植物的光合作用1
植物的光合作用
植物的光合作用
植物的光合作用是一种重要的生物化学过程,通过光合作用植物将光能转化为化学能,并且释放出氧气。这个过程不仅对植物的生长发育至关重要,也对整个生态系统的平衡起到了重要的作用。本文将通过介绍光合作用的基本原理以及过程,探讨植物光合作用的意义和影响。
一、光合作用的基本原理
光合作用是植物通过叶绿素等色素吸收太阳光的能量,并将其转化为化学能的过程。在光合作用中,植物通过光合细胞中的叶绿素、色素等光能转化为化学能,进而合成有机物质,如葡萄糖等。同时,植物通过光合作用还能产生氧气,释放到大气中。
光合作用主要由两个阶段组成:光能捕捉阶段和化学反应阶段。在光能捕捉阶段,叶绿素和其他色素吸收太阳光的能量,将其转化为激发态电子。激发态电子通过一系列电子传递过程,最终传递给化学反应阶段所需的物质。
在化学反应阶段,激发态电子参与了光合色素I和光合色素II之间的电子传递,进而触发了一系列反应。其中一个重要的反应是光合色素II通过光解水产生氧气和氢离子。氢离子与光合色素I中电子传递链的前体NADP+结合,形成了能够进一步合成NADPH的NADPH。
通过光合作用,植物在光合细胞中产生了大量的能量来源,并且产
生了氧气。这对植物的生长发育至关重要,并且对整个生态系统的平
衡起到了积极的作用。
二、植物光合作用的意义和影响
植物光合作用对于植物的生长发育具有重要影响。首先,通过光合
作用合成的葡萄糖是植物的主要能量和碳源,为植物提供了生长所需
的能量和物质基础。其次,通过光合作用,植物产生了氧气,为动物
呼吸提供了氧气来源,维持了地球生态系统的平衡。
植物生理学003 植物的光合作用1
❖根据爱默生增益效应和光色瞬变效应促使人们认识到光合作用中可能存在两种光 化学反应:一种需要利用小于680nm波长的光才能发生,另一种则可能利用波长大 于680nm远红光来发生。
❖通过研究证明:光合作用中确实存在两种光化学反应的系统,分别称为光系统Ι (PS Ι )和光系统Ι Ι(PS Ι Ι ),这两个系统相互连接共同完成光合作用的光反应。
光
人工电 子受体
铁 氰
离体叶绿体
铁 氰
化 钾
水
化
钾
ox
red
氧气
希尔反应的意义
(1)初步证明O2来自H2O (2)CO2还原与H2O的氧化是两个不同的过程 (3)离体叶绿体做实验,把光合作用研究深
入到细胞器水平。
至此,光合作用的总反应式改写为:
光 6CO2+ 6H2O
叶绿体
C6H12O6 + O2
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
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。
光合作用研究的里程碑
1.CO2、O2、H2O自由通过;
2.Pi、磷酸丙糖、双羧酸、甘氨 酸等需经膜上的运转器才能通过;
植物光合作用
植物光合作用
植物光合作用是指植物利用阳光、二氧化碳和水进行化学反应,生
成有机物质和释放氧气的过程。这是地球上维持能量流动、氧气释放
以及生物圈的重要环节之一。本文将从植物光合作用的基本原理、过
程以及影响因素等方面进行探讨。
一、植物光合作用基本原理
植物光合作用依赖于叶绿素这一特殊的生物分子。叶绿素具有吸收
光线的能力,尤其对红光和蓝光的吸收最强。当叶绿素吸收到光线后,能量会导致电子激发,从而开始光合作用的反应。同时,植物还需要
二氧化碳和水作为原料。通过光合作用,植物将二氧化碳还原成有机物,并释放出氧气。
二、植物光合作用的过程
1. 光能的吸收和传递:植物中的叶绿体中含有大量叶绿素,叶绿素
吸收光能,并将其传递到反应中心。
2. 光反应:光能被转化为电子能,并启动了一系列光反应,其中最
重要的是产生氧气的水的分解反应。
3. 暗反应:光反应的产物是高能物质(如ATP和NADPH),它们
提供了能量和电子供给暗反应。暗反应中,通过卡尔文循环将二氧化
碳还原成有机物,如葡萄糖。
三、影响植物光合作用的因素
1. 光照强度:光照强度是影响植物光合作用的首要因素。光照不足时,植物无法吸收足够的能量进行光合作用;而光照过强时,光能会损害植物细胞。
2. 温度:温度对光合作用有重要影响。在适宜的温度范围内,光合作用速率较高,而过高或过低的温度都会抑制光合作用。
3. 二氧化碳浓度:二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料之一。较高浓度的二氧化碳有助于提高光合作用的速率,而二氧化碳不足则对光合作用产生负面影响。
