光合作用PPT课件
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高中生物“光合作用”高清PPT课件
质。
十二烷基硫酸钠法测量暗反应
的速率
利用十二烷基硫酸钠法可以测量暗反应过程中产生的产物氧气，从而了解暗
反应的速率。
暗反应中的碳同化作用
暗反应中，通过碳同化作用，吸收的二氧化碳转化为3-磷酸甘油醛，进一步合成葡萄糖和其他有机物
质。
全过程的化学反应方程式
光合作用的全过程涉及多个反应，如光反应和暗反应，可以用化学反应方程
式总结。
氧气释放️
固定二氧化碳
光合作用提供了大部分地
光合作用是地球上氧气的
光合作用将大量的二氧化
球上生物所需的能量，是
主要来源，维持了全球生
碳转化为有机物质，帮助
生态系统的基础。
物的生存。
抵消温室气体效应。
叶绿体结构与光合作用
叶绿体结构
类囊体膜
基质
叶绿体是光合作用发生的主要
类囊体膜是叶绿体内部光反应
基质是叶绿体内部暗反应发生
位置，其中的叶绿体色素吸收
发生的地方，其中包含光合色
的区域，其中进行碳同化作
光能。
素。
用。
光合作用的基本过程
1
光反应
在光反应中，光能被吸收并转化为化
暗反应
在暗反应中，通过碳同化作用，使用
光反应产生的能量和载体，将二氧化
碳转化为有机物质。
2
学能，产生氧气和能量富集的载体。
光合色素的种类和作用
1
叶绿素
叶绿素是最重要的光合色素，能够吸收红、橙、黄、蓝、紫色光线。
2
类胡萝卜素
类胡萝卜素是橙色和黄色的色素，能够吸收蓝、绿色光线。
3
叶绿素b
叶绿素b是叶绿素家族的成员，能够吸收蓝、橙红色光线。
4
十二烷基硫酸钠法测量暗反应
的速率
利用十二烷基硫酸钠法可以测量暗反应过程中产生的产物氧气，从而了解暗
反应的速率。
暗反应中的碳同化作用
暗反应中，通过碳同化作用，吸收的二氧化碳转化为3-磷酸甘油醛，进一步合成葡萄糖和其他有机物
质。
全过程的化学反应方程式
光合作用的全过程涉及多个反应，如光反应和暗反应，可以用化学反应方程
式总结。
氧气释放️
固定二氧化碳
光合作用提供了大部分地
光合作用是地球上氧气的
光合作用将大量的二氧化
球上生物所需的能量，是
主要来源，维持了全球生
碳转化为有机物质，帮助
生态系统的基础。
物的生存。
抵消温室气体效应。
叶绿体结构与光合作用
叶绿体结构
类囊体膜
基质
叶绿体是光合作用发生的主要
类囊体膜是叶绿体内部光反应
基质是叶绿体内部暗反应发生
位置，其中的叶绿体色素吸收
发生的地方，其中包含光合色
的区域，其中进行碳同化作
光能。
素。
用。
光合作用的基本过程
1
光反应
在光反应中，光能被吸收并转化为化
暗反应
在暗反应中，通过碳同化作用，使用
光反应产生的能量和载体，将二氧化
碳转化为有机物质。
2
学能，产生氧气和能量富集的载体。
光合色素的种类和作用
1
叶绿素
叶绿素是最重要的光合色素，能够吸收红、橙、黄、蓝、紫色光线。
2
类胡萝卜素
类胡萝卜素是橙色和黄色的色素，能够吸收蓝、绿色光线。
3
叶绿素b
叶绿素b是叶绿素家族的成员，能够吸收蓝、橙红色光线。
4
光合作用(PPT课件(初中科学)27张)
光能 二氧化碳（CO2）+水（H2O）叶绿体 有机物(C6H10O5)n+氧气（O2）
光合作用的意义
光合作用对于人类和整个生物界都具有非常 重要的意义。
1.光合作用是一切生物和人类有机物的来源。
每年约合成5ˣ1011吨 有机物，可直接或间 接作为人类或动物界 的食物
2.光合作用是一切生物和人类的能量来源
【实验现象】脱色叶片遇碘后颜色有什么变化？ 叶片的遮光部分遇碘 没有变蓝。
叶片的见光部分遇碘 变蓝 。
二氧化碳
光合作用
氧气 1771,普利斯特利
水 1629，海尔蒙特
植物
光照、绿叶 1779氧细菌做实验证 明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
