人教版高中生物必修一课件：第5章 第4节 一 能量之源──光与光合作用
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人教版教学课件第五章 第四节 能量之源—光与光合作用(共73张PPT)
3、 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
由概念可知：光合作用的原料、产 物、动力、场所分别是什么？
（2）、光合作用探索历程
经典实验
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？
2、溶解度最大的是？溶解度最小的是？ 叶绿素ｂ 胡萝卜素 3、按照含量由多到少排序是？ 叶ａ＞叶ｂ＞叶黄素＞胡萝卜素 4、色素带中相邻间隔最大的是？相邻间隔最小的是？ 叶绿素ａ和叶绿素ｂ 胡萝卜素和叶黄素 胡萝卜素和叶ｂ 最小的是？ 5、色素带间隔最大的是？ 6、将叶绿体中的色素滴在滤纸上， 叶绿素ａ和叶绿素ｂ 由中心向四周圆环依次是？
恩吉尔曼实验
如何验证：不同波长的可见光引起的光合作用强度是不同的。
该实验的巧妙之处：
1．实验材料选用水绵和好氧性细菌。 因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察， 用好氧性细菌可确定释放氧气的部位。 2．选用黑暗并且没有空气的环境。 排除了氧气和光的干扰。 3．先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全 曝露在光下。 先选极细光束，叶绿体上可分为光照多和光照少 的部位，相当于一组对比实验；用好氧细菌检测， 能准确判断水绵细胞中释放氧的部位。而后用完 全曝光的水绵与之做对照，从而再一次证明实验 结果完全是光照引起的，并且氧是由叶绿体释放 出来的。
第4节
思考：白化苗能光合作用 吗？为什么？ 捕获光能与细胞中的色素 有关。 思考：细胞中哪里有色素？ 都是什么色素呢？ 液泡：花青素
叶绿体：多种色素
只有叶绿体中的色素可以 捕获光能。
实验——绿叶中色素的提取和分离
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(80张)(共80张PPT)
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成 。2021/8/112021/8/112021/8/112021/8/118/11/2021
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14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好， 他就不 能发展 培养和 教育别 人。2021年8月 11日星 期三2021/8/112021/8/112021/8/11
1 /4 主要吸收蓝紫光
叶黄素（黄色）
叶绿素a (蓝绿色)
叶绿素
3 /4
叶绿素b（黄绿色）
主要吸收红光和蓝紫光
想一想:
1.为什么大多植物的叶片是 绿色的？
2.为什么许多植物到了秋天 叶子会变黄？
3.枫叶为什么是红色的？
枫叶的颜色不是由于叶绿体中的色素，是由于 液泡中的花青素的作用
1．研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是 ( C )
•
实验：绿叶中色素的提取和分离
一、实验原理 ①提取色素的原理是什么？（1min）
②分离色素的原理是什么？（1min）
二、实验步骤
用自己的话对于实验的过程进行描述（3min）
实验：绿叶中色素的提取和分离
实验原理： 1.提取：色素能溶解在丙酮或酒精等有机 溶剂中，所以可用无水乙醇提取色素。
2.分离： 各种色素都能溶解层析液中，且溶解度不同
重点难点
