生物5.4 能量之源—光与光合作用(精品课件)
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生物学③必修5.4 《能量之源──光与光合作用》(新人教版-必修3)PPT课件_Hooker
光能转变为ATP中活泼 的化学能
ATP
酶
ADP+Pi
ATP中活泼的化学能转化为糖 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 3、两者相互独立又同时进行，相互制约又密切联系
叶绿素b（黄绿色）
（含量约占叶绿 素的1/4）
慢
思考：叶片为什么呈现绿色？
4
分析：为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片 金黄呢？
由于叶绿素的含量大大 超过类胡萝卜素，而使 类胡萝卜素的颜色被掩 盖，只显示出叶绿素的 绿色
5
由于叶绿素比类胡萝卜 素易受到低温的破坏， 秋季低温使叶绿素大量 破坏，而使类胡萝卜素 的颜色显示出来
3、光合作用化学反应式：
CO2 + H2O*
4、光合作用过程 光反应阶段 暗反应阶段
光能 叶绿体
（CH2O)+O2*
光合作用的过程
2H2O
光解 吸收
O2 4[H]
酶
2C3
固定
可见光
叶绿体中的 色素分子
CO2
ATP 酶 ADP+Pi
还 原
能
多种酶 C5
(CH2O)
光反应 类囊体薄膜
暗反应 叶绿体的基质
植物只有在光下才能更新空气，
植物体只有绿叶才能更新污浊的空气
1864年，萨克斯(Julius von Sachs)
绿叶在光合作用中产生了淀粉
1、为什么对天竺葵先进行暗处理？ 2、为什么让叶片的一半曝光，另一 半遮光呢？
1880年，恩吉尔曼(C.Engelmann)
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
ATP
酶
ADP+Pi
ATP中活泼的化学能转化为糖 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 3、两者相互独立又同时进行，相互制约又密切联系
叶绿素b（黄绿色）
（含量约占叶绿 素的1/4）
慢
思考：叶片为什么呈现绿色？
4
分析：为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片 金黄呢？
由于叶绿素的含量大大 超过类胡萝卜素，而使 类胡萝卜素的颜色被掩 盖，只显示出叶绿素的 绿色
5
由于叶绿素比类胡萝卜 素易受到低温的破坏， 秋季低温使叶绿素大量 破坏，而使类胡萝卜素 的颜色显示出来
3、光合作用化学反应式：
CO2 + H2O*
4、光合作用过程 光反应阶段 暗反应阶段
光能 叶绿体
（CH2O)+O2*
光合作用的过程
2H2O
光解 吸收
O2 4[H]
酶
2C3
固定
可见光
叶绿体中的 色素分子
CO2
ATP 酶 ADP+Pi
还 原
能
多种酶 C5
(CH2O)
光反应 类囊体薄膜
暗反应 叶绿体的基质
植物只有在光下才能更新空气，
植物体只有绿叶才能更新污浊的空气
1864年，萨克斯(Julius von Sachs)
绿叶在光合作用中产生了淀粉
1、为什么对天竺葵先进行暗处理？ 2、为什么让叶片的一半曝光，另一 半遮光呢？
1880年，恩吉尔曼(C.Engelmann)
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
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
必修一生物5.4能量之源光与光合作用课件 共53张
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
蛋白质 糖类 脂质
思考：
整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？
光合作用的实质：
转变
物质变化：无机物 有机物
转变
能量变化：光能
糖类等有机物中的
化学能
光合作用的过程
光能
O2
H2O
光合色素的作用：吸收、传递、转化光能
缺失带 缺失带
知识连接
捕捉光能的色素位于细胞中什么部位？
叶绿体主要分布于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
基粒 由两个以上的类囊体组成，含色素和酶
基质 含光合作用所需的多种类酶囊体
基质
外膜 内膜 基粒
叶绿体是进行 光合作用
• 除了硝化细菌外，自然界还有铁细菌、 硫细菌属于进行化能合成作用的自养生 物。
化能合成作用
• 2NH3+3O2 2HNO2+O2
2HNO2+2H2O+能量 2HNO3+能量
