高中生物人教版必修1 能量之源—光与光合作用 课件(20张)
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新人教版高一生物必修一5.4--能量之源——光与光合作用(共66张PPT)[优秀课件资料]
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8.下列关于叶绿体中色素的提取和分离实验原理的叙述，
正确的是（ D）
A.加入少许二氧化硅可防止在研磨时叶绿体中的色素受到 破坏 B.用无水乙醇将叶绿体中的色素进行分离 C.滤纸条上的最上面色素带呈黄绿色 D.溶解度越高的色素随层析液在滤纸上扩散越快
胡萝卜素（橙黄色）
绿 叶
类胡萝卜素
中
（含量约1/4）
二、目的要求
1、进行绿叶中色素的提取和分离。 2、探究绿叶中有几种色素。
三、材料用具
新鲜的绿叶 无水乙醇、层析液、SiO2、CaCO3等等
注： SiO2有助于研磨得充分； CaCO3可防止研磨中色素被破坏。
四、方法与步骤：
1、提取绿叶中的色 素：称取5g左右的鲜叶，
剪碎，放入研钵中。加少
C5
ADP+Pi
ATP 酶 ADP+Pi +能量
2c3
固
co2
定
多种酶
参加催化
C5
([C糖H类2O])
能量 ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
光合作用总过程：
可见光
2H2O O2
光解
酶
吸收
4[H]
色素分子
ATP 酶
还 原
能
ADP+Pi
2C3 固定 CO2
多种酶 C5
(CH2O)
光反应
光合作用的第一阶段，必 须有光才能进行
叶黄素（黄色）
的
色 素
叶绿素
叶绿素a（蓝绿色）
（含量约3/4）
叶绿素b（黄绿色）
二、光合作用的原理和应用
(一)、光合作用的探究历程
阅读教材（101~102），并回答下列问题：
正确的是（ D）
A.加入少许二氧化硅可防止在研磨时叶绿体中的色素受到 破坏 B.用无水乙醇将叶绿体中的色素进行分离 C.滤纸条上的最上面色素带呈黄绿色 D.溶解度越高的色素随层析液在滤纸上扩散越快
胡萝卜素（橙黄色）
绿 叶
类胡萝卜素
中
（含量约1/4）
二、目的要求
1、进行绿叶中色素的提取和分离。 2、探究绿叶中有几种色素。
三、材料用具
新鲜的绿叶 无水乙醇、层析液、SiO2、CaCO3等等
注： SiO2有助于研磨得充分； CaCO3可防止研磨中色素被破坏。
四、方法与步骤：
1、提取绿叶中的色 素：称取5g左右的鲜叶，
剪碎，放入研钵中。加少
C5
ADP+Pi
ATP 酶 ADP+Pi +能量
2c3
固
co2
定
多种酶
参加催化
C5
([C糖H类2O])
能量 ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
光合作用总过程：
可见光
2H2O O2
光解
酶
吸收
4[H]
色素分子
ATP 酶
还 原
能
ADP+Pi
2C3 固定 CO2
多种酶 C5
(CH2O)
光反应
光合作用的第一阶段，必 须有光才能进行
叶黄素（黄色）
的
色 素
叶绿素
叶绿素a（蓝绿色）
（含量约3/4）
叶绿素b（黄绿色）
二、光合作用的原理和应用
(一)、光合作用的探究历程
阅读教材（101~102），并回答下列问题：
人教版高中生物必修一能量之源-光与光合作用-ppt精品课件
酶
色素分子
ATP 酶能
ADP+Pi
2C3
还原
多种酶
固定 CO2 C5
(CH2O)n
光反应
暗反应
2、光照、二氧化碳浓度对光合作用中间产物的 影响。
例4 在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改
变条件后，即可发现叶内细胞中五碳化合物含量突然
上升，则改变的条件是
D
A .停止光照 C .升高CO2浓度
B.停止光照并降低CO2浓度 D.降低CO2浓度
真正光合速率=净光合速率+呼吸速率
（实际光合速率 或总光合速率）
表观光合速率
是否记得：一般情况下，还可以用什么指标来表示光 合速率或呼吸速率？
人 教 版 高 中 生物必 修一第 5章第4 节 能 量 之源- --光与 光合作 用 课 件 ( 共3 7张PPT )【PPT 优秀课 件】-精 美版
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生产者
补充：新陈代谢的概念及类型
1、概念：生物体内全部有序的化学变化的总称
2、相关概念
把从外界环境获取
同化作用 的营养物质，转变
新 陈
成自身的组成物质 储存能量
物质代谢
代
色素分子
ATP 酶能
ADP+Pi
2C3
还原
多种酶
固定 CO2 C5
(CH2O)n
光反应
暗反应
2、光照、二氧化碳浓度对光合作用中间产物的 影响。
例4 在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改
变条件后，即可发现叶内细胞中五碳化合物含量突然
上升，则改变的条件是
D
A .停止光照 C .升高CO2浓度
B.停止光照并降低CO2浓度 D.降低CO2浓度
真正光合速率=净光合速率+呼吸速率
（实际光合速率 或总光合速率）
表观光合速率
是否记得：一般情况下，还可以用什么指标来表示光 合速率或呼吸速率？
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生产者
补充：新陈代谢的概念及类型