1.教学重点 （1）绿叶中色素的种类和作用。 （2）光合作用的发现及研究历史。 （3）光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。 （4）影响光合作用强度的环境因素。 2.教学难点 （1）光反应和暗反应的过程。 （2）探究影响光合作用强度的环境因素。
问题探讨
有些蔬菜大棚用红色或蓝色的塑 料薄膜代替普通塑料薄膜，有的温室 内悬挂发红色或蓝色的灯管。 1.用这种方法有什么好处？这样做对光 合作用有影响吗？ 2.为什么是用红色或蓝色的呢？用绿色 的可以吗？
优选教育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(79张)(共79张PPT).ppt
4.光合作用的意义
①把无机物合成有机物 ------制造有机物的“绿色工厂”
②将光能转换成化学能，贮存在有机物中 -------巨型能量转换站
③维持了大气成分的基本稳定 ------空气净化器
小结：光合作用光反应和暗反应的比较
项目 光反应阶段
暗反应阶段
场所 叶绿体的类囊体薄膜上
叶绿体基质中
条件
14CO2 → 14C3 → (14CH2O) 14C5
卡尔文
年代
1771年 1779年
1845年
1864年 1880年 1941年 20世纪 40年代
光合作用的探索历程
科学家
普利斯特利 英格豪斯
梅耶 萨克斯 恩格尔曼 鲁宾、卡门
卡尔文
结论
植物可以更新空气 植物只有在阳光照射下且存 在绿叶才能更新空气 植物进行光合作用时，把光 能转换成化学能储存起来 光合作用制造了淀粉
B 个阶段。下列有关叙述正确的是( )
A.光反应不需要酶，暗反应需要酶 B.光反应消耗水，暗反应消耗ATP C.光反应固定CO2，暗反应还原CO2 D.光反应储存能量，暗反应释放能量
5.下图①~⑤表示植物体叶肉细胞中[H]
的来源和去向相关的生理过程，依次发
生在细胞质基质、线粒体基质和叶绿体
基质的是( )
A.橙黄色 C.蓝绿色
B.黄色
A
D.黄绿色
二、光合作用的原理和应用
(一)光合作用的探究历程
[英]普利斯特利实验 1771
普利斯特利的实验
一
一
段
段
时
时
间
间
后
后
一
一
段
段
时 间 后
2019版生物人教版必修1课件：第5章 第4节 能量之源——光与光合作用
A.C3和C5都迅速减少 B.C3和C5都迅速增多 C.C3迅速增多,C5迅速减少 D.C3迅速减少,C5迅速增多 解析:停止光照,[H]和ATP减少,所以对C3的还原减少,C5仍与CO2 反应生成C3,使C3增多,C5迅速减少。 答案:C
题型一 题型二
反思领悟分析C3、C5、[H]和ATP含量的升降时,应注意以下几 点:①明确环境条件的变化对光照强度或CO2浓度的影响;②作出光 反应和暗反应的简图,比较被分析物质的产生和消耗速率,确定其 含量的升降(注意:产生或消耗的速率变化暂时不确定时,视为不 变);③C3和C5的含量变化一般相反。
第4节 能量之源——光与光合作用
1.说出绿叶中色素的种类和作用,并提取和分离绿叶中的色素。 2.说出叶绿体的结构和功能。 3.用图解表示光反应和暗反应的过程及其联系。 4.说出光合作用的概念以及对它的认识过程。 5.探究影响光合作用速率的环境因素。
一二
一、捕获光能的色素和结构 1.捕获光能的色素 (1)绿叶中色素的提取和分离 ①提取的原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中,因此可用 无水乙醇提取绿叶中的色素。 ②分离的原理:绿叶中不同的色素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。 ③实验结果:滤纸条上呈现四条色素带,自上而下颜色依次是橙 黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色。其中色素带最宽的颜色呈蓝绿色, 最窄的颜色呈橙黄色。
一二