• 1845年，德国科学家梅耶指出，植物 在进行光合作用时，把光能转变成化 学能储存起来。
1864年 萨克斯的实验
实验步骤
1
(1)暗处理
2
(2)选叶遮光
（4)去掉
4 (5)酒精中
5
铝箔纸
隔水加热
3
(3)光下照射 4—5小时
（6）先漂洗， 6 后滴加碘液
对以上实验步骤你有疑问吗？
1、为什么实验前要将绿叶放在黑暗处一昼夜？ 利用呼吸作用消耗原有的有 机物，排除本来淀粉的干扰。
3、“绿叶在光下制造淀粉”的实验中把局部遮光的天 竺葵叶片取下，放在盛有酒精的小烧杯中， 然后隔水加热的目的是------------------------（ D ） A.破坏它的叶肉细胞 B.破坏它的叶绿体 C.使淀粉溶解在酒精中 D.使叶绿素溶解在酒精中
4.如图3-82所示，某植物上的绿叶经阳光照射24小时后， 经过脱色并用碘液处理，结果锡箔覆盖的部位不呈蓝色， 而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验可以证明----------
光合作用的意义
光合作用对于人类和整个生物界都具有非常 重要的意义。
1.光合作用是一切生物和人类有机物的来源。
每年约合成5ˣ1011吨 有机物，可直接或间 接作为人类或动物界 的食物
2.光合作用是一切生物和人类的能量来源
【实验现象】脱色叶片遇碘后颜色有什么变化？ 叶片的遮光部分遇碘 没有变蓝。
叶片的见光部分遇碘 变蓝 。
二氧化碳
光合作用
氧气 1771,普利斯特利
水 1629，海尔蒙特
植物
光照、绿叶 1779氧细菌做实验证 明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
• 1845年，德国科学家梅耶指出，植物 在进行光合作用时，把光能转变成化 学能储存起来。
1864年 萨克斯的实验
实验步骤
1
(1)暗处理
2
(2)选叶遮光
（4)去掉
4 (5)酒精中
5
铝箔纸
隔水加热
3
(3)光下照射 4—5小时
（6）先漂洗， 6 后滴加碘液
对以上实验步骤你有疑问吗？
1、为什么实验前要将绿叶放在黑暗处一昼夜？ 利用呼吸作用消耗原有的有 机物，排除本来淀粉的干扰。
3、“绿叶在光下制造淀粉”的实验中把局部遮光的天 竺葵叶片取下，放在盛有酒精的小烧杯中， 然后隔水加热的目的是------------------------（ D ） A.破坏它的叶肉细胞 B.破坏它的叶绿体 C.使淀粉溶解在酒精中 D.使叶绿素溶解在酒精中
4.如图3-82所示，某植物上的绿叶经阳光照射24小时后， 经过脱色并用碘液处理，结果锡箔覆盖的部位不呈蓝色， 而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验可以证明----------
《光合作用》PPT课件
A．营养组织
B．机械组织
C．保护组织
D．分生组织
5.“枯木逢春”的意思是枯干的树到了春天，又恢复了活力，“枯树”仍能生长的原因是
它具有（ A ）
A．分生组织
B．输导组织
C．营养组织
D．保护组织
C 6 . 下 列 各 项 中 不 属 于 人 体 组 织 的 是 （
）
A．上皮组织
B．肌肉组织
C．分生组织
上皮组织
分布：覆盖在身体内外和管腔表面 功能：保护、 排泄、分泌、 吸收
皮肤
小肠上皮
血液 功能：营养、 支持、保护、连接
骨骼上的肌肉
心脏壁上的肌肉
胃壁上的肌肉
肌肉组织
组成：由肌细胞构成 功能：能收缩和舒张
神经组织 组成：主要由神经细胞构成 功能：能够接受刺激，产生并传导兴奋
动物的几种主要组织及其分布与功能
动物组织 上皮组织
特点、分布
细胞排列紧密，细胞间质少 皮肤，口腔，胃，肠等处
保护作用 分泌作用
功能
结缔组织 肌肉组织 神经组织
分布广，细胞间隙大，细胞 间质多 骨组织，血液，脂肪组织， 肌腱
平滑肌——胃，肠等管壁 骨骼肌——附着在骨骼上 心肌——心脏特有
由神经细胞构成 大脑，脊髓等
细胞分化形成组织
-.
?