4. 水分供应:水分是植物进行光合作用所必需的。水分不足会导致植物体内水分蒸发过快,造成植物失水和光合作用速率下降。
植物的光合作用
植物的光合作用
光合作用是植物生活中十分重要的过程,它是植物通过光能转化为化学能的过程。光合作用是植物能量来源的主要途径,也是维持地球生态平衡的重要过程。
光合作用主要发生在植物叶片的叶绿体中。叶绿体是植物细胞中特化的细胞器,内含丰富的叶绿素,是光合作用的关键组成部分。叶绿体中的叶绿素能够吸收太阳光中的能量,并通过光合作用将这些能量转化为化学能。
光合作用可以分为光能捕获和光化学反应两个阶段。光能捕获阶段主要是通过叶绿素吸收太阳光中的能量,将其转化为植物能够利用的化学能。光化学反应阶段则是在光能的激发下,通过一系列化学反应将光能转化为化学能,并将其储存在化学物质中。
光能捕获的过程中,太阳光中的能量被叶绿素吸收后,激发了叶绿素中的电子,使其跃迁到较高的能级。这些激发的电子会经过一系列传递和转移的过程,最终聚集在一个特殊的叶绿素分子中,形成一个光合作用单元。这个光合作用单元将激发的电子迅速传递给反应中心,使其发生光化学反应。
光化学反应阶段主要包括光系统Ⅰ和光系统Ⅱ两个部分。光系统Ⅱ位于叶绿体的膜上,它能够利用激发的电子将水的分子分解成氧气和氢离子。而光系统Ⅰ则能够吸收再生的电子,并通过一系列的反应将它们转化为化学能,并最终用于生成养分和储存能量。
光合作用的最终产物主要有养分和氧气。养分是指植物通过光合作用合成的有机物,包括葡萄糖、淀粉等。光合作用产生的养分为植物提供能量和营养物质,是植物生命活动的基础。而氧气则是光合作用过程中的副产物,它被植物释放到大气中,供其他生物进行呼吸作用,维持地球的生态平衡。
植物的光合作用
植物的光合作用
光合作用的过程
光合作用可以分为光能吸收、光合电子传递和化学反应三个过程。
光能吸收
光合作用开始于叶绿素分子吸收光子能量。叶绿素是植物叶片中的绿色色素,可以吸收蓝光和红光的能量,而反射绿光。光能的吸收导致叶绿素中的电子激发。
光合电子传递
激发的电子会通过一系列电子传递过程在叶绿素分子中迁移。这些电子在光合作用过程中会经过多个叶绿素和辅助色素分子,以产生高能电子供化学反应使用。
化学反应
在光合电子传递过程中,高能电子最终会加入到反应中的二氧
化碳分子上,通过一系列的化学反应合成有机物质,主要是葡萄糖。这些有机物质可以作为植物的能量来源,也可用于构建细胞壁和其
他重要的生物分子。
光合作用的意义
光合作用在自然界中起着至关重要的作用。
首先,光合作用是生态系统中能量的转化过程。通过光合作用,植物将太阳能转化为有机物质,其他生物通过摄食植物或其它食物
链的方式,间接利用这些有机物质获取能量。
其次,光合作用也是地球上碳循环的重要环节。植物吸收大量
的二氧化碳进行光合作用,将其中的碳固定在有机物质中。这有助
于稳定地球大气中的二氧化碳含量,缓解温室效应。
最后,光合作用还能提供氧气。在光合作用过程中,植物释放
出氧气,供其他生物进行呼吸。
总结起来,植物的光合作用不仅是植物生长和生存不可或缺的
过程,也是维持整个生态系统平衡的重要环节。我们应该更加重视
和保护植物,以确保光合作用的正常进行,为我们提供氧气和能量。
人教版科学六年级上册第一章第3课《植物的光合作用》ppt课件1
水的光解和放氧:
Kok(1970)提出放氧系统的5个S状态循环模式
S1
O2 2H2O S0 S2
S4
S3
水氧化钟: S0,S1,S2,S3,S4表示不同氧化还原状态,每闪光一次 则有不同的状态。从S0 S4每两个状态之间的转变都失去1个 电子,到S4时共积累4个正电荷。 S4不稳定,从2分子水中获 得4个电子又回到S0状态,同时产生O2,如此循环,每1个循环 吸收4个光量子,氧化2个水分子,向PSⅡ反应中心传递4个电 子并释放4个质子和1个氧分子。这种循环称水氧化钟。
D· P· A
光
D· P*· A
D· P +· A-
D+· P· A-
4、光合单位 指结合在类囊体膜上能进行光合作用的最小的结构单位。 光合单位=聚光色素系统+反应中心 光合作用的原初反应是连续不断的进行的,因此, 必须有不断的最终电子供体和最终电子受体,构成电子 的“源”和“流”。高等植物的最终电子供体是水,最 终电 子受体为NADP。聚光色素以诱导共振方式传递光量子, 最后传递给反应中心色素分子,这样作用中心色素被激 发而完成光能转换为电能的过程。
什么是光合作用?
