人教版吉林省松原市扶余县第一中学高一生物光合作用原理和应用1.pptx

光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用 光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用 胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b回顾复习回顾复习色素的最基本功能？色素的最基本功能？吸收光能吸收光能叶绿体中的色素分布在什么位叶绿体中的色素分布在什么位置？置？基粒的类囊体薄膜上基粒的类囊体薄膜上催化光合作用的酶主要分布在？催化光合作用的酶主要分布在？叶绿体基质中和基粒上叶绿体基质中和基粒上类胡萝卜素：类胡萝卜素：叶绿素：叶绿素：吸收蓝紫光吸收蓝紫光吸收红光和蓝紫光吸收红光和蓝紫光一、光合作用的探究历程一、光合作用的探究历程 1771年年普利斯特利实验普利斯特利实验 1779年年英格豪斯实验英格豪斯实验 18世纪中期以前人们认为只有水是植物生活的原料世纪中期以前人们认为只有水是植物生活的原料 1845年年梅耶梅耶 1864年萨克斯年萨克斯 1939年鲁宾和卡门年鲁宾和卡门 卡尔文发现了卡尔文发现了CO2中的中的碳碳转化为转化为有机物中有机物中的的碳碳过程过程 1880年恩吉尔曼的实验证实了光合作用的场所是年恩吉尔曼的实验证实了光合作用的场所是 叶绿体叶绿体，条件是，条件是光光。证实了植物可以证实了植物可以更新空气更新空气证实了植物更新空气的条件证实了植物更新空气的条件是有是有光光和和绿叶绿叶。认为光合作用将光能转变成认为光合作用将光能转变成化学能化学能证明了植物光合作用产生证明了植物光合作用产生淀粉淀粉证明了释放的证明了释放的 氧气氧气来自来自水水请你根据光合作用的探索历程说请你根据光合作用的探索历程说出光合作用的原料、产物、场所出光合作用的原料、产物、场所和条件？和条件？场所场所:外界外界条件条件:原料原料:产物产物:CO2 H2*O（CH2O）*O2叶绿体叶绿体光光归纳：归纳：归纳：归纳：光合作用的概念光合作用的概念光合作用的概念光合作用的概念是指绿色植物通过叶绿体，利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光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。氧气的过程。概念概念归纳：归纳：归纳：归纳：光合作用的反应式光合作用的反应式光合作用的反应式光合作用的反应式 反应式反应式反应式反应式 2 2 6CO 6CO2 2+12H+12H2 2OO C C6 6HH1212OO6 6+6O+6O2 2+6H+6H2 2OO叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体光光光光 反应式反应式反应式反应式 1 1COCO2 2+H+H2 2OO (CH(CH2 2O)+OO)+O2 2叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体光光光光叶绿体叶绿体中的色中的色素素H2O水的光解水的光解O2H ADP+Pi 酶酶ATPco2C5光反光反 应应2c3固固定定供氢供氢酶酶酶酶酶酶供能供能还还原原(CH2O)糖类糖类 多种酶多种酶参加催化参加催化暗反应暗反应二、光合作用的过程二、光合作用的过程光能光能叶绿体叶绿体中的色中的色素素H2O水的光解水的光解O2H ADP+Pi 酶酶ATPco2C5光反光反 应应2c3固固定定供氢供氢酶酶酶酶酶酶供能供能还还原原(CH2O)糖类糖类 多种酶多种酶参加催化参加催化暗反应暗反应二、光合作用的过程二、光合作用的过程光能光能条件条件光、光、色素、色素、酶酶场所场所物质物质转变转变水的光解：水的光解：ATP的合成：的合成：基粒类囊体膜上基粒类囊体膜上H2O H+O2光光叶绿体中的色素叶绿体中的色素ADPPi ATP光、酶光、酶叶绿体叶绿体光能光能1.光反应阶段光反应阶段能量转变：能量转变：ATP中活跃的化学能中活跃的化学能产物产物H、O2、ATP条件：条件：不需光，需多种酶不需光，需多种酶场所：场所：叶绿体基质中叶绿体基质中物质物质转变转变CO2的固定：的固定：CO2C5 2C3酶酶C3的还原：的还原：ATP中活跃中活跃的化学能的化学能2.暗反应阶段暗反应阶段C3+H (CH2O)+C5+H2O酶酶ATPADP+Pi能量能量转变：转变：有机物中稳有机物中稳定的化学能定的化学能（CH2O）、）、ADP、Pi、C5产物产物二、光合作用的过程二、光合作用的过程二、光合作用的过程二、光合作用的过程光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段进行进行部位部位条件条件物质物质变化变化能量能量变化变化联系联系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、色素和酶光、色素和酶多种多种酶酶光能光能ATP中活跃的化学能中活跃的化学能ATP中活跃的化学能中活跃的化学能有机物中稳定的化学能有机物中稳定的化学能 1.光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供 H 和和ATP2.