气条件：光、绿叶条件：光、绿叶吸收吸收CO2，放出放出O2光能转换成化学能储存起来光能转换成化学能储存起来产物：产物：淀粉淀粉 (CH2O)同位素标识法同位素标识法：H218O 18O214CO2 有机物中碳有机物中碳第53页光合作用：光合作用：原料：原料：COCO2 2 和和 H H2 2O O叶绿体叶绿体光能光能产物：产物：有机物和氧气有机物和氧气光合作用反应式：光合作用反应式：CO2+H2O(CH2O)+O2光能光能叶绿体叶绿体条件：条件：酶酶场所：场所：第54页光合作用过程：光合作用过程：1、写出光合作用总反应式：、写出光合作用总反应式：2、依据是否需要光，光合作用过程能够概、依据是否需要光，光合作用过程能够概括地分为括地分为 和和 两两个阶段。个阶段。3、读懂教材、读懂教材103页光合作用过程图解页光合作用过程图解4、填表比较光合作用过程中两个阶段、填表比较光合作用过程中两个阶段光反应光反应暗反应暗反应第55页光合作用反应式：光合作用反应式：光能光能叶绿体叶绿体CO2+H2O*（CH2O）+O*26CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O光能光能叶绿体叶绿体第56页叶叶绿绿体体色色素素2H2O水光解水光解叶叶绿绿体体色色素素O2HADP Pi酶酶ATP2C3各种酶参各种酶参加催化加催化供氢供氢供能供能还还原原CH2O暗反应光反应CO2C5固固定定色色素素光光能能第57页1.光反应阶段光反应阶段酶酶光、光、色素、色素、叶绿体内类囊体膜上叶绿体内类囊体膜上水光解：水光解：H2O H +O2光能光能 酶酶（还原剂）（还原剂）ATP合成：合成：ADPPi 能量（能量（光能光能）ATP酶酶条件条件：场所：场所：物质改变：物质改变：能量改变：能量改变：光能光能电能电能ATP中活跃化学能中活跃化学能光反应光反应色素色素ADP+PiATP2H2OO2酶酶吸收吸收光解光解光能光能4H第58页2.暗反应阶段暗反应阶段CO2固定：固定：CO2C5 2C3酶酶C C3 3还原还原：ATPH、ADP+Pi叶绿体基质中叶绿体基质中各种酶、各种酶、条件：条件：场所：场所：物质改变：物质改变：能量改变：能量改变：ATP中活跃化学能中活跃化学能转变为糖类等转变为糖类等 有机物中稳定化学能有机物中稳定化学能2C3酶酶H、ATP暗反应暗反应2C3CH2OC5各种酶各种酶固定固定还原还原CO2ADP+PiATP酶酶能能H暗反应暗反应糖类糖类(CH2O)第59页光反应阶段暗反应阶段进行进行部位部位条件条件物质改变能量改变联络叶绿体内基粒类囊体叶绿体内基粒类囊体薄膜上薄膜上叶绿体基质中叶绿体基质中光、酶、色素光、酶、色素各种酶、各种酶、H、ATP水光解水光解ATP合成合成二氧化碳固定二氧化碳固定三碳化合物（三碳化合物（C3）还原）还原ATPATP中活中活 跃化学能跃化学能光光能能ATPATP中活中活 跃化学能跃化学能有机物中有机物中稳定化学稳定化学能能光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供还原剂还原剂HH和和供能物质供能物质ATPATP暗反应产生暗反应产生ADPADP和和PiPi为光反应合成为光反应合成ATPATP提供原料提供原料第60页光反应阶段暗反应阶段进行进行部位部位条件条件物质改变能量改变联络叶绿体类囊体薄膜上叶绿体类囊体薄膜上 叶绿体基质中叶绿体基质中光、光、色素和酶色素和酶不需光不需光、各种酶、各种酶、ATPATP、HH光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供还原剂还原剂HH和和能量能量ATPATP暗反应产生暗反应产生ADPADP和和PiPi为光反应合成为光反应合成ATPATP提供原料提供原料水光解水光解 