绿色植物在光下,把二氧化碳和水转化 为糖,并释放出氧气的过程。
厂房 叶绿体 动力 光能 原料 二氧化碳和水 产物 有机物和氧
叶绿体:CO2+H2O
植物的光合作用
植物的光合作用
植物在日常生活中扮演着极为重要的角色,不仅能够提供氧气和食物,还能够净化空气和美化环境。而植物能够实现这些功能的主要原因之一就是光合作用。本文将详细介绍植物的光合作用的原理、过程和意义。
一、光合作用的原理
光合作用是植物中的一种重要生物化学反应,通过光合作用,植物能够将光能转化为化学能,从而完成自己的生长和代谢活动。光合作用的原理可以归纳为以下几个方面:
1. 叶绿素的吸收光能:植物的叶片中含有丰富的叶绿素,叶绿素是光合作用的关键物质之一。它能够吸收太阳光中的光能,并转化为化学能,为光合作用的进行提供能量。
2. 光合色素的层次结构:叶绿素分布在植物的叶绿体中,叶绿体是植物细胞中的重要细胞器。叶绿体内部存在着复杂的层次结构,其中的光反应中心和电子传递链等结构承担着光合作用的关键步骤。
3. 光能的转化和利用:在光合作用中,光能首先被吸收并转化为化学能,通过光反应中心和电子传递链的作用,光能将电子从水中释放出来,并最终转化为能够储存的化学能。
二、光合作用的过程
光合作用是一个复杂的过程,主要包括光反应和暗反应两个阶段。下面将对这两个阶段进行详细的介绍:
1. 光反应阶段:光反应发生在叶绿体的光反应中心,其主要功能是吸收阳光中的能量,并将其转化为电子能。这个过程主要包括光能的吸收、光能的转化和光能的传递三个步骤。
首先,在光反应中心,叶绿素吸收光能后,激发其中的电子,这些电子通过电子传递链的反应逐渐失去能量。
其次,光反应中心的电子会被光化学能转移到叶绿体中的其他分子上,从而形成化学能。
植物的光合作用
植物的光合作用
植物是地球上最主要的光合作用生物。光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。在这个过程中,植物通过光合作用释放出氧气,并将光能转化为化学能,供自身生长和发育所需。光合作用不仅对植物自身的生理功能至关重要,也对整个地球生态系统的稳定运行起着至关重要的作用。
1. 光合作用的基本过程
光合作用由两个基本过程组成:光能捕获和光能利用。光能捕获发生在叶绿体中的叶绿素分子上,通过这些叶绿素分子,植物能够吸收太阳光中的能量。光能利用发生在叶绿体内的色素体中,植物通过将光能转化为化学能,合成有机物质,如葡萄糖。
2. 光合作用的化学方程式
光合作用的化学方程式可以简化为如下形式:
6CO2 + 12H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
其中,光能被光合色素吸收,并在光反应中转化为化学能,将水分解为氧气和氢离子。氢离子与二氧化碳参与暗反应,合成有机物质,最终生成葡萄糖。同时,在光合作用中生成的氧气释放到大气中,为其他生物提供呼吸所需的氧气。
3. 光合作用的影响因素
光合作用的速率受多种因素的影响,包括光强度、温度和二氧化碳
浓度。光强度越强,植物所能吸收的光能就越多,光合作用速率也就
越高。温度的影响是双重的,适宜的温度可以促进酶的活性,提高光
合作用速率,但过高或过低的温度都会影响酶的活性及植物生理功能。二氧化碳浓度是影响光合作用速率的另一个重要因素,二氧化碳浓度
增加可以促进光合作用速率的提高。
4. 光合作用在生态系统中的作用
光合作用是地球上维持生命的重要过程之一。通过光合作用,植物