二、光合作用的原理和应用 1.光合作用的概念 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。 2.光合作用的探究历程 (1)直到18世纪中期,人们一直以为只有土壤中的水分是植物建造 自身的原料。 (2)1771年,英国科学家普利斯特利证明植物可以更新空气。 (3)1779年,荷兰的英格豪斯证明了光照和绿叶在更新空气中不可 缺少。 (4)1864年,德国科学家萨克斯的实验证明了光合作用的产物除氧 气外还有淀粉。
题型一 题型二
反思领悟分析C3、C5、[H]和ATP含量的升降时,应注意以下几 点:①明确环境条件的变化对光照强度或CO2浓度的影响;②作出光 反应和暗反应的简图,比较被分析物质的产生和消耗速率,确定其 含量的升降(注意:产生或消耗的速率变化暂时不确定时,视为不 变);③C3和C5的含量变化一般相反。
第4节 能量之源——光与光合作用
1.说出绿叶中色素的种类和作用,并提取和分离绿叶中的色素。 2.说出叶绿体的结构和功能。 3.用图解表示光反应和暗反应的过程及其联系。 4.说出光合作用的概念以及对它的认识过程。 5.探究影响光合作用速率的环境因素。
一二
一、捕获光能的色素和结构 1.捕获光能的色素 (1)绿叶中色素的提取和分离 ①提取的原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中,因此可用 无水乙醇提取绿叶中的色素。 ②分离的原理:绿叶中不同的色素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。 ③实验结果:滤纸条上呈现四条色素带,自上而下颜色依次是橙 黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色。其中色素带最宽的颜色呈蓝绿色, 最窄的颜色呈橙黄色。
一二
二、光合作用的原理和应用 1.光合作用的概念 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。 2.光合作用的探究历程 (1)直到18世纪中期,人们一直以为只有土壤中的水分是植物建造 自身的原料。 (2)1771年,英国科学家普利斯特利证明植物可以更新空气。 (3)1779年,荷兰的英格豪斯证明了光照和绿叶在更新空气中不可 缺少。 (4)1864年,德国科学家萨克斯的实验证明了光合作用的产物除氧 气外还有淀粉。
人教版高中生物必修一第5章第4节 能量之源---光和光合作用 课件(共13张PPT)
结论:
光合作用 的产物除 了氧气外 还有淀粉.
*
5、恩格尔曼实验1880年 结论:
光合作用可以释 放氧气 场所——叶绿体
*
6、鲁宾、卡门实验
结论:
光合作 用中释放 的氧气来 自于水
同位素标法
*
一、光合作用的探究历程
1.凡.海尔蒙特发现： 植物生长所需养料主要来自水
2.普利斯特利发现： 植物可以更新空气（二氧化碳，氧气）
发现 ：
只有在阳光下才能更新空气
*
1785年，发现了空气的组 成，人们明确了绿叶在光 下放出的是氧气，吸收的 是二氧化碳。
*
CO2+H2O
光能 ？ + O2
在这个过程中，光能又哪里去了呢？
1845年德国科学家梅耶（R.Mayer)根据 能量转换和守恒定律 明确指出，
光能
化学能
*
4、萨克斯的实验（1864年）
3.英根豪斯的实验: 绿叶只有在阳光下才能更新空气
4.萨克斯的实验发现： 光合作用产生了淀粉
5.恩格尔曼的实验： 光合作用的场所是叶绿体
6.鲁宾和卡门的实验：光合作用释放的氧全部来自水
CO2+H2O
光能 叶绿体 (CH2O)+O2
*
你认为光合作用是怎样 一个过程呢？ 请写出你对它的理解。
人教版必修一第5章第4节 能量之源---光与光合作用
光 合 作 用 探 究 历 程
1、海尔蒙特的实验（1648年）
植物生长所需
的大部分物质
Hale Waihona Puke 主要来自水，并非来自于土壤
。
*
小柳树 + 干土
2.3kg 90.9kg
雨水 浇灌 5年
光合作用 的产物除 了氧气外 还有淀粉.