2H2O4H+O2合成合成ATP ADP+Pi ATP光光 酶酶光能光能CO2固定固定CO2+C5 2C3C3还原还原 2C3 (CH2O)酶酶 酶酶ATP H3、光反应阶段和暗反应阶段比较、光反应阶段和暗反应阶段比较ATPATP中活中活 跃化学能跃化学能光光能能ATPATP中活中活 跃化学能跃化学能有机物有机物中稳定中稳定化学能化学能第61页 请分析光下植物突然停顿光照后，其体内请分析光下植物突然停顿光照后，其体内C5化合物和化合物和C3化合物含量怎样改变？化合物含量怎样改变？停顿停顿光照光照光反应光反应停顿停顿请分析光下植物突然停顿请分析光下植物突然停顿CO2供给后，供给后，其体内其体内C5化合物和化合物和C3化合物含量怎样化合物含量怎样改变？改变？H ATP还原还原受阻受阻C3 C5 CO2 固定固定停顿停顿C3 C5 （CH2O）CO2C52C3H酶酶固定固定还还原原供氢供氢供能供能ATP第62页COCO2 2中中C C转移路径：转移路径：H H2 2O O中中H H转移路径：转移路径：C CO O2 2C C3 3（C CH H2 2O O）H H2 2O OHH（C CH H2 2O O）第63页光合作用原理应用光合作用原理应用探究：环境原因对光合作用强度影响探究：环境原因对光合作用强度影响增加农作物产量办法之一增加农作物产量办法之一提升光合作用强度提升光合作用强度第64页（1 1）影响光合作用原因有哪些？）影响光合作用原因有哪些？光照、光照、COCO2 2、温度、水、矿质元素等、温度、水、矿质元素等（2 2）怎样定量表示光合作用强度？）怎样定量表示光合作用强度？探究：环境原因对光合作用强度影响探究：环境原因对光合作用强度影响1 1、试验原理、试验原理 光合作用强度可经过测定一定时光合作用强度可经过测定一定时间内间内 数量来定数量来定量表示。量表示。内因：内因：酶、色素等酶、色素等外因：外因：叶肉细胞中叶绿体叶肉细胞中叶绿体数量；叶绿体中基数量；叶绿体中基粒数量等粒数量等原料消耗或产物生成原料消耗或产物生成CO2消耗量消耗量O2生成量生成量第65页参考案例：参考案例：探究光照强弱对光合作用强度影响探究光照强弱对光合作用强度影响试验材料选择及处理：试验材料选择及处理：同种生长旺盛绿叶同种生长旺盛绿叶打孔器打孔器小圆形叶片小圆形叶片30片片让叶片内部气体逸出（方法）让叶片内部气体逸出（方法）放入黑暗处盛有清水烧杯中待用放入黑暗处盛有清水烧杯中待用大小相同，避大小相同，避开大叶脉开大叶脉第66页分析变量：分析变量：自变量：自变量：控制方法：控制方法：因变量：因变量：观察方法：观察方法：无关变量：无关变量：光照强弱光照强弱改变台灯与烧杯之间距离改变台灯与烧杯之间距离光合作用强度光合作用强度（O2产生量）产生量）同一时间段内各试验装置中同一时间段内各试验装置中小圆形叶片浮起数量小圆形叶片浮起数量试验叶片：试验叶片：同种、生长情况相同、小圆形同种、生长情况相同、小圆形叶片大小相同、等量叶片大小相同、等量烧杯中清水：等量，有足够烧杯中清水：等量，有足够CO2第67页【增加农作物产量办法增加农作物产量办法 提升光合作用强度提升光合作用强度】1、光照控制、光照控制2、控制温度高低：、控制温度高低：3、适当提升环境中、适当提升环境中 浓度浓度CO2晴天：白天适当提升温度，夜间适当晴天：白天适当提升温度，夜间适当 降低温度，增大昼夜温差。降低温度，增大昼夜温差。延长光照时间，增大光照强度延长光照时间，增大光照强度第68页（108页）四、思维拓展页）四、思维拓展新疆哈密地域：新疆哈密地域：位于我国高纬度地域位于我国高纬度地域1、夏季白天长、夏季白天长2、阳光充分，光照强烈、阳光充分，光照强烈光合作用时光合作用时间长，强度间长，强度大，积累糖大，积累糖类较多。