6CO2+6H2O 能量 (CH20)+6O2
硝化细菌的化能合成作用
课后习题
1 、从绿叶中提取色素，选取的最佳叶片应是（ D ）。
全球 40个国家 粮食短缺
非洲饥饿的孩子们等待着联合国的救济粮
呼吁！
关注世界粮食日 关注并拯救饥饿的孩子
人类面临 四大问题
人口急增 粮食短缺 能源匮乏
环境污染
依赖 光合作用
光合作用的总反应式：
CO2+H2O
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
蛋白质 糖类 脂质
思考：
整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？
光合作用的实质：
转变
物质变化：无机物 有机物
转变
能量变化：光能
糖类等有机物中的
化学能
光合作用的过程
光能
O2
H2O
光合色素的作用：吸收、传递、转化光能
缺失带 缺失带
知识连接
捕捉光能的色素位于细胞中什么部位？
叶绿体主要分布于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
基粒 由两个以上的类囊体组成，含色素和酶
基质 含光合作用所需的多种类酶囊体
基质
外膜 内膜 基粒
叶绿体是进行 光合作用
• 除了硝化细菌外，自然界还有铁细菌、 硫细菌属于进行化能合成作用的自养生 物。
化能合成作用
• 2NH3+3O2 2HNO2+O2
2HNO2+2H2O+能量 2HNO3+能量
6CO2+6H2O 能量 (CH20)+6O2
硝化细菌的化能合成作用
课后习题
1 、从绿叶中提取色素，选取的最佳叶片应是（ D ）。
全球 40个国家 粮食短缺
非洲饥饿的孩子们等待着联合国的救济粮
呼吁！
关注世界粮食日 关注并拯救饥饿的孩子
人类面临 四大问题
人口急增 粮食短缺 能源匮乏
环境污染
依赖 光合作用
光合作用的总反应式：
CO2+H2O
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25张PPT)
2.为什么不使用发绿色光的灯管作补充光源？
因为叶绿素对绿光吸收最少，所以不用绿光作为补充光源。
正常苗
白化苗
正常幼苗能进行 光合作用制造有 机养料。
白化苗不能进行光 合作用，无法制造
有机养料。
光合作用需要色素去捕获光能。
一、一捕.捕获获光光能能的的色色素素和结构
1.色素的种类
实验：绿叶中色素的提取和分离
溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
橙黄色 黄色
蓝绿色 黄绿色
胡萝卜素 叶黄素 类胡萝卜素 叶绿素a 叶绿素b 叶绿素
2. 色素的作用
实验表明：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光， 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
3.叶绿体的结构
类囊体
外膜
内膜
基质
基粒
捕获光能的色素分布在类囊体的薄膜上。
4.材料分析
二、光合作用的原理和应用 1.光合作用的探究历程
17世纪40年代，赫尔蒙特(J.B. van Helmont，荷兰)
5年后
柳树增重74.47kg 土壤减少0.06kg
植物增重主要来自水分 不足：没有考虑到空气对光合作用的影响。
1771年 英国 约瑟夫·普里斯特利
蜡烛 熄灭。
蜡烛 持续 燃烧。
小鼠 死亡。
恩格尔曼的实验
隔绝空气 黑暗环境
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 是进行光合作用的场所。光合作用需要光照。
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，叶绿体上可分为光照多和 光照少的部位，相当于一组对照实验。
因为叶绿素对绿光吸收最少，所以不用绿光作为补充光源。
正常苗
白化苗
正常幼苗能进行 光合作用制造有 机养料。
白化苗不能进行光 合作用，无法制造
有机养料。
光合作用需要色素去捕获光能。
一、一捕.捕获获光光能能的的色色素素和结构
1.色素的种类
实验：绿叶中色素的提取和分离
溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
橙黄色 黄色
蓝绿色 黄绿色
胡萝卜素 叶黄素 类胡萝卜素 叶绿素a 叶绿素b 叶绿素
2. 色素的作用
实验表明：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光， 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
3.叶绿体的结构
类囊体
