(完整版)第一轮光合作用一轮复习课件
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高三生物一轮复习 必修1 5-4 能量之源——光和光合作用
（三）功能：进行光合作用的场所。
含光合色素
叶 绿 体 含光合酶
分布在类囊体的薄膜上， 即位于基粒上
位于基粒上 （少量） 位于基质中 （大量）
二、光合作用的探索历程
1642年 海尔蒙特
思考：1.分析实验前后柳苗和干土的重量有何 变化？ 柳树增重74.4kg，土壤只减少0.1kg 2.海尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只是来自于水， 你认为他忽视了哪些因素？ 忽视了空气、光照等因素
实验发现：植物只有在光下才 可以更新空气；植物只有绿叶 才能更新污浊的空气。
光照 产生气体 暗处 不产生气体
英根豪斯实验示意图
思考：英根豪斯当时为什么只得出植物在光下更新 空气，而没有得出产生了氧气？
受当时科学技术发展的制约（还未能搞清楚空气的成分）
1864年
萨克斯
思考：1.1864年萨克斯欲探究光合作用的产物中有 淀粉。现提供一盆正常生长的绿色植物，黑纸片，酒 精、碘液等材料，小组讨论后，请帮助他设计该实验， 叙述其实验过程。
酒精脱色
2.请与萨克斯的实验 （实验过程如右图)比 较，找出你实验中的不 足，并完善你的实验设 计方案。
暗处理几小时
滴加碘液 一 半 遮 光 一 半 曝 光
萨克斯实验示意图
①植物先进行暗处理几小时，目的是什么? 消耗掉营养物质
酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分?
色素 避免对实验干扰
碘液染色的目的是什么? 检测是否有淀粉产生
反应式及元素去向
CO2+ H2O*
• • • • • • • • • •
光能 叶绿体
(CH2O)+O2*
1、氧：H2O-------O2 CO2---------(CH2O） 2、碳：CO2-----C3--------(CH2O) 3、氢：H2O-----[H]--------(CH2O) 联系呼吸作用看元素的去向： C:CO2----C3-----(CH2O)-----C3H4O3-----CO2 O:H2O------O2-------H2O H:H2O------[H]-------(CH2O)----[H]-----H2O 能量的转化 热能 光能-----ATP----------(CH2O）------ATP
含光合色素
叶 绿 体 含光合酶
分布在类囊体的薄膜上， 即位于基粒上
位于基粒上 （少量） 位于基质中 （大量）
二、光合作用的探索历程
1642年 海尔蒙特
思考：1.分析实验前后柳苗和干土的重量有何 变化？ 柳树增重74.4kg，土壤只减少0.1kg 2.海尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只是来自于水， 你认为他忽视了哪些因素？ 忽视了空气、光照等因素
实验发现：植物只有在光下才 可以更新空气；植物只有绿叶 才能更新污浊的空气。
光照 产生气体 暗处 不产生气体
英根豪斯实验示意图
思考：英根豪斯当时为什么只得出植物在光下更新 空气，而没有得出产生了氧气？
受当时科学技术发展的制约（还未能搞清楚空气的成分）
1864年
萨克斯
思考：1.1864年萨克斯欲探究光合作用的产物中有 淀粉。现提供一盆正常生长的绿色植物，黑纸片，酒 精、碘液等材料，小组讨论后，请帮助他设计该实验， 叙述其实验过程。
酒精脱色
2.请与萨克斯的实验 （实验过程如右图)比 较，找出你实验中的不 足，并完善你的实验设 计方案。
暗处理几小时
滴加碘液 一 半 遮 光 一 半 曝 光
萨克斯实验示意图
①植物先进行暗处理几小时，目的是什么? 消耗掉营养物质
酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分?
