高中生物必修一_第五章第四节能量之源-光与光合作用
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13张PPT)
第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 能量之源——光与光合作用
俗话说，万物生长靠太阳。地球上的绿色植物每 年大约制造有机物4400亿吨，储存的能量约为 7.1×1028 kJ。
一、光合作用的过程
光能 CO2+H2*O 叶绿体 (CH2O) +*O2
反应条件： 光能等
反应场所： 叶绿体
A、[H]增加 B、C3 含量上升 C、ATP增加 D、C5 含量上升
四、小结
光反应
水的光解： H2O光→2[H] +
ATP的合成：A1/D2PO+2 Pi + 能量 酶 ATP
暗反应
CO2的固 CO2 + C5酶 2C3
C定3：的还原：2C3
[H]
酶 、ATP
（CH2O) ADP+Pi 糖类
光合作用总反应式：
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/162021/11/162021/11/1611/16/2021
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/162021/11/16November 16, 2021
酶 、ATP
(CH2O)+C5
ADP+Pi 糖类
ATP中活跃的化学能
有机物(糖类等)中稳定的化学能
2C3
[H]
C3
的
ATP 还
CO2 的
固 定
原
CO2
C5
糖类 （CH O）
高中生物讲义：必修I-5-4能量之源----光与光合作用
第5章细胞的能量供应和利用第4节能量之源----光与光合作用一、实验：绿叶中色素的提取和分离1、原理:(1) 利用色素溶于有机溶剂而不溶于水的性质，可以用无水乙醇、丙酮等有机溶剂提取绿叶中的色素。
(2) 利用各种色素在层析液中溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同的原理可以使各种色素在滤纸上相互分离，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
2、实验流程：(1) 提取色素：称重：称取5g新鲜绿叶剪碎：去掉叶柄和粗的叶脉研磨：加入少许SiO2、CaCO和10mL无水乙醇过滤：漏斗基部放单层尼龙布收集滤液：用棉塞将试管口塞严(2) 制备滤纸条：①将干燥的滤纸剪成略大于试管长度，略小于试管宽度的滤纸条，并在一端剪去两角②在距剪去两角的一端1cm处用铅笔画一条细的直线(3) 画滤液细线：①用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔画线处均匀地画一条直的滤液细线②干燥后，重复画2-3次(4) 色素分离：①烧杯中倒入3 mL层析液② 将滤纸条有滤液细线的一端插入层析液中 ③ 用棉塞塞紧试管口(5) 观察结果：滤纸条上色素带有四条，分别是 素b 。
二、光合作用的发现：1.1771年普利斯特利实验 本实验缺点：缺乏空白对照，实验结果的说服力不强。
2.1864年萨克斯实验(1) 本实验中黑暗处理的目的：消耗掉叶片中原有的淀粉，避免干扰。
(2) 本实验为自身对照，自变量为是否照光(一半曝光与另一半遮光)，因变量为叶片是否制造出淀粉，是否出现颜色变化(出现深蓝色)。
(由上到下)橙a ，黄绿色的叶绿3.1880年恩格尔曼实验⑴本实验的实验组为极细光束照射处的叶绿体，对照组为黑暗处的叶绿体和完全曝光的叶绿体。
（2）本实验中为自身对照，自变量为光照（照光处与不照光处；黑暗与完全曝光），因变量为好氧细菌分布。
4.1941年鲁宾、卡门实验（1）本实验方法为同位素标记法。
⑵本实验为相互对照，自变量为标记物质（H218O与C18C2），因变量为Q的放射性。
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4.光合作用的意义
①把无机物合成有机物 ------制造有机物的“绿色工厂”
②将光能转换成化学能，贮存在有机物中 -------巨型能量转换站
③维持了大气成分的基本稳定 ------空气净化器
小结：光合作用光反应和暗反应的比较
项目 光反应阶段
暗反应阶段
场所 叶绿体的类囊体薄膜上
叶绿体基质中
条件
14CO2 → 14C3 → (14CH2O) 14C5
卡尔文
年代
1771年 1779年
1845年
1864年 1880年 1941年 20世纪 40年代
光合作用的探索历程
科学家
普利斯特利 英格豪斯
梅耶 萨克斯 恩格尔曼 鲁宾、卡门
卡尔文
结论
植物可以更新空气 植物只有在阳光照射下且存 在绿叶才能更新空气 植物进行光合作用时，把光 能转换成化学能储存起来 光合作用制造了淀粉
B 个阶段。下列有关叙述正确的是( )
A.光反应不需要酶，暗反应需要酶 B.光反应消耗水，暗反应消耗ATP C.光反应固定CO2，暗反应还原CO2 D.光反应储存能量，暗反应释放能量
5.下图①~⑤表示植物体叶肉细胞中[H]
的来源和去向相关的生理过程，依次发
生在细胞质基质、线粒体基质和叶绿体
基质的是( )
A.橙黄色 C.蓝绿色
B.黄色
A
D.黄绿色
二、光合作用的原理和应用
(一)光合作用的探究历程
[英]普利斯特利实验 1771
普利斯特利的实验
一
一
段
段
时
时
间
间
后
后
一
一
段
段
时 间 后
高中生物必修一第五章第四节能量之源-光与光合作用PPT课件