*
5、恩格尔曼实验1880年 结论:
光合作用可以释 放氧气 场所——叶绿体
*
6、鲁宾、卡门实验
结论:
光合作 用中释放 的氧气来 自于水
同位素标法
*
一、光合作用的探究历程
1.凡.海尔蒙特发现： 植物生长所需养料主要来自水
2.普利斯特利发现： 植物可以更新空气（二氧化碳，氧气）
发现 ：
只有在阳光下才能更新空气
*
1785年，发现了空气的组 成，人们明确了绿叶在光 下放出的是氧气，吸收的 是二氧化碳。
*
CO2+H2O
光能 ？ + O2
在这个过程中，光能又哪里去了呢？
1845年德国科学家梅耶（R.Mayer)根据 能量转换和守恒定律 明确指出，
光能
化学能
*
4、萨克斯的实验（1864年）
3.英根豪斯的实验: 绿叶只有在阳光下才能更新空气
4.萨克斯的实验发现： 光合作用产生了淀粉
5.恩格尔曼的实验： 光合作用的场所是叶绿体
6.鲁宾和卡门的实验：光合作用释放的氧全部来自水
CO2+H2O
光能 叶绿体 (CH2O)+O2
*
你认为光合作用是怎样 一个过程呢？ 请写出你对它的理解。
人教版必修一第5章第4节 能量之源---光与光合作用
光 合 作 用 探 究 历 程
1、海尔蒙特的实验（1648年）
植物生长所需
的大部分物质
Hale Waihona Puke 主要来自水，并非来自于土壤
。
*
小柳树 + 干土
2.3kg 90.9kg
雨水 浇灌 5年
人教版高中生物必修一课件：5.4光合作用最终版(共68张PPT)
②某实验小组得到的色素提取液颜色过浅，可能 的原因有哪些？ 研磨不充分，色素未能充分提取出来； 称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小； 未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。
——《系统集成》P51“特别提醒”
一、捕获光能的色素
（一）实验：绿叶中色素的提取与分离
2、分离色素：
方法：纸层析法
原理：色素在层析液中 溶解度不同 ，溶解度高的 色素分子随层析液在纸条上的扩散得快，溶解度低 的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢，因而 可用层析液将不同的色素分离。
一、捕获光能的色素
（一）实验：绿叶中色素的提取与分离
2、分离色素：
步骤： ①制备滤纸条
②画滤液细线
剪去两角， 画铅笔细线
铅笔线
要求： ①细、齐、直， ②待干后重复 2-3次
增加 减少 减少 增加
的色素带明显。
③色素分离时，为何要注意层析液不能没及滤液 细线？
防止色素溶解于层析液中，不能分离。
——《系统集成》P51“精讲妙点”
（一）实验：绿叶中色素的提取与分离 2、分离色素
实验结果：
（橙黄色） （黄色）
（蓝绿色） （黄绿色)
胡萝卜素 类胡萝 卜素
叶黄素
叶绿素a 叶绿素b
叶绿素
❖溶解度从高到低依次为？
1771—1777，普里斯特利的实验
现象： 蜡烛 熄灭
现象： 小鼠 死亡
现象： 蜡烛持 续燃烧
现象： 小鼠 存活
结论：植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。
但别人重复实验，有的成功，有的失败，原因何在？
三.光合作用的探究历程
1779年, 荷兰的英格豪斯
普利斯特利的 实验只有在阳光照 射下才能成功；植 物体只有绿叶才能 更新空气。
——《系统集成》P51“特别提醒”
一、捕获光能的色素
（一）实验：绿叶中色素的提取与分离
2、分离色素：
方法：纸层析法
原理：色素在层析液中 溶解度不同 ，溶解度高的 色素分子随层析液在纸条上的扩散得快，溶解度低 的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢，因而 可用层析液将不同的色素分离。
一、捕获光能的色素
（一）实验：绿叶中色素的提取与分离
2、分离色素：
步骤： ①制备滤纸条
②画滤液细线
剪去两角， 画铅笔细线
铅笔线
要求： ①细、齐、直， ②待干后重复 2-3次
增加 减少 减少 增加
的色素带明显。
③色素分离时，为何要注意层析液不能没及滤液 细线？
防止色素溶解于层析液中，不能分离。
——《系统集成》P51“精讲妙点”
（一）实验：绿叶中色素的提取与分离 2、分离色素
实验结果：
（橙黄色） （黄色）
（蓝绿色） （黄绿色)