植物的光合作用
植物的光合作用
植物的光合作用是指植物通过叶绿体中的叶绿素吸收太阳光能,并与二氧化碳和水反应,产生氧气和葡萄糖的过程。光合作用是地球上生命存在的基础,对维持生态平衡和人类生活具有重要意义。
一、光合作用的概述
光合作用是一种生物化学过程,主要发生在植物的叶片中的叶绿体内。光能的吸收使得叶绿素激发并催化光化学反应,产生反应的中间产物,最终生成氧气和葡萄糖。光合作用的方程式可以表示为:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2
二、光合作用的作用
1. 氧气的释放:光合作用产生的氧气是地球上生物呼吸所需要的气体,同时也为其他许多生物提供了氧气。
2. 葡萄糖的产生:通过光合作用合成的葡萄糖是植物的主要有机物质,供植物进行生长、发育和能量代谢。
3. 碳的循环:光合作用吸收大量的二氧化碳,使其转化为葡萄糖,并将碳储存在植物体内。这有助于控制大气中的二氧化碳浓度,维持地球上的温室效应和气候稳定。
三、光合作用的调节
光合作用的进行受到环境因素的影响,植物通过一系列的调节机制确保其进行的效率和稳定性。
1. 光强度:光合作用的速率随光强度的增加而增加,但也存在光饱和点,超过该点后光合作用速率不再增加。
2. 温度:光合作用的速率随温度的升高而增加,但过高的温度会引起酶的变性,导致光合作用受阻。
3. 二氧化碳浓度:二氧化碳浓度越高,光合作用速率就越快,但气孔开放因素和限制因素会影响二氧化碳的供应。
四、影响光合作用效率的因素
1. 光合有效辐射:植物对不同波长的光有不同的吸收能力,光合有效辐射是光合作用速率的一个重要指标。
植物光合作用
植物光合作用
一、植物光合作用的概述
光合作用是指绿色植物和某些藻类在光的作用下利用二氧化碳和水来合成有机物质,同时放出氧气的生物化学反应。因为它可以把光能转化为化学能,所以它是所有生物体内能量来源的基础。植物光合作用的机制非常复杂,涉及到许多化学反应和信号传导途径。在作用过程中,植物需要通过光反应和暗反应两个阶段来完成。
二、植物光合作用的光反应
光反应是植物光合作用的第一个阶段,也是第一个需要光能的阶段。它的主要作用是将太阳能转化为化学能并将其储存起来。具体来说,光反应包括以下几个步骤:
1. 光能的捕获
植物叶绿体内有许多叶绿体膜,其中大部分叶绿体膜都被装备了成千上万个叶绿体色素复合物。这些色素复合物可以捕获光子,将其转化为电子。其中最重要的色素就是叶绿素。当光子被捕获时,它会激发叶绿素中的一个电子,将其推入更高能级的轨道。
2. 电子传递
经过激发的电子将沿着叶绿体膜内的电子传递链(ETC)传递。在这个过程中,电子失去能
量,这些能量将被用来推动质子(即是氢离子)的转运。这个过程是植物光合作用中最为重要的能量转移过程之一。
3. ATP合成
在电子传递过程中,能量经常被用来合成三磷酸腺苷(ATP)。ATP被认为是生命体系中重要的能量货币,因为它可以储存和释放大量的化学能。
4. NADPH合成
在电子传递链的末端,电子将被传递到一种被称为NADP+的分子中,并将其还原成NADPH。NADPH被视为是生物还原剂的主要来源之一,这对暗反应的进行至关重要。
总体来说,光反应的主要目标是将太阳能转化为化学能以供暗反应使用。尽管光反应的过程非常复杂,但它在植物体内是非常重要的。
人教版科学六上《植物的光合作用》课件1
光 合 作 用 过 程 示 意 图
光合作用合成的有机物和氧气到哪里去了呢?