类较多。3、夜间温度比较低。、夜间温度比较低。细胞呼吸相对比较弱，消耗糖类细胞呼吸相对比较弱，消耗糖类物质比较少。物质比较少。昼夜温差较大昼夜温差较大,积存糖类比较多积存糖类比较多第69页哈密瓜哈密瓜第70页 CO2+2H2O*光能光能叶绿体叶绿体(CH2O)+O2*原料原料条件条件产物产物 CO2浓度浓度 水水 分分 光光 照照 矿质元素矿质元素 温温 度度第71页化能合成作用化能合成作用自养生物自养生物异养生物异养生物自养生物与异养生物本质区分自养生物与异养生物本质区分化能合成作用化能合成作用光合作用与化能合成作用比较光合作用与化能合成作用比较自养生物类型自养生物类型第72页自养生物自养生物 能利用能利用CO2制造有机物生物。制造有机物生物。第73页异养生物异养生物 不能利用不能利用CO2制造有机物，制造有机物，只能利用环境中只能利用环境中现成有机物现成有机物来维来维持本身生命活动生物。持本身生命活动生物。第74页自养生物与异养生物本质区分自养生物与异养生物本质区分 能否利用能否利用CO2制造有机物。制造有机物。第75页化能合成作用化能合成作用 少数种类细菌，能利用少数种类细菌，能利用体外体外环境中一些无机物氧化时所释放环境中一些无机物氧化时所释放能量能量来制造有机物，这种合成作来制造有机物，这种合成作用叫做化能合成作用。用叫做化能合成作用。实例：实例：硝化细菌化能合成作用硝化细菌化能合成作用化学能化学能第76页2NH2NH3 3+3O+3O2 2 2HNO 2HNO2 2+2H+2H2 2O+O+能量能量硝化细菌硝化细菌2HNO2HNO2 2+O+O2 2 2HNO 2HNO3 3+能量能量硝化细菌硝化细菌COCO2 2+H+H2 2O O （CHCH2 2O O）+O+O2 2能量能量第77页光合作用光合作用化能合成作用化能合成作用相同点相同点不一样点(利用能量不一样)光合作用和化能合成作用异同光合作用和化能合成作用异同把二氧化碳和水合成有机物把二氧化碳和水合成有机物利用是光能利用是光能利用是化学能利用是化学能体外环境中体外环境中无机物氧化无机物氧化释放能量释放能量第78页自养生物类型自养生物类型光能自养型生物光能自养型生物化能自养型微生物化能自养型微生物绿色植物绿色植物光合细菌光合细菌如：硝化细菌如：硝化细菌第79页 光合作用过程光合作用过程返回返回第80页使用：使用：水绵水绵好氧菌好氧菌水绵结构水绵结构5、恩吉尔曼试验1880年，(美）第81页5.恩吉尔曼试验恩吉尔曼试验黑暗、无黑暗、无空气空气 环境环境 极细光束极细光束照射照射完全暴光完全暴光好氧菌只集中在叶绿好氧菌只集中在叶绿体被光束照射到地方体被光束照射到地方好氧菌集中在叶绿体好氧菌集中在叶绿体全部受光部位全部受光部位光束完全暴光完全暴光极细光束照射极细光束照射第82页氧气是叶绿体释放出来。氧气是叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用场所。叶绿体是光合作用场所。光合作用需要光合作用需要光能光能结论结论:恩吉尔曼试验第83页 光合作用是指绿色植物经过光合作用是指绿色植物经过叶绿体叶绿体，利用，利用光能光能，把，把二氧化碳和水二氧化碳和水转化成储存能量转化成储存能量有机物有机物，而且释放出而且释放出氧气氧气过程。过程。光合作用光合作用概念概念第85页 1864年，萨克斯年，萨克斯(德德)试验试验（置于暗处几小时）思考：目是什么？