色素 避免对实验干扰
碘液染色的目的是什么? 检测是否有淀粉产生
反应式及元素去向
CO2+ H2O*
• • • • • • • • • •
光能 叶绿体
(CH2O)+O2*
1、氧：H2O-------O2 CO2---------(CH2O） 2、碳：CO2-----C3--------(CH2O) 3、氢：H2O-----[H]--------(CH2O) 联系呼吸作用看元素的去向： C:CO2----C3-----(CH2O)-----C3H4O3-----CO2 O:H2O------O2-------H2O H:H2O------[H]-------(CH2O)----[H]-----H2O 能量的转化 热能 光能-----ATP----------(CH2O）------ATP
第11讲 光合作用与能量转化-2024届高考生物一轮复习优质课件
必修1一轮复习
第11讲 光合作用与能量转化
01 捕获光能的色素与叶绿体的结构 02 光合作用的基本过程 03 影响光合作用的因素及其应用
搭建知识框架
（一）色素的分布和作用 色素分布在哪里；有什么作用
捕获光能的色素 （二）绿叶中色素的提取与分离 内容较多请参考下一页
捕
1.色素对单色光的吸收小结（详见ppt，记住）
➢ 1.构建光合作用过程的模式图，并比较光反应和暗反应的区别与联系。
H2O
NADPH
2 C3
类囊体薄膜
ATP
上的色素
ADP+Pi
C5
NADP＋
光反应
暗反应
条件
场所 区别 物质变化
能量变化
联系
光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
➢ 2、条件改变后，叶绿体内相关物质含量的变化情况分析。
＋
C5
④能量变化
ATP的化学能转变为糖类中的化学能
注：①C3化合物：3-磷酸甘油酸； C5化合物：核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)
②ATP和NADPH是在C3还原的过程中被消耗，产生ADP和Pi、NADP＋，继续参与光反应。 ③在适宜稳定的条件下，叶绿体基质中C3的含量是C5的2倍。
(1)植物在夜晚不能进行光反应，只能进行暗反应( × ) (2)光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜( × ) (3)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反应过程( √ ) (4)光合作用只能发生在叶绿体中( × ) (5)土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类( √ ) (6)叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP( × )
第11讲 光合作用与能量转化
01 捕获光能的色素与叶绿体的结构 02 光合作用的基本过程 03 影响光合作用的因素及其应用
搭建知识框架
（一）色素的分布和作用 色素分布在哪里；有什么作用
捕获光能的色素 （二）绿叶中色素的提取与分离 内容较多请参考下一页
捕
1.色素对单色光的吸收小结（详见ppt，记住）
➢ 1.构建光合作用过程的模式图，并比较光反应和暗反应的区别与联系。
H2O
NADPH
2 C3
类囊体薄膜
ATP
上的色素
ADP+Pi
C5
NADP＋
光反应
暗反应
条件
场所 区别 物质变化
能量变化
联系
光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
➢ 2、条件改变后，叶绿体内相关物质含量的变化情况分析。
＋
C5
④能量变化
ATP的化学能转变为糖类中的化学能
注：①C3化合物：3-磷酸甘油酸； C5化合物：核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)
②ATP和NADPH是在C3还原的过程中被消耗，产生ADP和Pi、NADP＋，继续参与光反应。 ③在适宜稳定的条件下，叶绿体基质中C3的含量是C5的2倍。