植物制造的有机物不仅满足自身的生长需 要,储藏在植物体内的有机物也是动物和 人所需营养物质的最终来源。 绿色植物进行光合作用过程中产生的氧气 是空气中氧的主要来源,地球上70%的氧 都来自植物的光合作用。
光合作用中吸收的光能去哪里了呢?
为什么要隔水加热?
因为酒精是易燃品,也容易 挥发,直接加热易引燃酒精 发生危险。
为什么要用清水漂洗?
洗去酒精,减少对滴加碘 液的干扰。
碘液染色的目的是什么?
检验实验中是否产生了 淀粉这种有机物
实验现象记录:
植株的部位 叶片未遮光部分 叶片遮光部分 现象 滴加碘液后变蓝 滴加碘液后不变蓝
结论: 绿叶只有在光下才能产生淀粉
因为光照是绿色植物制造有机 物的条件,如果植物长时间得不到 光照,就不能合成自身生命活动所 必需的有机物,所以家养的花草长 期放在黑暗处会死去,小麦在灌浆 的时候遭遇阴雨天气就会减产。
运用:
光作为光合作用制造有机物的条 件,在农业生产中怎样提高农作物对 阳光的利用率呢? 合理密植 间作 套种
植物的绿色与光合作用有什么关系?
第5章 绿色植物是有机物的生产者
第1节 植物的光合作用
温故知新:
什么叫生态系统?
生态系统由哪两部分组成?
植物光合作用详解
植物光合作用详解
光合作用是植物生命中至关重要的过程,通过该过程,植物能够将
太阳能转化为化学能,供给自身生长与发育所需。本文将详细解析植
物光合作用的机理、组成和影响因素等方面内容。
一、光合作用的机理
光合作用是指植物叶绿素吸收光能,将二氧化碳与水进行化学反应,产生有机物质(如葡萄糖)和氧气的过程。其中,光能转化为化学能
的关键是光合色素吸收光子激发电子,产生高能态电子对。这些电子
通过一系列的电子传递过程,在叶绿体内的光合电子传递链上流动,
最终用于还原二氧化碳为有机物质。
二、光合作用的组成
光合作用主要由两个阶段组成:光能捕捉和光能转化。
1. 光能捕捉:植物叶绿素是光合作用的主要光能捕捉剂,它们能够
吸收不同波长的光线。其中,叶绿素a是最常见的叶绿素类型,它能
够吸收红、橙和蓝紫光,但较少吸收绿光。当光线照射到叶绿体时,
叶绿素分子吸收光能,其激发的电子被输运至反应中心,从而开始光
能转化过程。
2. 光能转化:在光能转化过程中,光合色素激发的高能态电子通过
一系列载体传递,并最终被用于还原二氧化碳为有机物质。该过程包
括光合电子传递链和碳固定反应两个步骤。
光合电子传递链是指电子在叶绿体的膜系中传递的过程。通过一系列电子接收和转移的反应,能量从高能态电子中释放并用于合成ATP (三磷酸腺苷)和NADPH(辅酶磷酸二核苷酸)等能量载体。
碳固定反应即卡尔文循环,将从光合电子传递链中获得的能量用于还原二氧化碳合成有机物质(如葡萄糖)。该反应发生在植物叶绿体内的叶绿体基质中,涉及多个酶的催化过程,最终形成有机物质。
植物的光合作用
植物的光合作用
植物的光合作用是一种重要的生物化学过程,通过这一过程,植物
能够利用光能将二氧化碳与水转化为有机物质,同时释放出氧气。光
合作用不仅对植物本身的生长和发育起着重要的促进作用,还为整个
生态系统的平衡提供了支持。
1. 光合作用的基本过程
光合作用发生在植物的叶绿体中。故名思意,光合作用的核心在于
光能的转化。首先,植物吸收来自太阳的光能,这个过程通过叶绿素
来完成。然后,光能被转化为化学能,用于将二氧化碳和水转化为葡
萄糖和氧气。这一过程主要包括光能被吸收、光合色素的激发、电子
传递、光化学反应等步骤。光合作用的最终产物为葡萄糖,它是植物
维持生命活动所必需的有机物质。
2. 光合作用对植物的生长发育的影响
光合作用是植物生长发育的基础和动力。通过光合作用,植物能够
合成足够的葡萄糖来供应生命活动所需的能量。葡萄糖不仅是植物的