细胞分裂： 细胞一分为二，成为两个相似的 新细胞。
在生物体生长发育过程中，其中 大多数细胞发生了变化，形成了 多种多样的细胞。
细胞的分化： 在细胞分裂和生长的基础上， 进一步形成不同形态和结构的细 胞群的过程。
分裂——细胞数目增多 生长——细胞体积增大 分化——细胞种类增多
D．神经组织
THANKS
B．机械组织
C．保护组织
D．分生组织
5.“枯木逢春”的意思是枯干的树到了春天，又恢复了活力，“枯树”仍能生长的原因是
它具有（ A ）
A．分生组织
B．输导组织
C．营养组织
D．保护组织
C 6 . 下 列 各 项 中 不 属 于 人 体 组 织 的 是 （
）
A．上皮组织
B．肌肉组织
C．分生组织
上皮组织
分布：覆盖在身体内外和管腔表面 功能：保护、 排泄、分泌、 吸收
皮肤
小肠上皮
血液 功能：营养、 支持、保护、连接
骨骼上的肌肉
心脏壁上的肌肉
胃壁上的肌肉
肌肉组织
组成：由肌细胞构成 功能：能收缩和舒张
神经组织 组成：主要由神经细胞构成 功能：能够接受刺激，产生并传导兴奋
动物的几种主要组织及其分布与功能
动物组织 上皮组织
特点、分布
细胞排列紧密，细胞间质少 皮肤，口腔，胃，肠等处
保护作用 分泌作用
功能
结缔组织 肌肉组织 神经组织
分布广，细胞间隙大，细胞 间质多 骨组织，血液，脂肪组织， 肌腱
平滑肌——胃，肠等管壁 骨骼肌——附着在骨骼上 心肌——心脏特有
由神经细胞构成 大脑，脊髓等
细胞分化形成组织
-.
?
细胞分裂： 细胞一分为二，成为两个相似的 新细胞。
在生物体生长发育过程中，其中 大多数细胞发生了变化，形成了 多种多样的细胞。
细胞的分化： 在细胞分裂和生长的基础上， 进一步形成不同形态和结构的细 胞群的过程。
分裂——细胞数目增多 生长——细胞体积增大 分化——细胞种类增多
D．神经组织
THANKS
光合作用ppt课件
生物质能转化
利用光合作用将植物生物质转化为可再生能源，如生物柴油、生 物燃气等。
光合细菌的应用
利用光合细菌在厌氧或微好氧条件下产生氢气等能源物质，为可再 生能源开发提供新的途径。
光合作用产物的利用
利用光合作用产物如乙醇、丁醇等作为燃料或化工原料，实现能源 的可持续利用。
环境保护与生态修复
1 2 3
详细描述
光合作用是地球上最重要的化学反应之一，它利用光能将无机物转化为有机物 ，为生物界提供食物和氧气。这个过程需要光、水、二氧化碳和光合色素等基 本条件。
光合作用的重要性
总结词
光合作用对维持地球生态平衡和生物生存具有重要意义。
详细描述
光合作用产生氧气，为地球上的生物提供呼吸所需的氧气， 同时通过固定太阳能，为生物提供能量来源，促进生物的生 长发育。此外，光合作用还对维持地球气候稳定、减少温室 气体等具有重要作用。
光合产物的运输与分配
光合作用过程中产生的糖类、蛋白质 、脂肪等有机物。
光合产物通过韧皮部运输到植物体的 各个部位，用于维持植物体的正常生 长和发育。
光合产物的利用
光合产物被植物体利用，用于合成细 胞壁、细胞膜等结构，以及作为能量 来源。
03
CHAPTER
光合作用的场所和分子机制
光合作用的场所
01
提高作物产量
增加光合作用效率
通过改良作物品种，提高其光合 作用效率，从而增加干物质积累
，实现产量的提高。
合理密植
通过合理安排作物种植密度，确保 群体结构有利于光合作用的进行， 实现产量最大化。
优化施肥管理