外膜
内膜
基质
基粒
捕获光能的色素分布在类囊体的薄膜上。
4.材料分析
二、光合作用的原理和应用 1.光合作用的探究历程
17世纪40年代，赫尔蒙特(J.B. van Helmont，荷兰)
5年后
柳树增重74.47kg 土壤减少0.06kg
植物增重主要来自水分 不足：没有考虑到空气对光合作用的影响。
1771年 英国 约瑟夫·普里斯特利
蜡烛 熄灭。
蜡烛 持续 燃烧。
小鼠 死亡。
恩格尔曼的实验
隔绝空气 黑暗环境
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 是进行光合作用的场所。光合作用需要光照。
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，叶绿体上可分为光照多和 光照少的部位，相当于一组对照实验。
5.4 能量之源——光与光合作用 课件 人教版高中生物必修一
同位素可用于追踪物质
实验：
的运行和变化规律。用同位
素标记的化合物，化学性质
不会改变。科学家通过追踪
同位素标记的化合物，可以
结论：光合作用释放的氧气来自水。
弄清化学反应的详细过程。
8.时间：20世纪40年代 Nhomakorabea科学家：美国卡尔文(M.Calvin,1911-1997)
实验：用14C标记的14CO2，供小球藻(一种单细胞的绿藻) 进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终探明了CO2 中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，这一途
6H2O+6CO2
能量 硝化细菌
C6H12O6+6O2
自养生物： 以无机物(CO2和H2O)为原料合成有机物(糖类)，糖类中储存能量。利用 光能的称为光能自养生物，利用化学能的称为化能自养生物。 异养生物： 利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动。如人、动物、真菌 及大多数细菌。
谢谢欣赏
（四）光合作用原理的应用 农业生产上许多增加农作物产量的措施，是为了提高光合作用的强度(指 植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量)，那么我们能否从光合 作用反应式分析影响光合作用强度的因素呢？
光能 CO2+H2O 叶绿体 (CH20)+O2
影响光合作用强度的外界因素： 1.CO2浓度：在一定的范围内，光合作用随CO2浓度增加而增强。合理密植。 2.水份：光合作用的原料之一，根据植物的需水量进行合理灌溉。 3.光照：包括光照强度与不同光质。在一定的范围内，
想一想：吸收光能的四种色素及与光合作 用有关的酶分布在哪里？ 注：叶绿体含有少量DNA与RNA。
讨论：恩格尔曼实验方法有什么巧妙之处？ (1)实验材料选择水绵和好氧细菌：水绵的叶绿 体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可确 定释放氧气的部位。 (2)没有空气的黑暗环境：排除了氧气和光的干 扰。 (3)用极细的光束点状照射：叶绿体上可分为有 光照和无光照部位，相当于一组对照实验。 (4)进行黑暗(局部光照)与曝光的对比实验：从 而明确实验结果完全是由光照引起的。
人教版生物必修一5.4《能量之源——光与光合作用》课件(共24张PPT)
能量变化 光能→活跃化学能 活跃化学能→稳定化学能
联 系 光反应为暗反映提供ATP和［H］ ， 暗反应为光反应补充ADP+Pi
2、下图是光合作用过程的图解，请分析并回答 相关问题。
（1）图中H过程表示 光反应 ，I过 程表示 暗反应 。 （2）图中A代表 叶绿体中的色素，生理功 能主要是 吸收光能 。C物质在绿叶中 形成的部位是 类囊体的薄膜上 ，作用
是在暗反应中还原三碳化合物。D物质所含
的能量最后贮存到 J （填图中的字
母）。
1．光合作用过程中，光反应的场所是（C）
A．叶绿体外膜 B．叶绿体内膜 C．叶绿体基粒囊状结构薄膜 D．叶绿体基质
2．光合作用发生的部位是（A）
A.叶绿体 B.类囊体 C.叶绿素 D.叶绿体基质
3．下列关于光合作用光反应的叙述中正
1664年， 1771年， 比利时海 英国普利 尔蒙特 斯特利Biblioteka 1864年， 德国萨克 斯
1880年， 美国恩格 尔曼
20世纪30年 代，美国鲁 宾与卡门
原料:水
原料和产物 :更新空气 产物:淀粉 (二氧化碳 条件:光 和氧气)
场所:叶绿体 条件:光
产物氧来 自于水。
1、光反应在叶绿体的（类囊体膜上）进行。 2、光反应生成的（ATP ）和（氢[H] ） 为暗反应提供两个必要条件。 3、暗反应在叶绿体的（基质）中进行。 4、暗反应分为两个过程（二氧化碳固定）和 （三碳化合物的还原）。 5、光反应和暗反应都需要（ 酶 ）的催 化。