胡萝卜素 类胡萝 卜素
叶黄素
叶绿素a 叶绿素b
叶绿素
❖溶解度从高到低依次为？
1771—1777，普里斯特利的实验
现象： 蜡烛 熄灭
现象： 小鼠 死亡
现象： 蜡烛持 续燃烧
现象： 小鼠 存活
结论：植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。
但别人重复实验，有的成功，有的失败，原因何在？
三.光合作用的探究历程
1779年, 荷兰的英格豪斯
普利斯特利的 实验只有在阳光照 射下才能成功；植 物体只有绿叶才能 更新空气。
人教版高中生物必修一优质课件：第五章第4节《能量之源——光和光合作用》(共73张PPT)
（三）光合作用的过程：
1、写出光合作用的总反应式： 2、根据是否需要光，光合作用的过程可以 概括地分为 光反应 和 暗反应 两个阶段。 3、读懂教材103页光合作用过程的图解 4、填表比较光合作用过程中的两个阶段
光合作用的反应式：
CO2+H2
O*
* （ CH O ） +O 2 2 叶绿体
光能
6CO2+12H2O
请分析光下的植物突然停止光照后，其体 内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？ C3 ↑ [H] ↓ 停止 光反应 还原 光照 停止 ATP↓ 受阻 C5 ↓
2C3 请分析光下的植物突然停止 CO2的供 供氢 应后，其体内的 C 化合物和 C 化合物 5 3 CO2 [H] 的含量如何变化？ 酶 供能 C↓ 5 C ATP 固定 3 CO2 ↓ （ CH O ） 停止 2 C5 ↑
恩格尔曼实验的巧妙之处
选材好。 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察； 用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。 设计妙。 没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰； 用极细的光束照射，叶绿体上可分为有光照和无 光照的部位，相当于一组对照实验。
叶绿体的功能 叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜
开始时 5年后 实验前后 的差值 柳树的 2.3kg 76.7kg +74.4kg 质量 干土的 90.8kg 90.7kg －0.1 kg 质量
结论：植物的物质积累不是 来自于土壤，而是完全来源 于水。
直到18世纪中期，人们一直以 为只有土壤中的水分是植物建造自身 的原料，而没有考虑植物能否从空气 中得到什么。
2.暗反应阶段 场所： 叶绿体的基质中 [H] 、ATP 条件： 多种酶、
CO2的固定：CO2＋C5
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(55张)(共55张PPT)
主要影响暗反应.
晚上适当降温.
t1 t2 t3 t4
外因
对光合作用的影响
在生产上的应用
1.水是光合作用的原料 水 2.水是体内各种化学反应的介质
3.水还影响气孔的开闭,间接影响
CO2进入植物体
预防干旱 合理灌溉
120
100
D
80
B
60
40
20 A
0
5µã
7µã
一天光合C速率变化
E
9µã 11µã 13µã 15µã 17µã
色素吸收
③图中D是_A_T__P，在叶绿体中合成D所需的能量来自的__光__能__
④图中G_C_5_化__合__物_,F是_C_3_化__合__物___,J是__糖__类_________ ⑤图中的H表示_光__反_应___， H为I提供_[_H_]_和_A_T_P___
讨论：
条件变化时，各种物质合成量的动态变化 。
A、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果
C
B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物
C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应 D 、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行
外因
对光合作用的影响
1. N元素
酶、蛋白质、叶绿素、ATP 的组成成分、