合理施肥，特别是增施氮肥，有助 于提高光合作用效率，进而提高作 物产量。
生物能源的开发与利用
光合作用ppt课件
A、③①②⑥⑤④ B、④③②⑤①⑥ C 、②③④⑤①⑥ D、②④③⑤⑥①
C 2、如果把韭黄移到阳光下生长，过几天以后，
韭黄将（ ） A、不变 B、死亡 C、变绿 D、变白
A 3、氧气的性质是（ ）
A、能使快要熄灭的卫生香剧烈燃烧起来 B、能使火熄灭 C、能使剧烈燃烧的竹签火苗变小 D、能使熄灭的火复燃
• 海尔蒙特结论：水是植物增重的物质 • 普利斯特利结论：植物能够“净化”空气 • 英格豪斯结论：绿色植物只能在光下才能
净化空气,能够释放气体。 • 萨克斯实验证明：绿色植物不仅能释放氧
气，还能合成淀粉等物质
• 方法步骤： 1、暗处理
• 目的：耗尽叶片中 原有的淀粉
• 方法步骤： 2、遮光处理
• 目的：设置对照
• 方法步骤： 3、照光
• 方法步骤：4、酒精水浴加热脱色 • 目的：对叶片进行脱色， 脱去叶片中的叶绿素 • 现象：叶片由绿色变为
黄白色，酒精变为绿色
• 方法步骤： • 5、清水漂洗 • 6、碘液显色
• 滴加碘液
• 结论：光合作用的必须条件：
•
产物：
光 淀粉
• 请观看视频
绿色部分
白色部分
蓝色
黄白色
蓝色
黄白色
蓝色
黄白色
• 讨论： • 1、为什么银边翠、银边天竺葵的叶片边缘
不呈绿色？ 不含叶绿素
• 2、分析实验结果，植物进行光合作用需要 什么物质？ 叶绿素
• 3、光合作用的场所可能是绿叶细胞的哪里？ 叶绿体
• 实验小结： • 探究实验的结果证实，银边翠等植物的叶
片，只有绿色部分在光下合成淀粉，显然 光合作用需要 叶绿素。
• 在绿色植物的细胞中，叶绿素存在于叶绿 体内，因此， 叶绿体 可能是光合作用的场 所。
C 2、如果把韭黄移到阳光下生长，过几天以后，
韭黄将（ ） A、不变 B、死亡 C、变绿 D、变白
A 3、氧气的性质是（ ）
A、能使快要熄灭的卫生香剧烈燃烧起来 B、能使火熄灭 C、能使剧烈燃烧的竹签火苗变小 D、能使熄灭的火复燃
• 海尔蒙特结论：水是植物增重的物质 • 普利斯特利结论：植物能够“净化”空气 • 英格豪斯结论：绿色植物只能在光下才能
净化空气,能够释放气体。 • 萨克斯实验证明：绿色植物不仅能释放氧
气，还能合成淀粉等物质
• 方法步骤： 1、暗处理
• 目的：耗尽叶片中 原有的淀粉
• 方法步骤： 2、遮光处理
• 目的：设置对照
• 方法步骤： 3、照光
• 方法步骤：4、酒精水浴加热脱色 • 目的：对叶片进行脱色， 脱去叶片中的叶绿素 • 现象：叶片由绿色变为
黄白色，酒精变为绿色
• 方法步骤： • 5、清水漂洗 • 6、碘液显色
• 滴加碘液
• 结论：光合作用的必须条件：
•
产物：
光 淀粉
• 请观看视频
绿色部分
白色部分
蓝色
黄白色
蓝色
黄白色
蓝色
黄白色
• 讨论： • 1、为什么银边翠、银边天竺葵的叶片边缘
不呈绿色？ 不含叶绿素
• 2、分析实验结果，植物进行光合作用需要 什么物质？ 叶绿素
• 3、光合作用的场所可能是绿叶细胞的哪里？ 叶绿体
• 实验小结： • 探究实验的结果证实，银边翠等植物的叶
片，只有绿色部分在光下合成淀粉，显然 光合作用需要 叶绿素。
• 在绿色植物的细胞中，叶绿素存在于叶绿 体内，因此， 叶绿体 可能是光合作用的场 所。
第6节光合作用(PPT课件(初中科学)43张)
暗处理
1.为什么实验前要将绿叶在黑 暗处放置一昼夜?