(1)植物在夜晚不能进行光反应，只能进行暗反应( × ) (2)光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜( × ) (3)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反应过程( √ ) (4)光合作用只能发生在叶绿体中( × ) (5)土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类( √ ) (6)叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP( × )
光合作用第一轮复习讲义
必修1 第5章 第4节
第22页
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[师说·一语破天机]
本考点单独命题概率低，往往是借鉴经典实验的方法手
段在综合题或探究题中体现。
必修1 第5章 第4节
第23页
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第2页
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一、叶绿体的结构和功能
必修1 第5章 第4节
第3页
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二、光合作用的探究历程
科学 家 萨克 斯 恩格 尔曼 鲁宾 和卡 门 实验过程 结论 绿叶在光合作用中产生 了________
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第4节
能量之源——光与光合作用
必修1 第5章 第4节
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读读教材基础
必修1 第5章 第4节
必修1 第5章 第4节
第20页
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在光合作用的发现中，大多数科学家们利用了对照实验， 使结果和结论更科学、准确。 (1)萨克斯：自身对照，自变量为光照(一半曝光与另一半 遮光)，因变量为颜色变化。
光合作用一轮复习全解ppt课件
1
2
3
答案：A
4
5
• 上海
右图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结 果，则右图②所示结果最有可能来自于
A. 水培的洋葱叶 B. 生长的柳树幼叶
C. 培养的衣藻
D. 秋冬的银杏落叶
•答案：（D）
考点1：实验 实验设计
绿叶衰老时会变黄，一位同学推测其原因， 可能是叶绿素被破坏，另一位同学则认为，可能 是叶黄素含量增多导致叶片变黄，请你设计实验 证明他们的说法是否正确？
培养皿
插滤纸条
层析液
实验结果
• 最宽：叶绿素a； • 最窄：叶绿素b； • 相邻色素带最近：叶绿素a和叶绿素b； • 相邻色素带最远：胡萝卜素和叶黄素
色素的种类
颜 含 溶解 扩散 吸收光 作 色 量 度 速度 的颜色 用
叶绿素（占 叶绿素a
蓝 绿
最 多
较低 较慢
红橙光
吸
总量的 3/4）
叶绿素b
黄 绿
1939
科学家
结论
普利斯特利 植物可以更新空气
英格豪斯 R.梅耶 萨克斯
只有在光照下植物可以更新空 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
恩格尔曼 氧由叶绿体释放出来。叶绿体 是光合作用的场所
鲁宾 卡门 光合作用释放的氧来自水。
20世纪40代
卡尔文
光合产物中有机物的碳来自CO2
考点1：实验
实验过程
某同学在做提取叶绿体色素的实验时，收集到
的色素提取液为淡绿色，分析产生该结果的可能 原因是
①研磨不充分，色素未能充分提取出来
②乙醇加入量太多，稀释了色素提取液
③乙醇加入量太少，色素未提取出来
2023年生物中考一轮复习课件(共20张PPT)：35光合作用与呼吸作用
B 种农业生产生活中的现象或措施。下列哪一项与抑制植物呼吸作用有关( )
a.暴雨后及时给农田排涝 b.收获的 谷及时晒干
减少水分，保持干燥减弱 细胞生命活动，从而抑制
c.养花的花盆下面留有几个小孔 呼吸作用
d.经常给农作物松土
增加氧气浓度，促进呼吸作用
考点突破
C 3.新疆地区昼夜温差大，瓜果甜。主要是因为（ ）
第三单元 第5章 光合作用、呼吸作用专题复习
新疆的瓜果为什么这么甜呢？
考点： 1.光合作用和呼吸作用的过程和实质 2.光合作用和呼吸作用的意义、 3.光合作用原理的实际应用
考点1：光合作用呼吸作用的过程和实质
有机物
能量（储存在有机物中的化学能）
光合作用
物质转变（合成）
能量转化（储存）
