《光合作用文科》PPT课件.ppt

捕获光能的色素捕获光能的色素思考思考:滤纸条上有几条不滤纸条上有几条不同颜色的色带同颜色的色带?其其排序怎样排序怎样?宽窄如宽窄如何何?色素的种类色素的种类叶绿素叶绿素a(蓝绿色蓝绿色)类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素胡萝卜素（胡萝卜素（橙黄色橙黄色）叶黄素（叶黄素（黄色黄色）叶绿素叶绿素b（黄绿色黄绿色）1/43/4叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光叶片为什么往往是绿色的呢？色素的作用色素的作用叶绿体中的色素具有叶绿体中的色素具有吸收吸收光能、光能、传递传递光能、光能、转化转化光能的作用光能的作用五年后五年后 1、16421642年，海尔蒙特年，海尔蒙特柳树增重柳树增重柳树增重柳树增重74.4774.47kgkg土壤减少土壤减少土壤减少土壤减少0.060.06kgkg海尔蒙特认为，使柳树生长并增加质量的物质，主要来源于雨水雨水，而不是土壤。一、光合作用的探究历程一、光合作用的探究历程一段时间后一段时间后一段时间一段时间后后2、1771年普利斯特利实验年普利斯特利实验普普利利斯斯特特利利实实验验结论：植物可以更新空气。结论：植物可以更新空气。2 2、17791779年，荷兰的英斯年，荷兰的英斯结论结论2 2：植物体的绿叶在光下才能更新空气。：植物体的绿叶在光下才能更新空气。普利斯特利的实验只有在普利斯特利的实验只有在阳光照射阳光照射下才能成功下才能成功3 3、17821782年年,拉瓦锡拉瓦锡光合作用过程需要光合作用过程需要CO2参与并放出参与并放出O2结论结论：植物在进行光合作用时，把植物在进行光合作用时，把光能光能转换成转换成化学化学能能储存起来。储存起来。光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？4、1845年年 梅耶梅耶5、1864年,德国植物学家萨克斯绿色绿色叶片叶片黑暗黑暗处理处理曝光曝光遮光遮光碘蒸汽碘蒸汽不变蓝不变蓝 48小时小时2小时小时变蓝变蓝结论：结论：1.光合作用的产物是淀粉光合作用的产物是淀粉2.光合作用需要光光合作用需要光 光合作用释放的光合作用释放的O2到底是来自到底是来自H2O，还是还是CO2呢？呢？同位素标记法研究同位素标记法研究7、1939年年 美国美国 鲁宾鲁宾 卡门卡门证实证实:光合作用释放的光合作用释放的氧气氧气来于来于水水C18O2O2 CO218O2H2OH218O光照下的光照下的球藻悬液球藻悬液2020世纪世纪0 0年代年代,美国科学家卡尔文美国科学家卡尔文(M.Calvin)(M.Calvin)CO2碳的同位素碳的同位素14CO214(CH2 O)+O214CO2+H2O14光能光能叶绿体叶绿体光合作用产生的有机物中的碳光合作用产生的有机物中的碳，是否来自是否来自CO2呢？呢？同位素标记法研究同位素标记法研究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中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碳的途径，这一途径称为卡尔文循环年代年代科学家科学家结论结论17711771普利斯特利普利斯特利植物可以更新空气植物可以更新空气17791779英格豪斯英格豪斯只有只有在光照下在光照下只有绿叶才可以更只有绿叶才可以更新空气新空气18451845R.R.梅耶梅耶植物在光合作用时植物在光合作用时把光能转变成把光能转变成了化学能了化学能储存起来储存起来18641864萨克斯萨克斯绿色叶片光合作用绿色叶片光合作用产生淀粉产生淀粉18801880恩格尔曼恩格尔曼氧氧由叶绿体释放出来，由叶绿体释放出来，叶绿体叶绿体是是光合作用的场所光合作用的场所19391939鲁宾鲁宾 卡门卡门光合作用释放的光合作用释放的氧氧来自来自水水2020世纪世纪4040代代卡尔文卡尔文光合产物中有机物的光合产物中有机物的碳碳来自来自COCO2 2一、光合作用探索历程一、光合作用探索历程1.场所：叶绿体场所：叶绿体2.动力：光动力：光3.原料：二氧化碳原料：二氧化碳 水水4.产物：糖类产物：糖类 氧气氧气二、光合作用的场所、动力、原料、产物：概念：绿色植物通过概念：绿色植物通过叶绿体叶绿体，利用光能，把，利用光能，把二氧二氧化碳和水化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放转化成储存着能量的有机物，并且释放出出氧气氧气的过程。的过程。叶绿体叶绿体中的色中的色素素H2O水的光解水的光解O2H ADP+Pi 酶酶ATPco2C5光反应光反应2c3固固定定供氢供氢酶酶酶酶酶酶供能供能还还原原(CH2O)糖类糖类 多种酶多种酶参加催化参加催化暗反应暗反应能量转化能量转化:光能光能ATP活跃化学能活跃化学能稳定化学能稳定化学能元素转移元素转移O元素元素:H2O O2C元素元素:C O2C3CH2O四、光合作用的过程四、光合作用的过程光能光能条件条件：光、光、色素、色素、酶酶场所：场所：反应反应水的光解：水的光解：ATP的合成：的合成：基粒类囊体膜上基粒类囊体膜上H2O H+O2光、酶光、酶叶绿体中的色素叶绿体中的色素ADPPi ATP光、酶光、酶叶绿体叶绿体光能光能1.