能量之源光与光合作用2.pptx
《能量之源光与光合作用2.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《能量之源光与光合作用2.pptx(55页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1、对实验材料的材料的选择有何要求?有何要求?提示:提示:选择鲜嫩、嫩、颜色色浓绿的新的新鲜叶片,以保叶片,以保证含有含有较多的色素。多的色素。2、研磨、研磨时有何要求?有何要求?提示:迅速、充分,避免无水乙醇提示:迅速、充分,避免无水乙醇挥发且加入各且加入各物物质的量要成比例。的量要成比例。3、为什么要在什么要在滤纸条一端剪去两角?条一端剪去两角?提示:防止提示:防止层析液在析液在滤纸条的条的边缘扩散散过快而形快而形成弧形色素成弧形色素带。实验注意事注意事项第1页/共55页4、在色素分离、在色素分离时,为什么不什么不让层析液触及析液触及滤液液细线?提示:避免将提示:避免将滤液液细线中的色素分
2、子溶解到中的色素分子溶解到层析析液中。液中。5、画、画滤液液细线时有何要求?有何要求?提提示示:用用力力要要均均匀匀,快快慢慢要要适适中中。滤液液细线要要细、直直、齐,且且干干燥燥后后重重复复画画一一两两次次,使使滤液液细线既既有有较多的色素,又使各色素多的色素,又使各色素扩散的起点相同。散的起点相同。6、试分析分离色素分析分离色素时色素色素带颜色色过浅的原因。浅的原因。提示:提示:(1)(1)叶片叶片颜色太浅;色太浅;(2)(2)叶片放置叶片放置时间太久;太久;(3)(3)研磨不充分;研磨不充分;(4)(4)未加未加CaCOCaCO3 3粉末;粉末;(5)(5)加入提取液(无水乙醇)的量太多
3、。加入提取液(无水乙醇)的量太多。第2页/共55页(含量约(含量约(含量约(含量约3/43/43/43/4)(含量约(含量约(含量约(含量约1/41/41/41/4)叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素a a a a(蓝绿色)(蓝绿色)(蓝绿色)(蓝绿色)叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素b b b b(黄绿色)(黄绿色)(黄绿色)(黄绿色)胡萝卜素(橙黄色)胡萝卜素(橙黄色)胡萝卜素(橙黄色)胡萝卜素(橙黄色)叶黄素(黄色)叶黄素(黄色)叶黄素(黄色)叶黄素(黄色)类胡萝卜素类胡萝卜素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素绿绿绿绿叶叶叶叶中中中中的的的的色色色色素素素素一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的
4、色素和结构(一)捕获光能的色素(一)捕获光能的色素第3页/共55页 分析:为什么植物春夏叶子翠绿,而分析:为什么植物春夏叶子翠绿,而深秋则叶片金黄呢?深秋则叶片金黄呢?由于叶绿素的含量大大超过类胡罗卜素,而使类胡罗卜素的颜色被掩盖,只显示出叶绿素的绿色 由于叶绿素比类胡罗卜素易受到低温的破坏,秋季低温使叶绿素大量破坏,而使类胡罗卜素的颜色显示出来第4页/共55页(1)(1)从色素带的宽度可推知色素从色素带的宽度可推知色素含量的多少,从色素带的位置含量的多少,从色素带的位置可推知色素在层析液中溶解度可推知色素在层析液中溶解度大小。大小。(2)(2)在滤纸条上,相邻两条色素在滤纸条上,相邻两条色素
5、带间距离最宽的是胡萝卜素和带间距离最宽的是胡萝卜素和叶黄素;相邻两条色素带间距叶黄素;相邻两条色素带间距离最窄的是叶绿素离最窄的是叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b,b,两色素带间距离最大的是胡萝两色素带间距离最大的是胡萝卜素和叶绿素卜素和叶绿素b b。第5页/共55页叶绿体中的色素提取液三棱镜自然光第6页/共55页叶绿体中色素的吸收光叶绿体中色素的吸收光谱谱 实验表明:叶绿素在蓝紫光实验表明:叶绿素在蓝紫光(430-450nm)(430-450nm)和和红光红光(640-660nm640-660nm)部分都有很高的吸收峰,叶绿部分都有很高的吸收峰,叶绿体中的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光体中的类胡萝卜
6、素主要吸收蓝紫光(430-450nm(430-450nm)。040050060070050100叶绿素叶绿素b叶绿素叶绿素a类胡萝卜素类胡萝卜素吸收光能的百分比吸收光能的百分比波长波长/nm/nm第7页/共55页叶片为什么往往是绿色的呢?叶片为什么往往是绿色的呢?思考思考 因为叶绿素对绿光吸收最少,绿光因为叶绿素对绿光吸收最少,绿光被反射出来,所以叶片呈绿色。被反射出来,所以叶片呈绿色。这些捕获光能的色素存这些捕获光能的色素存在于叶绿体的什么部位呢?在于叶绿体的什么部位呢?第8页/共55页(二)捕获光能的结构(二)捕获光能的结构叶绿体叶绿体色素色素1 1 1 1、形态:扁平的椭圆形或球形、形态