外因
对光合作用的影响
光合作用强度 CO2 吸收量
光饱和点
C
植物
光
0
呼吸速率
A
B 光补偿点
光照强度
在生产上的应用
1. 延长光合作用时 间
2.通过合理密植,增 加光合作用面积
3.温室大棚,使用无 色透明玻璃
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
C
A．在Ⅲ曲线与时间轴交点c和e 时，光合作用吸收的CO2和呼吸 作用释放的CO2量相等 B．a点的形成是由夜间的低温造 成的 C．在从时间轴上的c点开始合成 有机物，到e点有机物的合成终 止 D．增大曲线Ⅲ与时间轴所围成 的正面积措施包括提高光照强度 ，CO2浓度和充足的水分供应
例：科学家研究CO2 浓度、光照 强度和温度对同一植物光合作用强 度的影响，得到实验结果如右图。 请据图判断下列叙述不正确的是
光合作用为细胞呼吸提供物质和能量；细胞呼吸为光合作用 提供原料；共同维持自然界的碳循环。
化能合成作用
光合作用
不 动力来源 体外无机物氧化释放
光能
同
的能量
点
代表生物 硝化细菌
主要为绿色植物，还有
蓝藻、光合细菌
相关反应 式
相 代谢类型
自养型
同 点
物质变化
将无机物（水和二氧化碳）合成储存能量的
有机物
代表生物 在生态中 的地位
场所
1939．美 S.Ruben M.Kamen
H218O 、CO2---释放18O2
向植物提供
光合作用释放的氧全部来自水
H2O C18O2---释放O2
20世纪40 年代 美 M.Calvin
用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，追踪检测，发现了 CO2的碳在光合作用中转化成有机物中的碳途径，称卡尔文循环。
注意问题： 选材（叶片要新鲜，颜色要深绿）；研磨要 迅速、充分；画滤液细线要细、齐、直，并 重复；不能让层析液没及滤纸上的滤液细线。
光反应与暗反应的区别与联系
项 目 光反应
暗反应
场 所 基粒类囊体膜上
叶绿体基质
速度
快
A．在Ⅲ曲线与时间轴交点c和e 时，光合作用吸收的CO2和呼吸 作用释放的CO2量相等 B．a点的形成是由夜间的低温造 成的 C．在从时间轴上的c点开始合成 有机物，到e点有机物的合成终 止 D．增大曲线Ⅲ与时间轴所围成 的正面积措施包括提高光照强度 ，CO2浓度和充足的水分供应
例：科学家研究CO2 浓度、光照 强度和温度对同一植物光合作用强 度的影响，得到实验结果如右图。 请据图判断下列叙述不正确的是
光合作用为细胞呼吸提供物质和能量；细胞呼吸为光合作用 提供原料；共同维持自然界的碳循环。
化能合成作用
光合作用
不 动力来源 体外无机物氧化释放
光能
同
的能量
点
代表生物 硝化细菌
主要为绿色植物，还有
蓝藻、光合细菌
相关反应 式
相 代谢类型
自养型
同 点
物质变化
将无机物（水和二氧化碳）合成储存能量的
有机物
代表生物 在生态中 的地位
场所
1939．美 S.Ruben M.Kamen
H218O 、CO2---释放18O2
向植物提供
光合作用释放的氧全部来自水
H2O C18O2---释放O2
20世纪40 年代 美 M.Calvin
用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，追踪检测，发现了 CO2的碳在光合作用中转化成有机物中的碳途径，称卡尔文循环。
注意问题： 选材（叶片要新鲜，颜色要深绿）；研磨要 迅速、充分；画滤液细线要细、齐、直，并 重复；不能让层析液没及滤纸上的滤液细线。
光反应与暗反应的区别与联系
项 目 光反应
暗反应
场 所 基粒类囊体膜上
叶绿体基质
速度
快
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36张PPT)
提出问题 作出假设 设计实验 实施实验 结果分析 得出结论
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题 CO2的浓度是否影响光合作用？
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题 作出假设 CO2的浓度影响(或不影响)光合作用。
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题 作出假设 设计实验 实施实验