二分之一遮光二分之一遮光二分之一曝光二分之一曝光为了使绿叶中原有有机物消耗殆尽第86页绿色绿色叶片叶片黑暗黑暗处理处理二分二分之一之一曝光曝光二分二分之一之一遮光遮光变蓝变蓝没有没有变蓝变蓝碘碘蒸蒸汽汽处处理理4 4、萨克斯试验、萨克斯试验（18641864年）年）过程：过程：1 1、绿色叶片在光作用下产生了淀粉、绿色叶片在光作用下产生了淀粉,2 2、光合作用需要光、光合作用需要光结论结论:第87页同位素同位素标识法？标识法？用氧同位素用氧同位素1818O O分别标识分别标识H H2 2O O和和COCO2 2,使它分别成使它分别成为为H H2 21818O O和和C C1818O O2 2。进行两组光合作用试验：。进行两组光合作用试验：6、鲁宾、卡门试验H2OC18O2H H2 21818O OCO2光照下光照下小小球藻球藻悬浮悬浮液液O21818O2第89页1:CO2+H218O光能光能叶绿体叶绿体(CH2O)+18O22:C18O2+H2O光能光能叶绿体叶绿体(CH218O)+O2光合作用释放光合作用释放O2全部全部来自于来自于H2O6、鲁宾、卡门试验结论结论:第90页 1864年，萨克斯年，萨克斯(德德)试验试验（置于暗处几小时）思考：目是什么？二分之一遮光二分之一遮光二分之一曝光二分之一曝光为了使绿叶中原有有机物消耗殆尽第91页绿色绿色叶片叶片黑暗黑暗处理处理二分二分之一之一曝光曝光二分二分之一之一遮光遮光变蓝变蓝没有没有变蓝变蓝碘碘蒸蒸汽汽处处理理4 4、萨克斯试验、萨克斯试验（18641864年）年）过程：过程：绿色叶片在光作用下产生了淀粉绿色叶片在光作用下产生了淀粉,光合作用需要光光合作用需要光结论结论:第92页同位素同位素标识法？标识法？用氧同位素用氧同位素1818O O分别标识分别标识H H2 2O O和和COCO2 2,使它分别成使它分别成为为H H2 21818O O和和C C1818O O2 2。进行两组光合作用试验：。进行两组光合作用试验：6、鲁宾、卡门试验H2OC18O2H H2 21818O OCO2光照下光照下小小球藻球藻悬浮悬浮液液O21818O2第93页走近高考在植物试验室暗室内，为了尽可能地降低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（植物光合作用强度，最好安装（）A A、红光灯、红光灯 B B、绿光灯、绿光灯C C、白炽灯、白炽灯 D D、蓝光灯、蓝光灯B第94页反应条件：反应条件：反应场所：反应场所：反应物：反应物：生成物：生成物：能量改变：能量改变：光能等光能等叶绿体叶绿体COCO2 2，H H2 2O O有机物，有机物，O O2 2光能光能化学能化学能CO2+H2*O光能光能叶绿体叶绿体(CH2O)+*O2三、光合作用过程三、光合作用过程第95页1 1、光反应阶段、光反应阶段2 2、暗反应阶段、暗反应阶段光合作用过程光合作用过程 请阅读课文请阅读课文P103104P103104页相关光合页相关光合作用过程内容，作用过程内容，思索：思索：1 1、光反应阶段和暗反应阶段在所需条、光反应阶段和暗反应阶段在所需条件、进行场所、物质改变、能量转换方件、进行场所、物质改变、能量转换方面区分；面区分；2 2、两个阶段有何联络？、两个阶段有何联络？第96页4、光反应阶段与暗反应阶段比较、光反应阶段与暗反应阶段比较项目项目光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段区区别别场所场所条件条件物质改变能量能量转化转化叶绿体类囊体薄膜上叶绿体类囊体薄膜上叶绿体基质中叶绿体基质中需光、色素和酶需光、色素和酶需各种酶、需各种酶、HH、能量能量ATPATP 光能光能转变为转变为ATPATP中中活活跃化学能跃化学能ATPATP中中活跃化学能活跃化学能转化为糖类转化为糖类等有机物中等有机物中稳定化学能稳定化学能水光解水光解ATPATP合成合成联联 系系1、光反应是暗反应基础，光反应为暗反应进行提供H和ATP2、暗反应是光反应继续，暗反应为光反应进行提供合成ATP原料ADP和Pi3、二者相互制约又亲密联络COCO2 2固定固定C C3 3还原还原第99页 请判断以下日常食品与绿色请判断以下日常食品与绿色植物之间关系植物之间关系第100页H2OBACDE+PiFGCO2J光8.