高中生物必修一能量之源光与光合作用
人教版高中生物必修一能量之源-光与光合作用-ppt精品课件
色素分子
ATP 酶能
ADP+Pi
2C3
还原
多种酶
固定 CO2 C5
(CH2O)n
光反应
暗反应
2、光照、二氧化碳浓度对光合作用中间产物的 影响。
例4 在正常条件下进行光合作用的某植物,当突然改
变条件后,即可发现叶内细胞中五碳化合物含量突然
上升,则改变的条件是
D
A .停止光照 C .升高CO2浓度
B.停止光照并降低CO2浓度 D.降低CO2浓度
真正光合速率=净光合速率+呼吸速率
(实际光合速率 或总光合速率)
表观光合速率
是否记得:一般情况下,还可以用什么指标来表示光 合速率或呼吸速率?
人 教 版 高 中 生物必 修一第 5章第4 节 能 量 之源- --光与 光合作 用 课 件 ( 共3 7张PPT )【PPT 优秀课 件】-精 美版
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生产者
补充:新陈代谢的概念及类型
1、概念:生物体内全部有序的化学变化的总称
2、相关概念
把从外界环境获取
同化作用 的营养物质,转变
新 陈
成自身的组成物质 储存能量
物质代谢
代
(完整)人教版高中生物必修一课件: 能量之源——光与光合作用精品PPT资料精品PPT资料
光合作用需要色素去捕获光能。
一、一捕.捕获获光光能能的的色色素素和结构
1.色素的种类
实验:绿叶中色素的提取和分离
溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
橙黄色 黄色
蓝绿色 黄绿色
胡萝卜素 叶黄素 类胡萝卜素 叶绿素a 叶绿素b 叶绿素
2. 色素的作用
实验表明:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光, 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
植物增重主要来自水分 生产上使田间通风良好,供应充足的CO2 。
不足:没有考虑到空气对光合作用的影响。
1771年 英国 约瑟夫·普里斯特利
蜡烛 熄灭。
蜡烛 持续 燃烧。
小鼠 死亡。
小鼠 存活。
植物能够更新因燃烧或呼吸而变混浊的空气。
不足:没有发现光在植物更新空气中的作用。
1779年,荷兰科学家英格豪斯确定:植 物只有绿叶才能更新空气并且依赖于光。
影响光合作用的外部因素
1.光对光合作用的影响 光
①光的波长
合 作
用
叶绿体中色素的吸收
强
光波主要在红光和蓝
度
紫光。
0
②光照强度
光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加, 但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加 而增加。
③光照时间
光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。
O2
CO2 H218O
18O2
光合作用释放的氧全部来自水。
20世纪40年代 科学家卡尔文
光能 14CO2+ H2O 叶绿体
(14CH2O)+O2
二、光合作用的过程
1.光合作用阶段划分:光反应阶段和暗反应阶段。 划分依据:反应过程是否需要光能。
新人教版高一生物必修一能量之源—光与光合作用-PPT优秀课件
二、叶绿体的结构
外膜 内膜
叶
绿
体
结
构
模
式
图
基
质
基粒
而每个基粒都含有 两个以上的类囊体, 多者可达100个以 上。
每个基粒都由 一个个圆饼状 的囊状结构堆 叠而成。这些 囊状结构称为 类囊体。
吸收光能的四种色素就分布在类囊体的薄膜上。
资料1 恩格尔曼实验
黑暗、无
极细光束 照射
在1961年获得诺贝 尔化学奖
年代 1664 1771 1779
1845 1864 1880 1941 20世纪40代
科学家
海尔蒙特 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
水分是植物建造自身的原料 植物可以更新空气
绿叶只有在光照下才可以更新空气
植物在光合作用时把光能转变成了 化学能储存起来
(二)、光合作用的过程
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、 能量变化如何?