暗反应产生的暗反应产生的ADP和和Pi为光反应合成为光反应合成ATP提供原料提供原料CO2的固定的固定CO2+C5 2C3三碳的还原三碳的还原 C3 C6H12O6 酶酶ATP H酶酶水的光解水的光解 2H2O4H+O2合成合成ATP 能量能量+ADP+Pi ATP光光酶酶思考：整个光合作用过程中物质思考：整个光合作用过程中物质和能量的变化？和能量的变化？能量转化能量转化:光能光能ATP中活跃中活跃的化学能的化学能有机物中有机物中稳定的化稳定的化学能学能物质转化：物质转化：H2OO2 2+HCO2C3 3CH2O请分析光下的植物突然停止光照后，请分析光下的植物突然停止光照后，其体内的其体内的C5化合物和化合物和C3化合物的含量化合物的含量如何变化？如何变化？停止停止光照光照光反应光反应停止停止请分析光下的植物突然停止请分析光下的植物突然停止CO2的供的供应后，其体内的应后，其体内的C5化合物和化合物和C3化合物化合物的含量如何变化？的含量如何变化？H ATP还原还原受阻受阻C3 C5 CO2 固定固定停止停止C3 C5 三、光合作用原理的应用三、光合作用原理的应用（1 1）影响光合作用的因素有哪些）影响光合作用的因素有哪些?光照、光照、COCO2 2、温度、水、矿质元素等、温度、水、矿质元素等(2)(2)请选择其中的一个因素请选择其中的一个因素,来探究它对光合作来探究它对光合作用的影响用的影响(课后作业）课后作业）自养生物：自养生物：能够直接把从外界环境能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成摄取的无机物转变成为自身的组成物质物质，并储存了能量的一类生物，并储存了能量的一类生物 四、化能合成作用四、化能合成作用异养生物：异养生物：不能直接利用无机物制成有不能直接利用无机物制成有机物机物，只能把从外界，只能把从外界摄取的现成的有机摄取的现成的有机物物转变成自身的组成物质，并储存了能转变成自身的组成物质，并储存了能量的一类生物量的一类生物 能够利用体外环境中的能够利用体外环境中的某些无机物氧化时某些无机物氧化时所释放的能量所释放的能量来制造有机物的合成作用来制造有机物的合成作用 例如：例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌等少数种类的细菌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COCO2 2+H+H2 2O CO C6 6H H1212O O6 6能量能量1.光合作用过程中，以分子态释放的氧以及光合作用过程中，以分子态释放的氧以及ATP产生离不开产生离不开()A.叶绿素和二氧化碳叶绿素和二氧化碳 B.水和二氧化碳水和二氧化碳 C.水、叶绿素和光能水、叶绿素和光能 D.水、光和二氧化水、光和二氧化碳碳 C课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习2.光合作用中，光合作用中，ATP转变为转变为ADP的地方是在叶绿体的地方是在叶绿体 的的_ A 外膜上外膜上 B基质中基质中 C 色素中色素中 D类囊体的薄膜上类囊体的薄膜上 B课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习3.在光合作用中在光合作用中,需要消耗需要消耗ATP的是的是_ A.三碳化合物的还原三碳化合物的还原 B.二氧化碳的固定二氧化碳的固定 C.水被分解水被分解 D.叶绿体吸收光能叶绿体吸收光能A4.某科学家用某科学家用14C的二氧化碳作标记来追踪光合作用的二氧化碳作标记来追踪光合作用 中的碳原子，证明其转移途径是中的碳原子，证明其转移途径是_ A.CO2 叶绿素叶绿素 ATP B.CO2 C3 ATP C.CO2 C3 (CH2O)D.CO2 C5 (CH2O)C5.光照最强的夏季的中午，绿色植物由于气孔关闭光照最强的夏季的中午，绿色植物由于气孔关闭 而使光合作用强度下降。此时细胞内而使光合作用强度下降。此时细胞内C3、C5及及 ATP含量的变化依次是含量的变化依次是_ A.增加、减少、减少增加、减少、减少 B.减少、增加、增加减少、增加、增加 C.减少、增加、减少减少、增加、减少 D.增加、减少、增加增加、减少、增加课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习B一段时间后一段时间后一段时间后一段时间后1771年普利斯特利实验年普利斯特利实验普普利利斯斯特特利利实实验验 1864年，萨克斯年，萨克斯(德德)的实验的实验（置于暗处几小时）（置于暗处几小时）思考：思考：目的是什么？目的是什么？一半遮光一半遮光一半曝光一半曝光为了使绿叶中原有的有机物消耗殆尽为了使绿叶中原有的有机物消耗殆尽为了使绿叶中原有的有机物消耗殆尽为了使绿叶中原有的有机物消耗殆尽 1864年，（德）萨克斯的实验年，（德）萨克斯的实验v绿色叶片中光合作用中产生了淀粉绿色叶片中光合作用中产生了淀粉 返回返回光合作用氧气来源的探究（光合作用氧气来源的探究（9 9年）年）H218O鲁宾和卡门做的同位素标记实验鲁宾和卡门做的同位素标记实验光合作用产生的氧气全部来自于水，而不是光合作用产生的氧气全部来自于水，而不是来自来自COCO2 2 2 2这一实验证实了：这一实验证实了：光合作用总反应式光合作用总反应式 CO2+H2O光能光能叶绿体叶绿体(CH2O)+O2原料原料条件条件产物产物怎样才能提高光怎样才能提高光合作用强度？请合作用强度？请同学们讨论。同学们讨论。增增加加C COO2 2 浓浓度度增增加加水水分分供供给给增增加加矿矿质质元元素素增增强强光光照照强强度度适适宜宜的的温温度度