• 的 囊状结构的薄膜 上；①表示的过程
是 CO2固定 。
• （2）光反应的产物中，不参与暗反应的
是 O2
。
• （3）在光照下，若停止二氧化碳的供给，细胞
联 系 光反应为暗反映提供ATP和［H］ ， 暗反应为光反应补充ADP+Pi
2、下图是光合作用过程的图解，请分析并回答 相关问题。
（1）图中H过程表示 光反应 ，I过 程表示 暗反应 。 （2）图中A代表 叶绿体中的色素，生理功 能主要是 吸收光能 。C物质在绿叶中 形成的部位是 类囊体的薄膜上 ，作用
是在暗反应中还原三碳化合物。D物质所含
的能量最后贮存到 J （填图中的字
母）。
1．光合作用过程中，光反应的场所是（C）
A．叶绿体外膜 B．叶绿体内膜 C．叶绿体基粒囊状结构薄膜 D．叶绿体基质
2．光合作用发生的部位是（A）
A.叶绿体 B.类囊体 C.叶绿素 D.叶绿体基质
3．下列关于光合作用光反应的叙述中正
1664年， 1771年， 比利时海 英国普利 尔蒙特 斯特利Biblioteka 1864年， 德国萨克 斯
1880年， 美国恩格 尔曼
20世纪30年 代，美国鲁 宾与卡门
原料:水
原料和产物 :更新空气 产物:淀粉 (二氧化碳 条件:光 和氧气)
场所:叶绿体 条件:光
产物氧来 自于水。
1、光反应在叶绿体的（类囊体膜上）进行。 2、光反应生成的（ATP ）和（氢[H] ） 为暗反应提供两个必要条件。 3、暗反应在叶绿体的（基质）中进行。 4、暗反应分为两个过程（二氧化碳固定）和 （三碳化合物的还原）。 5、光反应和暗反应都需要（ 酶 ）的催 化。
• 的 囊状结构的薄膜 上；①表示的过程
是 CO2固定 。
• （2）光反应的产物中，不参与暗反应的
是 O2
。
• （3）在光照下，若停止二氧化碳的供给，细胞
人教版生物必修一5.4--能量之源——光与光合作用(共65张PPT)
＝光合作用实际C6H12O6生产量－呼吸作用C6H12O6消耗量
例1．以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿 色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分
析正确的是：
A
A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与
30℃相等
B．光照相同时间，在20℃
条件下植物积累的有机物的
7、多因子外界因素对光合作用速率的影响
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（ ）
D
A．光照强度为a时，造成曲线II和III光合作用强度差异的原因 是CO2 浓度不同
B．光照强度为 b 时，造成曲线 I和 II光合作用强度差异的原 因是温度的不同
(2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是
_碳___反__应__速_ _率；在该环境中已到稳定，即C3和C5化合物 的含量稳定。根据碳反应的特点，此时C3化合物的 分子数是C5化合物的2倍
将CO2浓度从1% 迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因
是___当__C_O_2__浓__度__突_。然降低时，C5化合物的合成速率不 变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累
量最多
C．温度高于25℃时，光合
作用制造的有机物的量开始
减少
D．两曲线的交点表示光合
作用制造的与呼吸作用消耗
的有机物的量相等
2、CO2浓度
c b
d
b:CO2的补偿点
c:CO2的饱和点 e
a
a—b: CO2太低，农作物消耗光合产物；
b—c: 随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；
c—d: CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；
例1．以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿 色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分
析正确的是：
A
A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与
30℃相等
B．光照相同时间，在20℃
条件下植物积累的有机物的