——使叶片内原有的 淀粉运 走、耗尽，消除原淀粉对实验 的影响。
2.为什么要对一片完整的叶部分遮光？
——叶片遮光部分与 不遮光部分互为对照
3.为什么要脱去叶绿素？ 叶绿素呈绿色，如不脱去，不容易视察到淀粉遇碘变 蓝的现象
4.为什么用酒精而不是水煮叶片来脱色呢？ 叶绿素只溶于酒精而不溶于水
氧气
1）场所：叶绿体（厂房） 2）条件：光照（动力） 3）原料：二氧化碳、水（原料） 4）产物：有机物（淀粉）、氧气（产品）
光合作用的实质：
（1）把简单的无机物制成了复杂的有机物,并放出氧气。 [物质转化]
（2）把太阳能变成贮存在有机物里的化学能。 [能量转化]
阳光（光能）
有机物
（化学能）
水
光合作用
6.光合作用对人类和自然界的意义是（ D ） A.是人类和所有动植物食物的来源 B.是自然界氧气的来源 C.是人类和所有动植物能量的来源 D.以上都是
7.请你仔细视察这两个鱼缸中的水草，辨认出 哪个是真的，哪个是假的？为什么？
甲
乙
（1）请你仔细视察这两个鱼缸中的水草，辨认出哪 个是真的，哪个是假的？为什么？
（不变蓝）
（变蓝）
实验表明：淀粉不是从土壤中吸取来的。
第6节 光合作用 地球上最重要的化学反应
光 合 作 用 过 程 示 意 图
1.光合作用的概念：
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，并释放氧气的过程。
光合作用的表达式
二氧化碳
+
水
光 叶绿体
有机物（淀粉）
+
构成生物体 提供生命活动需要
光合作用ppt课件
活细胞
根据叶脉的排列方式分为：
平行叶脉
网状叶脉
观察叶在茎上的着生方式，注意相邻两片叶的排列关系, 思考叶的排列特点与光合作用有什么关系？互生 Nhomakorabea对生
轮生
同一枝条上的叶片呈镶嵌式排列，有利于接受阳光的照射。
小组讨论：叶有哪些结构特征与光合作用相适应？
①、叶片阔而扁平，吸收光的表面积大； ②、近上表皮的栅栏组织细胞排列紧密含叶绿体和叶绿素
表皮
结 构 与 功 能 相 适 应
无色透明的 表皮细胞为什么是无色透明的？
透光、有利于进行光合作用
表皮上有几种细胞？
气孔
表皮
结
保卫细胞（半月形）
构
与
能，因为保卫细胞含有叶绿体
功 能
保卫细胞能不能进行光合作用？
相
适
应
透明的表皮细胞 排列紧密具有保护作用 无叶绿体
气孔是气体交换和水分蒸发的门户
结
构
与
2、在莲的宽大叶面上，阵雨过后，常常看到水珠
在叶上滚动，而没有落进叶内，其原因是（ ）
A、气孔没有开放
C
B、水分太多，已吸收饱和
C、表皮细胞外壁有不透水的角质层
D、表皮细胞外壁有不透水的脂肪层
走，一起去叶子里旅行吧！
感谢您的观看
组成叶片的组织有什么特点呢？
植物光合作用的器官－ 叶
预习课文 做南方新课堂练习册 P30
自主预习*新发现
虽然叶片的形态多种多样，但是 它们的基本结构却是大致相同的。
观察叶片结构的实验
（1）观察叶片的横切面结构为什么要制作很薄的临时切片？
（便于染色和观察叶片的内部结构）
（2）在叶片结构的哪些细胞内部有叶绿体？叶绿体的分布 有什么特点？
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➢ 环Ⅵ上有一个丙酸侧链以酯键与叶绿 醇相结合，叶绿醇是由四个异戊二烯 单位所组成的双萜，具有亲脂性。
➢ 卟啉环上的共轭双键和中央镁原子容 易被光激发而引起电子的得失，这决 定了叶绿素具有特殊的光化学性质。
叶绿素的提取
叶绿素是一种酯，因此不 溶于水。通常用含有少量水的 有机溶剂如80％的丙酮，或者 95%乙醇，或丙酮∶乙醇∶水 ＝4.5∶4.5∶1的混合液来提取 叶片中的叶绿素，用于测定叶 绿素含量。
２合成有机物的过程。 CO２+2H２S 光 光合硫细菌(CH２O)+2S+H２O
比较绿(3色)植物和光合细菌的光合方程式，得出光合作用的通式：
