暗反应阶段
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区别:场所 ,物质变化 ,能量变化,重要条件
联系[整体、有序、关联]光反应为暗反应提供ATP、NADPH,是
暗反应的基础;(光反应产物O2不是暗反应所必需 )暗反应
为光反应提供ADP和NADP+,制约光反应。
光合作用过程中存在的“循环”有哪些?这些周转循环有何意义?
循环: ADP与ATP的相互转化 NADP+与NADPH的相互转化 卡尔文循环(C5+CO2→C3→C5)
供氢,供能
光合作用产物糖的去向: 大部分从叶绿体运输到细胞质基质中,转变成蔗糖,并运出; 一部分在叶绿体基质中形成淀粉; 一部分参与氨基酸、蛋白质、脂质的合成。
光合作用的过程
光合作用的过程
H2O
光 能
O2
H+ e
色素
NADPH 酶
NADP+
ATP
酶
ADP+Pi
光反应阶段
2C3
CO2
多种酶 C5 (CH2O)
类胡萝卜素主 要吸收蓝紫光
叶绿素主要吸收 红橙光和蓝紫光
ATP合成酶
Байду номын сангаас
叶绿体的亚显微结构
外膜 内膜
基质类囊体 (基质片层)
类囊体 基粒类囊体
基粒
膜间隙
叶绿体超微结构的模式图解
基质
类囊体腔
叶绿体中的胡萝卜素和 叶黄素主要吸收蓝紫光
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 他的基本上都被页 绿色分子吸收了, 所以植物的叶片呈 现绿色。
的关系 反应为光反应补充了 ADP、Pi和 NADP 。 光 合 作 用 把 无机物 转化成 有机物 ;同时把 光 能
的实质 转变成 化学 能贮存在 有机物 。
知识巩固
填空:
1.叶绿体中的色素所吸收的光能,用于 水的光解 和 形成ATP ; 形成的 NADPH 和 ATP 提供给暗反应。
2.光合作用的实质是:把 CO2 和 H2O 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, 葡萄糖是在 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。
选择:
A 1、在光合作用中,需消耗ATP的是( )
A、三碳化合物的还原
B、CO2的固定
C、水在光下分解
D、 叶绿素吸收光能
A 2、光合作用过程中,光反应为暗反应提供的物质是( )
A、[H]和ATP
B、[H]和O2
C、O2和ATP
D、[H]和H2O
3、在光照充足的环境里,将黑藻放入含有18O的水中,过一段
一、光合作用概念 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 放出氧的过程。
光合作用的总反应式
6CO2+12H2O
光能
叶绿体
C6H12O6 + 6H2O + 6O2
光合作用的场所——叶绿体
色素
叶绿素a 叶绿素
叶绿素b
叶黄素 类胡萝卜素
胡萝卜素
吸收可见 的太阳光
2 CA3TP酶ADPC+P5+i (CH2O)
NADPH NADP
能量变化
光能转变为ATP、 ATP、NADPH中的化学能转变
NADPH中活泼的化学能 为贮存在有机物中稳定的化学能
产物
O2、ATP、NADPH (CH2O)、ADP、Pi、NADP、C5
两 个 阶 段 光反应为暗反应提供了 ATP 和 NADPH;暗
光能转换成电能示意图
(一)光反应阶段
2.物质的变化
水的光解; NADPH和ATP的生成
(1)脱离叶绿素a的电子沿着光合电子传递链传递,电子最终传递给辅酶Ⅱ 即NADP+,产生NADPH(【H】); (2)叶绿素a 失去电子后带上正电荷,变成强氧化剂,促进水的的光解, 使水成为电子的最根本供体。 (3)【H】在类囊体膜内外的浓度差产生的势能使ADP和Pi形成ATP
暗反应阶段
光合作用的过程
两个阶段
光反应
暗反应
反应部位
类囊体薄膜上
叶绿体基质中
反应条件 叶绿体色素、酶、光能
多种酶
反应物
1 物质 变化 2
3
H2O、ADP、Pi、NADP CO2、C5、 ATP、NADPH
H2O 酶 e + H+ +O2
CO2+C5 酶 2C3
ADP+Pi +能量 酶 ATP
NADP+ H+ +能量 酶 NADPH
因无光不能进
因为没有 CO2,只 进行光反
应,所以
无有机物 积累
有
机 物 合
光照、 无CO2
成
率
A
B
C 黑暗、 有CO2
行光反应,随 着光反应产物 的消耗,暗反
应逐渐减弱,
D
有机物合成率 逐渐降低
时间
(1)AB
(2)BC段
(3)CD段
因为AB段为暗反应提供了ATP和[H],加之CO2供给,暗反应
能够进行,有 机物合成率上升
说出下图中A~J的过程或物质名称,并完成表格:
F
总过程 光能→ A
E G
B
【整体】
↑↓
H
↑↓
CD
IJ
【有序】 A-光反应,B-暗反应; C-H2O,D-O2;
【关联】 E-ATP,F-ADP+Pi; I-CO2,
G-NADPH,H-NADP+;J-(CH2O)等
阶段名称 光反应
暗反应(暗下也进行)
(二)暗反应阶段(卡尔文循环)
14co2
同位素标记法
14c6(葡萄糖)
双向纸层析法分离 各种化合物
同位素示踪法
14c3化合物
在通入14CO2后的不同时间间隔,以80%乙醇杀死绿藻细胞, 以中断酶反应,分离鉴定。
第一个中间产物为三碳化合物
(二)暗反应阶段(卡尔文循环)
CO2的 固定
再生
C3 的 还 原
上述循环只有在光下才能发生。 暗反应循环过程中,需要叶绿体基质自身提供的物质基础有 C5、多种酶。还需要基粒片层提供ATP、NADPH;叶绿体 外提供CO2。
恩吉尔曼实验
分析:这一巧妙的实验说明了什么?
再生
供氢,供能
暗反应过程(卡尔文循环)
光反应过程
(一)光反应阶段
1.能量变化:
光能转换成电能,再转变成 活跃的化学能
⑴场所;类囊体膜 ⑵光合色素的功能:
①吸收、传递光能: 绝大多数的叶绿素a和全部叶绿素
b、叶黄素、胡萝卜素 ②转换光能: 少数处于特殊状态的叶绿素a (中心色素)
时间后,分析18O放射性标记,最先( D )
A、在植物体内的葡萄糖中发现
B、在植物体内的淀粉中发现
C、在植物体内的淀粉、脂肪、蛋白质中均可发现
D、在植物体周围的空气中发现
分析题
下图是一个研究光合作用过程的实验,实验前溶液中加入ADP, 磷酸盐、叶绿体等,实验时按图示控制进行,并不断测定有机物合 成率,用此数据绘成曲线。请你用已学的光合作用知识, 解释曲线 形成的原因。