7、:扁平的椭圆形或球形、形态:扁平的椭圆形或球形、形态:扁平的椭圆形或球形2 2 2 2、结构、结构、结构、结构:外膜、内膜、基粒、基质外膜、内膜、基粒、基质外膜、内膜、基粒、基质外膜、内膜、基粒、基质叶绿体叶绿体酶酶类囊体类囊体四种色素都分布在类囊体的薄膜上四种色素都分布在类囊体的薄膜上(三)叶绿体的功能(三)叶绿体的功能进行光合作进行光合作用的场所用的场所第9页/共55页第四节第四节 能量之源能量之源-光与光合作用光与光合作用一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构二、光合作用的原理和应用二、光合作用的原理和应用(一)光合作用的探究历程(一)光合作用的探究历程第10页/共55页实验实
8、验1 1、17711771年(英)普利斯特利实验年(英)普利斯特利实验 实验实验2 2、17791779年(荷兰)英格豪斯实验年(荷兰)英格豪斯实验 实验实验3 3、18451845年(德)梅耶实验年(德)梅耶实验实验实验4 4、18641864年(德)萨克斯实验年(德)萨克斯实验 实验实验5 5、18801880年(美)恩格尔曼实验年(美)恩格尔曼实验实验实验6 6、19391939年(美)鲁宾和卡门实验年(美)鲁宾和卡门实验实验实验7 7、2020世纪世纪4040年代(美)卡尔文实验年代(美)卡尔文实验第11页/共55页一段时间后一段时间后一段时间后一段时间后 1 17 77 71 1年年
9、普普里里斯斯特特利利的的实实验验第12页/共55页结论:结论:植物可以更新因蜡烛燃烧植物可以更新因蜡烛燃烧 或小鼠呼吸而变得污浊或小鼠呼吸而变得污浊 的空气。的空气。1 17 77 71 1年年普普里里斯斯特特利利的的实实验验第13页/共55页17791779年,荷兰科学家英格豪斯的实验年,荷兰科学家英格豪斯的实验结论结论1 1:普利斯特利:普利斯特利的实验只有在的实验只有在阳光阳光照照射下才能成功。射下才能成功。结论结论2 2:植物体只有:植物体只有绿叶绿叶才能更新污浊的空气。才能更新污浊的空气。第14页/共55页18451845年,德国科学家梅耶根据能量年,德国科学家梅耶根据能量转化与守恒
10、定律明确指出:转化与守恒定律明确指出:植物在进行光合作用时,把光能转植物在进行光合作用时,把光能转换成化学能储存了起来。换成化学能储存了起来。思考思考 光能转换成的化学能,贮存在什光能转换成的化学能,贮存在什么物质中呢?么物质中呢?第15页/共55页18641864年年,德国植物学家萨克斯的实验德国植物学家萨克斯的实验无无变变化化4848小时小时暗处理暗处理酒精脱色酒精脱色碘蒸汽处理碘蒸汽处理深深蓝蓝色色一一段段时时间间后后光照光照第16页/共55页1.1.光合作用的产物除了氧气之外还光合作用的产物除了氧气之外还 有有淀粉淀粉2.2.光合作用过程中需要光合作用过程中需要光光结论:结论:第17页
11、/共55页1 18 88 80 0年年恩恩格格尔尔曼曼的的实实验验第18页/共55页通过上述实验小结光合作用的反应式通过上述实验小结光合作用的反应式 上述反应式中上述反应式中CO2和和H2O中都有中都有氧原子,那么氧原子,那么O2中的氧原子到底是来中的氧原子到底是来自于自于H2O还是还是来自于来自于CO2呢?还是二者呢?还是二者兼有呢?兼有呢?思考思考CO2 +H2O光能叶绿体(CH2O)+O2(糖类等有机物)(糖类等有机物)第19页/共55页1939年鲁宾和卡门的同位素标记实验(O2)(18O2)C18O2 CO2H2OH218O光照下的光照下的小球藻悬液小球藻悬液结论结论:光合作用过程中释
12、放的光合作用过程中释放的O2全部全部来自于来自于H2OAB 实验结果:实验结果:A气体无放射性,气体无放射性,B气体气体有放射性。有放射性。思考思考光合作用的另一原料光合作用的另一原料CO2又将参与哪些化又将参与哪些化学反应呢?学反应呢?第20页/共55页20世纪40年代美国科学家卡尔文的实验 光能光能(CH2 O)+O21414CO2+H2O1414叶绿体结论:有机物中的有机物中的碳碳来自原料中的来自原料中的CO2 (卡尔文循环)(卡尔文循环)第21页/共55页年代年代科学家科学家结论结论1771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1779英格豪斯英格豪斯只有在只有在光照光照
13、下绿叶才可以更新空气下绿叶才可以更新空气1845梅耶梅耶植物在光合作用时把植物在光合作用时把光能光能转变成了转变成了化学能化学能储存了起来储存了起来1864萨克斯萨克斯绿色叶片光合作用产生绿色叶片光合作用产生淀粉淀粉1880恩格尔曼恩格尔曼氧气氧气由叶绿体释放出来,由叶绿体释放出来,叶绿体叶绿体是光是光合作用的合作用的场所场所1939鲁宾鲁宾 卡门卡门光合作用释放的光合作用释放的氧气氧气全部来自于全部来自于水水2020世纪世纪4040年代年代卡尔文卡尔文光合产物有机物中的光合产物有机物中的碳碳来自来自COCO2 2光合作用探索历程小结:光合作用探索历程小结:第22页/共55页 绿色植物通过叶绿
