光合作用的过程(zb3).ppt

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,*,思考,1：,从人类对光合作用的探究历程来看，生物学的发展与物理学和化学有什么联系？与技术手段的进步有什么关系？试举例说明。,到1785年，,发现了空气的组成,，人们才明确光合作用放出的气体是,O,2,，吸收的是,CO,2,；,鲁宾和卡门利用,同位素标记法,证明光合作用释放的气体,O,2,是来自水，而不是来自,CO,2,；,卡尔文用,同位素示踪技术,探明了,CO,2,中的碳在光和作用中的转化成有机物中碳的途径。,在科学发展的进程中，相关学科互相促进，技术手段的进步对科学发展有巨大推动作用。,举例：,说明：,思考,2：,科学结论的诞生经历了怎样的过程？,重复,设计实验,结果分析,得出结论,提出问题,作出假设,实施实验,思考,3：,科学家设计实验时遵循了哪些原则？,科学性原则 对照实验原则 单一变量原则,二、光合作用的过程,光反应,暗反应,条件,场所,发生的,反应,产物,能量变化,关系,有光、色素、多种酶,多种酶,类囊体的薄膜上,叶绿体的基质中,1.,水的光解,2.ATP,的生成,1.CO,2,的固定,2.C,3,的还原,3.ATP的水解,H,、,ATP,、,O,2,(CH,2,O)、ADP、Pi,光能,ATP,中活跃化学能,有机物中稳定化学能,光反应,H,、,ATP,暗反应,ADP,、,Pi,3.,光反应和暗反应的比较,1,、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供,H,和,ATP,2,、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供,合成,ATP,的原料,ADP,和,Pi,3,、两者,相互独立又同时进行,，,相互制约又密切联系,4,、,光照和,CO,2,浓度变化,对,细胞内,相关物质,短时间内变化,的影响,ADP+Pi,ATP,叶绿体中,的色素,H,2,O,O,2,H,酶,酶,多种酶,C,5,CO,2,2C,3,(CH,2,O),供氢,酶,短时间内变化,C,3,C,5,H,和,ATP,O,2,(CH,2,O),合成,光照增强，,CO,2,不变,光照减弱，,CO,2,不变,CO,2增多，,光照不变,CO,2,减少，,光照不变,光照、,CO,2,不变；,但,(CH,2,O),运输受阻,一盆绿色植物在阳光下进行稳定光合作用时，如果突然将其搬到室内黑暗环境下，短暂时间内叶绿体中,C,3,化合物与,C,5,化合物相对含量的变化是,A,C,3,化合物增多、,C,5,化合物减少,B,C,3,化合物增多、,C,5,化合物增多,C,C,3,化合物减少、,C,5,化合物增多,D,C,3,化合物减少、,C,5,化合物减少,H,、,ATP,减少,三、化能合成作用,自然界中的某些细菌，能够利用环境中的某些无机物氧化分解时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用称,化能合成作用,。,2NH,3,3O,2,硝化细菌,2HNO,2,+2H,2,O+,能量,2HNO,2,+O,2,硝化细菌,2HNO,3,+,能量,CO,2,+H,2,O,硝化细菌,（,CH,2,O,）,+O,2,例如：,硝化细菌、硫细菌、铁细菌,等少数种类的细菌,自养生物,异养生物,光能自养生物,化能自养生物,生物按,获取有机物的方式不同,分类：,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的能量。,例如：,绿色植物,。,只能利用环境中,现成的有机物,来维持自身的生命活动。,例如：,人、动物、真菌及大多数的细菌,。,利用环境中某些,无机物氧化时所释放的能量,来制造有机物。,例如：少数的,细菌，如硝化细菌,。,1.,光反应的主要产物是下列哪一组,(),A.H,、,ATP,、,O,2,B.H,、,ADP,、,H,2,O,C.H,2,、,ADP,、,O,2,D.H,、,ADP,、,O,2,2.,光合作用过程的正确顺序是（）,二氧化碳的固定 氧气的释放 叶绿素吸收光能水的光解三碳化合物被还原,A.B.,C.D.,A,D,四、光合作用原理的应用,光能,CO,2,+H,2,O,叶绿体,（,CH,2,O,）,+O,2,光合作用强度,表示方法,1,、单位时间内光合作用产生有机物的量,2,、单位时间内光合作用吸收,CO2,的量,3,、单位时间内光合作用放出,O2,的量,（一）影响光合作用强度的因素,1.,内部因素,植物种类不同,同一植物在不同的生长发育阶段,同一植物在不同部位的叶片（叶龄）,OA,段：,AB,段：,BC,段：,幼叶,，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速率不断提高,壮叶,，叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。,老叶,，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。,应用：,栽培作物培养时,适当摘除老叶和发黄的叶,，可降低有机物消耗。,2.,外界因素,光照（光照强度、光质等）,温度,CO,2,矿质元素,水,延长光合作用时间,增加光合作用面积,增加光能利用率,提高光合作用效率,控制光照强弱,控制光质,控制温度,控制,CO,2,供应,控制必需矿质元素供应,控制,H,2,O,供应,提高复种指数（轮作）,温室中人工光照,合理密植,间作套种,通风透光,在温室中施有机肥，,使用,CO,2,发生器,阴生植物,阳生植物,（二）应用,:,提高农作物产量（,光合作用强度,）,的措施,红光和蓝紫光,适时适量施肥,合理灌溉,保持昼夜温差,条件：,光、,色素、,酶,场所：,反应,水的光解：,ATP,的合成：,类囊体的薄膜上,H,2,O 2H+1/2O,2,光、酶,ADP,Pi+,光能,ATP,酶,叶绿体,光能,1.,光反应阶段,能量转变：,ATP,中活跃的化学能,产物：,O,2,、,H,、,ATP,条件：,不需光，需多种酶,场所：,叶绿体基质中,过程,CO,2,的固定：,CO,2,C,5,2C,3,酶,C,3,的还原：,ATP,中活跃的化学能,2.,暗反应阶段,2C,3,+H (CH,2,O)+C,5,H,2,O,酶,能量转变：,有机物中稳定的化学能,产物：,(CH,2,O),、,A,DP、Pi,、,H,2,O,ATP的水解：,ATP,ADPPi+能量,酶,