1、概念：生物体内全部有序的化学变化的总称
2、相关概念
把从外界环境获取
同化作用 的营养物质，转变
新 陈
成自身的组成物质 储存能量
物质代谢
代
人教版高中生物必修一课件：5.4能量之源——光与光合作用(共21张PPT)
光合作用的原理
绿色植物每年大约吸收1750亿 吨的碳素，如果按照碳素占有 机物的42％计算，那么每年大 约可以形成4400亿吨有机物。 可以说，地球上的有机物基本 上来自绿色植物。
如果按照绿色植物每年形成 4400亿吨有机物计算，绿色植 物每年就贮存7.11×1018千焦 的能量，大约相当于24万个三 峡水电站每年所发的电力。
方法：同位素标记法
鲁宾和卡门的实验
证明： 光合作用释放的Ｏ2全部来自H2O中的O。
卡尔文实验 光合作用的有机物是如何合成的呢？ 14C标记的14CO2追踪检查放射性 卡尔文循环
三、光合作用的过程
CO2+H2O
光能 叶绿体
（CH2O）+O2
光反应阶段
暗反应阶段
※光反应阶段与暗反应阶段的比较
氧是由 释放出来的，
是光合作用的场所。
光合作用需要
。
场所： 原料：二氧化碳、水 产物：糖类等有机物、氧气 光合作用的反应式： 光能
CO2+H2O 叶绿体 （CH2O）+O2
绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转 化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。
1939年 鲁宾和卡门的实验
实验设计思路
萨 提出问题 植物光合作用除产生氧气外，还产生了哪些物质？
克
斯 探
作出假设
植物可能产生淀粉等有机物。
究
光
合 产 设计实验
物
实
验 思
结果分析
路
得出结论
萨克斯实验
暗处理
叶部分遮光
遮光
滴加碘液
曝光
1880年 恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
隔绝空气
绿色植物每年大约吸收1750亿 吨的碳素，如果按照碳素占有 机物的42％计算，那么每年大 约可以形成4400亿吨有机物。 可以说，地球上的有机物基本 上来自绿色植物。
如果按照绿色植物每年形成 4400亿吨有机物计算，绿色植 物每年就贮存7.11×1018千焦 的能量，大约相当于24万个三 峡水电站每年所发的电力。
方法：同位素标记法
鲁宾和卡门的实验
证明： 光合作用释放的Ｏ2全部来自H2O中的O。
卡尔文实验 光合作用的有机物是如何合成的呢？ 14C标记的14CO2追踪检查放射性 卡尔文循环
三、光合作用的过程
CO2+H2O
光能 叶绿体
（CH2O）+O2
光反应阶段
暗反应阶段
※光反应阶段与暗反应阶段的比较
氧是由 释放出来的，
是光合作用的场所。
光合作用需要
。
场所： 原料：二氧化碳、水 产物：糖类等有机物、氧气 光合作用的反应式： 光能
CO2+H2O 叶绿体 （CH2O）+O2
绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转 化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。
1939年 鲁宾和卡门的实验
实验设计思路
萨 提出问题 植物光合作用除产生氧气外，还产生了哪些物质？
克
斯 探
作出假设
植物可能产生淀粉等有机物。
究
光
合 产 设计实验
物
实
验 思
结果分析
路
得出结论
萨克斯实验
暗处理
叶部分遮光
遮光
滴加碘液
曝光
1880年 恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
隔绝空气
人教版生物必修一5.4《能量之源——光与光合作用》配套授课课件(共25张PPT)
愿做一条RNA 即使单链 却能拥有U
1/8/2020
当你点燃 一块煤， 你看到的 是亿万年 前的阳光
1/8/2020
第四节 的探究历程
柳树的 干土的 质量 质量
开始时 2.3kg 90.8kg
5年后 76.7kg 90.74kg
实验前 +74.4kg 后差值
放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
A．①②③④
B．④③②①
C．③①④②
D．①③②④
23
2、在光合作用的发现过程中，几位科学家做了几个著名的实验， 关于这些实验设计在逻辑上的严密性和意义，不正确的是（ ）
A、A普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，小
鼠不会死亡——证明了绿色植物在光照条件下吸收CO2，放出 O2，从而更新了空气。 B、萨克斯把绿色叶片曝光，遮光部分是作为对照处理——证明 了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
A.二氧化碳
B.水
C.土壤
D.阳光
恩 格 尔 曼 的 实 验 示 意 图
1961年诺贝尔化学奖得主
卡尔文循环
小结光合作用的探究历程
海尔蒙特 普里斯特利 英格豪斯
恩格尔曼
萨克斯 鲁宾和卡门
卡尔文
建造植物的原料是 H2O 植物可以更新“污浊的空气”C(O2 ) 只有在光 下绿色植物才能更新空气 叶绿体 是光合作用的场所
光合作用的产物有 O2 绿色叶片在光下产生了 淀粉
光合作用释放的氧全部来自 水 碳元素在光合作用中的路径
(CH2O)+O2
糖类
三、光合作用的概念
