生物光合作用知识点总结( 共27张PPT)
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[H]
供氢 供能
还原 受阻
C3 ↑ C5 ↓
CO2 酶
5 CC 3↓
CO2 ↓
ATP
固定 停止
提取色素
制滤纸条
滤液划线
色素分离 （纸层析）
观察结果
2018/3/9
6
（1）称取5g绿色叶片并剪碎 （2）加入少量SiO2、CaCO3和5mL丙酮
→研钵研磨→漏斗过滤→收集到试管 内并塞紧管口
（1）将干燥的滤纸剪成6cm长、1cm宽的纸条，剪去一端两角 （2）在距剪角一端1cm处用铅笔画一条细的横线 （1）称取5g绿色叶片并剪碎 →研钵研磨→漏斗过滤→收集到试管 （2）加入少量SiO2、CaCO3和5mL丙酮 内并塞紧管口 （1）用毛细吸管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线 （2）干燥后再重复2-3次 （1）将适量层析液倒入烧杯（以层析液高度不超过滤液细线为准 （2）将滤纸条下端插入层析液中 （3）用培养皿盖盖上烧杯
2018/3/9
1
叶绿体
2018/3/9
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（一）叶绿体中的色素 1、位置：叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。 2、种类： 叶绿素：叶绿素a（蓝绿色），叶绿素b（黄绿色），类胡萝卜素：胡 萝卜素（橙黄色），叶黄素（黄色） 3、功能：叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光； 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光及保护叶绿素免受强光伤害的作用。 【特别提示】 ①叶绿素中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。 ②叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光吸收量大，但对其他 波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。 ③有色大棚主要透过同色光，其他光被吸收，而无色透明大棚日光中各种色光均 能通过，所以光合效率最高。 ④叶绿素对绿光吸收最少，所以绿色大棚光合效率最低
叶绿体类囊体薄膜上 光、色素和酶
合成ATP ADP+Pi → ATP 光能
酶
物质 变化
能量 变化
酶 光 水的光解 2H2O→4[H]+O2 CO2的固定CO2+C5 →2C3
C3的还原 2C3
酶 ATP [H]
(CH2O)
有机物 ATP中活 中稳定 跃化学 化学能 能 光反应为暗反应提供还原剂[H]和能量ATP
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3、结果：色素在滤纸条上的分布如下图：
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【特别提示】 ①从色素带的宽度知色素含量的多少依次为：叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素。 ②从色素带的位置知再层析液中溶解度大小依次为：胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a >叶绿素b。 ③在滤纸上距离最近的两条色素带是叶绿素a 和叶绿素b，最远的是胡萝卜素和叶黄素。 4、 实验疑难点拨： 丙酮（或无水乙醇）的用途是溶解（提取）叶绿体中的色素。 石英砂（二氧化硅）的作用是为了研磨充分。 碳酸钙的作用是防止研磨过程中色素被破坏。 层析液的的用途是分离叶绿体中的色素。 5、实验成功的关键： 叶片新鲜，颜色要深绿，含有较多色素。 研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定，易被细胞内有机酸破坏。充分研磨使叶绿体完全破 裂，提取 较多的色素。 滤液细线要画得细而直，以防止色素带重叠。且要重复2-3次，以增加色素量，使色素 带更加清晰。 滤液细线不能触及层析液，否则滤液细线上的色素会溶解到层析液中，滤纸条上得不到 2018/3/9 9 色素带
光合作用及对它的认识过程
2018/3/9
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（一）光合作用概念：指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水 转变成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 （二）光合作用的研究历史： 1648 比利时，范· 海尔蒙特：植物生长所需要的养料主要来自于水，而不 是土壤。 1771 英国，普利斯特莱：植物可以更新空气。 1779 荷兰，扬· 英根豪斯：植物只有绿叶才能更新空气；并且需要阳光才 能更新空气。 1880美国，恩吉(格)尔曼：光合作用的场所在叶绿体。 1864 德国，萨克斯：叶片在光下能产生淀粉 1940美国，鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法）：光合作用释放的氧全 部来自参加反应的水。（糖类中的氢也来自水）。 1948 美国，梅尔文· 卡尔文：用标14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳 元素的行踪，进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。
光 能 ATP中活 跃化学能 暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原
联系
总反应式：
CO2+H2O
光能 叶绿体
(CH2O)+O2
CO2中C的转移途径： CO2 C3 （CH2O）
H2O中H转移途径：
H2O [H] （CH2O）
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？ [H] ↓ 光反 应停 ATP↓ 请分析光下的植物突然停止CO 2的供应后，其体内的 C5 止 2C3 化合物和C3化合物的含量如何变化？ 停止 光照
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类囊体
光 反 应
H2 O
色 酶 素
O2 [H]
Pi ＋ADP
ATP
基质
(还原剂)
2C3 暗 反 应
(三碳化合物)
CO2
C3的 CO2 还 多种酶 的固 原
定
C5
(五碳化合物)
糖类
光反应阶段
进行 部位
条件
暗反应阶段 叶绿体基质中
不需光、多种酶、ATP、[H]
2018/3/9
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实验：叶绿体中色素的提取与分 离：
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1、原理： （1）叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如丙酮、无水乙醇等）形成色素溶液。 据此原理可以提取色素。 （2）叶绿体中的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。据此原理使各色素分离开来。 2、过程：
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3
ห้องสมุดไป่ตู้
4、影响叶绿素合成的因素 （1）光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成 叶绿素，因而叶片发黄。 （2）温度：温度可影响与叶绿素有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。 低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 （3）必需矿质元素：叶绿素中含N、Mg等必需矿质元素，缺乏将导致叶绿 素无法合成，叶子变黄。 5、注意：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。