能量 ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
第26页/共43页
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 固定 CO2
多种酶 C5
(CH2O)
光反应
暗反应
第27页/共43页
光反应和暗反应的比较
场所 条件
物质 变化
光反应
基粒片层结构薄膜
异养生物：不能直接利用无机物制成有机物，只能 把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物 质，并储存了能量的一类生物。 自养生物：能够直接把从外界环境摄取的无机物转 变成为自身的组成物质，并储存了能量的一类生物。
第36页/共43页
能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释 放的能量来制造有机物的合成作用 例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
例：适当提高CO2的浓度（温室大棚），增加光照时间 和光照强度，农作物间距合理，选择适当的光源等。
第31页/共43页
(1)光照强度
A点:光照强度为0此时只进行细胞呼吸，释放的二氧化碳量可 表示此时细胞呼吸的强度。
AB段：随光照强度增强，光合作用强度增强，二氧化碳释放量逐渐减少，因 细胞呼吸释放二氧化碳一部分用于光合作用，细胞呼吸强度大于光合作用强度。
第16页/共43页
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？
第17页/共43页
1779年，荷兰英格豪斯
普利斯特利的实验只有在 阳光照射下才能成功；植物体 只有绿叶才能更新空气。
到1785年，发现了空气的组 成，人们才明确绿叶在光下放出 的是O2，吸收的是CO2。
高中生物必修一第五章第四节能量之源-光与光合作用
第四节能量之源-光与光合作用一、捕获光能的色素1.实验：绿叶中色素的提取和分离①绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
②色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
③实验过程中加入少许的二氧化硅和碳酸钙，二氧化硅有助于充分研磨，碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏。
2.分类叶绿素a（蓝绿色）叶绿素（含量约占3/4）绿叶中的色素叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）类胡萝卜素（含量约占1/4）叶黄素（黄色）①最上层的是：胡萝卜素；②最下层是：叶绿素b；③最宽的色素带是：叶绿素a；3.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，叶绿素主要存在于叶绿体中。
【习题一】下列关于光合色素的叙述，错误的是（）A．叶绿素a和叶绿素b都含镁元素B．胡萝卜素在层析液中的溶解度最大C．叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光【分析】1、叶绿体含有叶绿素和类胡萝卜素，是光合作用的场所．主要由叶绿体外被、类囊体和基质三部分构成，其中类囊体包括基粒类囊体和基质类囊体．光合色素都存在于叶绿体的类囊体膜上．2、叶绿素的组成元素为C、H、O、N、Mg．类胡萝卜素不含Mg．3、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢．滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b．【解答】解：A、叶绿素a和叶绿素b都含镁元素，类胡萝卜素不含Mg．A正确；B、胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，在滤纸条上扩散的最快，B正确；C、叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，C正确；D、植物呈现绿色是由于，叶绿素几乎不吸收绿光，绿光被反射回来的缘故，D 错误。
故选：D。
【习题二】为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图为滤纸层析的结果（I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带）．下列叙述正确的是（）A．强光下的幼苗相比正常光照下的绿色更深B．强光照可能抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成C．四种色素在层析液中溶解度大小是I＜Ⅱ＜Ⅲ＜ⅣD．色素分离过程中如果滤液线触及石油醚，会缩短得到四条色素带的时间【分析】析题图：滤纸条从上到下依次是：Ⅰ胡萝卜素、Ⅱ叶黄素、Ⅲ叶绿素a（最宽）、Ⅳ叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关．强光照和正常光照相比，明显叶绿素含量降低，类胡萝卜素含量增加，可见类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照．【解答】解：A、根据题图来看：强光照导致了该植物叶绿素含量降低，绿色变浅，A错误；B、强光照和正常光照相比，明显叶绿素含量降低，类胡萝卜素含量增加，可见强光照可抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成，B正确；C、四种色素在层析液中溶解度大小是I＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅳ，C错误；D、素分离过程中如果滤液线触及石油醚，色素会溶解在层析液，D错误。