能源来源,还是构建细胞壁、蛋白质和核酸等生物大分子的重要原料。如果植物缺乏光合作用,其生长会受限制,可能导致植株体型矮小、
叶片发黄等现象。
此外,光合作用还对植物的形态发育和物质积累起着至关重要的作用。光合作用的光合产物葡萄糖可以储存为淀粉,使得植物在光照不
足或夜间没有光照的情况下仍能正常生长。光合作用还能调控植物的
开花、开花时间和果实成熟的过程。因此,在调节植物的生长和开花
时间上,光合作用起着关键的调控作用。
3. 光合作用对环境的影响
光合作用是地球上最重要的化学反应之一,对整个生态系统有着重
要的影响。通过光合作用,植物能产生大量的氧气,维持了地球上氧
气的丰富,为人类和其他生物提供了呼吸的氧气。另一方面,植物通
植物的光合作用原理
植物的光合作用原理
植物的光合作用是一种光能转化为化学能的重要过程,它在自然界
中起着至关重要的作用。本文将详细介绍植物的光合作用原理及其相
关过程和机制。
一、光合作用的定义和意义
光合作用是指植物中通过光能驱动下,将二氧化碳和水转化为氧气
和葡萄糖(即光合产物)的过程。在这个过程中,光能被吸收,化学
能被存储,同时释放出氧气作为副产物。
光合作用是地球上所有生命的重要源头,它不仅为植物提供了能量
和有机物质,也为整个食物链的延续提供了基础。同时,光合作用还
能够通过吸收二氧化碳来减少温室效应,维持地球气候平衡。
二、光合作用的过程和机制
1. 光能的吸收
植物中的叶绿素是光合作用中起到关键作用的光捕捉分子。其通过
吸收光线中的特定波长来获得能量,主要吸收红光和蓝光,反射绿光,因此叶绿素使植物呈现出绿色。
2. 光合色素的激发
光能被吸收后,会激发叶绿素分子中的电子跃迁到一个高能级状态,形成激发态叶绿素。这个过程被称为光解离,是光合作用起始的一步。在植物中,激发态叶绿素主要分布在叶绿体中。
3. 光化学反应
随后,激发态叶绿素的电子会通过一系列复杂的光化学反应,将光能转化为化学能。最常见的光化学反应是光合作用的两个阶段:光化学反应Ⅰ和光化学反应Ⅱ。
4. 光化学反应Ⅰ
光化学反应Ⅰ发生在叶绿体的膜系统中,它利用光能将电子从激发态叶绿素转移到另一个电子受体上,通过电子传递链的形式,最终生成氢离子(H+)和还原型辅酶NADPH。这个过程被称为光系统Ⅰ。
5. 光化学反应Ⅱ
光化学反应Ⅱ也发生在叶绿体的膜系统中,它利用光能将水分子分解为氧气和氢离子(H+)。与此同时,光能也激发了电子,使其从光系统Ⅱ传递到光系统Ⅰ,进一步增加了光合产物的生成。
植物的光合作用和呼吸作用
植物的光合作用和呼吸作用
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,并且释放出氧的过程.我们每时每刻都在吸入光合作用释放的氧.我们每天吃的食物,也都直接或间接地来自光合作用制造的有机物生物的
呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型.有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程.有氧呼吸是高等动物和植物进行呼吸作用的主要形式,因此,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸.细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体.一般说来,葡萄糖是细胞进行有氧呼吸时最常利用的物质。
光合作用是植物吸收二氧化碳,放出氧气,发生在白天(有阳光),呼吸作用是植物吸收氧气,放出二氧化碳,发生在任何时候(有无光皆可)光和作用和呼吸作用是相互依存的关系.