二氧化碳+水
3.运用知识，做出判断
2.分析内容，回忆知识
考点突破
夜晚不进行光合作用只进行呼吸作用
气体不流通，氧气含量较少，
B 2、人们在清晨刚进入种植蔬菜的温室大棚内,会感到气闷,主要原因是( )
A.蔬菜的呼吸作用使温度降低 B.蔬菜的呼吸作用消耗了氧气 C.蔬菜的光合作用制造了氧气 D.人体呼出气体中含有二氧化碳
绿色植物维持大气中的碳--氧平衡
释放氧气
吸收二氧化碳
大气中的氧气
光合作用 呼吸作用
大气中的 二氧化碳
吸收氧气
释放二氧化碳
冰川融化 海平面上升
全球气温升高
二氧化碳增多 温室效应
内容总结
温室大棚采用的是封 闭吸热保温原理，是通过 透光覆盖材料和环境人工 光源调控，夜晚延长光照 时间和增加强度，同时可 以人工控制温度和浇水施 肥（含有二氧化碳的肥料） 等，进行高效生产。
2025届高考生物一轮复习课件-光合作用的原理
× (4)类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原。(2020·天津卷，5C)( )
提示 类囊体产生的ATP参与C3的还原；O2释放到叶绿体外，既不参与CO2固
定，也不参与C3的还原。
√ (5)蓝细菌(蓝藻)没有叶绿体也能进行光合作用。(2019·海南卷，1D)( )
4.下列有关叶绿体和线粒体内部分代谢活动的叙述，正确的是（ B ）
NADPH 酶 NADP++H++2e-
光能转化为ATP、NADPH中活 跃的化学能
ATP、NADPH中活跃的化学能转化为 有机物中稳定的化学能
叶绿体
NADPH 、ATP
叶绿体
基粒
NADP+、ADP、Pi
基质
光反应和暗反应既相互独立，又相互联系
(1) 高 温 使 作 物 叶 绿 素 降 解 ， 光 反 应 生 成 的 NADH 和 ATP 减 少 。 (2023·湖 北 卷 ，
或“不同”)的层析液，判断依据是什么？ 有的斑点在水平方向上的扩散距离无明显差异，而在垂直方向上差异明显。
(3)对代谢物纸层析的原理是什么？与单向纸层析相比，双向纸层析的优点是 什么？ 原理：在层析液中溶解度越大的物质，在滤纸上扩散得越快，反之则越慢。 优点：将第一次层析重叠或距离较近的物质通过第二次层析彻底分离。
能量变化
联系
光反应阶段
暗反应阶段（碳反应）
叶绿体类囊体薄膜上
叶绿体基质
光、色素、酶
有光无光都可，多种酶
2H2O 光酶 合色4H++酶O2+4e-
NADP++H素++2e- NADPH
CO2＋C5 酶 酶
2C3ATP、NADPH
提示 类囊体产生的ATP参与C3的还原；O2释放到叶绿体外，既不参与CO2固
定，也不参与C3的还原。
√ (5)蓝细菌(蓝藻)没有叶绿体也能进行光合作用。(2019·海南卷，1D)( )
4.下列有关叶绿体和线粒体内部分代谢活动的叙述，正确的是（ B ）
NADPH 酶 NADP++H++2e-
光能转化为ATP、NADPH中活 跃的化学能
ATP、NADPH中活跃的化学能转化为 有机物中稳定的化学能
叶绿体
NADPH 、ATP
叶绿体
基粒
NADP+、ADP、Pi
基质
光反应和暗反应既相互独立，又相互联系
(1) 高 温 使 作 物 叶 绿 素 降 解 ， 光 反 应 生 成 的 NADH 和 ATP 减 少 。 (2023·湖 北 卷 ，
或“不同”)的层析液，判断依据是什么？ 有的斑点在水平方向上的扩散距离无明显差异，而在垂直方向上差异明显。
(3)对代谢物纸层析的原理是什么？与单向纸层析相比，双向纸层析的优点是 什么？ 原理：在层析液中溶解度越大的物质，在滤纸上扩散得越快，反之则越慢。 优点：将第一次层析重叠或距离较近的物质通过第二次层析彻底分离。
能量变化
联系
光反应阶段
暗反应阶段（碳反应）
叶绿体类囊体薄膜上
叶绿体基质
光、色素、酶
有光无光都可，多种酶
2H2O 光酶 合色4H++酶O2+4e-
NADP++H素++2e- NADPH
CO2＋C5 酶 酶
2C3ATP、NADPH
生物一轮复习系列课件：光合作用的基本过程ppt
）
B、特殊状态的叶绿素a D、参与光反应的水分子
解析：在光的照射下，具有吸收和传递光能的色素，将吸收的的光 能传递给少数处于特殊状态的叶绿素a,使这些叶绿素a被激发而失去 电子（e）。脱离叶绿素a的电子，经过一系列的传递，最后传递给 辅酶Ⅱ（NADP+）。失去电子的叶绿素a变成一种强氧化剂，能够 从水分子中夺取电子，使水分子氧化生成氧分子和氢离子，叶绿素a 由于获得电子而恢复原状，因此最初的电子供体是参与光反应的水 分子.