光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用 光能，把二氧化碳和水转化成 储存着能量的有机物，并且释 放出氧气的过程。
1/8/2020
当你点燃 一块煤， 你看到的 是亿万年 前的阳光
1/8/2020
第四节 的探究历程
柳树的 干土的 质量 质量
开始时 2.3kg 90.8kg
5年后 76.7kg 90.74kg
实验前 +74.4kg 后差值
放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
A．①②③④
B．④③②①
C．③①④②
D．①③②④
23
2、在光合作用的发现过程中，几位科学家做了几个著名的实验， 关于这些实验设计在逻辑上的严密性和意义，不正确的是（ ）
A、A普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，小
鼠不会死亡——证明了绿色植物在光照条件下吸收CO2，放出 O2，从而更新了空气。 B、萨克斯把绿色叶片曝光，遮光部分是作为对照处理——证明 了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
A.二氧化碳
B.水
C.土壤
D.阳光
恩 格 尔 曼 的 实 验 示 意 图
1961年诺贝尔化学奖得主
卡尔文循环
小结光合作用的探究历程
海尔蒙特 普里斯特利 英格豪斯
恩格尔曼
萨克斯 鲁宾和卡门
卡尔文
建造植物的原料是 H2O 植物可以更新“污浊的空气”C(O2 ) 只有在光 下绿色植物才能更新空气 叶绿体 是光合作用的场所
光合作用的产物有 O2 绿色叶片在光下产生了 淀粉
光合作用释放的氧全部来自 水 碳元素在光合作用中的路径
(CH2O)+O2
糖类
三、光合作用的概念
光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用 光能，把二氧化碳和水转化成 储存着能量的有机物，并且释 放出氧气的过程。
人教版高中生物必修一课件：5.4能量之源光和光合作用 (共52张PPT)
光合作用探究 —德国的梅耶
光
化
能 德国 学 梅耶 能
储存在什 么物质中？
什么是光合作用？
归纳和总结
光合作用需要的条件 （1）物质条件：
原料（CO2、H20）、 酶、 光合色素 （2）能量条件：光能 （2）结构条件：叶绿体 （3）环境条件：
光、CO2、温度、H2O、矿质元素、 光合作用的物质和能量变化： （1）CO2和H20生成了有机物和O2 （2） 光能转化成储存在有机物中的能量（化学能）
随着光强的增高，光 合速率相应提高，当到达 某一光强时，叶片的光合 速率等于呼吸速率，即 CO2 吸 收 量 等 于 CO2 释 放 量，表观光合速率为零， 这时的光强称为光补偿点。
图26 光强-光合曲线图解
A.比例阶段； B.比例向饱和过 渡阶段； C.饱和阶段
➢ 不同植物的光强-光合 曲线不同，光补偿点 和光饱和点也有很大 的差异。
能量之源——光和光合作用
光合作用的发现和概述
光合作用的探究历程 ——范.海尔蒙特（1642）
柳树增加 的物质来源 于水！
柳树增重：74.47kg
土壤减重：0.06kg
光合作用的探究历程 ——普利斯特利
结论：植物可以更新空气
有人重复了普利斯特利的实验，得到相反的结 果，所以有人认为植物也能使空气变污浊？
(二)CO2
1.CO2-光合曲线 光下CO2浓度为零时叶片只 有光、暗呼吸,释放CO2。图中 的OA部分为光下叶片向无CO2气 体中的CO2释放速率,通常用它 来代表光呼吸速率。
在比例阶段，光合速率随
CO2浓度增高而增加，当光合速 率与呼吸速率相等时，环境中 的CO2浓度即为CO2补偿点(图中
图 30 叶片光合速率对细胞间隙 CO2浓度响应示意图
人教版必修一5.4能量之源--光与光合作用 (共22张PPT)PPT精品课件
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共22张PPT)PPT精品课件
一种技术方法
同位素标记法
原理：同位素的化学性质和生物性质与普通元素相同， 只是核物理性质不同，可以作为示踪剂，科学家通过 追踪示踪元素，了解含同位素标记的化合物在体内或 体外的位置、数量及其转变等 应用：同位素标记法在生物化学和分子生物学领域应 用极为广泛，它为揭示体内和细胞内理化过程的秘密， 阐明生命活动的物质基础起了极其重要的作用
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共22张PPT)PPT精品课件
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探索.发现
材料：小球藻（单细胞绿藻）悬浮液 H218O，H2O,C18O2，CO2，14CO2
实验用具：必要的检测设备和实验器材
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显微结构
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科学家的脚步
恩格尔曼（1880年·美国）的实验
他的结论：氧是由叶绿体释放出来的， 叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共22张PPT)PPT精品课件
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光合作用
