人教版必修一5.4能量之源--光与光合作用PPT下载
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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；
生物人教版必修一5.4能量之源---光与光合作用课件(共28张PPT)
2.叶绿体的结构是什么呢？
3.光合作用分为几个阶段呢 ？
根据是否需要光能，光合作用可以概括地分为光反应和 暗反应阶段。
光合色素： 吸收、传递、转化光能
光合色素位于哪里？
光合色素位于叶绿体的 类囊体薄膜上
1961年诺贝 尔化学奖得主
20世纪40年代，美国科学家卡尔 文利用放射性同位素14C标记的 14CO2做实验研究这一问题（10 年追踪）。最终探明CO2中的碳 在光合作用中转化成有机物中的
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， 可以弄清化学反应的详细过程。这种方法 叫同位素标记法。
思考：光合作用释放的O2到底是来自H2O ，还是CO2呢？ 7.1939年 鲁宾、卡门（美国）实验 同位素标记法研究
由此可以得出什么结论？
C18O2
O2 CO2
18O2
绿色叶片光合作用产生淀粉 光合作用释放的氧来自水。
二、光合作用的过程
思考：我们能不能进行光合作用？ 1.植物能进行光合作用是因为具有什么结构？
2.叶绿体的结构是什么呢？
动手：大家在学案上画出叶绿体。
呼吸作用
• 有机物在细胞内经过一系列的氧化分解， 生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并 生成ATP的过程。
碳的途径，这一途径称为卡尔文 循环。
必修一教材P103
[]
三、课堂小结
1.光合作用的探究历程： 自19世纪以来的200多年间，人们对植物光合作
用的研究，使人们一步一步地认识到植物光合作 用的过程。 2.光合作用的过程
比较光、暗反应阶段。
场所 条件
物质 变化
能量 变化
联系
光反应和暗反应的比较
光反应
光照下的 小球藻悬液
3.光合作用分为几个阶段呢 ？
根据是否需要光能，光合作用可以概括地分为光反应和 暗反应阶段。
光合色素： 吸收、传递、转化光能
光合色素位于哪里？
光合色素位于叶绿体的 类囊体薄膜上
1961年诺贝 尔化学奖得主
20世纪40年代，美国科学家卡尔 文利用放射性同位素14C标记的 14CO2做实验研究这一问题（10 年追踪）。最终探明CO2中的碳 在光合作用中转化成有机物中的
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， 可以弄清化学反应的详细过程。这种方法 叫同位素标记法。
思考：光合作用释放的O2到底是来自H2O ，还是CO2呢？ 7.1939年 鲁宾、卡门（美国）实验 同位素标记法研究
由此可以得出什么结论？
C18O2
O2 CO2
18O2
绿色叶片光合作用产生淀粉 光合作用释放的氧来自水。
二、光合作用的过程
思考：我们能不能进行光合作用？ 1.植物能进行光合作用是因为具有什么结构？
2.叶绿体的结构是什么呢？
动手：大家在学案上画出叶绿体。
呼吸作用
• 有机物在细胞内经过一系列的氧化分解， 生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并 生成ATP的过程。
碳的途径，这一途径称为卡尔文 循环。
必修一教材P103
[]
三、课堂小结
1.光合作用的探究历程： 自19世纪以来的200多年间，人们对植物光合作
用的研究，使人们一步一步地认识到植物光合作 用的过程。 2.光合作用的过程
比较光、暗反应阶段。
场所 条件
物质 变化
能量 变化
联系
光反应和暗反应的比较
光反应
光照下的 小球藻悬液
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
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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
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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。
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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)
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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
人教版生物必修一5.4《能量之源——光与光合作用》课件(共24张PPT)
6、 画出光合作用过程图解
第七页，共24页。
光合作用的全过程
H2O
O2
水在光
下分解 [H
光能
叶绿体中的 色素
]
ATP 酶
2C3
多种酶参 加催化
ADP+Pi
还原