光反应
H2O 光能
水在光下分解
O2 条件:
光、酶、色素、 水、ADP、Pi
[H]
§ 场所: 类囊体的薄膜上
10ml无水乙醇,在研钵中 快速研磨。将研磨液进行 过滤(单层尼龙布),将 滤液收集到试管中,及时 用棉塞将试管口塞严。
2.制备滤纸条:将干燥的定性滤纸剪成滤纸条, 将滤纸条的一端剪去两角,并在距这端1cm处用 铅笔画一条细的横线。
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。
5.4 能量之源光和光合作用 课件 人教版高中生物必修一
【解析】 叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光, A正确;叶绿体中叶绿素 含量为3/4,类胡萝卜素含量为1/4,B正确;不同色素在层析液中的溶解度不同, 在滤纸条上的扩散速度不同,可用纸层析法对其进行分离,C正确;乙醇提取的 叶绿素只要结构没有被破坏,仍是可以吸收光能的。
【答案】 D
如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述,正 确的是( )
光合作用为几乎所有的生物提供了物质来源和能量来源
六、影响光合作用的因素
1、光照强度与光谱
蓝紫光
红光
2、 CO2和H2O的供应
合理密植
温室中人工施放CO2
3、 必需矿质元素的供应
4、 适宜的温度
白天: 夜间:
较高温度 适当低温种细菌,它的同化作用过程如下:
硝化细菌 2NH3+3O2
2HNO2+2H2O+能量
硝化细菌
2HNO2+ O2
2HNO3+能量
CO2 + H2O
(CH2O)+ O2
.(2011•南通模拟)2,6-二氯酚靛酚是一种蓝色染料,能被还原剂还原成无色。从 叶绿体中分离出类囊体,置于 2,6-二氯酚靛酚溶液中,对其进行光照,发现溶液 变成无色,并有氧气释放。此实验证明( )
A.光合作用在类囊体上进行
B.光合作用产物 O2 中的氧元素来自 CO2 C.光反应能产生还原剂和 O2 D.光合作用与叶绿体基质无关
解析:依据题中信息可判断:光照后溶液变为无色,说明有还原剂产生;有氧气 释放,说明该过程有氧气产生。类囊体是光合作用光反应阶段的场所,说明光反 应能产生还原剂和 O2。
【解析】 如果横坐标是CO2含量,则相同的CO2含量时,植物对白光的吸收值大于红光, 因此光合作用强度较大,即a为白光,b为红光。 【答案】 A
人教版高中生物必修一课件能量之源光和光合作用PPT课件
光合作用探究 —德国的梅耶
光
化
能 德国 学 梅耶 能
储存在什 么物质中?
什么是光合作用?
归纳和总结
光合作用需要的条件 (1)物质条件:
原料(CO2、H20)、 酶、 光合色素 (2)能量条件:光能 (2)结构条件:叶绿体 (3)环境条件:
光、CO2、温度、H2O、矿质元素、 光合作用的物质和能量变化: (1)CO2和H20生成了有机物和O2 (2) 光能转化成储存在有机物中的能量(化学能)
光合作用探究历程—— 美C0国2 鲁宾和卡18门02 实验C1(8O2同位素标记0法2 )
第
一
组
H2180
第
二
H20
组
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?
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。
卡尔文循环:CO2 → C3 → (CH2O)
归纳和总结
定义: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
CO2+H2O
叶光绿能体(CH2O)+O2
糖类
光合作用依托的物质和结构条件
• 叶绿体 • 光合色素
叶绿体的结构
类囊体
基质
外膜 内膜 基粒
捕获光能的色素分布在_类__囊__体__的_薄__膜_ 上
——光和光合作用
光合作用的发现和概述
光合作用的探究历程 ——范.海尔蒙特(1642)
柳树增加 的物质来源 于水!
柳树增重:74.47kg
土壤减重:0.06kg
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
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。
人教版必修一能量之源--光与光合作用(共14张PPT)
光合作用总过程:
可见光
O O2
光解
酶
吸收
4[H]
色素分子
ATP 酶
还 原
能
ADP+Pi
2C3 多种酶
固定 CO2 C5
(CH2O)
光反应 CO2+H2O
暗反应
糖类 光能
叶绿体 (CH2O)+O2
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
光合产物中有机物的碳来自CO2
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
光合作用的过程
阅读课本P:103—104,填写下表
项目 场所 条件
光反应
叶绿体的类囊体薄膜上 光、色素、酶
暗反应
叶绿体的基质上 酶
物质变化
H2O 酶 [H]+O2 ↑ ADP+Pi+能量 酶 ATP
练一练 测一测
1、如用14CO2示踪,在光合作用过程中,14C在下列分子中的转
移途径是 ( C )
A、14CO2→叶绿素→ADP C、14CO2→三碳化合物→糖类
B、14CO2→ADP→糖类 D、14CO2→叶绿素→ATP
2、光合作用的实质是:把 二氧化碳 和 水 转变为有机物, 把 光能 转变成 化学能 ,贮藏在有机物中。
CO2+C5 酶 2C3 2C3 ATP、[H]、酶(CH2O)
ATP中活跃的化学能
能量变化 光能 ATP中活跃的化学能 有机物中稳定化学能
人教版必修一5.4能量之源--光与光合 作用 (共14张PPT)
人教版高中生物必修一能量之源-光与光合作用光合作用的原理和应用-ppt精品课件
课堂练习
2.光合作用过程中,能量流动的大 致途径是…………( C )
A.光 B.光 C.光 D.光
色素 色素 色素 ADP
(CH2O) ADP (CH2O)
ATP (CH2O) ATP (CH2O)
人教版高中生物必修一第5章第4节 能量之源---光与光合作用4.2光合作 用的原 理和应 用 课件(共31张PPT)【PPT优秀课件】- 精美版
(1)光对光合作用的影响
①光的波长
叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。
②光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增 加而增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度 不再随着光照强度的增加而增加
③光照时间
光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发 育。
(2)温度 温度低,光合速率低。随着温度升高,光合速率加快, 温度过高时会影响酶的活性,光和速率降低。 生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制 呼吸作用,以积累有机物。
光能 叶绿体 中色素
ATP 供能
酶
ADP+Pi
2C3
CO2
多种酶 C5
(CH2O)
光反应阶段
暗反应阶段
(叶绿体基粒)
(叶绿体基质)
11、、光H合2O作用释放的O2来自于哪个反应物? 22、、太光阳能能→变AT成P有中机化物学中能化→学有能机经物历中了化哪学些能途径?