今天我们将像科学家 一样思考，一起探寻光合 作用的奥秘……
回顾与展望
光合作用，你了解多少？
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一种思考方法
Where： 何地
Who 何人
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人教版高中生物必修一：1-5-4 能量之源——光与光合作用 课件 (共31张ppt)
二、光合作用的探究历程
我们现在已经知道，
绿色植物通过 叶绿体 ，利用 光能 ，把 CO2和H2O 转 化成储存能量的 有机物，并释放出 O2 的过程。
这一个看似简单的光合反应过程，却是科 学家经过几个世纪的不懈研究才得到的。
17世纪40年代， (比利时)海尔蒙特的g； 土壤减少0.1kg
原料和产物的对应关系： C CO2 H （CH2O） H2O 能量的转移途径：
光能 ATP中活跃 的化学能
CO2 H 2O
O
O2
(CH2O)中稳定 的化学能
光合作用原理的应用
光合作用强度
植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的 数量衡量光合作用强度的指标----光合作用 速率
以一定时间内CO2 的消耗或O2 , （CH2O）等产物的生成数量来表示。
光合作用原理的应用
影响光合作用强度的因素？
光照的长短与强弱；
光的成分；
CO2的浓度；
温度的高低；
必需矿物质元素（N、P、Mg）、水分等。
角色扮演
• 假如你在美国有20亩的水稻田与50亩的葡 萄园，你的农庄年产值要达到20万及100万 以上，你该如何提高产量？
增加农作物产量的几点做法
• • • • • • 1、适当提高CO2的浓度（温室大棚）； 2、增加光照时间和光照强度； 3、白天适当增加温度，夜间适当降低温度； 4、农作物间距合理，选择适当的光源等； 5、合理施肥，提供必要的矿物质元素； 6、合理灌溉，提供适当水分。
铅 笔 线
③画滤液细线
画滤液细线的要求是什么？
④分离绿叶中的色素
滤液细线为什么不能触 及层析液？
细、直、齐 重复2—3次
⑤观察与记录
滤纸条上有几条不同 颜色的色素带？排序？宽 窄说明了什么问题？
人教版必修一能量之源--光与光合作用(共14张PPT)
光合作用总过程：
可见光
O O2
光解
酶
吸收
4[H]
色素分子
ATP 酶
还 原
能
ADP+Pi
2C3 多种酶
固定 CO2 C5
(CH2O)
光反应 CO2+H2O
暗反应
糖类 光能
叶绿体 （CH2O)+O2
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
光合产物中有机物的碳来自CO2
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
光合作用的过程
阅读课本P:103—104,填写下表
项目 场所 条件
光反应
叶绿体的类囊体薄膜上 光、色素、酶
暗反应
叶绿体的基质上 酶
物质变化
H2O 酶 [H]+O2 ↑ ADP+Pi+能量 酶 ATP
练一练 测一测
1、如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的转
移途径是 （ C ）
A、14CO2→叶绿素→ADP C、14CO2→三碳化合物→糖类
B、14CO2→ADP→糖类 D、14CO2→叶绿素→ATP
2、光合作用的实质是：把 二氧化碳 和 水 转变为有机物， 把 光能 转变成 化学能 ，贮藏在有机物中。
CO2+C5 酶 2C3 2C3 ATP、[H]、酶（CH2O）
ATP中活跃的化学能
能量变化 光能 ATP中活跃的化学能 有机物中稳定化学能
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合作用- (共23张PPT)
6CO2 + 12H2O*
1.从反应物和产物来看，两者有什么联系？
2.绿色植物细胞中，两反应进行需要什么样的条件？植 物体内能否分别只进行其中一种反应呢？
温故知新
光合作用强度（光合速率）表示方法
1、单位时间内光合作用积累有机物（糖）的 数量（即植物重量或有机物的增加量）。
2、单位时间内光合作用释放02的量(或实验容 器内02增加量)。
温度通过影响酶活性来影响光合速率。在一定范围内随温度 升高，光合速率增大；温度过高会使酶活性下降，从而使光合速 率减小。光合作用的最适温度因植物种类而异。
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用- (共23张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用- (共23张PPT)
下面有一些词语，请大家思考，哪些可以用来表征 净光合强度、哪些又可以表征总光合作用强度？
❖ 单位时间内CO2吸收量(植物)、 ❖ 单位时间内CO2固定量（叶绿体）； ❖ 单位时间 O2释放量、 ❖ 单位时间内 O2产生量； ❖ 单位时间内有机物的制造量、 ❖ 单位时间内有机物的积累量。
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用- (共23张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用- (共23张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用- (共23张PPT)