及时巩固（二）
3. 下图表示光合作用的过程，其中Ⅰ、Ⅱ表 示光合作用的两个阶段，a、b表示相关物质。 下列相关叙述正确的是（ ） A．阶段Ⅰ表示暗反应 B．阶段Ⅱ表示光反应 C．物质a表示[H] D．物质b表示C3
4．下列关于光合作用过程的叙述中，正确的 是（ ）
A．光反应离不开色素的作用 B．暗反应必须在黑暗的条件下进行 C．光反应为暗反应提供[H]、ATP和CO2 D．暗反应的产物是氧气和有机物
场所 叶绿体
CO2＋H2O
光能 叶绿体
（CH2O）＋O2
⑤1845年，光德能国相的关科学序号家？梅事耶件根？据能量 守恒定律，认为植物在进行光合作用时， 把光能转换成化学能储存起来。
原料
H2O
CO2
① ②③④
产物
O2
糖类
②③④ ⑥
能量来源 光能
⑤③等
场所 叶绿体
⑦
CO2＋H2O
光能 叶绿体
（CH2O）＋O2
ATP、[H]、酶（有光、无光）
CO2的固定:CO2+C5 酶→2C3 C2C3的3A→T还酶P [→原H](:CH2O)+C5
能量 变化
光能转换成 ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能转换成 有机物中稳定的化学能
光反应为暗反应提供[H]和ATP 联系 暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题 CO2的浓度是否影响光合作用？
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题 作出假设 CO2的浓度影响(或不影响)光合作用。
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题 作出假设 设计实验 实施实验
及时巩固（二）
3. 下图表示光合作用的过程，其中Ⅰ、Ⅱ表 示光合作用的两个阶段，a、b表示相关物质。 下列相关叙述正确的是（ ） A．阶段Ⅰ表示暗反应 B．阶段Ⅱ表示光反应 C．物质a表示[H] D．物质b表示C3
4．下列关于光合作用过程的叙述中，正确的 是（ ）
A．光反应离不开色素的作用 B．暗反应必须在黑暗的条件下进行 C．光反应为暗反应提供[H]、ATP和CO2 D．暗反应的产物是氧气和有机物
场所 叶绿体
CO2＋H2O
光能 叶绿体
（CH2O）＋O2
⑤1845年，光德能国相的关科学序号家？梅事耶件根？据能量 守恒定律，认为植物在进行光合作用时， 把光能转换成化学能储存起来。
原料
H2O
CO2
① ②③④
产物
O2
糖类
②③④ ⑥
能量来源 光能
⑤③等
场所 叶绿体
⑦
CO2＋H2O
光能 叶绿体
（CH2O）＋O2
ATP、[H]、酶（有光、无光）
CO2的固定:CO2+C5 酶→2C3 C2C3的3A→T还酶P [→原H](:CH2O)+C5
能量 变化
光能转换成 ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能转换成 有机物中稳定的化学能
光反应为暗反应提供[H]和ATP 联系 暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料
人教版教学课件高中生物人教版必修一第5章第4节：《能量之源-光与光合作用》
捕捉光能的色素存在于细胞中的什 么部位？
绿叶
叶片中的叶肉细胞
叶绿体亚显微 结构模式图
编辑课件
叶肉细胞 亚显微结构模式图
17
编辑课件
18
讨论：恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？
（1）、用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿 体，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。
（2）、将临时装片置于黑暗且没有空气的环境 中，排除了环境中光线和O2的影响，从而确保 实验能顺利进行。
2.画滤液细线时应以细、齐、直为标准，重复 画线时必须等上次画线干燥后再进行，重复 2-3次。
3.层析时不要让滤液细线触及层析液。
编辑课件
11
四、注意事项
1.因丙酮和层析液都是易挥发且有一定毒性的有 机溶剂，所以研磨要快，收集的滤液要用棉 塞塞住，层析时要加盖，尽量减少有机溶剂 的挥发。