人教版高中生物必修一优质课件：第五章第4节《能量之源——光和光合作用》(共73张PPT)
（三）光合作用的过程：
1、写出光合作用的总反应式： 2、根据是否需要光，光合作用的过程可以 概括地分为 光反应 和 暗反应 两个阶段。 3、读懂教材103页光合作用过程的图解 4、填表比较光合作用过程中的两个阶段
光合作用的反应式：
CO2+H2
O*
* （ CH O ） +O 2 2 叶绿体
光能
6CO2+12H2O
请分析光下的植物突然停止光照后，其体 内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？ C3 ↑ [H] ↓ 停止 光反应 还原 光照 停止 ATP↓ 受阻 C5 ↓
2C3 请分析光下的植物突然停止 CO2的供 供氢 应后，其体内的 C 化合物和 C 化合物 5 3 CO2 [H] 的含量如何变化？ 酶 供能 C↓ 5 C ATP 固定 3 CO2 ↓ （ CH O ） 停止 2 C5 ↑
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气多的部位。 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，叶绿体上可分为有光照和无 光照的部位，相当于一组对照实验。
叶绿体的功能 叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜
开始时 5年后 实验前后 的差值 柳树的 2.3kg 76.7kg +74.4kg 质量 干土的 90.8kg 90.7kg －0.1 kg 质量
结论：植物的物质积累不是 来自于土壤，而是完全来源 于水。
直到18世纪中期，人们一直以 为只有土壤中的水分是植物建造自身 的原料，而没有考虑植物能否从空气 中得到什么。
2.暗反应阶段 场所： 叶绿体的基质中 [H] 、ATP 条件： 多种酶、
CO2的固定：CO2＋C5
人教版生物必修一第5章-第4节-能量之源光和光合作用(二)(课文填空)
第4节能量之源—光与光合作用二光合作用的原理和应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，并且释放出氧气的过程。
一、光合作用的探究历程1.很可能是在无光条件下做的这个实验。
无光时，植物不进行光合作用，只进行细胞呼吸，所以没有释放氧气，而是释放二氧化碳，也就是使空气变污浊了。
（对应教材“旁栏思考题”）同位素标记法同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。
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，可以弄清化学反应的详细过程。
这种方法叫做同位素标记法。
2.教材“思考与讨论”(1)光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是糖类和氧气，场所是叶绿体，条件是要有光，还需要多种酶等。
光合作用的反应式是：.（对应教材“思考与讨论”第1题）(2)从人类对光合作用的探究历程来看，生物学的发展与物理学和化学的研究进展关系很密切。
例如，直到1785年，由于发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳，这个事例说明生物学的发展与化学领域的研究进展密切相关。
又如，鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水，而不是来自二氧化碳；卡尔文用同位素示踪技术探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，都说明在科学发展的进程中，相关学科的互相促进，以及技术手段的进步对科学发展的推动作用。
（对应教材“思考与讨论”第2题）二、光合作用的过程光合作用的过程，可以用化学反应式：来概括，其中的（CH2O）表示糖类。
光合作用的过程包括一系列化学反应。
根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。
光反应阶段的化学反应是在类囊体的薄膜上进行的。
叶绿体中光合色素吸收的光能，有两方面用途：一是将水分解成氧和[H]，氧直接以分子的形式释放出去，[H]则被传递到叶绿体内的基质中，作为活泼的还原剂，参与到暗反应阶段的化学反应中去；二是在有关酶的催化作用下，促成ADP与Pi发生化学反应，形成ATP。
必修1第五章 第四节 能量之源——光与光合作用
制作03
2014年下学期
一、捕获光能的色素和结构
对大多数生物，活细胞所需能量的 太阳能 最终源头是_____________ 。
湖南长郡卫星远程学校
制作03
2014年下学期
捕 获 光 能 的 色 素
湖南长郡卫星远程学校
制作03
2014年下学期
捕 类胡萝 获 卜素 光 (占1/4) 能 的 色 叶绿素 素 (占3/4)