什么是植物的光合作用
什么是植物的光合作用
光合作用是植物将太阳光折变为生物分子能量的过程,是地球上生物
的基本生理特征。它不仅赋予植物结构和活力,使植物能够在有限的
光能环境中生存与发育,而且还是应对生物能源诸多压力的关键技术。下面就植物光合作用的原理、意义与应用等进行详细介绍:
一、基本原理:
1、光合电子转移过程:受光辐射吸收,发生途径光辐射投射中途辐射
能量分子释放,由类质量粒子受能,有原子电子集簇化为被动受能分子,将上游的能量分子转移到下游的受能分子,最终形成光系列隧道;
2、光能到电子能的转换:受光辐射吸收到水分子上,经由水分子光解
和位能重组,最终形成水分子的分解电子转移;
3、电子传递能量反应:跨越相关的亲和能位,最终将所有的电子能量
转换成以脱氧核糖核酸为基础的生物能量;
4、能量回收:以回电子解离回收原子间亲和能位为基础,将能量投入
产物,进行转换利用。
二、意义:
1、光合作用是世界上最有效的高效能源转换技术:使用太阳能零排放
获得高效生物能量;
2、光合作用是世界上最重要的生态过程,它可以调控地球大气层氧气
和二氧化碳的含量;
3、光合作用决定了生物可持续发展的基础,是生物与环境的动态相结
合的条件:植物的膨胀和收缩调节对气候影响、土壤水分交换和动植物食物链、空气和水体污染物净化等;
4、光合作用是生物抗逆性强的条件:如日夜温度变化、缺氧和电离辐射等环境极限条件。
三、应用:
1、应用于能源生产环节:光合作用的高效机制,如高效光化学转化到厌氧发酵以及植物活体的泵的制备及应用,是构建可持续的高效能源体系的重要基础;
2、应用于食物加工行业:植物光合作用的转化机制,如微生物的供氧过程、食品的氧化能力等可以解决食品加工行业面临的燃烧制备及贮存期中氧化反应;
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暗处理
部分遮光
酒精脱色 滴加碘液
显色
实验延伸:
实验结束后将变蓝的叶片做成切片,放 在显微镜下观察,发现变成蓝色的 是( C )。
A、保卫细胞 B、叶肉细胞 C、保卫细胞和叶肉细胞中的叶绿体 D、表皮细胞中的叶绿体
实验2 光合作用产生氧气
实验讨论:
(1)这些气泡是金鱼藻在光照下产生的,其 中是什么气体呢? ——氧气
(2)该气体有何特性?
——难溶于水 助燃,能使带火星的细木条 或卫生香重新燃烧
(3)我们怎样收集和检验这些气体呢?
——排水法收集,用带火星的细木条或卫生香
(4)这个实验可以说明什么?
——绿色植物在光合作用过程中产生了氧气。
迁移运用
养鱼缸里要经 常要放一些新 鲜的水草,这 是什么道理?
当堂检测
1.绿叶在光下制造淀粉的实验:首先把 绿色植物放到暗处一昼夜,目的是让叶片
内的 _淀___粉____运走、耗尽。
2、把金鱼藻(活的)放在盛满清水的杯子里, 用短颈漏斗扣住金鱼藻,漏斗颈上再套一个 充满清水的试管,把上述装置移到光下,不久,
试管内可见一__串___串_ 气___泡____,这是金鱼藻进行 __光__合__作___用_____放出的。
当堂检测
1、在“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
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
绿叶在酒精中脱至什么颜色时,停止加热? 黄白色
为什么要脱去叶绿素? 便于观察到淀粉遇碘变蓝的现象
显色
(1)脱色的叶片遇碘后颜色有什
么变化?
叶片的见光部分遇碘( 变蓝 )
叶片的遮光部分遇碘( 没有 ) 变蓝
(2)说明了什么问题?
——光合作用的产物是淀粉, 绿叶只有在光下才能产生淀粉。
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、使淀粉溶解的酒精 D、使叶绿素溶解的酒精
2、脱色后的叶片,滴加碘液变蓝可以确定叶片中含
有( B )
A、葡萄糖 B、淀粉 C、蛋白质 D、脂肪
植物的光合作用在叶绿体中进行的,你能否 设计一个实验来验证?
(提示:中部白色的彩叶草或银边天竺葵,它 们叶片中的白色或银边都不含叶绿体)
实验1 绿叶在光下制造淀粉
1
暗处理
4
2
3
部分遮光 照光
5
酒精脱色
显色
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
作对照
2、为什么要对一片 完整 的叶部分Байду номын сангаас光?
——叶片遮光部分与 不遮光部分互为对照
酒精脱色
为什么隔水加热酒精而不能 用火直接加热酒精? 酒精易燃,隔水加热可预 防烧杯中酒精燃烧。