2、暗反应阶段（又称碳反应阶段） 光合作用第二阶段中的化学反应,有没有光都能进行,因 此称为暗反应阶段，随着对光合作用研究的深入，发现 暗反应在暗中只能进行极短的时间，而在有光的情况下 能连续不断地进行，并且受到光的调节。因此在20世纪 90年代后有科学家提出了将暗反应阶段改称为碳反应阶 段。但不管怎么称谓，这阶段是指发生在叶绿体基质中， 二氧化碳转变为糖的一系列反应称为卡尔文循环。
对应例题：5、根据下图回答：
（１）图中编号所代表的物质名称分别是A 光能 ，B [H] CO2 。 C ，D
（２）暗反应中需要光反应提供的物质是 （３）三碳化合物在 在 叶绿体基质
， 叶绿素分子
酶 和 ATP （４）光反应的场所在 叶绿体基粒 上,暗反应的场所
。 光能 在光反应中部分转到 (5)色素吸收的
（5）下列最能体现光合效率的表达式是（ D
）
A、绿色植物吸收的光能 照到地球表面的光能
B、绿色植物的总面积 地球表面的总面积
C、光合面积×光合时间 照到地球表面的光能
D、光合产物中所含的能量 光合作用吸收的光能
近两年高考真题演练
1、(2010重庆高考卷）图为光能在叶绿体中转换的示意图，U、V、W、X、Y 代表参与光能转换的物质，下列选项，错误的是( D ) A、U在光合作用里的作用是吸收和传递光能 B、V吸收光能后被激发，使H2O分解，产生电子流 C、W为CO2的还原剂，其能量是稳定化学能来源之一 D、U至Y的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行 解析：首先要识图弄清U、V、W、X、Y代 表参与光能转换的什么物质，从图示可知 U 是叶绿体色素能吸收和传递光能；吸收光能 后被激发，使H2O分解，产生电子流，W是 NADPH（或用[H]表达）为还原剂， 但 NADPH除作为还原剂外，也能如ATP一样 供给暗反应所需能量，因此是稳定化学能来 源之一，所以A、B、C的叙述都是正确的。
2024届高三生物一轮复习课件第9讲 光合作用的原理和影响因素应用
用单层尼龙布过滤， 过滤叶脉及二氧化硅等并 且不吸附色素。
④将滤液收集到试管中，
12
及时用棉塞将试管口塞严。
34
盛放滤液的试管用橡 胶塞塞紧，防止无水乙 醇的挥发。
2.分离色素——纸层析法
（1）制备滤纸条
干燥的定性滤纸
1cm
铅笔线
剪去两角
为什么要剪去两角？ 避免层析液在边缘扩散过快（边缘效应）， 使其同步到达细线
C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光， 不吸收红光
P一99，学科交叉：叶绿体中的色素只吸收 可见光 ，
而对红外光和紫外光等不吸收。
五、光合色素的吸收光谱—实验验证
1881年,德国科学家恩格尔曼(T. Engelmann,1843-1909) 做了这样的实验。
恩格尔曼实验——示意图
水绵(叶绿体呈螺旋带状分布)
可见，叶片中的色素与光能的捕获有关。 绿叶中有哪些色素呢？
一、实验原理
1.提取原理
用 无水乙醇
可以用体积分数95%的乙醇加入 适量无水碳酸钠来替代。
提取色素（色素能溶解在有机溶剂中）。
2.分离原理
用 层析液 分离色素。
绿叶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。这样，绿叶中色素就会随着层析液 在滤纸上的扩散而分开。
②放入少许二氧化硅和碳酸钙，再放入10mL
无水乙醇，迅速、充分地研磨。
1
SiO2 作用 有助于研磨充分
CaCO3 作用 防止色素被破坏 无水乙醇 作用 溶解、提取色素
讯速 作用 防止乙醇挥发
2
充分 作用 叶绿体能够被充分破坏， 使得色素能充分被释放出来
1.提取绿叶中的色素
③将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。
人教版教学课件光合作用第一轮复习课件