7、多因子外界因素对光合作用速率的影响
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（ ）
D
A．光照强度为a时，造成曲线II和III光合作用强度差异的原因 是CO2 浓度不同
B．光照强度为 b 时，造成曲线 I和 II光合作用强度差异的原 因是温度的不同
(2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是
_碳___反__应__速_ _率；在该环境中已到稳定，即C3和C5化合物 的含量稳定。根据碳反应的特点，此时C3化合物的 分子数是C5化合物的2倍
将CO2浓度从1% 迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因
是___当__C_O_2__浓__度__突_。然降低时，C5化合物的合成速率不 变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累
量最多
C．温度高于25℃时，光合
作用制造的有机物的量开始
减少
D．两曲线的交点表示光合
作用制造的与呼吸作用消耗
的有机物的量相等
2、CO2浓度
c b
d
b:CO2的补偿点
c:CO2的饱和点 e
a
a—b: CO2太低，农作物消耗光合产物；
b—c: 随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；
c—d: CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；
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光合作用的探究历程
17世纪海尔蒙特栽培的柳 树实验
结论：水分是 植物建造自身 的原料。
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？
1779年，荷兰科学家英格豪斯的实验； 1785年，明确绿叶在光下放出的是氧气，吸收的是二氧化碳； 1845年，梅耶指出，植物在进行光合作用时，把光能转变成化学能 储存起来；
④矿质营养
N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分
P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶 绿体正常结构和功能 K：促进光合产物向贮藏器官运输 Mg：叶绿素的重要组分
影响光能利用率的因素在生产中的应用：
延长光合作用时间 ( 轮作 ) 增加光合作用面积 ( 合理密植：间种、套种 )
1、光照强度、光质 2、CO2浓度
酶
光 酶
变化
能量变 化
光能转换成电能 再变成活跃的化学能 （ATP、NADPH中）
光反应为暗反应提供NADPH和ATP
联系
暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料
光合作用的重要意义 包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源
维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
促进生物进化 从物质转变和能量转变的过程来看，光合作用是生物界最基本的 物质代谢和能量代谢
绿叶中会有哪些种类的色素呢？ 它们分别是什么颜色的？ 各种色素在绿叶的含量相同吗？
绿叶中色素的提取和分离
操作步骤： 提取色素
制备滤纸条
画滤液细线
分离色素 观察与记录
一、捕获光能的色素和结构
太阳能 。 对大多数生物，活细胞所需能量的最终源头是_______
胡萝卜素 捕 获 光 能 的 色 素 类胡萝 卜素
二 光合作用的原理和应用 （一）光合作用的过程
•总反应式: CO2+H2O*
光 叶绿体
(CH2O)+O2*
•包括两个阶段:
1.光反应
2.暗反应
暗反应
2H2O
光解 吸收
O2 4[H]
酶 还原
2C3
固定
CO2
可见光
色素分子
ATP 酶 ADP+Pi
多种酶
能
C5 (CH2O)
光反应
暗反应
光合作用的过程
； 超过最适温度，光合速率随温度升高而下降 ③BC段表示： ；
此温度条件下，光合速率最高
若白天光照充足，下列哪种条件对农作物增产有利 A.昼夜恒温25℃ D B.白天温度25℃，夜间温度15℃ C.昼夜恒温15℃ D.白天温度30℃，夜间温度15℃ 用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相 同的天竺葵，光照相同的时间后，罩内O2最少的是 [ A ] A．绿色罩 B．红色罩 C．蓝色罩 D．紫色罩 下列措施中，不会提高温室蔬菜产量的是（ A ） A、增大O2浓度 B、增大CO2浓度 C、增强光照 D、调节室温