布了许多吸收光能的色素分子， 还有许多进行光合作用的酶。
湖南长郡卫星远程学校
制作03
2014年下学期
光合作用的探究历程
湖南长郡卫星远程学校
制作03
2014年下学期
1648年，海尔蒙特的柳树实验
湖南长郡卫星远程学校
制作03
2014年下学期
1648年，海尔蒙特的柳树实验
五年后
湖南长郡卫星远程学校
制作03
叶绿体中的色 素提取液
叶绿素a、b主要吸_______________ 胡萝卜素和叶黄素主要吸收 __________ 制作03
湖南长郡卫星远程学校 2014年下学期
四种色素对光的吸收
叶绿体中的色 素提取液
蓝紫光、红光 叶绿素a、b主要吸_______________ 胡萝卜素和叶黄素主要吸收 __________ 制作03
美国鲁宾和卡门实验 （同位素标记法） CO2 第 一 组
湖南长郡卫星远程学校
18O 2
C18O2
O2
H218O
H2O
制作03
第 二 组
2014年下学期
湖南长郡卫星远程学校
制作03
2014年下学期
光合作用产生的O2来自于H2O。
高中生物《第五章 第四节 能量之源 光与光合作用》课件1 新人教版必修1
A.只有乙 C.乙和丙都是
B.只有丙 D.乙和丙都不是
12.下图为某植物细胞部分结构，据图分析的下列
叙述中，正确的是
A.a、b箭头表示的是O2进出细胞的过程
B.e、f箭头表示的是CO2进出细胞的过程
C.A是叶绿体，B是线粒体
D.A产生的气体在细胞内直接进入B要穿过5层膜
13.右图表示在一定光照条件下，温度对植物光 合作用量（a）与呼吸作用量（b）的影响曲线 图（通过测定CO2量而获得）。下列叙述中，正 确的是 A.该植物在25℃左右时， 重量增加最大 B.该植物在20℃与30℃ 时，重量增加相同 C.该植物在40℃时重量 减少 D.该植物在25℃时，重 量增加是在5℃时的8倍
甲
乙
（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的
BF 段，其中光合作用强度最高的是 D 点，植株
积累有机物最多的是 E 点。
14.下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对C02的 吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天， 乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：
甲
乙
（3）乙图中FG段C02吸收量逐渐减少是因为 光照强度 .
提取和分离叶绿体中的色素
实验原理： 叶绿体中的四种色素在层析液中的扩散速度 不同，层析液的主要成分是石油醚，石油醚是 一种脂溶性很强的有机溶剂，叶绿体中的四种 色素在石油醚中的溶解度不同：溶解度最高的 是胡萝卜素，它随石油醚在滤纸上扩散得最快； 叶黄素和叶绿素a的溶解度次之；叶绿素b的溶 解度最低，扩散得最慢。这样，几分钟后，四 种色素就在扩散过程中分离开来。
逐步减弱 以致光反应产生的 ATP 和 [H] 逐渐减少，
从而影响了暗反应强度，使
响了C02固定。
5.4《能量之源──光与光合作用》课件(新人教版-必修1)
类囊体膜
H2O
酶
[H] Pi ＋ADP ATP
C3 的 还原
三碳化合物 2C3
叶绿体基质 CO2的 多种酶 固定
CO2
五碳化合物
C5
糖类
卡尔文循环
光合作用过程
划分依据:反应过程是否需要光能 划分依据:反应过程是否需要光能
光反应 暗反应
光反应阶段
H2O
类囊体膜 酶
[H]
进入叶绿 体基质， 体基质， 参与暗反 应
叶绿体基质 CO2的 多种酶 固定
ATP [H]
CO2
五碳化合物
C5
糖类
比较光反应、 比较光反应、暗反应
光反应阶段 色素、 光、色素、酶 暗反应阶段 不需光、 不需光、酶、[H]、ATP 、 叶绿体基质中 叶绿体基质中 基质 CO2的固定； 的固定； C3的还原
条件 场所
叶绿体类囊体膜 叶绿体类囊体膜 水的光解； 物质变化 水的光解； ATP的生成 的生成 ATP中活 光能 能量变化 跃化学能 联系
作用：吸收、传递和转化光能的作用 作用：吸收、传递和转化光能的作用
四种色素对光的吸收
叶绿体中的 色素提取液
蓝紫光、 叶绿素主要吸收___________ 叶绿素主要吸收 蓝紫光、红光 类胡萝卜素主要吸收________ 类胡萝卜素主要吸收 蓝紫光
叶色
叶 绿 体 的 结 构
类囊体
外膜பைடு நூலகம்内膜 基质 基粒
新课标人教版课件系列
《高中生物》
必修１ 必修１
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 》
教学目标
• 知识性目标：1．说出光合作用的探究历程。 知识性目标： 2．初步掌握科学探究的一般方法。 • 技能性目标：尝试分析实验、设计实验。 技能性目标： • 情感性目标：1．关注科学工作的方法和过程，形 情感性目标： 成严谨的科学态度及创新、合作的科学精神。 2．体验科学发现的艰难和科学家们的智慧力量， 确立进行科学研究的欲望和信心。 • [教学重点 教学重点]1．光合作用的探究历程。2．科学探 教学重点 究实验的基本方法。 • [教学难点 教学难点]真正领悟探究实验的科学原理和方法， 教学难点 并很好地运用到设计实验中。 • [教学方法 教学方法]探究与发现式教学；小组合作学习 教学方法 • [教学媒体 教学媒体]实物投影、多媒体课件 教学媒体
必修一第五章第四节能量之源——光与光合作用
（二）光合作用过程