1、提取和分离叶绿体中色素的实验中，正确的操作顺序应该是 （ D ）。 A. 进行纸层析 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画线 —— 将实验 材料研磨 B. 制取滤液 —— 进行纸层析 —— 在滤纸条上画线 —— 取滤 液 —— 再画线 C. 将实验材料剪碎、研磨 —— 在滤纸条上画线 —— 制取滤 液 —— 进行纸层析 D. 将实验材料剪碎、研磨 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画 线 —— 进行纸层析 2、在进行 “ 绿叶中色素的提取和分离 ” 的实验时，不能让 C 层析液没及滤液细线的原因是（ ）。 A. 滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响结果 B. 滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散 C. 色素会溶解在层析液中而使结果不明显 D. 滤纸条上的几种色素会混合起来。
四、影响光合作用的因素
从原料看： CO2浓度、水 从条件看：光照强度、必需矿质元素的供应 、温度
1、光照强度
C C
B B
A A
例3、右图表示的是光照强度与 光合作用强度之间关系的曲 线，该曲线是通过实测一片 叶子在不同光照强度条件下 的CO2吸收和释放的情况。 你认为下列四个选项中，能 代表细胞中发生的情况与曲 线中B点相符的是
高考回顾
6．(2006年江苏)光合作用包括光反应和暗反应两个阶段， 下列参与暗反应必需的物质是( B ) A．H20、C02、ADP B．C02、NADPH、ATP C．H20、C02、ATP D．NADPH、H20、ADP 7.(2004年全国)．离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用 时，如果突然中断CO2气体的供应，短暂时间内叶绿体中C3 化合物与C5化合物相对含量的变化是（ C ） A．C3化合物增多、C5化合物减少 B．C3化合物增多，C5化合物增多 C．C3化合物减少，C5化合物增多 D．C3化合物减少，C5化合物减少
生物一轮复习光合作用 课件
在光下，通过叶绿素a源源不断地失去电子和夺取 电子，形成连续的电子流(电流),光能转化成了电能。 水和NADP+则不断地转化为NADPH和O2。
叶绿体 中色素
吸收,传递光能
少数特殊状 态叶绿素a
释放电子
激发状态 叶绿素a
得电子
特殊状态 叶绿素a
(3)2H2O→4H+ + O2 + 4eˉ
（2）ADP+Pi+电能
一、光合作用的过程
划分依据:反应过程是否需要光能
光反应 暗反应
光反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光才能反应
暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光、无光都能反应
㈠光能转化为电能
叶绿体内类囊体薄膜上的 四种色素可分类两类： 绝大多数的叶绿素a和全部叶 绿素b、叶黄素、胡萝卜素是吸 收光能的色素；(B色素) 少数处于特殊状态的叶绿素a (A色素)是将光能转化为电能的 色素。
能量变化：光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中
光反应中能量转化
光能 电能 活跃的化学能
光反应产物
ATP、NADPH、O2
2.暗反应阶段 场所： 叶绿体的基质中 条件： 多种酶、[H] 、ATP
物质变化：
CO2的固定： CO2＋C5 C3的还原： 2C3
酶
2C3
(CH2O)+C5 ADP+Pi 糖类 [H]、 ATP 能量变化： ATP中活跃的化学能转变为糖类等 有机物中稳定的化学能 ATP 三碳化合物 2C3 [H] 基质 C3的 还原 CO2的 多种酶 CO2 固定 五碳化合物 C5 蛋白质 脂质 糖类
酶
考 考 你
光
下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题： H2O B C F CO2 G
叶绿体 中色素
吸收,传递光能
少数特殊状 态叶绿素a
释放电子
激发状态 叶绿素a
得电子
特殊状态 叶绿素a
(3)2H2O→4H+ + O2 + 4eˉ
（2）ADP+Pi+电能
一、光合作用的过程
划分依据:反应过程是否需要光能
光反应 暗反应
光反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光才能反应
暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光、无光都能反应
