高中生物必修光合作用一中课件.ppt
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1、高中生物必修光合作用一中课件现在学习的是第1页,共27页n光合作用的概述光合作用的概述n光合作用的基本过程光合作用的基本过程 n影响光合作用的因素影响光合作用的因素n光合强度的测定方法光合强度的测定方法n课堂练习课堂练习 n光合作用的意义光合作用的意义n叶绿体和捕获光能的色素叶绿体和捕获光能的色素现在学习的是第2页,共27页光合作用概述光合作用概述n n光合作用的基本情况光合作用的基本情况光合作用的基本情况光合作用的基本情况n请写出光合作用的总反应式请写出光合作用的总反应式请写出光合作用的总反应式请写出光合作用的总反应式绿色植物通过绿色植物通过绿色植物通过绿色植物通过叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体,
2、利用,利用,利用,利用光能光能光能光能,把,把,把,把二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化碳和和和和水水水水转化成转化成转化成转化成储存着能量储存着能量储存着能量储存着能量的的的的有机物有机物有机物有机物,并且放出,并且放出,并且放出,并且放出氧气氧气氧气氧气的过程的过程的过程的过程 6CO2+12H2O光能光能光能光能C6H12O6+6H2O+6O2叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体绿色绿色绿色绿色植物植物植物植物叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体有机物有机物有机物有机物太阳光(光能)太阳光(光能)太阳光(光能)太阳光(光能)n n光合作用的概念光合作用的概念光合作用的概念光合作用的概念现在学习的是第3页,共27页新
3、陈代谢类型新陈代谢类型无机物无机物无机物无机物有机物有机物光能光能光能光能化学能化学能化学能化学能自养生物自养生物自养生物自养生物异养生物异养生物异养生物异养生物绿色植物绿色植物绿色植物绿色植物藻类藻类藻类藻类光合细菌(蓝细菌)光合细菌(蓝细菌)光合细菌(蓝细菌)光合细菌(蓝细菌)硝化细菌硝化细菌硝化细菌硝化细菌动物动物动物动物真菌真菌真菌真菌大部分细菌(腐生)大部分细菌(腐生)大部分细菌(腐生)大部分细菌(腐生)利用现成的有机物利用现成的有机物利用现成的有机物利用现成的有机物小球藻小球藻小球藻小球藻蘑菇蘑菇蘑菇蘑菇阳光阳光阳光阳光水水水水COCO2 2水水水水有机物有机物有机物有机物现在学习
4、的是第4页,共27页同位素示踪法研究光合作用过程同位素示踪法研究光合作用过程n1880年美国科学家鲁宾和卡门年美国科学家鲁宾和卡门n实验过程:实验过程:实验过程:实验过程:n结论:结论:同位素示踪法同位素示踪法同位素示踪法同位素示踪法 C C1818O O2 2 C C1616O O2 2 HH2 21616O O 1616O O2 2 小球藻悬浮液小球藻悬浮液小球藻悬浮液小球藻悬浮液小球藻悬浮液小球藻悬浮液小球藻悬浮液小球藻悬浮液光合作用释放的光合作用释放的光合作用释放的光合作用释放的O O2 2全部来自全部来自全部来自全部来自HH2 2O O HH2 21818O O 1818O O2 2
5、 6CO6CO2 2 +12H12H2 2O O C C6 6HH1212O O6 6 +6O6O2 2 叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体 光能光能光能光能 6H6H2 2O O+现在学习的是第5页,共27页内膜内膜内膜内膜基粒基粒基粒基粒基质基质基质基质外膜外膜外膜外膜叶绿体和捕获光能的色素叶绿体和捕获光能的色素类囊体类囊体类囊体类囊体色素分子色素分子生物膜生物膜n叶绿体的结构叶绿体的结构叶绿体的结构叶绿体的结构n n叶绿体色素的种类和作用叶绿体色素的种类和作用叶绿体色素的种类和作用叶绿体色素的种类和作用现在学习的是第6页,共27页叶绿体色素的种类叶绿体色素的种类n n叶绿体色素的提取和分离叶绿体色
