第二课时光合作用的原理与应用PPT课件

原料和产物的对应关系：
C from
（CH2O） H from O from
O2
from
能量的转移途径：
CO2 H2O CO2 H2O
光能
ATP中活跃 的化学能
碳的转移途径：
(CH2O)中稳定 的化学能
CO2
C3
（CH2O）
6、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
2、英格豪斯实验（1779年）
黑暗
光下
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
①普利斯特利的实验体只是有氧在气阳，光吸收照的射是二
下才能成功。
氧化碳
②植物体只有绿叶才能更新空气。
此时，人们尚不了解植物吸收和放出 的究竟是什么气体。
3.德国植物学家萨克斯的实验过程及结果 证明了什么？
最后由美国科学家卡尔文利用14C做试验研究： 用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用， 然后追踪检测其放射性，最终探明了CO2中的 碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，这 一途径称为卡尔文循环。
在1961年获得诺贝 尔化学奖
卡尔文循环
年 代 科学家
结论
1771年 普利斯特利
植物可以更新空气.
ADP+Pi
2C3 固定 CO2
多种酶 C5
(CH2O)
光反应
光合作用的第一阶段，必 须有光才能进行
暗反应
光合作用的第二阶段，有没
有光都可以进行
讨论： 条件变化时，各种物质合成量的动态变化。
条件
停止光照 CO2供应不变
C3
C5
[H]和ATP
(CH2O) 合成量
增加 减少 减少或 减少 没有
光照不变
停止CO2供应 减少 增加
增加
减少
场所 条件
物质 变化
光反应和暗反应的比较
光反应
基粒片层结构薄膜
暗反应
叶绿体基质中
光、色素、酶、水、ADP 、 [H]、ATP、酶、 CO2 、
Pi
C5
水的光解 ATP的生成
CO2的固定 C3的还原
能量 变化
联系
光能→ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的 化学能
1、光反应为暗反应准备了还原剂[H]和能量ATP；
2、暗反应为光反应补充消耗掉的ADP和Pi。
总结： 水的光解：
光反应
H2O →2 [H] + 1/2O2
光合磷酸化：
ADP + Pi + 光能 酶 ATP
CO2的固定：
暗反应
CO2 + C5酶→ 2C3
CO2的还原：
酶
2C3 + [H] ATP (CH2O) + C5
植物可以更新空气 条件：光、绿叶 吸收CO2，放出O2 光能转换成化学能储存起来
产物：淀粉 ( CH2O ) 同位素标记法： H218O → 18O2
14CO2 → 有机物中的碳
思考与讨论：
1.光合作用的原料、产物、场所和条件是什
么？其化学反应式是？
原料— CO2和H2O； 场所—叶绿体；
产物— 糖类和O2；
光反应
水在光下分解
叶绿体 中的色
素
酶
O2 • 条件： 光、酶、色素 ▪ 场所： 类囊体的薄膜上
[H]
ATP
▪ 过程： 光
物质 H2O 酶 [H]+ O2 酶
ADP+Pi+ 光能 ATP
ADP+Pi 能量
光能 ATP中活跃化学能
暗反应
▪ 条件：酶
▪ 场所：叶绿体基质
供氢
▪ 过程：
物
co2+ C5 2c3 酶
条件—光 酶；
光合作用的反应式是：
CO2 + H2O
光能 叶绿体
（CH2O） +
O2
四、光合作用的过程
4、光合作用化学反应式：
CO2
+
H2
*
光能
O叶绿体
（CH2O)+
*
O2
5、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、 能量变化如何？
H2O 光能
1779年
英格豪斯
wk.baidu.com
只有在光照只下有 更新空气
绿才叶可以
18451年880年恩梅格耶尔曼：光 成光合合作化作用学用.把能 光能转化
1864年 的萨场克所斯是叶绿绿 产体生叶通过淀光粉.合作用
2109世39纪年40年鲁代宾和卡门
光合作用释放的氧气是来 自 水.
194 年
卡尔文
光合作用产生的有机物中 的碳来自 CO. 2
有机物中化学能
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
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
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
1、1771年普利斯特利实验
一段时间后
一段时间后
1.英国的普利斯特利的意义和不足之处分别是？
植物可以更新空气，但没有发现光的作用。
2.荷兰科学家英格豪斯的实验结果是什么？ 德国科学家梅耶得出了什么结论？
英格豪斯得出的结果：植物更新空气需要 光，并且只有绿叶才有这个功能；梅耶： 光能转变为化学能储存起来了。
是二氧化碳提供了研究手段。
用同位素标记的化合
物，化学性质不会改
同位素标记法
变
同位素标记法： 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。
4.鲁宾和卡门的同位素标记法的探究实验的过程 及所证明的问题是什么？
实验过程
证明的问题
光合作用释放的氧气来自于水的分解
实验过程：
绿叶
饥饿光处照理（一半暴光，
一半遮光）
碘蒸气处理
结果：暴光部分呈深蓝色，遮光部分无颜色变化
结论：证明了光合作用的产物有淀粉的生成。
提出问题：
可用于追踪物质的运
光合作用的原料有水行和和二变氧化化规碳律，光合
作用释放的氧气到底来自二氧化碳还是水。
随着技术的进步，人们对同位素有
了更多了解，这为解决氧气来自水还
三、光合作用的探究历程
光合作用的概念
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。
光合作用的实质
合成有机物，储存能量
三、光合作用的探究历程
阅读教材（101~102），并回答下列问题：
1.英国的普利斯特利的意义和不足之处分别是？
2.荷兰科学家英格豪斯的实验结果是什么？ 德国科学家梅耶得出了什么结论？ 3.德国植物学家萨克斯的实验过程及结果证明 了什么？ 4.鲁宾和卡门的同位素标记法的探究实验的过 程及所证明的问题是什么？