CO2
固定 C5
（CH2O）
光反应过程
暗反应过程
第八页，共24页。
光合作用的过程
第九页，共24页。
1.光反应阶段
条件 ： 必须有光 场所：类囊体薄膜上
（5）为植物提供14C标记的14CO2，追踪14C
4．在叶肉细胞中，CO2的固定场所是（ ）
6、20世纪40年代：美——卡尔文的实验
2、下图是光合作用过程的图解，请分析并回答相关问题。
的
上；
1771年，英国普利斯特利
（1）图中H过程表示
，I过程表示
。
2、下图是光合作用过程的图解，请分析并回答相关问题。
能量之源——光与光合作用
第一页，共24页。
学习目标
1. 能说出光反应和暗反应的区别和联系。
2. 能画出光合作用过程图解。 3. 能用以上知识解题。
第二页，共24页。
一、复习题
第三页，共24页。
（以下的实验证明了什么）
1、1642年：比利时——海尔蒙特的实验
2、1771年：英——普里斯特利的实验 3、1864年：德——萨克斯的实验
光反应和暗反应的比较
光反应
暗反应
条件
光、色素、酶等
ATP、［H］、多种酶等
场所
类囊体的薄膜上
基质中
物质变化 能量变化
①水光解成［H］和O2 ① CO2的固定 ② ②ADP+Pi+光能→ATP CO2的还原
第七页，共24页。
光合作用的全过程
H2O
O2
水在光
下分解 [H
光能
叶绿体中的 色素
]
ATP 酶
2C3
多种酶参 加催化
ADP+Pi
还原
CO2
固定 C5
（CH2O）
光反应过程
暗反应过程
第八页，共24页。
光合作用的过程
第九页，共24页。
1.光反应阶段
条件 ： 必须有光 场所：类囊体薄膜上
（5）为植物提供14C标记的14CO2，追踪14C
4．在叶肉细胞中，CO2的固定场所是（ ）
6、20世纪40年代：美——卡尔文的实验
2、下图是光合作用过程的图解，请分析并回答相关问题。
的
上；
1771年，英国普利斯特利
（1）图中H过程表示
，I过程表示
。
2、下图是光合作用过程的图解，请分析并回答相关问题。
能量之源——光与光合作用
第一页，共24页。
学习目标
1. 能说出光反应和暗反应的区别和联系。
2. 能画出光合作用过程图解。 3. 能用以上知识解题。
第二页，共24页。
一、复习题
第三页，共24页。
（以下的实验证明了什么）
1、1642年：比利时——海尔蒙特的实验
2、1771年：英——普里斯特利的实验 3、1864年：德——萨克斯的实验
光反应和暗反应的比较
光反应
暗反应
条件
光、色素、酶等
ATP、［H］、多种酶等
场所
类囊体的薄膜上
基质中
物质变化 能量变化
①水光解成［H］和O2 ① CO2的固定 ② ②ADP+Pi+光能→ATP CO2的还原
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
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。
人教版必修1 生物：5.4 能量之源——光与光合作用 课件(共18张PPT)
事也不要去想，因为你无法决定将来。我们所能做的是享受当下，人必须全然地活在此时此刻，其余的都是妄念。二十四、每个人都会幻想各种美好的未来，但并不是每个人都会为之付诸行动，这大概就是你与这些人的不同！一、身为一个人，水倒七
分满，话留三分软。不清楚我的路子，就别打听我的底线。二、喜欢一个人并不是回复他所有的动态，而是研究下面的可疑评论。三、车子有油、手机有电、卡里有钱！这就是安全感！指望别人都是扯淡！再牛的副驾驶，都不如自己紧握方向盘。四、 道不同不相为谋，你讨厌我，我也未必喜欢你，何必咄咄逼人费了口舌也讨人嫌，你闲得慌但是我没空陪你。
主要内容
学习基础
联系及作用
教材是在介绍了光合作用的色素和光合作用过程之后 引入此课题，并在降低化学反应活化能酶一节中介绍了实 验设计的基本原则，这些知识储备都为本课题的学习奠定 了基础。
通过本节的学习使学生进一步理解光合作用的原理， 并建立光强对光合作用影响的感性认识。
教学目标
1、课程知标识准目标 研究环境因素对光合作用强度的影响
操作性。
教学过程
3、实验操作
教学过程
4、实验数据的分析与总结 分析异常现象和操作不规范之处
台灯与烧杯的距离（cm）
10
20
30
第一片叶漂起
叶片漂 第二片叶漂起 起的时 间（min） 第三片叶漂起
第四片叶漂起
教学过程
5、课堂延伸
请同学们结合本次实验的方法、原 则，采用新的方法设计实验探究CO2浓度 对光合作用强度的影响。
思路
1.情境导入
4.实验数据的 分析及总结
教学过程
1、情境导入、激发兴趣
教师提问：在果树栽培中，果农为什么要把过 密的枝条剪掉，对于光照的利用有什么好处？
分满，话留三分软。不清楚我的路子，就别打听我的底线。二、喜欢一个人并不是回复他所有的动态，而是研究下面的可疑评论。三、车子有油、手机有电、卡里有钱！这就是安全感！指望别人都是扯淡！再牛的副驾驶，都不如自己紧握方向盘。四、 道不同不相为谋，你讨厌我，我也未必喜欢你，何必咄咄逼人费了口舌也讨人嫌，你闲得慌但是我没空陪你。
主要内容
学习基础
联系及作用
教材是在介绍了光合作用的色素和光合作用过程之后 引入此课题，并在降低化学反应活化能酶一节中介绍了实 验设计的基本原则，这些知识储备都为本课题的学习奠定 了基础。