CO２+2H２A 光 光养生物 (CH２O)+2A+H２O (4)
H2A代表一种还原剂，可以是H２O、 H2S、有机酸等。
光养生物 利用光能把CO２合成有机物的过程。
类胡萝卜素和藻 胆素的吸收光谱
➢类胡萝卜素吸收 带在400～ 500nm的蓝紫光 区
➢基本不吸收黄光， ➢藻从而蓝呈素现的黄吸色收。光谱最大值是在橙红光部分
环己烯
(紫罗兰酮环)
橙黄色
3
黄色
➢ 胡萝卜素(carotene)呈橙黄色，有α、β、γ三种同分异构体， 其中以β-胡萝卜素在植物体内含量最多。β-胡萝卜素在动物 体内经水解转变为维生素A。
➢ 叶黄素(xanthophyll)呈黄色，是由胡萝卜素衍生的醇类，也叫 胡萝卜醇,通常叶片中叶黄素与胡萝卜素的含量之比约为2:1。
卟啉环 叶绿醇
➢ 叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部” 和一个叶绿醇(植醇)的“尾巴”。
➢ 卟啉环由四个吡咯环与四个甲烯基 (－CH＝)连接而成。
➢ 卟啉环的中央络合着一个镁原子，镁 偏向带正电荷，与其相联的氮原子带 负电荷，因而“头部”有极性。
➢ 另外还有一个含羰基的同素环（Ⅴ环 上含相同元素），其上一个羧基以酯 键与甲醇相结合。
问题：绿色植物和光养生物的光合方程式有何异同？
二、光合作用的意义
CO２+H２O→(CH２O)＋O２ (△G=478kJ/mol)
14.把4 无1机8 物变30为有32机物重量比 约合成5千亿吨/年 有机物 “绿色工厂” 吸收2千亿吨/年 碳素 (6400t/s)
2.把太阳能转变为可贮存的化学能 将3.2×1021J/y的日光能转化为化学能
之所以要用含有水的有机 溶剂提取叶绿素，这是因为叶 绿素与蛋白质结合牢，需要经 过水解作用才能被提取出来。
提取方法
研磨法 浸提法
0.1g叶+10ml混合液浸 提
研磨法提取 光合色素
铜代叶绿素反应
❖ 卟啉环中的镁可被H+所 置换。当为H＋所置换后， 即形成褐色的去镁叶绿素。 ❖ 去镁叶绿素中的H＋再被 Cu2+取代，就形成铜代叶绿 素，颜色比原来的叶绿素更 鲜艳稳定。 ❖ 根据这一原理可用醋酸 铜处理来保存绿色标本。
二、光合色素
在光合作用的反应中吸收光能的色素称为光合色素
叶绿素 高等
类胡萝卜素 植物
藻胆素 —— 藻类
共同特点：
分子内具有许多共轭 双键，能捕获光能， 捕获光能能在分子间 传递。
图5 主要光合色素的结构式
(一)光合色素的结构和性质
1.叶绿素
使植物呈现绿色的色素。
叶绿素a 叶绿素b 高等植物
叶绿素
第四章 植物的光合作用
第一节 光合作用的概念和意义
一、光合作用(photosynthesis)概 念绿色植物 利用光能把CO２和水合成有机物，同
时释放氧气的过程。
CO２+ H２O 光 绿色植物 (CH２O)＋O２
(1)
CO２+2H２O* 光 绿色植物(CH２O)+ O2*+ H２O 光合细(2菌) 利用光能，以某些无机物或有机物作供氢体，把CO
➢ 类胡萝卜素都不溶于水,而 溶于有机溶剂。
深秋树叶变黄是叶中叶绿 素降解的缘故
(二)光合色素的吸收光谱
吸收光谱的观察方法；
1.分光仪 将叶绿体色素放在分光仪
的光孔前，观察其色带变化。
2.分光光度计 观察叶绿体色素的
吸收光谱
3.间接法 借助其它相关实验进行判
别
三角棱镜
叶绿体色素
光
分光仪
源
叶绿素吸收光谱
叶绿素c 叶绿素d
藻类中
细菌叶绿素——光合细菌
➢叶绿素是双羧酸的酯，一个 羧基被甲醇所酯化，另一个羧 基被叶绿醇所酯化。
➢叶绿素a与b的不同之处是叶
绿素a比b多两个氢少一个氧。
两者结构上的差别仅在于叶绿 素a的第Ⅱ吡咯环上一个甲基 (－CH3)被醛基(－CHO)所取 代。
叶绿素结构
含有由中心原子Mg连接四个吡咯环的卟林环结 构和一个使分子具有疏性长的碳氢链。