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答以下问题：图中图中B B是是，它来自于它来自于分解。分解。图中图中C C是是，它被传递到叶绿体，它被传递到叶绿体 部位，用于部位，用于。图中图中D D是是，在叶绿体中合成，在叶绿体中合成D D所需能量来自所需能量来自 图中图中H H表示表示，H H为为I I提供提供当当 突然停顿光照时，突然停顿光照时，F F，G G。（填增加或降低）。（填增加或降低）HI2水水H基质基质还原还原C3ATP色素吸收色素吸收光能光能增加增加降低降低光反应光反应H、ATP第101页光合作用过程光合作用过程叶绿体中叶绿体中色素色素光光能能供氢供氢酶酶供能供能还还原原各种酶各种酶参加催参加催化化（CH2O）ADP+PiADP+Pi酶酶ATPATP2C3C C5 5固固定定CO2光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段H H2 2O OO O2 2HH 水在光下分解水在光下分解场所：场所：叶绿体类囊体薄膜叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质叶绿体基质第102页讨论：讨论：条件改变时，各种物质合成量动态改变。条件改变时，各种物质合成量动态改变。条件条件C3C5H和和ATP(CH2O)合成量合成量停顿光照CO2供给不变光照不变 停顿CO2供给增加增加 降低降低降低降低降低或降低或没有没有降低降低增加增加增加增加降低降低第103页6、光合作用原理应用光合作用原理应用（1 1）影响光合作用原因）影响光合作用原因光照强度光照强度 COCO2 2 温度温度 、水、水 、矿质矿质元素元素 等等（2 2）提升农作物光合作用强度办法）提升农作物光合作用强度办法1 1、适当提升光照强度、延长光照时间、适当提升光照强度、延长光照时间3 3、适当提升、适当提升COCO2 2浓度浓度4 4、白天适当提升温度，夜晚适当降低温度、白天适当提升温度，夜晚适当降低温度5 5、适当增加植物体内含水量、适当增加植物体内含水量6 6、适当增加矿质元素含量、适当增加矿质元素含量2 2、合理密植、合理密植在生活中应用在生活中应用清晨或夜间不在密林中锻炼清晨或夜间不在密林中锻炼（增大昼夜温差）（增大昼夜温差）第104页能够利用体外环境中能够利用体外环境中一些无机物氧化时所一些无机物氧化时所释放能量释放能量来制造有机物合成作用来制造有机物合成作用 比如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌比如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类等少数种类细菌细菌7 7、化能合成作用、化能合成作用2NH2NH3 3+3O+3O2 2 2HNO 2HNO2 2+2H+2H2 2O+O+能量能量硝化细菌硝化细菌2HNO2HNO2 2+O+O2 2 2HNO 2HNO3 3+能量能量硝化细菌硝化细菌6CO6CO2 2+6H+6H2 2O 2CO 2C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2能量能量第105页 