课堂探究
光补偿点
光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用放出的二氧化碳 数量相等时的光照强度。
光饱和点
在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照强度的上 升而增加，当光照强度上升到某一数值之后，光合作用强度 不再继续升高时的光照强度。
第五章 细胞的能量供应和利用
第四节 能量之源---光与光合作用
人教版高中生物必修一第五章第4节《能量之源——光和光合作用》优秀课件(58张)(共58张PPT)
二是 待干燥后再重复2-3次 （4）分离色素时，注意不要让层析液没及 滤液细线
二、捕获光能的色素
色素
类胡萝卜素
（含量占1/4）
胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色）
叶绿素a (蓝绿色） 叶绿素
（含量占3/4）
叶绿素b（黄绿色）
因色素中叶绿素含量较多，故植物叶片一般 呈绿色。
二、捕获光能的色素
叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光
验 500多次
结论：只有在阳光照射下才能成功，只有绿叶才 能更新污浊的空气。
四、光合作用的发现过程
4.1864 萨克斯 证明光合作用的产物
一半遮光
一半曝光
结论：光合作用中产生了淀粉（糖类）。
思考ing...
1.为什么要让叶片先置于暗处几小时? 目的是让叶片中的营养物质（淀粉）消耗掉
2.为什么让同一叶片的进行一半曝光，另一半遮 光？ 为了进行对照，而在同一叶片进行可以避免植 物不同叶片的差异，使实验更有说服力。
普利斯特莱通过 植物和动物之间进行 气体交换的实验，第 一次成功地应用化学 的方法研究植物的生 长，得知植物生长需 要吸收二氧化碳，同 时放出氧气。
四、光合作用的发现过程
2.1771 年英国的普利斯特莱
结论：植物可以更新空气
有时实验成功 有时实验失败
四、光合作用的发现过程
3.1779 荷兰英格豪斯 重复了普里斯特利的实
四、光合作用的发现过程
6.1938 鲁宾和卡门 氧气来自哪里
同位素 示踪法
结论：光合作用释放的氧全部来自于水
四、光合作用的发现过程
7.1948 卡尔文 探究碳的途径
探明了CO2中碳在光合作用的途径，称为卡尔文循环
五、光合作用的过程
二、捕获光能的色素
色素
类胡萝卜素
（含量占1/4）
胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色）
叶绿素a (蓝绿色） 叶绿素
（含量占3/4）
叶绿素b（黄绿色）
因色素中叶绿素含量较多，故植物叶片一般 呈绿色。
二、捕获光能的色素
叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光
验 500多次
结论：只有在阳光照射下才能成功，只有绿叶才 能更新污浊的空气。
四、光合作用的发现过程
4.1864 萨克斯 证明光合作用的产物
一半遮光
一半曝光
结论：光合作用中产生了淀粉（糖类）。
思考ing...
1.为什么要让叶片先置于暗处几小时? 目的是让叶片中的营养物质（淀粉）消耗掉
2.为什么让同一叶片的进行一半曝光，另一半遮 光？ 为了进行对照，而在同一叶片进行可以避免植 物不同叶片的差异，使实验更有说服力。
普利斯特莱通过 植物和动物之间进行 气体交换的实验，第 一次成功地应用化学 的方法研究植物的生 长，得知植物生长需 要吸收二氧化碳，同 时放出氧气。
四、光合作用的发现过程
2.1771 年英国的普利斯特莱
结论：植物可以更新空气
有时实验成功 有时实验失败
四、光合作用的发现过程
3.1779 荷兰英格豪斯 重复了普里斯特利的实
四、光合作用的发现过程
6.1938 鲁宾和卡门 氧气来自哪里
同位素 示踪法
结论：光合作用释放的氧全部来自于水
四、光合作用的发现过程
7.1948 卡尔文 探究碳的途径
探明了CO2中碳在光合作用的途径，称为卡尔文循环
五、光合作用的过程
高中生物能量之源——光与光合作用PPT20 人教课标版
含叶绿体的真核细胞能进行光合 作用，含有光合色素的原核生物也能 进行光合作用。例如：除绿色植物外， 不含叶绿体的原核生物蓝藻、某些细 菌（如绿硫细菌、紫硫细菌）也能进 行光合作用。
什么是光合作用？动力 Nhomakorabea车间
光合作用是指绿色植物通过叶 绿体，利用光能，把二氧化碳 和水转化成储存着能量的有机 物，并且释放出氧气的过程。
有机物中稳定的化学能
三碳化合物 2C3
基质 C3的 ATP
CO2
CO2的 固定
多种酶
还原
[H]
五碳化合物 C5
糖类
光合作用的过程
光能
O2
H2O
水在光下分解
叶绿体
[H] 供氢
酶还
中的色
素
ATP 供能 原
2c3 固
定
co2
多种酶
参加催化 C5
酶
ADP+Pi
(CH2O) [氨基酸,脂肪]
光反应阶段
暗反应阶段
分离色素
★ 溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢
滤液细线 层析液
胡萝卜素
捕 类胡萝
获 卜素 叶黄素 光 (占1/4) 能
的
叶绿素a
色 叶绿素
素 (占3/4) 叶绿素b
胡萝卜素 叶黄素
叶绿素ａ 叶绿素ｂ
滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？
色素
捕获光能的结构
分布： 主要分布在绿色植物的 叶肉细胞
提取和分离叶绿体中的色素
实验原理： 1.提取：叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂
中，如无水乙醇、丙酮等。所以可以用无水 乙醇提取叶绿体中的色素。 2.分离：绿叶中的色素不止一种，它们都能溶 解在层析液中。然而，它们在层析液中的溶 解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩 散得快；反之则慢，因而可用纸层析法进行 分离。
新人教版高中生物必修1能量之源 光与光合作用课件
▪
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年10月19日星期 一5时49分9秒17:49:0919 October 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午5时49分9秒 下午5时 49分17:49:0920.10.19
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一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10.1920.10.1917:4917:49:0917:49:09Oc t-20
（2）形态 一般呈扁平的椭球形或球形
（3）结构
外膜 透明，有利于光线的透过 内膜
基粒 由两个以上的类囊体组成， 含色素和酶
基质 含多种光合作用 所必需的酶
（4）功能 光合作用的场所
二 光合作用的原理和应用
1、光合作用的概念
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存着能量 的有机物，并且释放出氧气的过程
注意:光反应和暗反应是一个整 体,二者紧密联系,缺一不可。光 反应是暗反应的基础，光反应阶 段为暗反应阶段提供能量（ATP） 和还原剂[H]，暗反应阶段产生 的ADP和Pi为光反应阶段合成 ATP提供原料。
据统计：
1、地球表面的绿色植物每年大约制造了 4400亿吨有机物。
2、地球表面的绿色植物每年储存的能量约 为7.11×1018KJ，这个数字大约相当于 240000个三门峡水电站每年所发出的电力， 相当于人类在 工业生产、日常生活和食物 营养上所需要的能量的100倍。
光合作用的反应式：
CO2+H2O*
光能
叶绿体
（CH2O）+O*2
▪
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.1920.10.19Monday, October 19, 2020
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※（1）影响光合作用的因素
CO2、水份、光照的长短与强弱、光的成分、 温度、矿质元素等
（2）提高农作物光合作用强度的措施
1、适当提高光照强度、延长光照时间 2、合理密植 3、适当提高CO2浓度 4、适当提高温度 5、适当增加植物体内的含水量
6、适当增加矿质元素的含量
7、化能合成作用
自养生物：能够直接把从外界环境摄取的无机物转变 成为自身的组成物质，并储存了能量的一类生物。如： 绿色植物、少数细菌 异养生物：不能直接利用无机物制成有机物，只能把 从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质， 并储存了能量的一类生物。如：人、动物、真菌及大多 数细菌
比较项目 场所
光合作用 植物细胞内的叶绿体
细胞呼吸 线粒体和细胞质基质 C6H12O6和O2 （C6H12O6是光合作用的 产物，所含能量来自光能） 酶
原料
CO2和H2O
条件
光能、酶
产物
（CH2O）和O2。 CO2和H2O，或乳酸，或 （CH2O）中的能量 酒精和CO2。（乳酸和酒 来自光能，可以为细 精中含有的能量来自光能） 胞呼吸提供原料
联 系
5、光合作用的重要意义
※最基本的物质代谢和能量代谢
•制造有机物 •转化并储存太阳能
•维持大气中O2和CO2含量的相对稳定
•对生物的进化有重要作用
※光合作用的实质
物质变化：CO2和H2O等无机物→糖类为主 的有机物 能量变化：光能→化学能，并将化学能储 存在以糖类为主的有机物中
6、光合作用原理的应用
2、光合作用探索历程 阅读P101－102内容并回答
2、光合作用探索历程 普利斯特利实验成功的关键是什么？
萨克斯实验中把绿叶在暗处放置几小时的 目的？用碘蒸气处理后,叶片一半呈深蓝色, 说明什么问题？
鲁宾和卡门用什么方法进行探究？证明了 什么？ 卡尔文实验使用什么材料？用什么标记？ 提出什么途径？
暗反应阶段
叶绿体的基质中 酶、[H] 、ATP(有无光均可)
物质 1. 水的光解 变化 2. ADP合成ATP
1. CO2的固定 2. C3的还原
别 能量 转化
光能→ATP中活跃的化学能→糖类等有机物中 稳定的化学能 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
一 捕获光能的色素和结构
1、捕获光能的色素 绿叶中的色素（吸收、传递和转化光能）
胡萝卜素
叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