➢ 一般来说，叶片中叶绿素与类胡萝卜素的比值约为3∶1，所以 正常的叶子总呈现绿色。秋天或在不良的环境中，叶片中的叶 绿素较易降解，数量减少，而类胡萝卜素比较稳定，所以叶片 呈现黄色。
➢ 类胡萝卜素总是和叶绿素 一起存在于高等植物的叶 绿体中，此外也存在于果 实、花冠、花粉、柱头等 器官的有色体中。
有两个强吸收峰区 640 ～ 660nm 的 红 光 430 ～ 450nm 的 蓝 对橙紫光光、黄光吸收较少， 尤以对绿光的吸收最少。
❖叶绿素a在红光区的吸收峰比叶绿素b的高，蓝紫光区的吸 收峰则比叶绿素b的低。 ❖阳生植物叶片的叶绿素a/b比值约为3∶1，阴生植物的叶 绿素a/b比值约为2.3∶1。
3. 维持大气中O2和CO2的相对平衡 释放出5.35千亿吨氧气/年 “环保天使”
光合作用是生物界获得能量、食物和氧气的根本途径 光合作用是“地球上最重要的化学反应”
问题：为什么没有光合作用也就没有繁荣的生物世界？
人类面临 四大问题
人口急增 食物不足 资源匮乏
环境恶化
依赖 光合生产
因此深入探讨光合作用的规律，揭示 光合作用的机理，使之更好地为人类服 务，愈加显得重要和迫切。
制作绿色标本方法：
用50%醋酸溶液配制的饱 和醋酸铜液变褐 色后，投入 醋酸铜粉末， 微微加热， 形成铜代叶 绿素
向叶绿素溶液 中放入两滴5 ％盐酸摇匀， 溶液颜色的变 为褐色，形成 去镁叶绿素。
2.类胡萝卜素(carotenoid)
是由8个异戊二烯形成的四萜，含有一系列的共轭双键，分 子的两端各有一个不饱和的取代的环己烯，也即紫罗兰酮环， 类胡萝卜素包括胡萝卜素(C40H56)和叶黄素(C40H56O2)两种。
➢ 卟啉环上的共轭双键和中央镁原子容 易被光激发而引起电子的得失，这决 定了叶绿素具有特殊的光化学性质。
叶绿素的提取
叶绿素是一种酯，因此不 溶于水。通常用含有少量水的 有机溶剂如80％的丙酮，或者 95%乙醇，或丙酮∶乙醇∶水 ＝4.5∶4.5∶1的混合液来提取 叶片中的叶绿素，用于测定叶 绿素含量。
２合成有机物的过程。 CO２+2H２S 光 光合硫细菌(CH２O)+2S+H２O
比较绿(3色)植物和光合细菌的光合方程式，得出光合作用的通式：
CO２+2H２A 光 光养生物 (CH２O)+2A+H２O (4)
H2A代表一种还原剂，可以是H２O、 H2S、有机酸等。
光养生物 利用光能把CO２合成有机物的过程。
类胡萝卜素和藻 胆素的吸收光谱
➢类胡萝卜素吸收 带在400～ 500nm的蓝紫光 区
➢基本不吸收黄光， ➢藻从而蓝呈素现的黄吸色收。光谱最大值是在橙红光部分
环己烯
(紫罗兰酮环)
橙黄色
3
黄色
➢ 胡萝卜素(carotene)呈橙黄色，有α、β、γ三种同分异构体， 其中以β-胡萝卜素在植物体内含量最多。β-胡萝卜素在动物 体内经水解转变为维生素A。
➢ 叶黄素(xanthophyll)呈黄色，是由胡萝卜素衍生的醇类，也叫 胡萝卜醇,通常叶片中叶黄素与胡萝卜素的含量之比约为2:1。
卟啉环 叶绿醇
➢ 叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部” 和一个叶绿醇(植醇)的“尾巴”。
➢ 卟啉环由四个吡咯环与四个甲烯基 (－CH＝)连接而成。
➢ 卟啉环的中央络合着一个镁原子，镁 偏向带正电荷，与其相联的氮原子带 负电荷，因而“头部”有极性。
➢ 另外还有一个含羰基的同素环（Ⅴ环 上含相同元素），其上一个羧基以酯 键与甲醇相结合。
问题：绿色植物和光养生物的光合方程式有何异同？
二、光合作用的意义
CO２+H２O→(CH２O)＋O２ (△G=478kJ/mol)
14.把4 无1机8 物变30为有32机物重量比 约合成5千亿吨/年 有机物 “绿色工厂” 吸收2千亿吨/年 碳素 (6400t/s)
2.把太阳能转变为可贮存的化学能 将3.2×1021J/y的日光能转化为化学能