通过本节的学习使学生进一步理解光合作用的原理， 并建立光强对光合作用影响的感性认识。
教学目标
1、课程知标识准目标 研究环境因素对光合作用强度的影响
操作性。
教学过程
3、实验操作
教学过程
4、实验数据的分析与总结 分析异常现象和操作不规范之处
台灯与烧杯的距离（cm）
10
20
30
第一片叶漂起
叶片漂 第二片叶漂起 起的时 间（min） 第三片叶漂起
第四片叶漂起
教学过程
5、课堂延伸
请同学们结合本次实验的方法、原 则，采用新的方法设计实验探究CO2浓度 对光合作用强度的影响。
思路
1.情境导入
4.实验数据的 分析及总结
教学过程
1、情境导入、激发兴趣
教师提问：在果树栽培中，果农为什么要把过 密的枝条剪掉，对于光照的利用有什么好处？
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
人教版高中生物必修(一)5.4能量之源 — 光与光合作用 课件 (共18张PPT)
吸收光谱 吸收光能百分比
100
叶绿素
50
类胡萝卜素
400 500
600
700nm
可见光区
叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光
光能色素储存位置
类囊体
类囊体也称基粒片层，附着光 合色素和光合作用有关的酶， 是光合作用进行的场所之一 与光合色素（主要是叶绿素）合成有关的矿质元素：Mg N Fe 在光学显微镜下，观察叶绿体不需要染色，那么还记得观察线粒体时 用到的活性染色剂吗？
滤液细线
层析液 注意: 滤液细线不能触到层析液 （防止色素溶解在层析液中） 烧杯要盖上培养皿、试管要 塞上棉塞（层析液易挥发且 有毒）
实验步骤
观察记录 记录色素带的颜色和位置。 从上到下颜色依次为橙黄色、 黄色、蓝绿色、黄绿色。 对应的色素依次为胡萝卜素、 叶黄素、叶绿素a、叶绿素b 在层析液中溶解度从上而下 依次降低（间距说明溶解度 差异性，条带宽窄说明含量 差异性） 分子量从上而下依次减小
色素种类
绿叶中的色素
叶绿素
（含量约3/4）
类胡萝卜素
（含量约1/4）
叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色） 胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
色素对光的吸收
从试验中你能发现树叶呈 绿色的原因吗？
叶绿素溶液
吸收光谱上缺失严重的是蓝紫光和红光，说明叶绿素a 和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，如果要检验类胡萝 卜素对光的吸收情况的话应该怎么办？
解除由于表面张力作用导致层析液在滤纸移动速度 不一致，使色素条带更整齐明显
实验步骤
画滤液细线：用毛细吸管吸取少 量滤液，沿铅笔线均匀地画出一 条细线。等滤液干后再画1-2次。
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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。
3、在光合作用中,糖类是在 暗反应 中形成的，氧气是在 光反应 中 形成的，ATP是在 光反应 中形成的，CO2是在 暗反应 固定的。
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1845
R.梅耶
1864
萨克斯
1880
恩格尔曼
1939 鲁宾 卡门 20世纪40代 卡尔文
结论
水分是植物建造自身的原料 植物可以更新空气
只有在光照下只有绿叶才可以更 新空气
植物在光合作用时把光能转变成 了化学能储存起来
绿色叶片光合作用产生淀粉 氧由叶绿体释放出来。叶绿体是
光合作用的场所。
光合作用释放的氧来自水。
光能
ATP中活跃的化学能
有机物中稳定的化学能
碳的转移途径：
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CO2
C3
（CH2O）
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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
④图中的H表示 光反应 ， H为I提供 [H]、ATP 。
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⑤当 突然停止光照时，F 增加 ，G 减少 。（填增加或减少）
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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能量的有机物,并且释放
氧气的过程。
2 光合作用反应式:
CO2 + H2*O
光能 叶绿体
有机物 + *O2
3 光合作用的探究历程
4 光合作用的过程
年代 1664 1771
1779
科学家
海尔蒙特 普利斯特利
英格豪斯
❖
1. 写意画要借“象”表达不可视的“意”， 就需要 对“象” 进行刻 画，只 是相对 于“象” 来说， 它更重 视“意” 的表达.