叶绿素
叶绿素a （蓝绿色）
色素
含量约占3/4
主要吸收红光 叶绿素b （黄绿色） 和蓝紫光 叶黄素 （黄色） 主要吸收蓝紫光
类胡萝卜素
含量约占1/4 P97问题探讨
胡萝卜素 （橙黄色）
2、叶绿体的结构
四、思维拓展
• 哈密地区位于高纬度地区，夏季日照长， 阳光充足，光照强烈，所以光合作用的强 度大，积累的糖类多。 • 夜间温度较低，哈密瓜植株的细胞呼吸相 对比较弱，消耗的糖类比较少。因此，哈 密瓜内积存的糖类比较多。这些糖类在有 关酶的催化作用下，最终转化成果糖和葡 萄糖。
1.在光合作用实验里,如果所用的水中0.20%水分子含 18O,二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18O,那么, 植物进行光合作用释放的氧气中,含18O的比例为( A ) A 0.20% B 0.44% C 0.64% D 0.88% 2.在叶肉细胞中,利用氧和释放氧的细胞器分别为( D ) A 线粒体和核糖体 B 核糖体和高尔基体 C 高尔基体和叶绿体 D 线粒体和叶绿体 3.光照增强,光合作用增强。但夏季的中午却因叶片表面 气孔关闭使光合作用减弱,这是由于( C ) A 水分解产生的氧数量不足 B 叶绿体利用光能合成的ATP不足 C 暗反应中的C3产生太少 D 暗反应中还原剂数量不足
一、捕获光能的色素和结构
实验：绿叶中色素的提取和分离
• 方法步骤： 1、提取绿叶中的色素 二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇的作用？ 2、制备滤纸条 滤纸条一端减去两角，原因？ 3、画滤液细线 重复画几次的目的？ 4、分离绿叶中的色素 不能让滤液细线触及层析液，原因？ 5、观察与记录 有几条不同颜色的色带？排序怎样？宽窄如何？ 这说明了什么？
（1）分布 （2）形态
主要分布在绿色植物的叶肉细胞 一般呈扁平的椭球形或球形
外膜 内膜 透明，有利于光线的透过
（3）结构
基粒 由两个以上的类囊体组成，含 色素和酶 基质 含多种光合作用所必需的酶
（4）功能
光合作用的场所
P100 资料分析：恩格尔曼实验
二 光合作用的原理和应用
1、光合作用的概念
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存着能量的 有机物，并且释放出氧气的过程。
7、化能合成作用
能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所 释放的能量来制造有机物的合成作用 例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
2NH3+3O2化细菌
2HNO2+2H2O+能量
2HNO3+能量
6CO2+6H2O
能量
2C6H12O6+ 6O2
不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类 本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射 出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出 黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸 收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达 深水层的光线是相对富含短波长的光，所 以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海 水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻 分布于海水深的地方
3、光合作用化学反应式
6CO2+12H2O
光能 叶绿体
C6H12O6 +6O2 +6H2O
CO2 + H2O* 叶绿体（CH2O)+O2*
光合作用的O2来自H2O
光能
4、光合作用过程
光反应阶段 暗反应阶段
※光反应阶段与暗反应阶段的比较
项目 场所 区 条件 光反应阶段
类囊体的薄膜上 光、色素、酶
CO2、水份、光照的长短与强弱、光的成分、 温度、矿质元素等
（2）提高农作物光合作用强度的措施
1、适当提高光照强度、延长光照时间 2、合理密植 3、适当提高CO2浓度 4、适当提高温度 5、适当增加植物体内的含水量
6、适当增加矿质元素的含量
7、化能合成作用
自养生物：能够直接把从外界环境摄取的无机物转变 成为自身的组成物质，并储存了能量的一类生物。如： 绿色植物、少数细菌 异养生物：不能直接利用无机物制成有机物，只能把 从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质， 并储存了能量的一类生物。如：人、动物、真菌及大多 数细菌
比较项目 场所
光合作用 植物细胞内的叶绿体
细胞呼吸 线粒体和细胞质基质 C6H12O6和O2 （C6H12O6是光合作用的 产物，所含能量来自光能） 酶
原料
CO2和H2O
条件
光能、酶
产物
（CH2O）和O2。 CO2和H2O，或乳酸，或 （CH2O）中的能量 酒精和CO2。（乳酸和酒 来自光能，可以为细 精中含有的能量来自光能） 胞呼吸提供原料
联 系
5、光合作用的重要意义
※最基本的物质代谢和能量代谢
•制造有机物 •转化并储存太阳能