之所以要用含有水的有机 溶剂提取叶绿素，这是因为叶 绿素与蛋白质结合牢，需要经 过水解作用才能被提取出来。
提取方法
研磨法 浸提法
0.1g叶+10ml混合液浸 提
研磨法提取 光合色素
铜代叶绿素反应
❖ 卟啉环中的镁可被H+所 置换。当为H＋所置换后， 即形成褐色的去镁叶绿素。 ❖ 去镁叶绿素中的H＋再被 Cu2+取代，就形成铜代叶绿 素，颜色比原来的叶绿素更 鲜艳稳定。 ❖ 根据这一原理可用醋酸 铜处理来保存绿色标本。
二、光合色素
在光合作用的反应中吸收光能的色素称为光合色素
叶绿素 高等
类胡萝卜素 植物
藻胆素 —— 藻类
共同特点：
分子内具有许多共轭 双键，能捕获光能， 捕获光能能在分子间 传递。
图5 主要光合色素的结构式
(一)光合色素的结构和性质
1.叶绿素
使植物呈现绿色的色素。
叶绿素a 叶绿素b 高等植物
叶绿素
第四章 植物的光合作用
第一节 光合作用的概念和意义
一、光合作用(photosynthesis)概 念绿色植物 利用光能把CO２和水合成有机物，同
时释放氧气的过程。
CO２+ H２O 光 绿色植物 (CH２O)＋O２
(1)
CO２+2H２O* 光 绿色植物(CH２O)+ O2*+ H２O 光合细(2菌) 利用光能，以某些无机物或有机物作供氢体，把CO
➢ 类胡萝卜素都不溶于水,而 溶于有机溶剂。
深秋树叶变黄是叶中叶绿 素降解的缘故
(二)光合色素的吸收光谱
吸收光谱的观察方法；
1.分光仪 将叶绿体色素放在分光仪
的光孔前，观察其色带变化。
2.分光光度计 观察叶绿体色素的
吸收光谱
3.间接法 借助其它相关实验进行判
别
三角棱镜
叶绿体色素
光
分光仪
源
叶绿素吸收光谱
叶绿素c 叶绿素d
藻类中
细菌叶绿素——光合细菌
➢叶绿素是双羧酸的酯，一个 羧基被甲醇所酯化，另一个羧 基被叶绿醇所酯化。
➢叶绿素a与b的不同之处是叶
绿素a比b多两个氢少一个氧。
两者结构上的差别仅在于叶绿 素a的第Ⅱ吡咯环上一个甲基 (－CH3)被醛基(－CHO)所取 代。
叶绿素结构
含有由中心原子Mg连接四个吡咯环的卟林环结 构和一个使分子具有疏性长的碳氢链。
➢ 一般来说，叶片中叶绿素与类胡萝卜素的比值约为3∶1，所以 正常的叶子总呈现绿色。秋天或在不良的环境中，叶片中的叶 绿素较易降解，数量减少，而类胡萝卜素比较稳定，所以叶片 呈现黄色。
➢ 类胡萝卜素总是和叶绿素 一起存在于高等植物的叶 绿体中，此外也存在于果 实、花冠、花粉、柱头等 器官的有色体中。
有两个强吸收峰区 640 ～ 660nm 的 红 光 430 ～ 450nm 的 蓝 对橙紫光光、黄光吸收较少， 尤以对绿光的吸收最少。
❖叶绿素a在红光区的吸收峰比叶绿素b的高，蓝紫光区的吸 收峰则比叶绿素b的低。 ❖阳生植物叶片的叶绿素a/b比值约为3∶1，阴生植物的叶 绿素a/b比值约为2.3∶1。
3. 维持大气中O2和CO2的相对平衡 释放出5.35千亿吨氧气/年 “环保天使”
光合作用是生物界获得能量、食物和氧气的根本途径 光合作用是“地球上最重要的化学反应”
问题：为什么没有光合作用也就没有繁荣的生物世界？
人类面临 四大问题
人口急增 食物不足 资源匮乏
环境恶化
依赖 光合生产
因此深入探讨光合作用的规律，揭示 光合作用的机理，使之更好地为人类服 务，愈加显得重要和迫切。
制作绿色标本方法：
用50%醋酸溶液配制的饱 和醋酸铜液变褐 色后，投入 醋酸铜粉末， 微微加热， 形成铜代叶 绿素
向叶绿素溶液 中放入两滴5 ％盐酸摇匀， 溶液颜色的变 为褐色，形成 去镁叶绿素。
2.类胡萝卜素(carotenoid)
是由8个异戊二烯形成的四萜，含有一系列的共轭双键，分 子的两端各有一个不饱和的取代的环己烯，也即紫罗兰酮环， 类胡萝卜素包括胡萝卜素(C40H56)和叶黄素(C40H56O2)两种。