2. 中国画中的写意精神是一种文化自 觉，这 种文化 自觉要 求画家 在画中 画出文 化，观 者欣赏 画作时 领略的 正是这 种文化
❖
3. 中国画把客观物象作为艺术对象来 表现， 而不是 将其作 为科学 对象来 描绘， 它传达 给观众 的是文 化的智 慧，而 非科学 的知识
❖
4.写意画中的“意”不只是个人的和当下 的，还 是群体 的和历 史的； 惟其如 此，它 才能为 别人所 理解， 才能作 为文化 被后人 所传承 .
5. 虽说“传统中国画的创作是一种精神 生活方 式，而 不是一 种技能 ”，但 另一方 面，作 为精神 生活方 式存在 的绘画 ，其技 能并不 是不重 要.
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4.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：
H2O
B
光
A
C D
F CO2பைடு நூலகம்
G
①图中B是 ②图中C是 ③图中D是
E+Pi
J
H
Ｏ2 ，它来自于
I
水 的分解。
[H] ，它被传递到叶绿体的 基质 部位，用于 还原C3 。
ATP ，在叶绿体中合成D所需的能量来自色素吸收的光能 。
糖类 光能
叶绿体 （CH2O)+O2
5 光合作用的实质
合成有机物:把二氧化碳和水合成糖类等有机物
储存能量: 光能 ATP中化学能
有机物中化学能
光照与CO2浓度变化对植物细胞内C3，C5，[H],ATP, C6H12O6合成量的影响
停止光照 突然光照 光照不变
光照不变
CO2供应不变 CO2供应不变 CO2供应停止 CO2供应过量
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（2）影响光合作用的因素
内因： 外因：
酶的种类、数量，色素的种类，含量
叶面指数（疏密） 光（强度、光质） CO2浓度 温度 矿质元素 水分
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（3）光合作用原理的应用
1、间作套种——提高光能利用效率 2、合理密植——增大光合作用面积 3、温室大棚用透明薄膜——增大光照强度 4、增大昼夜温差——减弱呼吸作用 5、施用有机肥——提高CO2浓度 6、合理施肥——补充矿质元素
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C3 C5 [H] ATP C6H12O6 合成量
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6 光合作用原理的应用
（1）光合作用强度
①概念：指植物在单位时间内通过光合作 用制造糖类的数量。
②表示方法：用一定时间内原料消耗或产 物生成的数量来定量表示。
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总结：
水的光解：H2O →2 [H] + 1/2O2
光反应
光合磷酸化：ADP+Pi+光能 酶 ATP
暗反 应
CO2的固定 CO2 + C5 酶 2C3
CO2的还原：2C3 +
[H] 酶
ATP
(CH2O)
+
C5
原料和产物的对应关系
C 来自 C02 （CH2O） H 来自 H2O
O 来自 CO2
能量的转移途径：
能量变化 光能 ATP中活跃的化学能 有机物中稳定化学能
联系
光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应产生 ADP和Pi为光反应提供原料
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 多种酶
固定 CO2 C5
(CH2O)
光反应 CO2+H2O
暗反应
光合产物中有机物的碳来自CO2
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
CO2+C5 酶 2C3 2C3 ATP、[H]、酶（CH2O）
ATP中活跃的化学能