33、、CCOO22中→的C3碳→原(子CH的2转O)移途径是什么?
人教版高中生物必修一第5章第4节 能量之源---光与光合作用4.2光合作 用的原 理和应 用 课件(共31张PPT)【PPT优秀课件】- 精美版
小结
❖ 三.光合作用的过程.
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
人教版高中生物必修一第五章第4节《能量之源——光和光合作用》优秀课件(58张)(共58张PPT)
二、捕获光能的色素
色素
类胡萝卜素
(含量占1/4)
胡萝卜素(橙黄色) 叶黄素(黄色)
叶绿素a (蓝绿色) 叶绿素
(含量占3/4)
叶绿素b(黄绿色)
因色素中叶绿素含量较多,故植物叶片一般 呈绿色。
二、捕获光能的色素
叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光
验 500多次
结论:只有在阳光照射下才能成功,只有绿叶才 能更新污浊的空气。
四、光合作用的发现过程
4.1864 萨克斯 证明光合作用的产物
一半遮光
一半曝光
结论:光合作用中产生了淀粉(糖类)。
思考ing...
1.为什么要让叶片先置于暗处几小时? 目的是让叶片中的营养物质(淀粉)消耗掉
2.为什么让同一叶片的进行一半曝光,另一半遮 光? 为了进行对照,而在同一叶片进行可以避免植 物不同叶片的差异,使实验更有说服力。
普利斯特莱通过 植物和动物之间进行 气体交换的实验,第 一次成功地应用化学 的方法研究植物的生 长,得知植物生长需 要吸收二氧化碳,同 时放出氧气。
四、光合作用的发现过程
2.1771 年英国的普利斯特莱
结论:植物可以更新空气
有时实验成功 有时实验失败
四、光合作用的发现过程
3.1779 荷兰英格豪斯 重复了普里斯特利的实
四、光合作用的发现过程
6.1938 鲁宾和卡门 氧气来自哪里
同位素 示踪法
结论:光合作用释放的氧全部来自于水
四、光合作用的发现过程
7.1948 卡尔文 探究碳的途径
探明了CO2中碳在光合作用的途径,称为卡尔文循环
五、光合作用的过程
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叶绿体基质 C3的
CO2
CO2的 固定
多种酶
还原
五碳化合物 C5
糖类
光合作用的探究历程(P101-102) 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。
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?
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
化
能 德国 学 梅耶 能
储存在什 么物质中?
1864年,德国萨克斯实验
黑暗处理 一昼夜
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。
高中生物必修一能量之源光 与光合作用
• 为什么大多植物的叶片是绿色的,而有些 植物的叶片不是绿色的?
• 哪植物叶片中到底含有哪些色素?
一、绿叶中色素的提取和分离
(一)提取色素:
原理:色素能溶解在丙酮或酒精等有机 溶剂中,所以可用无水酒精提取色素。
材料:5g鲜叶
1.研磨
SiO2——使研磨充分
药品 CaCO3 ——防止色素破坏
定化学能
实质
合成有机物,储存 能量
C6H12O6等有机物稳
定的化学能
ATP中活
跃化学能
和热能
分解有机物,释放
能量
联系
光合作用为呼吸作用提供物质(有机物、O2); 呼吸作用为光合作用提供原料(CO2)
光合作用原理的应用
影响光合作用强度的因素?