1、根据反应过程是否需要光能分为：
光反应： 有光才能进行
暗反应：有光、无光都能进行
2、光合作用的过程：
2H2O
光解
吸收
O2 4[H] ATP
酶
还 原 供能
2C3
固定
CO2
可见光
色素分子
多种酶 C5
(CH2O)
酶
ADP+Pi
光反应 实质：无机物（CO2和H2O）
光能 化学能。
暗反应
还原 受阻
C3 ↑ C5 ↓
思考与讨论：
2、光下的植物突然停止CO2的供应后，C5 化合物和C3化合物的含量如何变化？ATP和[H] 如何变化？
CO2+C5
酶
2C3
2C3
[H] 、ATP 酶
(CH2O)+C5
CO2 ↓
固定 停止
C3 ↓ C5 ↑
ATP↑
[H] ↑
增加
减少 减少
减少
增加 增加
减少或没有 减少或没有
光合作用释放的O2来自CO2还是H2O？
6、1941年，美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）
CO2 第 一 组
18O 2
C18O2
2O
第 二 组
结论： 光合作用产生的O2来自于H2O。
光合作用产生的有机物又是怎样合成的？
7、20世纪40年，美国卡尔文
14CO 2
即：可以更新空气 的是O2 ，使空气 变污浊的是CO2
4、1845年，德国科学家 梅耶
化 光 光合 学 能 作用 能
储存在 什么物 质中？
5、1864年，德国科学家萨克斯
黑暗处理一昼夜 让一张叶片一半曝光 一半遮光
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让一张叶片一半 曝光一半遮光
用碘蒸气处理这片叶， 发现曝光的一半呈深 蓝色，遮光的一半则 没有颜色变化。
绿叶在光下制造淀粉。
光合作用释放的O2来自CO2还是H2O？
完整版课件ppt
20
美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）
C02
1802
C18O2
02
组第 一
H2180
第
H20
二 组
光合作用产生的O2来自于H2O。
（3）、用极细的光束照射，并且用好氧菌进 行检测，能准确的判断水绵细胞中放O2 部位。
（4）、进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实 验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。
完整版课件ppt
14
结论:
• 叶绿体是进行光合作用的场所，它内 部的巨大膜表面上，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。
完整版课件ppt
1
一、捕获光能的色素和结构
1、实验：绿叶中色素的提取和分离
原理：叶绿体中的色素可以溶解在无 水乙醇中，可以用来提取色素。色素在层 析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速 度有差别，可以 用来分离色素。
完整版课件ppt
2
方法与步骤
１．提取色素
称取5g左右的 鲜叶，剪碎，放入 研钵中。加少许的 二氧化硅（充分研 磨）和碳酸钙（防 止色素被破坏）与 10ml无水乙醇。在 研钵中快速研磨。 将研磨液进行过滤。
光合作用产生的有机物又是怎样合成的？
完整版课件ppt
21
美国卡尔文
用14C标记14CO2，供小球 藻进行光合作用，探明了 CO2中的C的去向，称为卡 尔文循环。
完整版课件ppt
22
绿色植物通过叶绿体，利用光能，把
CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并
释放出O2的过程。
反应物、条件、
场所、生成物
18
1779年，荷兰英格豪斯
普利斯特利的实验只有在 阳光照射下才能成功；植物体 只有绿叶才能更新空气。
到1785年，发现了空气的组 成，人们才明确绿叶在光下放出 的是O2，吸收的是CO2。
光
化
能 德国 学 梅耶 能
储存在什 么物质中？
完整版课件ppt
19
1864年，德国萨克斯实验
黑暗处理 一昼夜
卜： 素吸 ：收 吸蓝 收紫
光
10
而每个基粒都
外膜 内膜
含有两个以上 的类囊体，多
叶
者可达100个
绿
以上。叶绿体 内有如此多的
体
基粒和类囊体， 极大地扩大了
结
受光面积。
构
每个基粒都由
模
一个个圆饼状 的囊状结构堆
式
叠而成。这些
图
囊状结构称为 类囊体。吸收 Nhomakorabea基质
基粒
光能的四种色 素就分布在类
囊体的薄膜上。
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12
§4 能量之源——光与光合作用
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13
讨论：恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？
（1）、用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿 体，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。
（2）、将临时装片置于黑暗且没有空气的环境 中，排除了环境中光线和O2的影响，从而确保 实验能顺利进行。
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15