能够直接把从外界环境能够直接把从外界环境摄取无机物转变摄取无机物转变成为本身组成物质成为本身组成物质，并储存了能量一类生物，并储存了能量一类生物 不能直接利用无机物制成有机物不能直接利用无机物制成有机物，只能，只能把从外界把从外界摄取现成有机物摄取现成有机物转变成本身组成物转变成本身组成物质，并储存了能量一类生物质，并储存了能量一类生物 如：绿色植物，蓝藻、硝化细菌、铁细菌、硫细菌等如：绿色植物，蓝藻、硝化细菌、铁细菌、硫细菌等如：人、动物、真菌如：人、动物、真菌(如蘑菇如蘑菇)、多数细菌（乳酸菌、大、多数细菌（乳酸菌、大肠杆菌）等肠杆菌）等自养生物：自养生物：异养生物：异养生物：第106页绿色植物光合作用与呼吸作用比较：光合作用光合作用 有氧呼吸有氧呼吸在哪些细在哪些细胞进行胞进行反应场所反应场所反应条件反应条件物质转化物质转化能量转变能量转变联络含叶绿体细胞含叶绿体细胞叶绿体叶绿体线粒体（主要场所）线粒体（主要场所）光、色素、酶光、色素、酶氧气、酶氧气、酶无机物无机物 有机物有机物活细胞活细胞光能转变为化学能光能转变为化学能储储存存在有机物中在有机物中将有机物中能量将有机物中能量释放释放出出来，一部分转移到来，一部分转移到ATPATP中中光合作用光合作用产物为细胞呼吸提供了物质基础产物为细胞呼吸提供了物质基础有机物和氧气；有机物和氧气；细胞呼吸细胞呼吸产生二氧化碳可产生二氧化碳可被光合作用所利用被光合作用所利用分解有机物分解有机物第107页光能转换为生命动力过程光能光能光光反应反应ATPATP中活中活跃化学跃化学能能有机物有机物中稳定中稳定化学能化学能各项生各项生命活动命活动ATPATP中活中活跃化学跃化学能能利用利用细胞细胞呼吸呼吸光合作用光合作用暗暗反应反应直接能量起源：直接能量起源：ATP最终能量起源：最终能量起源：太阳光能太阳光能第108页4绿色植物在暗处不能放出氧绿色植物在暗处不能放出氧气是因为气是因为 ACO2固定受阻固定受阻B三碳化合物还原需要光三碳化合物还原需要光C水分解不能进行水分解不能进行D五碳化合物再生困难五碳化合物再生困难C第109页5 5关于暗反应叙述错误是关于暗反应叙述错误是()()A A必须接收光反应产生氢和必须接收光反应产生氢和ATP ATP B B将完成将完成COCO2 2固定及三碳化合物还原固定及三碳化合物还原 C C暗反应主要产物是葡萄糖暗反应主要产物是葡萄糖D D暗反应不需要光，只能在暗处进暗反应不需要光，只能在暗处进行行 D第110页 6、以下能正确表示光合作用整个过程中、以下能正确表示光合作用整个过程中能量改变是能量改变是A、光能、光能ATP活泼化学能活泼化学能葡萄糖稳定葡萄糖稳定化学能化学能B、光能、光能葡萄糖稳定化学能葡萄糖稳定化学能ATP活泼活泼化学能化学能C、光能、光能ATP活泼化学能活泼化学能D、光能、光能葡萄糖稳定化学能葡萄糖稳定化学能A第111页7.7.某科学家用含碳同位素某科学家用含碳同位素1414C C二氧化碳追二氧化碳追踪光合作用中碳原子在以下分子中转移踪光合作用中碳原子在以下分子中转移,最可能路径是最可能路径是 A.A.二氧化碳二氧化碳叶绿素叶绿素ADP ADP B.B.二氧化碳二氧化碳叶绿素叶绿素ATPATP C.C.二氧化碳二氧化碳三碳化合物三碳化合物葡萄糖葡萄糖 D.D.二氧化碳二氧化碳酒精酒精葡萄糖葡萄糖C第112页8 8、（、（0404全国）离体叶绿体在光照下进行稳全国）离体叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，假如突然中止定光合作用时，假如突然中止COCO2 2气体供给，气体供给，短时间内叶绿体中短时间内叶绿体中C C3 3化合物与化合物与C C