㈠光能转化为电能
叶绿体内类囊体薄膜上的 四种色素可分类两类： 绝大多数的叶绿素a和全部叶 绿素b、叶黄素、胡萝卜素是吸 收光能的色素；(B色素) 少数处于特殊状态的叶绿素a (A色素)是将光能转化为电能的 色素。
能量变化：光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中
光反应中能量转化
光能 电能 活跃的化学能
光反应产物
ATP、NADPH、O2
2.暗反应阶段 场所： 叶绿体的基质中 条件： 多种酶、[H] 、ATP
物质变化：
CO2的固定： CO2＋C5 C3的还原： 2C3
酶
2C3
(CH2O)+C5 ADP+Pi 糖类 [H]、 ATP 能量变化： ATP中活跃的化学能转变为糖类等 有机物中稳定的化学能 ATP 三碳化合物 2C3 [H] 基质 C3的 还原 CO2的 多种酶 CO2 固定 五碳化合物 C5 蛋白质 脂质 糖类
酶
考 考 你
光
下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题： H2O B C F CO2 G
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1779年，荷兰的英格豪斯
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 能
化 学 德国 能
梅耶
储存在什么物质中？
绿叶中色素的提取和分离
1、提取色素的原理？
绿叶中的色素能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、分离色素的原理？
各种色素在层析液中的溶解度不同， 溶解度大的则在滤纸上扩散的快；反 之，则慢。
2、方法与步骤：
2、方法与步骤：
2、方法与步骤： 1）色素的提取：
2）色素的分离
干燥土壤90.8kg 只用雨水浇灌 五年后柳树长大 土壤烘干后称重 小柳树2.25kg
实验前 实验后
变化
土壤干重 90.800kg 90.743kg -0.057kg
柳 树 2.25kg 76.70kg +74.75kg
结论：建造植物体的原料是水分
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？
叶绿素（占 叶绿素a
蓝 绿
总量的
最 多
较低 较慢
红橙光
吸 收
3/4）
叶绿素b
黄 绿
较 多
蓝紫光 最低 最慢
传 递
胡萝卜 类胡萝卜素 素
橙 黄
最 少
最高 最快
转 化
（占总量的ຫໍສະໝຸດ 蓝紫光 光1/4）
叶黄素
黄 色
较 少
较高 较快
能
（二）叶绿素合成的条件
1.光照是影响叶绿素形成的主要条件 2.适宜的温度 3.矿质元素 植物缺乏N、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的元素是，就不能 形成叶叶绿素，出现缺绿病。N、Mg都是组成叶绿素 的元素，不可缺少。Fe、Me、Cu、Zn等可能是叶绿素 形成过程中某些酶的活化剂，在叶绿素形成过程中起 间接作用。
变红 而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶子呈现红色
叶绿体中色素的含量曲线图：
含
量
叶绿素（镁元素）
类胡萝卜素
0
叶龄
（三）叶绿体中色素的吸收光谱
叶绿体中的色素提取液
叶绿素主要吸收___蓝__紫__光__、__红光 类胡萝卜素主要吸收_蓝__紫__光___
吸收光能的百分比
二、叶绿体的结构与功能
类囊体
基质
外膜 内膜 基粒
绿色植物通过_叶__绿_体_，利用_光__能__， 把_C__O_2_和__H__2O________转化成储存能量的 _有__机_物___，并释放出___O_2___的过程。
光合作用的探究历程（P101－102）
光合作用的具体过 程是如何被人们认
识和发现的？
光合作用的探究历程
1648年海尔蒙特（比利时）实验
复习：呼吸作用
C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+ 12H2O +能量
C6H12O6
酶 2C3H6O3 + 能量 (高等动物和人、马铃
（乳酸）
薯块茎、甜菜块根等）
