色素与光合作用过程

C5
NADPH NADP+
暗反应阶段
场所 叶绿体基质中 条件 多种酶、[H]、ATP 物质变化 （1）CO2的固定
（2）三碳的还原
能量变化
ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的 化学能
产物和原料的对应关系：
C
CO2
（CH2O） H
H2O
O
CO2
O2
H2O
能量的转移途径：
光能
ATP中活跃 的化学能
(CH2O)中稳定 的化学能
类胡萝卜素主 要吸收蓝紫光
巩固练习
一株绿色植物在单位时间内，使光合作用产物最少的 光照是
A、红橙光 B、蓝紫光 C、绿光 D、白光
二、光合作用的过程
光反应 暗反应
划分依据：反应过程是否需要光能
H2O
e O2 +H+
- 叶绿素a+
叶绿素a 叶绿素b 叶黄素 胡萝卜素
NADP+
特殊状态 叶绿素a
光反应和暗反应之间的联系：
光反应是暗反应的基础，为暗反应提 供【H】和ATP。光反应停止，暗反应 也随即终止。同时，如果暗反应受阻， 光反应也会因产物积累而不能正常进行。
突然停止 光照
突然增加 光照
突然停止 CO2供应
突然增加 CO2供应
ATP和 【H】 下降 上升
上升
下降
三碳分子 五碳
上升
下降
光合作用
一、捕获光能的色素和结构
绿叶
叶片中的叶肉细胞
叶绿体亚显微 结构模式图
叶肉细胞 亚显微结构模式图
与光合作用有关的色素和酶分布在哪里呢？
在类囊体膜上分布有光合作用所需的 色素 和 酶 ，在基 质中也分布有光合作用所需的 酶 。
外膜
①
⑤ 基质
②
内膜
③ 基粒
④.
类囊体膜
实验:光合色素的提取和分离
一、实验原理: 1、提取原理：色素能溶解在有机溶剂（95%的乙醇）
中，使色素从生物组织中脱离出来。
2、分离原理：各种色素都能溶解在层析液中，但 溶解度不同。溶解度大的色素随层 析液在滤纸上扩散得快；溶解度小 的色素随层析液在滤纸上扩散得慢。
二、实验过程
1、提取色素：
取适量菠菜叶，加95%乙醇，再 加少许二氧化硅和碳酸钙，迅速 研磨成匀浆。
①水的光解 ：
物质变化 2H2O 光 4[H]+O2 ②ATP的合成 ：
①COC2O+2C的5 固定酶：2C3 ②C3的还原：
ADP+Pi+能量
酶 光
ATP
[H] ATP
2C3
酶 （CH2O）
能量转换
光能→ ATP中活跃的化学能
ATP→ 有机物中稳定的化学能
联系
光反应为暗反应提供了[H]和ATP；暗反应 为光反应提供ADP和Pi。
色素
位置 分类 功能
叶绿体基粒的类囊体的薄膜
叶绿素a (蓝绿色） 叶绿素
含量占 叶绿素b （黄绿色）
3/4
叶黄素 （黄色）
类胡萝卜素
含量占
胡萝卜素 （橙黄色）
1/4
吸收传递转化光能,用于光合作用
2、色素的吸收光谱
叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光
叶绿体色素
吸收可见 的太阳光
叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光
下降 下降
上升 上升
上升 下降
糖类 下降 上升 下降 上升
碳的转移途径：
CO2
C3
（CH2O）
光合作用的全过程
H2O
水在光 下分解
O2 [H]
光能
叶绿体中 的色素
ATP 酶
ADP+Pi
还原
2C3
多种酶参 加催化
CO2 固定
C5
（CH2O）
光反应过程
暗反应过程
光合作用光反应与暗反应的区别
项目
光反应
暗反应
部位 叶绿体基粒囊状膜上
叶绿体基质中
条件
光、色素、酶、水 多种酶、ATP、[H]、CO2
e-
ATP
NADPH ADP+源自文库i
光反应阶段
场所： 叶绿体内的类囊体膜上
条件 ： 光、色素、酶 物质变化： 水的光解：2H2O
光能
4[H] + O2
ATP的合成：ADP＋Pi ＋能量（光能） 酶 ATP
能量变化：光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中
CO2 ATP
CO2的固定
2C3
ADP+Pi 糖类
4、点样： 重复画几次是使后来的色素带清晰
吸管吸取少 量滤液，沿 铅笔画的横 线均匀画出 一条细而直 的滤液细线。 待滤液干后 再画一次， 共画3—4次。
5、分离叶绿体中的色素
培养皿
层析液 ★滤液细线高于层析液： 防止色素溶于层析液中， 导致色素带不清晰。
层析液沿着干燥的滤纸由下而上扩散，当扩散
二氧化硅作用： 研磨充分 碳酸钙作用： 防止色素破坏
2、过滤
•
在一小玻璃漏斗基部放一块单层尼龙布，
将研磨液迅速倒入漏斗中。收集滤液到一个
试管中，及时用棉塞将试管口塞紧（防止挥
发）。
3、制备滤纸条并画线
滤纸条剪去两角 是为了在层析过程 中,层析液同步到达 滤液细线
铅笔线 画铅笔细线
画线要细、直、齐，使色素带平整、不重叠。
到细线时，色素便溶解在层析液中，并随着层析 液一起向上扩散，而不同的色素溶解不同，扩散 速度也不同，所以将不同色素分离开。
1、实验结果分析
色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度
胡萝卜素 橙黄色 最少
最高
扩散速度 最快
叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
黄色 蓝绿色 黄绿色
较少 最多 较多
较高 较低 最低
较快 较慢 最慢