6、素的提取和分离叶绿体色素的提取和分离叶绿体色素的提取和分离n n叶绿体色素的种类叶绿体色素的种类叶绿体色素的种类叶绿体色素的种类叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素a a a a叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素b b b b叶黄素叶黄素叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素少数少数少数少数多数多数多数多数吸收和传递吸收和传递吸收和传递吸收和传递光能光能光能光能吸收和转吸收和转吸收和转吸收和转化光能化光能化光能化光能叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素类胡萝卜类胡萝卜类胡萝卜类胡萝卜素素素素蓝绿色蓝绿色蓝绿色蓝绿色黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色黄色黄色黄色黄色橙黄色橙黄色橙黄色橙黄色叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体色素色素色素色素红橙
7、光红橙光红橙光红橙光蓝紫光蓝紫光蓝紫光蓝紫光蓝紫光蓝紫光蓝紫光蓝紫光n n叶绿体色素的作用叶绿体色素的作用叶绿体色素的作用叶绿体色素的作用吸收、传递吸收、传递吸收、传递吸收、传递和和和和转化光能转化光能转化光能转化光能现在学习的是第7页,共27页叶绿体色素的作用叶绿体色素的作用可见光的色散可见光的色散可见光的色散可见光的色散色素对光吸收色素对光吸收色素对光吸收色素对光吸收叶绿素主要吸收:橙红光和蓝紫光叶绿素主要吸收:橙红光和蓝紫光叶绿素主要吸收:橙红光和蓝紫光叶绿素主要吸收:橙红光和蓝紫光胡萝卜素主要吸收:蓝紫光胡萝卜素主要吸收:蓝紫光胡萝卜素主要吸收:蓝紫光胡萝卜素主要吸收:蓝紫光现在学习的
8、是第8页,共27页光合作用的过程光合作用的过程n光合作用基本过程光合作用基本过程 光反应光反应碳反应碳反应光反应和碳反应的关系光反应和碳反应的关系n光合作用中物质和能量变化光合作用中物质和能量变化n光合作用产物的转化光合作用产物的转化现在学习的是第9页,共27页叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体色素色素色素色素基粒基粒基粒基粒类囊体膜类囊体膜类囊体膜类囊体膜基质基质基质基质H2O O2ATPADP+Pi酶酶酶酶多种酶多种酶多种酶多种酶2C3C5CO2NADPHNADP酶酶酶酶光反应光反应光反应光反应碳反应碳反应碳反应碳反应核酮糖二磷酸核酮糖二磷酸(RuBP)光合作用的基本过程光合作用的基本过程3-磷酸甘
9、油酸磷酸甘油酸固定固定固定固定还原还原还原还原C3三碳糖磷酸三碳糖磷酸HH2 2O O再生再生再生再生卡尔文卡尔文卡尔文卡尔文循环循环循环循环C3三碳糖三碳糖葡萄糖葡萄糖蔗糖蔗糖淀粉淀粉现在学习的是第10页,共27页光反应光反应n n场场场场 所所所所n条条条条 件件件件基粒基粒基粒基粒类囊体膜类囊体膜类囊体膜类囊体膜(光合膜)(光合膜)(光合膜)(光合膜)需要需要需要需要光照光照光照光照n n过程过程过程过程光能的吸收和水的光解光能的吸收和水的光解光能的吸收和水的光解光能的吸收和水的光解 能量变化能量变化能量变化能量变化物质变化物质变化物质变化物质变化水光解水光解水光解水光解H H2 2OO