C6H12O6 酶 2C2H5OH + 2CO2 + 能量（大多数植物、酵母菌)
（酒精）
第四节 能量之源——光与光合作用
一、捕获光能的色素和结构 对大多数生物，活细胞所需能量 的最终源头是_太__阳__能__。
(1 )
滤纸预先干燥处理
使层析液在滤纸上快 速扩散
分 离
(2 )
滤液细线要直、 细、匀
色 素
(3 )
滤液细线干燥后再 画－两次
使分离出的色素带平 整不重叠
积累更多的色素，使 分离出的色素带清晰 分明
(4 滤液细线不触及层 防止色素直接溶解到
) 析液
层析液中
一、捕获光能的色素和结构
胡萝卜素
捕 类胡萝 （橙黄色）
O2是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。 光合作用需要光照。
恩格尔曼实验方法的巧妙之处： (1)实验材料选得妙：用水绵作为实验材料。水绵不仅
具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布 在细胞中，便于观察和分析研究。 (2)排除干扰的方法妙：实验成功的关键之一在于控制 无关变量和减少额外变量，恩格尔曼将临时装片放在 黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧 的影响，从而确保实验能够正常进行。 (3)观测指标设计得妙：通过好氧细菌的分布进行检测 ，从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位。 (4)实验对照设计得妙：进行黑暗(局部光照)和曝光的 对比实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。
易错警示！ 实验中的注意事项及操作目的
过程 注意事项
(1) 选新鲜绿色的叶片
(2) 研磨时加无水乙醇
提 取
(3)
加少量SiO2和CaCO3
色 素
(4)
迅速、充分研磨
操作目的 使滤液中色素含量高 溶解色素 研磨充分和保护色素
防止乙醇挥发，充分 溶解色素
(5)
盛放滤液的试管管 口加棉塞
防止乙醇挥发和色素 氧化
捕获光能的色素分布在_类__囊_体__的__薄_膜__上
（一）叶绿体的结构
外膜: 内膜: 基质:暗反应的
场所。
基粒:由类囊体（单层膜）堆叠而成， 分布着光合色素，光反应的场所。
类囊体膜（光合膜）：
基 质
类 囊 体 腔
（二）叶绿体的功能
装片中好氧细菌向叶绿体被 光束照射到的部位集中。
装片中好氧细菌分布在叶绿体 所有受光部位的周围。
获 光
卜素 叶黄素 (占1/4) （黄色）
能
的
叶绿素a
色 叶绿素 （蓝绿色）
素 (占3/4) 叶绿素b
（黄绿色）
滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？
类
胡 萝
胡萝卜素
卜 叶黄素
种类 素
关
叶 叶绿素a
于
绿
色
素 叶绿素b
素
功能：吸收、传递和转化光能
特性：不溶于水，只溶解于有机溶剂
色素的种类
颜 含 溶解 扩散 吸收光 作 色 量 度 速度 的颜色 用
资料一：
叶绿体在光照条件下产生O2。 资料二：在类囊体上和基质中，含有多种进行光合作用 所必需的酶。
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，分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。
光合作用的场所只能是叶绿体吗？
蓝藻、光合细菌等没有叶绿体也能进行 光合作用。
二、光合作用的原理和应用
知识拓展 色素与叶片的颜色
正常 正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为
绿色
3∶1，且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是 呈现绿色
叶色 寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较 变黄 稳定，显示出类胡萝卜素的颜色，叶子变黄
叶色
秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了 较多的可溶性糖，有利于形成红色的花青素，