二、光合作用的原理和应用
光合作用的探究历程（P101－102）
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16
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。
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17
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？
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11
4、资料分析：叶绿体的功能
没有 空气 黑暗
束极 细 光
照完 全 光
1 现象：
装片中好氧细菌向叶绿体被 光束照射到的部位集中。
2 现象：
装片中好氧细菌分布在叶绿体 所有受光部位的周围。
结论：
结论：
叶绿体的被光束照射到的
氧是由叶绿体释放出来的，
部位是光合作用的场所
叶绿体是光合作用的场所。
能量变化如何？
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25
光反应
H2O 光能
水在光下分解
叶绿体 中的色
素
酶
O2
光、酶、色素
▪ 场所： 类囊体的薄膜上
[H] ▪ 过程： 光
物质 H2O [H]+ O2
ATP
酶
ADP+Pi+ 光能 ATP
ADP+Pi 能量
光能 ATP中活跃化学能
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26
暗反应
▪ 条件：酶
▪ 场所：叶绿体基质
CO2＋H2O
光能 叶绿体
（CH2O）＋O2
糖类
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23
年代 1771 1779
1845 1864 1880 1939 20世纪40代
科学家
普利斯特利 英格豪斯
R.梅耶 萨克斯 恩格尔曼 鲁宾 卡门 卡尔文
结论
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
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3
方法与步骤 ２．制备滤纸条
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4
方法与步骤 ３．画滤液细线
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5
方法与步骤 ４．分离色素
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２
6
实验结果：
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7
绿叶 中的 色素
叶绿素a
叶绿素
（含量约3/4）
（蓝绿色） 叶绿素b
类胡萝卜素
（含量约1/4）
（黄绿色） 胡萝卜素
2H2O O2
光解
酶
吸收
4[H]
色素分子
还
ATP
原
酶能
ADP+Pi
2C3 固定 CO2
多种酶 C5
(CH2O)
光反应
暗反应
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光反应和暗反应的比较
场所
光反应
基粒片层结构薄膜
暗反应
叶绿体基质中
条件
物质 变化
光、色素、酶、水、ADP Pi [H]、ATP、酶、 CO2 、
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。
光合产物中有机物的碳来自CO2
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光合作用化学反应式：
CO2
+
H2
*
光能
O叶绿体
（CH2O)+
*
O2
光合作用过程
（1）光合作用分为哪几个阶段？分类依据是什么？ （2）每个阶段反应的条件、场所、物质变化、
供氢
▪ 过程：
物
co2+ C5 2c3 酶
酶
2c3
(CH2O)
[H] 酶 还
ATP 供能
酶原
质
[H] ATP
C5
ADP+Pi
ATP 酶 ADP+Pi +能量
2c3
固
co2
定
多种酶
参加催化
C5
([C糖H类2O])
能量 ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
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光合作用总过程：
可见光
（橙黄色） 叶黄素
（黄色）
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胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
8
2.色素的功能：吸收可见光，用于光合作用
叶绿素溶液
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9
色素的吸收光谱图
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
叶片为什么是绿色?
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蓝 和类 叶 紫 红胡 绿 光 光萝 素