10、光光光光叶绿体色素叶绿体色素叶绿体色素叶绿体色素2H2H+2e2e-O O2 2NADPHNADPH合成合成合成合成ADPADPPiPiATPATP光光光光叶绿体色素叶绿体色素叶绿体色素叶绿体色素NADPNADPH H2e2eNADPHNADPH进入碳进入碳进入碳进入碳反应反应反应反应NADPHNADPH为强为强为强为强还原剂还原剂还原剂还原剂(同时携带能量),用于(同时携带能量),用于(同时携带能量),用于(同时携带能量),用于COCO2 2还原还原还原还原过程过程过程过程光能光能光能光能电能电能电能电能活跃化学能活跃化学能活跃化学能活跃化学能(ATPATP和和和和NADPHNADPH)光光
11、光光能能能能天线天线天线天线色素色素色素色素中心色中心色中心色中心色素分子素分子素分子素分子H H2 2OO1/21/2OO2 2+2H2H+2e+2e-NADPNADP+NADPH+HNADPH+H+中心色素中心色素中心色素中心色素分子分子分子分子2e2e-ADP+PiADP+PiATPATP现在学习的是第11页,共27页碳反应(卡尔文循环)碳反应(卡尔文循环)n n场场场场 所所所所n n条条条条 件件件件叶绿体基质叶绿体基质叶绿体基质叶绿体基质多种酶多种酶多种酶多种酶n n过程(物质变化)过程(物质变化)过程(物质变化)过程(物质变化)COCO2 2的固定的固定的固定的固定3 3 C C
12、5 5十十十十 3CO3CO2 2(RuBPRuBP,核酮糖二磷酸,核酮糖二磷酸,核酮糖二磷酸,核酮糖二磷酸,五碳糖五碳糖五碳糖五碳糖)(PGALPGAL,磷酸甘油醛,磷酸甘油醛,磷酸甘油醛,磷酸甘油醛,三碳糖三碳糖三碳糖三碳糖)6 6 C C3 3酶酶酶酶 C C3 3的还原的还原的还原的还原66C C3 3ATPATP和和和和NADPHNADPH酶酶酶酶66三碳糖三碳糖三碳糖三碳糖 C C5 5的再生的再生的再生的再生11三碳糖离开卡尔文循环三碳糖离开卡尔文循环三碳糖离开卡尔文循环三碳糖离开卡尔文循环55三碳糖三碳糖三碳糖三碳糖酶酶酶酶33核酮糖二磷酸(核酮糖二磷酸(核酮糖二磷酸(核酮糖二
13、磷酸(C C5 5)每每每每3 3个个个个COCO2 2进入卡尔文循环,净形成了进入卡尔文循环,净形成了进入卡尔文循环,净形成了进入卡尔文循环,净形成了1 1个个个个三碳糖三碳糖三碳糖三碳糖离开卡尔文循环,用于合成离开卡尔文循环,用于合成离开卡尔文循环,用于合成离开卡尔文循环,用于合成葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖等有机物等有机物等有机物等有机物6 6 C C3 3(PGAPGA,磷酸甘油酸,磷酸甘油酸,磷酸甘油酸,磷酸甘油酸,三碳酸三碳酸三碳酸三碳酸)过程过程过程过程n n能量变化能量变化能量变化能量变化ATPATP和和和和NADPHNADPH中中中中活跃化学能活跃化学能活跃化学能活跃化学能转化为
14、糖类转化为糖类转化为糖类转化为糖类中中中中稳定化学能稳定化学能稳定化学能稳定化学能现在学习的是第12页,共27页光反应和碳反应的关系光反应和碳反应的关系ATPADP+PiNADPHNADP光光光光反反反反应应应应碳碳反反应应 是光合作用中同时进行的两个过程是光合作用中同时进行的两个过程是光合作用中同时进行的两个过程是光合作用中同时进行的两个过程 光反应为碳反应提供光反应为碳反应提供光反应为碳反应提供光反应为碳反应提供ATPATP和和和和NADPHNADPH,为,为,为,为C C3 3的还原提供能量和还原剂的还原提供能量和还原剂的还原提供能量和还原剂的还原提供能量和还原剂 碳反应消耗碳反应消耗碳
15、反应消耗碳反应消耗ATPATP和和和和NADPHNADPH,为光反应提供,为光反应提供,为光反应提供,为光反应提供ADPADP和和和和NADPNADP,为光反应提供能量的受体和电子及氢的受体为光反应提供能量的受体和电子及氢的受体为光反应提供能量的受体和电子及氢的受体为光反应提供能量的受体和电子及氢的受体 碳反应停止则碳反应停止则碳反应停止则碳反应停止则光反应也不能长期进行光反应也不能长期进行光反应也不能长期进行光反应也不能长期进行碳反应碳反应碳反应碳反应依赖依赖依赖依赖光反应光反应光反应光反应碳反应不需要光,但一般碳反应不需要光,但一般碳反应不需要光,但一般碳反应不需要光,但一般不能在黑暗中长