光照的长短与强弱;光的成分; CO2的浓度;温度 的高低、必需矿物质元素(N、P、Mg)、水分等。
ATP的合成:
ADP+Pi
酶
光
ATP
能量变化 光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中
类囊体膜
H2O
酶
[H]
Pi +ADP ATP
三碳化合物 2C3
叶绿体基质 C3的
CO2
CO2的 固定
多种酶
还原
五碳化合物 C5
卡尔文循环
糖类
暗反应阶段
场所: 叶绿体的基质中
条件: [H] C、OA2T的P固、定酶:、CCOO22+C5 酶
增加农作物产量的几点做法: 1、适当提高CO2的浓度(温室大棚); 2、增加光照时间和光照强度; 3、白天适当增加温度,夜间适当降低温度; 4、农作物间距合理,选择适当的光源等; 5、合理施肥,提供必要的矿物质元素; 6、合理灌溉,提供适当水分。
①图中A点含义:光照强度为0,只进行呼吸作用 ;
②B点含义: 光合作用与呼吸作用强度相等 ;
恩格尔曼实验的结 论是什么?
O2是由叶绿体产生的
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。
二、光合作用的原理和应用
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。
叶绿素
叶
叶绿素b
红光和 蓝紫光
绿 体 色
叶绿体色素具有吸收光能、 传递光能、转化光能的作用
素
胡萝卜素
类胡萝卜素
蓝紫光
这些捕获光能的色叶素黄存素在于细胞中的
什么部位呢?
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为什么说叶绿体是进行 光合作用完整单位?
含光合色素 位于基粒上
叶
绿
位于基于基质中 (大量)
叶绿体的功能
层析液 插滤纸条
★层析液不能没 及滤液线
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
★说明色素的种类
胡萝卜素(橙黄色)
类胡萝卜素
1 /4
叶黄素(黄色)
叶绿素
3 /4
叶绿素a (蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色)
二、色素的作用
实验表明:叶绿素主要吸收红光和蓝 紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
色素的功能
叶绿素a
无水酒精——溶解色素
2.过滤:获取绿色滤液
(二)分离色素
原理:色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而 分离色素。 ★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系:
溶解度大,扩散速度快 溶解度小,扩散速度慢
1.准备滤纸条
铅笔线 画铅笔细线
滤液细线
画滤液细线
★要求:细而齐 重复2—3次
2.分离色素:
培养皿
③C点表示:光合作__用__强度不再随光照强度增强而增 ; 强,称为光饱和点
化能合成作用
自养生物
光能自养生物
以光为能源,以CO2和H2O(无机物)为原料合成 糖类(有机物),糖类中储存着由光能转换来的能量。
例如绿色植物。
异养生物
只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生 命活动。例如人、动物、真菌及大多数的细菌。
光合作用过程
划分依据:反应过程是否需要光能
光反应
有光才能反应
暗反应
有光、无光都能反应
类囊体膜
H2O
光反应阶段
酶
进入叶绿
体基质,
[H] 参与暗反
应
Pi +ADP 场所: 叶绿体内的类囊体薄膜上
ATP 供暗反
应使用
条件: 光、色素、酶、H2O 光能 (还原剂)
水的光解:H2O
[H] + O2
物质变化
反应物、条件、 场所、生成物
光能
CO2+H2O 叶绿体 (CH2O)+O2
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
能量变化 光能
ATP中活 跃化学能
糖类等有机物中稳
绿叶在光下能制造淀粉。
光合作用释放的O2来自CO2还是H2O?
美国鲁宾和卡门实验(同位素标记法)
CO2
18O2
C18O2
O2
第
一 组
H218O
第 二 H2O 组
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?
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转化成有机物中 的碳,称为卡尔文循环。
物质变化
酶
C3的还原:2C3
[H] 、ATP
2C3 (CH2O)+C5
糖类
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
三碳化合物 2C3
叶绿体基质
CO2
CO2的 固定
多种酶
五碳化合物 C5
ATP [H]
糖类
光反应过程 类囊体膜
H2O
酶
[H]
暗反应过程
Pi +ADP ATP
三碳化合物 2C3
化能合成作用
化能自养生物
利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量来 制造有机物。少数的细菌,如硝化细菌。
所需的能量来源不同(光能、化学能)
1.叶绿体中的色素所吸收的光能,用于_水_的__光__解_ 和__形__成__A_T_P____;形成的_[_H_]_____和__A_T_P______ 提供给暗反应。