供氢 供能
还原 受阻
C3 ↑ C5 ↓
CO2 酶
5 CC 3↓
CO2 ↓
ATP
固定 停止
提取色素
制滤纸条
滤液划线
色素分离 （纸层析）
观察结果
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（1）称取5g绿色叶片并剪碎 （2）加入少量SiO2、CaCO3和5mL丙酮
→研钵研磨→漏斗过滤→收集到试管 内并塞紧管口
（1）将干燥的滤纸剪成6cm长、1cm宽的纸条，剪去一端两角 （2）在距剪角一端1cm处用铅笔画一条细的横线 （1）称取5g绿色叶片并剪碎 →研钵研磨→漏斗过滤→收集到试管 （2）加入少量SiO2、CaCO3和5mL丙酮 内并塞紧管口 （1）用毛细吸管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线 （2）干燥后再重复2-3次 （1）将适量层析液倒入烧杯（以层析液高度不超过滤液细线为准 （2）将滤纸条下端插入层析液中 （3）用培养皿盖盖上烧杯
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叶绿体
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（一）叶绿体中的色素 1、位置：叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。 2、种类： 叶绿素：叶绿素a（蓝绿色），叶绿素b（黄绿色），类胡萝卜素：胡 萝卜素（橙黄色），叶黄素（黄色） 3、功能：叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光； 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光及保护叶绿素免受强光伤害的作用。 【特别提示】 ①叶绿素中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。 ②叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光吸收量大，但对其他 波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。 ③有色大棚主要透过同色光，其他光被吸收，而无色透明大棚日光中各种色光均 能通过，所以光合效率最高。 ④叶绿素对绿光吸收最少，所以绿色大棚光合效率最低
叶绿体类囊体薄膜上 光、色素和酶
合成ATP ADP+Pi → ATP 光能
酶
物质 变化
能量 变化
酶 光 水的光解 2H2O→4[H]+O2 CO2的固定CO2+C5 →2C3
C3的还原 2C3
酶 ATP [H]
(CH2O)
有机物 ATP中活 中稳定 跃化学 化学能 能 光反应为暗反应提供还原剂[H]和能量ATP
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3、结果：色素在滤纸条上的分布如下图：
2018/3/9
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【特别提示】 ①从色素带的宽度知色素含量的多少依次为：叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素。 ②从色素带的位置知再层析液中溶解度大小依次为：胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a >叶绿素b。 ③在滤纸上距离最近的两条色素带是叶绿素a 和叶绿素b，最远的是胡萝卜素和叶黄素。 4、 实验疑难点拨： 丙酮（或无水乙醇）的用途是溶解（提取）叶绿体中的色素。 石英砂（二氧化硅）的作用是为了研磨充分。 碳酸钙的作用是防止研磨过程中色素被破坏。 层析液的的用途是分离叶绿体中的色素。 5、实验成功的关键： 叶片新鲜，颜色要深绿，含有较多色素。 研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定，易被细胞内有机酸破坏。充分研磨使叶绿体完全破 裂，提取 较多的色素。 滤液细线要画得细而直，以防止色素带重叠。且要重复2-3次，以增加色素量，使色素 带更加清晰。 滤液细线不能触及层析液，否则滤液细线上的色素会溶解到层析液中，滤纸条上得不到 2018/3/9 9 色素带
光合作用及对它的认识过程
2018/3/9
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（一）光合作用概念：指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水 转变成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 （二）光合作用的研究历史： 1648 比利时，范· 海尔蒙特：植物生长所需要的养料主要来自于水，而不 是土壤。 1771 英国，普利斯特莱：植物可以更新空气。 1779 荷兰，扬· 英根豪斯：植物只有绿叶才能更新空气；并且需要阳光才 能更新空气。 1880美国，恩吉(格)尔曼：光合作用的场所在叶绿体。 1864 德国，萨克斯：叶片在光下能产生淀粉 1940美国，鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法）：光合作用释放的氧全 部来自参加反应的水。（糖类中的氢也来自水）。 1948 美国，梅尔文· 卡尔文：用标14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳 元素的行踪，进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。
光 能 ATP中活 跃化学能 暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原
联系
总反应式：
CO2+H2O
光能 叶绿体
(CH2O)+O2
CO2中C的转移途径： CO2 C3 （CH2O）
H2O中H转移途径：
H2O [H] （CH2O）
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？ [H] ↓ 光反 应停 ATP↓ 请分析光下的植物突然停止CO 2的供应后，其体内的 C5 止 2C3 化合物和C3化合物的含量如何变化？ 停止 光照
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类囊体
光 反 应
H2 O
色 酶 素
O2 [H]
Pi ＋ADP
ATP
基质
(还原剂)
2C3 暗 反 应
(三碳化合物)
CO2
C3的 CO2 还 多种酶 的固 原
定
C5
(五碳化合物)
糖类
光反应阶段
进行 部位
条件
暗反应阶段 叶绿体基质中
不需光、多种酶、ATP、[H]
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实验：叶绿体中色素的提取与分 离：
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1、原理： （1）叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如丙酮、无水乙醇等）形成色素溶液。 据此原理可以提取色素。 （2）叶绿体中的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。据此原理使各色素分离开来。 2、过程：
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ห้องสมุดไป่ตู้
4、影响叶绿素合成的因素 （1）光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成 叶绿素，因而叶片发黄。 （2）温度：温度可影响与叶绿素有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。 低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 （3）必需矿质元素：叶绿素中含N、Mg等必需矿质元素，缺乏将导致叶绿 素无法合成，叶子变黄。 5、注意：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。