16、时间进行不能在黑暗中长时间进行不能在黑暗中长时间进行不能在黑暗中长时间进行现在学习的是第13页,共27页光合作用中主要物质和能量变化光合作用中主要物质和能量变化l l光合作用中包含复杂的物质、能量变化,包含大量光合作用中包含复杂的物质、能量变化,包含大量光合作用中包含复杂的物质、能量变化,包含大量光合作用中包含复杂的物质、能量变化,包含大量中间产物中间产物中间产物中间产物l l主要的物质、能量变化主要的物质、能量变化主要的物质、能量变化主要的物质、能量变化 光反应光反应光反应光反应 碳反应碳反应碳反应碳反应 能量变化能量变化能量变化能量变化光能光能光能光能活跃的化学能活跃的化学能活跃的化学能活
17、跃的化学能稳定的化学能稳定的化学能稳定的化学能稳定的化学能物质变化物质变化物质变化物质变化H H2 2OOOO2 2COCO2 2 H H C C3 3有机物有机物有机物有机物l l光合作用的实质光合作用的实质光合作用的实质光合作用的实质将将将将COCO2 2和和和和水水水水合成合成合成合成有机物有机物有机物有机物,将,将,将,将光能光能光能光能转变为转变为转变为转变为化学能化学能化学能化学能,储存在,储存在,储存在,储存在有机物中有机物中有机物中有机物中现在学习的是第14页,共27页叶绿叶绿叶绿叶绿体内体内体内体内叶绿叶绿叶绿叶绿体外体外体外体外光合作用产物的转化光合作用产物的转化卡尔文循环
18、卡尔文循环卡尔文循环卡尔文循环(3 3轮)轮)轮)轮)3CO3CO2 2 三碳糖三碳糖三碳糖三碳糖 葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质 脂质脂质脂质脂质 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 蔗糖蔗糖蔗糖蔗糖 淀粉淀粉淀粉淀粉现在学习的是第15页,共27页光合作用的意义光合作用的意义完成了自然界中规模巨大的完成了自然界中规模巨大的完成了自然界中规模巨大的完成了自然界中规模巨大的物质转变物质转变物质转变物质转变,为绿,为绿,为绿,为绿色植物本身及为人类和动物直接或间接地色植物本身及为人类和动物直接或间接地色植物本身及为人类和
19、动物直接或间接地色植物本身及为人类和动物直接或间接地制制制制造了有机物造了有机物造了有机物造了有机物 物质来源物质来源物质来源物质来源(绿色工厂)(绿色工厂)(绿色工厂)(绿色工厂)完成了自然界中规模巨大的完成了自然界中规模巨大的完成了自然界中规模巨大的完成了自然界中规模巨大的能量转变能量转变能量转变能量转变,是一,是一,是一,是一切生物所需切生物所需切生物所需切生物所需能量的最终来源能量的最终来源能量的最终来源能量的最终来源 能量来源能量来源能量来源能量来源(能量转换器)(能量转换器)(能量转换器)(能量转换器)氧气来源氧气来源氧气来源氧气来源(空气净化器)(空气净化器)(空气净化器)(空气
20、净化器)从根本上改变了地球环境,并不断从根本上改变了地球环境,并不断从根本上改变了地球环境,并不断从根本上改变了地球环境,并不断净化环境净化环境净化环境净化环境,保,保,保,保持大气中持大气中持大气中持大气中OO2 2和和和和COCO2 2含量的含量的含量的含量的基本稳定基本稳定基本稳定基本稳定n三个来源三个来源n一个进化一个进化 蓝藻制造蓝藻制造蓝藻制造蓝藻制造O O O O2 2 2 2,使进行,使进行,使进行,使进行有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸的生物得以发生和发展的生物得以发生和发展的生物得以发生和发展的生物得以发生和发展 OO2 2 2 2可形成可形成可形成可形成OO3 3 3 3
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