•维持大气中O2和CO2含量的相对稳定
•对生物的进化有重要作用
※光合作用的实质
物质变化：CO2和H2O等无机物→糖类为主 的有机物 能量变化：光能→化学能，并将化学能储 存在以糖类为主的有机物中
6、光合作用原理的应用
2、光合作用探索历程 阅读P101－102内容并回答
2、光合作用探索历程 普利斯特利实验成功的关键是什么？
萨克斯实验中把绿叶在暗处放置几小时的 目的？用碘蒸气处理后,叶片一半呈深蓝色, 说明什么问题？
鲁宾和卡门用什么方法进行探究？证明了 什么？ 卡尔文实验使用什么材料？用什么标记？ 提出什么途径？
暗反应阶段
叶绿体的基质中 酶、[H] 、ATP(有无光均可)
物质 1. 水的光解 变化 2. ADP合成ATP
1. CO2的固定 2. C3的还原
别 能量 转化
光能→ATP中活跃的化学能→糖类等有机物中 稳定的化学能 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
一 捕获光能的色素和结构
1、捕获光能的色素 绿叶中的色素（吸收、传递和转化光能）
胡萝卜素
叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
叶绿素
叶绿素a （蓝绿色）
色素
含量约占3/4
主要吸收红光 叶绿素b （黄绿色） 和蓝紫光 叶黄素 （黄色） 主要吸收蓝紫光
类胡萝卜素
含量约占1/4 P97问题探讨
胡萝卜素 （橙黄色）
2、叶绿体的结构
四、思维拓展
• 哈密地区位于高纬度地区，夏季日照长， 阳光充足，光照强烈，所以光合作用的强 度大，积累的糖类多。 • 夜间温度较低，哈密瓜植株的细胞呼吸相 对比较弱，消耗的糖类比较少。因此，哈 密瓜内积存的糖类比较多。这些糖类在有 关酶的催化作用下，最终转化成果糖和葡 萄糖。
1.在光合作用实验里,如果所用的水中0.20%水分子含 18O,二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18O,那么, 植物进行光合作用释放的氧气中,含18O的比例为( A ) A 0.20% B 0.44% C 0.64% D 0.88% 2.在叶肉细胞中,利用氧和释放氧的细胞器分别为( D ) A 线粒体和核糖体 B 核糖体和高尔基体 C 高尔基体和叶绿体 D 线粒体和叶绿体 3.光照增强,光合作用增强。但夏季的中午却因叶片表面 气孔关闭使光合作用减弱,这是由于( C ) A 水分解产生的氧数量不足 B 叶绿体利用光能合成的ATP不足 C 暗反应中的C3产生太少 D 暗反应中还原剂数量不足
一、捕获光能的色素和结构
实验：绿叶中色素的提取和分离
• 方法步骤： 1、提取绿叶中的色素 二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇的作用？ 2、制备滤纸条 滤纸条一端减去两角，原因？ 3、画滤液细线 重复画几次的目的？ 4、分离绿叶中的色素 不能让滤液细线触及层析液，原因？ 5、观察与记录 有几条不同颜色的色带？排序怎样？宽窄如何？ 这说明了什么？
（1）分布 （2）形态
主要分布在绿色植物的叶肉细胞 一般呈扁平的椭球形或球形
外膜 内膜 透明，有利于光线的透过
（3）结构
基粒 由两个以上的类囊体组成，含 色素和酶 基质 含多种光合作用所必需的酶
（4）功能
光合作用的场所
P100 资料分析：恩格尔曼实验
二 光合作用的原理和应用
1、光合作用的概念
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存着能量的 有机物，并且释放出氧气的过程。
7、化能合成作用
能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所 释放的能量来制造有机物的合成作用 例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
2NH3+3O2化细菌
2HNO2+2H2O+能量
2HNO3+能量
6CO2+6H2O
能量
2C6H12O6+ 6O2
不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类 本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射 出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出 黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸 收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达 深水层的光线是相对富含短波长的光，所 以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海 水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻 分布于海水深的地方
3、光合作用化学反应式
6CO2+12H2O
光能 叶绿体
C6H12O6 +6O2 +6H2O
CO2 + H2O* 叶绿体（CH2O)+O2*
光合作用的O2来自H2O
光能
4、光合作用过程
光反应阶段 暗反应阶段
※光反应阶段与暗反应阶段的比较
项目 场所 区 条件 光反应阶段
类囊体的薄膜上 光、色素、酶