光反应阶段光反应阶段吸收、传递吸收、传递和转换光能和转换光能能量转变：能量转变：ATP中活跃的化学能中活跃的化学能产物：产物：H、O2、ATP条件：条件：不需光，需多种酶不需光，需多种酶场所：场所：基质中基质中过程过程CO2的固定：的固定：CO2C5 2C3酶酶C3的还原：的还原：ATP中活跃中活跃的化学能的化学能2.暗反应阶段暗反应阶段C3+H (CH2O)+C5酶酶ATPADP+Pi能量转变：能量转变：有机物中稳有机物中稳定的化学能定的化学能产物：产物：CH2O、ADP、Pi五、光合作用的实质五、光合作用的实质物质变化：物质变化：把简单的无机物转变把简单的无机物转变为复杂的有机物为复杂的有机物能量变化：能量变化：把光能转变成储存在把光能转变成储存在有机物中的化学能有机物中的化学能环境因素对光合作用的影响环境因素对光合作用的影响1）光照）光照2）温度）温度3）二氧化碳浓度）二氧化碳浓度4）水分）水分5）矿质元素）矿质元素化能合成作用人、动物和植物最大的区别是什么？自养生物 vs.异养生物化能合成作用2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量 2HNO2+O2 2HNO3+能量 能量6CO2+6H2O (CH20)+6O2硝化细菌的化能合成作用硝化细菌的化能合成作用 1、光合作用发生的部位是、光合作用发生的部位是。、光合作用分为、光合作用分为和和两个阶段。两个阶段。、光合作用释放氧气来自于、光合作用释放氧气来自于物质。物质。、光合作用中的形成于、光合作用中的形成于反应阶段。反应阶段。、光反应为暗反应提供、光反应为暗反应提供和和物质。物质。、光反应阶段能量变化是、光反应阶段能量变化是。9、暗反应阶段能量变化是、暗反应阶段能量变化是10、若白天突中断了二氧化碳的供应，则首先积累、若白天突中断了二氧化碳的供应，则首先积累起来的物质是起来的物质是。叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体、光反应场所、光反应场所暗反应场所是暗反应场所是。光反应光反应光反应光反应暗反应暗反应暗反应暗反应水水水水光光光光ATPATP类囊体薄膜类囊体薄膜类囊体薄膜类囊体薄膜叶绿体基质叶绿体基质叶绿体基质叶绿体基质、二氧化碳中碳的转移途径是、二氧化碳中碳的转移途径是。co2c3(CH2O)光能活跃化学能光能活跃化学能光能活跃化学能光能活跃化学能ATPATP中中中中ATPATP中活跃化学能中活跃化学能中活跃化学能中活跃化学能有机物中稳定化学能有机物中稳定化学能有机物中稳定化学能有机物中稳定化学能五碳化合物五碳化合物五碳化合物五碳化合物11.光照增强，光合作用增强。但夏季的中午却又因叶表光照增强，光合作用增强。但夏季的中午却又因叶表面气孔关闭而使光合作用减弱。这是由于（面气孔关闭而使光合作用减弱。这是由于（）A、水分产生的、水分产生的H数量不足数量不足 B、叶绿体利用的光能合成的、叶绿体利用的光能合成的ATP不足不足 C、空气中、空气中CO2量相对增多，而起抑制量相对增多，而起抑制 作用作用 D、暗反应中三碳化合物产生的量太少、暗反应中三碳化合物产生的量太少12.下列措施中，不会提高温室蔬菜产量的是（下列措施中，不会提高温室蔬菜产量的是（）A、增大、增大O2浓度浓度 B、增大、增大CO2浓度浓度 C、增强光照、增强光照 D、调节室温、调节室温1313、在温室中栽培作物，如遇持续的、在温室中栽培作物，如遇持续的阴雨天气，为了保证作物的产量，对阴雨天气，为了保证作物的产量，对温度的控制应当温度的控制应当A A降低温室温度，保持昼夜温差降低温室温度，保持昼夜温差B B提高温室温度，保持昼夜温差提高温室温度，保持昼夜温差C C提高温室温度，昼夜恒温提高温室温度，昼夜恒温D D降低温室温度，昼夜恒温降低温室温度，昼夜恒温1414、施用农家肥能提高温室作物光、施用农家肥能提高温室作物光合作用效率的理由中，正确的是合作用效率的理由中，正确的是A.A.促进植物对水的吸收促进植物对水的吸收 B.B.提高了温室内提高了温室内C0C02 2的浓度的浓度 C.C.提高了光照强度提高了光照强度 D.D.矿质元素含量高矿质元素含量高1、图中、图中DE段段CO2吸收量逐渐减少是因为吸收量逐渐减少是因为 ，以至，以至光反应产生的光反应产生的 和和 逐渐减少，从而影响了暗反应逐渐减少，从而影响了暗反应 强度，使强度，使 化合物数量减少，影响了化合物数量减少，影响了CO2固定。固定。2、图中曲线中间、图中曲线中间C处光合作用强度暂时降低，可能是（处光合作用强度暂时降低，可能是（）A、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应原料的供应D、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行光照强度逐步减弱光照强度逐步减弱ATPNADPH还原作用还原作用五碳五碳C15.下图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对下图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。亲据图回答问题：的吸收和释放状况的示意图。亲据图回答问题：