光合作用 学习.pptx

光光填一填：填一填：以下图示中圆圈和方框分别代表什么？以下图示中圆圈和方框分别代表什么？O2H2OCO2叶绿体叶绿体有机物有机物第1页/共33页试一试：试一试：给光合作用下一个完整的定义？给光合作用下一个完整的定义？光合作用：光合作用：是指绿色植是指绿色植物通过物通过叶绿体叶绿体，利用，利用光光能能，把，把二氧化碳二氧化碳和和水水转转化成储存着能量的化成储存着能量的有机有机物物，并且释放出，并且释放出氧气氧气的的过程。过程。光合作用的光合作用的条件、场所、原料和产物条件、场所、原料和产物？第2页/共33页2.场所：场所：叶绿体叶绿体1.条件：条件：光光 叶绿体（酶、色素、膜）叶绿体（酶、色素、膜）3.原料：原料：二氧化碳二氧化碳 水水4.产物：产物：糖类等有机物糖类等有机物 氧气（水）氧气（水）你能用一个化学反应式表示出来吗?一、光合作用概述6CO2+6H2O叶绿体叶绿体光能光能C6H12O6+6O2还原产物为产物为1分子的葡萄糖的总反应式分子的葡萄糖的总反应式6CO6CO2 2 +12 H +12 H2 2 *OO光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体C C6 6HH1212OO6 6+6+6*OO2 2+6 H+6 H2 2 O OC C6 6HH1212OO6 6+6+6*OO2 2+6 H+6 H2 2 O O酶酶酶酶6CO6CO2 2 +12 H +12 H2 2 *O+O+能量能量能量能量第3页/共33页外膜外膜内膜内膜基粒基粒类囊体类囊体基质基质在叶绿体基质中分布有光合作用所需的，在叶绿体基质中分布有光合作用所需的，在类囊体膜上分布有光合作用所需和在类囊体膜上分布有光合作用所需和 。色素色素酶酶酶酶光合作用的场所叶绿体光合作用的场所叶绿体第6页/共33页一个三棱镜可以将光线折射为七彩的光谱，一个三棱镜可以将光线折射为七彩的光谱，这就是所谓的这就是所谓的可见光谱可见光谱，它包括七种颜色，它包括七种颜色，分别是：分别是：红红、橙橙、黄黄、绿绿、蓝蓝、靛靛、紫紫小实验：小实验：第7页/共33页叶绿体中的色素主要吸收叶绿体中的色素主要吸收 和和叶绿体色素的吸收光谱叶绿体色素的吸收光谱红橙光蓝紫光第8页/共33页（蓝绿色）（蓝绿色）（黄绿色）（黄绿色）（橙黄色）（橙黄色）（黄色）（黄色）（含量3/4）（含量1/4）类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素叶绿素b叶绿素a叶黄素胡萝卜素原理：不同色素在层析液中的溶解度不同，因而随层析液的扩散速度也不同。第9页/共33页400500600700波长波长/nm叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b类胡萝卜素类胡萝卜素叶叶绿绿体体色色素素吸吸收收光光谱谱吸光率（%）第10页/共33页叶黄素叶黄素胡萝卜胡萝卜素素类胡萝卜类胡萝卜素（占总素（占总量的量的1/41/4）叶绿素叶绿素b b叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素（占总量（占总量的的3/43/4）作用作用主要吸主要吸收光收光扩散扩散速度速度溶解溶解度度颜颜色色色素的种类色素的种类较低较低较慢较慢最低最低最慢最慢最高最高最快最快较高较高较快较快蓝蓝绿绿黄黄绿绿橙橙黄黄黄黄色色红橙光红橙光蓝紫光蓝紫光蓝紫光蓝紫光吸收、吸收、传递、传递、转化转化光能光能第11页/共33页为什么植物春夏叶子翠绿，为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片金黄呢？而深秋则叶片金黄呢？由于叶绿素的含量超过类胡萝卜素，占优势；且光合作用吸收绿光较少，绿光被反射。