结论： 氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的 场所。 光合作用需要光照。
这些囊状结构称为类囊体，吸收光能的四种色素，就分布在类囊体 的薄膜上。
叶绿体是进行光合作用的场所，它内部巨大膜表面上，不仅分 布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。
光合作用在叶绿体 中是怎样进行的呢？
光能利用率
光合作用效率
3、温度 4、矿质元素（ 合理施肥） 5、水（ 合理灌溉）
ห้องสมุดไป่ตู้
①图中A点含义：光照强度为0，只进行呼吸作用 ； 光合作用与呼吸作用强度相等，称为光补偿点 ②B点含义： ；
光合作用强度不再随光照强度增强而增强，称为光饱和点 ③C点表示： ； ④若甲曲线代表阳生植物，则乙曲线代表 阴生 植物。
太阳的光能又是通过什么途径进入植物体内的？
第四节 能量之源—光与光合作用
一 捕获光能的色素和结构
二 光合作用的原理和应用
植物细胞为什么能捕获光能呢？
一 捕获光能的色素和结构
捕获光能的色素
叶绿体的结构
为什么有些植物的叶片不是绿色的? 为什么有些植物的叶片在不同时期颜色不同呢？
捕获光能的色素
1864年，萨克斯(德)的实验
一半遮光
一半曝光
（置于暗处几小时）
思考：目的是什么？
1864年，（德）萨克斯的实验
绿色叶片中光合作用中产生了淀粉；
20世纪30年代，鲁宾和卡门（美）的同 位素标记实验：
结论： 光合作用产生的氧气全部来自水， 而不是来自CO2。
什么是光 合作用呢？
光合作用的概念：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。
(占1/4)
叶黄素 叶绿素a
叶绿素
(占3/4)
叶绿素b
滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？
1、韭黄和蒜黄是怎样培养出来的？ 2、叶绿素的形成需要哪些条件？
叶绿素占到叶绿体中色素总量的 3/4，是光合作用中的主要色素。
光照到物体表面 后，该物体又将这 种颜色的光反射出 来，就是我们所见 到的颜色。对植物 而言，除了部分橙 光、黄光和大部分 绿光被反射外，其 他的基本上都被叶 绿素分子吸收了， 所以植物的叶片呈 现绿色。
影响光合作用的因素
①光照强度
真正光合速率=净光合速率+呼吸速率
②温度
CO2 吸 收 或 释 放 量
光合作用 呼吸作用
t
③CO2浓度 c b a b:CO2的补偿点 c:CO2的饱和点 d e
a—b: CO2太低，农作物消耗光合产物；
b—c: 随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；
c—d: CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变； d—e: CO2深度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关 闭，抑制光合作用。
CO2 吸 收
C
阳生植物
阴生植物 0
A
B B：光补偿点
光照强度
C：光饱和点
• 应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。
光补偿点、光饱和点 ： 阳生植物
> 阴生植物
图中A点表示：CO2浓度达到植物所需的最大值，光 合速率不再上升
。
①光合作用是在 酶的活性 ； 响 ②B点表示：
酶
的催化下进行的，温度直接影
过程：光反应阶段和暗反应阶段的比较
光反应阶段 暗反应阶段
进行部 位 条件 物质
叶绿体基粒囊状结构中 叶绿体基质中 光、色素和酶 水的光解2H2O→4[H]+O2 合成ATP ADP+Pi
酶 → ATP 光能
光
ATP、 NADPH 、多种酶
CO2的固定CO2+C5 →2C3
三碳的还原2C3ATP → →C H O [H] 6 12 6 活跃的化学能变成稳 定的化学能
叶片为什么往往是绿色的呢？
叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光
叶绿素中的吸收光谱
100 50
叶绿素b 叶绿素a
0
400
500
600
700 nm
这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么 部位呢？
叶绿体的结构
1880年，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