2.在研磨时要加少许二氧化硅，目的是为了研磨 充分，有利于色素的提取；加少许碳酸钙的 目的是为了防止研磨过程中，叶绿体中的色 素受到破坏。
光能转化为化学能被细胞所吸收 的过程称为光合作用。
编辑课件
2
太阳光中有能量，我 们制造出太阳能电池板 可以捕获其中的能量并 转化为电能。
绿色植物也能捕获 并转化太阳光中的能量， 那么，绿叶中通过什么 物质或结构捕获并转化 光能呢？
编辑课件
3
捕获光能的色素
❖
我们知道，玉米中有时会出现白化苗。
白化苗由于不能进行光合作用，待种子中贮
编辑课件
20
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。
2、光合作用的实质
人教版必修一生物第五单元第四节能量之源-----光与光合作用 (共42张PPT)
此外，绿叶的色素具有吸 收、传递、转化光能的作用
叶绿素对绿光吸收量最少， 绿光被反射出来，所以叶片 呈现绿色。
这些捕捉光能的色素存在于细 胞中什么部位呢？
绿叶
叶片中的叶肉细胞
类囊体 色素 酶
叶肉细胞 叶绿体
恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
隔绝空气
黑暗，用极细光束照射
完全暴露在光下
结论： 氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合
CO2固定减弱 C3还原正常
C3减少 C5增多
C5、[H] 和ATP三者变化同增同减， C3变化与其他三者相反
[H]增多 ATP增多
比较光合作用、呼吸作用
光合作用
有氧呼吸
场所
叶绿体
细胞质基质、线粒体
条件 光、色素、酶、H2O和CO2 O2、酶、H2O、C6H12O6
物质变化 无机物转变成有机物 有机物氧化分解成无机物
一、捕获光能的色素
实验：绿叶中色素的提取和分离 （一）提取色素：
原理：色素能溶解在无水乙醇或 丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙 醇或丙酮提取色素。
1、取材:称5g绿叶，剪碎，放入研钵
2、研磨
SiO2——使研磨充分 CaCO3 ——防止色素破坏 无水乙醇——溶解色素
3、过滤：获取绿色滤液
及时用胶塞将 试管口塞紧
作用的场所。 光合作用需要光照
为什么说叶绿体是进行 光合作用的场所？
含光合色素
位于基粒上
叶
绿
位于基粒上
体
（少量）
含光合酶
位于基质中 （大量）
第4节 光与光合作用
第2课时 光合作用的原理及应用 光合作用的原理和应用
定陶二中 吕桂香
复习：叶绿体中的色素
叶绿素对绿光吸收量最少， 绿光被反射出来，所以叶片 呈现绿色。
这些捕捉光能的色素存在于细 胞中什么部位呢？
绿叶
叶片中的叶肉细胞
类囊体 色素 酶
叶肉细胞 叶绿体
恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
隔绝空气
黑暗，用极细光束照射
完全暴露在光下
结论： 氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合
CO2固定减弱 C3还原正常
C3减少 C5增多
C5、[H] 和ATP三者变化同增同减， C3变化与其他三者相反
[H]增多 ATP增多
比较光合作用、呼吸作用
光合作用
有氧呼吸
场所
叶绿体
细胞质基质、线粒体
条件 光、色素、酶、H2O和CO2 O2、酶、H2O、C6H12O6
物质变化 无机物转变成有机物 有机物氧化分解成无机物
一、捕获光能的色素
实验：绿叶中色素的提取和分离 （一）提取色素：
原理：色素能溶解在无水乙醇或 丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙 醇或丙酮提取色素。
1、取材:称5g绿叶，剪碎，放入研钵
2、研磨
SiO2——使研磨充分 CaCO3 ——防止色素破坏 无水乙醇——溶解色素
3、过滤：获取绿色滤液
及时用胶塞将 试管口塞紧
作用的场所。 光合作用需要光照
为什么说叶绿体是进行 光合作用的场所？
含光合色素
位于基粒上
叶
绿
位于基粒上
体
（少量）
含光合酶
位于基质中 （大量）
第4节 光与光合作用
第2课时 光合作用的原理及应用 光合作用的原理和应用
定陶二中 吕桂香
复习：叶绿体中的色素
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