所以正常叶片呈现绿色由于秋季低温叶绿素比类胡萝卜素易受到低温的破坏，叶绿素数量减少，而使稳定的类胡萝卜素呈现出颜色第12页/共33页（1 1）光反应阶段）光反应阶段（2 2）碳反应阶段）碳反应阶段二、光合作用的过程二、光合作用的过程光、色素分子和酶光、色素分子和酶光、色素分子和酶光、色素分子和酶1、场所：2、条件：3、原料：叶绿体类囊体薄膜（叶绿体基粒）叶绿体类囊体薄膜（叶绿体基粒）H H2 2OO第13页/共33页光系统光系统光系统光系统IIIIIIII光系统光系统光系统光系统I I I IH H H H2 2 2 2O OO OO OO O2 2 2 2+2H+2H+2H+2H+1 1 1 12 2 2 2高能电子高能电子高能电子高能电子光合作用的光反应示意图光合作用的光反应示意图光合作用的光反应示意图光合作用的光反应示意图两种叶绿素蛋白质复合体两种叶绿素蛋白质复合体 （光系统光系统I和光系统和光系统II）第14页/共33页 水的光解水的光解水的光解水的光解4 4、物质转化：、物质转化：ATP ATP的合成的合成光能光能光能光能 电能电能电能电能 ATPATP、NADPHNADPH中活跃的化学能中活跃的化学能中活跃的化学能中活跃的化学能HH2 2O 1/2OO 1/2O2 2+2H+2H+2e+2e-光光光光ADP+Pi+ADP+Pi+能量能量能量能量 ATPATP酶酶NADPNADP+H+H+2e+2e-NADPH NADPH酶酶（1 1）光反应阶段）光反应阶段光能光能光能光能 ATPATP、NADPHNADPH中活跃的化学能中活跃的化学能中活跃的化学能中活跃的化学能5 5、能量转变：第15页/共33页3 3、条件：、条件：ATP、NADPH、多种酶 1 1、场所：、场所：叶绿体基质叶绿体基质（2 2）碳反应阶段2 2、原料：二、光合作用的过程二、光合作用的过程CO2第16页/共33页4 4、物质转化、物质转化COCO2 2的固定：的固定：COCO2 2C C5 5 2C 2C3 3酶酶C C3 3的还原：的还原：ATPATP、NADPHNADPH中活跃的化学能中活跃的化学能 糖类等有机物中稳定的化学能糖类等有机物中稳定的化学能C3+H (CH2O)+C5酶酶ATPADP+PiADP+Pi5 5、能量转变、能量转变第17页/共33页叶叶绿绿体体色色素素2H2O水的光解水的光解叶叶绿绿体体色色素素O2NADPHADP Pi酶酶ATP2C3多种酶参多种酶参加催化加催化供氢供氢供能供能供能供能还还原原三碳糖三碳糖碳反应光反应CO2RuBp固固定定叶叶绿绿体体色色素素光光能能酶 NADP+第18页/共33页碳反应的产物又是如何被植物体利用的呢？COCO2 2三碳糖三碳糖三碳糖三碳糖淀粉淀粉淀粉淀粉脂脂脂脂 质质质质氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质三碳糖三碳糖三碳糖三碳糖其他代谢其他代谢其他代谢其他代谢细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸蔗蔗蔗蔗 糖糖糖糖 第19页/共33页6CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O2元素来龙去脉元素转移O元素:H2O O2有机物、H2OC元素:CO2C3H元素:有机物H2O 有机物、H2OCO2C3第20页/共33页三、光合作用的实质三、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第21页/共33页物质物质合成合成能量能量转化转化环境环境保护保护进化进化 光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。为其他生物合成有机物把太阳能转化为可利用的化学能维持氧气和二氧化碳的平衡促进地球上生物的进化四、光合作用的意义第22页/共33页谢谢！谢谢！第29页/共33页1.为生物生存提供了物质来源和能量来源；为生物生存提供了物质来源和能量来源；2.维持了大气中维持了大气中O2和和CO2的相对稳定；的相对稳定；3.对生物的进化有直接意义。对生物的进化有直接意义。(1)使还原性大气使还原性大气氧化性大气氧化性大气 (2)使有氧呼吸生物得以发生和发展使有氧呼吸生物得以发生和发展 (3)形成臭氧层，过滤紫外线，形成臭氧层，过滤紫外线，使水生生物登陆成为可能使水生生物登陆成为可能 四、光合作用的意义四、光合作用的意义第31页/共33页能力提升能力提升项目项目 条件条件 C3 C4H和和ATP CO2供供 应不变应不变停止光照停止光照突然光照突然光照 光照光照 不变不变停止停止CO2供应供应CO2供应供应增加增加CO2、光照不光照不变变（CH2O）运输受阻运输受阻增加增加增加增加增加增加增加减少增加增加减少减少减少减少减少减少增加减少或没有 减少或没有减少或没有（CH2O）合成量第32页/共33页