14、体,利用光能,把二绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。并且释放出氧气的过程。CO2 2 +H2 2 O光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体(CH2 2O)+O2 2注:(注:(CH2O)代表)代表糖类等有机物糖类等有机物第23页/共55页2C3O2HATP基粒类囊体基粒类囊体薄膜上的色薄膜上的色素分子素分子水的光解水的光解CO2C5固固定定光反应光反应(CH2O)糖类等有机物糖类等有机物酶酶ADP+PiH2O暗反应暗反应多种酶多种酶参加催化参加催化还还供氢供氢供能供能原原第24页/共55页场所:场所
15、:基粒类囊体薄膜上基粒类囊体薄膜上物质物质变化变化水的光解:水的光解:ATP的合成:的合成:2H2O 4H+O2光、酶光、酶叶绿体叶绿体ADPPi ATP光、酶光、酶叶绿体叶绿体光能光能条件条件:光、光、色素和色素和酶酶能量转换:能量转换:ATP中活跃的化学能中活跃的化学能产物:产物:H、O2、ATP光反应阶段光反应阶段第25页/共55页条件:条件:不需光、需不需光、需H、CO2、ATP及多种酶及多种酶场所:场所:叶绿体基质中叶绿体基质中物质物质变化变化酶酶CO2的固定:的固定:CO2C5 2C3C3的还原:的还原:C3+H (CH2O)+C5酶酶ATPADP+Pi能量转换:能量转换:ATP中
16、活跃中活跃的化学能的化学能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暗反应阶段暗反应阶段第26页/共55页比较项目比较项目光反应光反应暗反应暗反应原料原料条件场所场所物质物质变化变化产物产物能量变化能量变化二者联系二者联系光、色素、酶不需光、需多种酶基粒类囊体薄膜上基质中1、水的光解2、ATP的合成1、CO2的固定2、C3的还原O2、H、ATP(CH2O)、ADP、Pi光能ATP中活跃化学能稳定化学能光反应暗反应H、ATPADP、PiH2O、ADP、PiCO2、H、ATP第27页/共55页物质方面:物质方面:简单的无机物简单的无机物 复杂的有机物复杂的有机物
17、能量方面:能量方面:光能光能 ATP中活跃的化学能中活跃的化学能有机物中稳定的化学能有机物中稳定的化学能第28页/共55页光合作用光合作用光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸代谢类型代谢类型代谢类型代谢类型 合成作用合成作用合成作用合成作用(或同化作用或同化作用或同化作用或同化作用)分解作用分解作用分解作用分解作用(或异化作用或异化作用或异化作用或异化作用)物质变化物质变化物质变化物质变化无机物无机物无机物无机物 有机物有机物有机物有机物有机物有机物有机物有机物 无机物无机物无机物无机物能量变化能量变化能量变化能量变化 光能光能光能光能化学能化学能化学能化学能(储能储能储能储能)化
18、学能化学能化学能化学能ATPATP、热能、热能、热能、热能(放能放能放能放能)实质实质实质实质合成有机物,储存能合成有机物,储存能合成有机物,储存能合成有机物,储存能量量量量分解有机物、释放能量,分解有机物、释放能量,分解有机物、释放能量,分解有机物、释放能量,供细胞利用供细胞利用供细胞利用供细胞利用场所场所场所场所叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体活细胞活细胞活细胞活细胞(主要在线粒体主要在线粒体主要在线粒体主要在线粒体)条件条件条件条件只在光下进行只在光下进行只在光下进行只在光下进行有光、无光都能进行有光、无光都能进行有光、无光都能进行有光、无光都能进行合成合成合成合成分解分解分解分解1.1.区别项
19、区别项区别项区别项第29页/共55页2、二者联系、二者联系COCO2 2 +H +H2 2 O O光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体(CH(CH2 2O)+O)+OO2 2C C6 6H H1212OO6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+38ATP38ATP 酶酶酶酶线粒体线粒体第30页/共55页3、光合作用与有氧呼吸的计算(1)光合作用速率表示方法:通常以一定时 间 内 CO2等 原 料 的 消 耗 或 O2、(CH2O)等产物的生成数量来表示。但由于测量时的实际情况,光合作用速率又分为表观(净)光合速率和真正(总)光合速率。
20、第31页/共55页(2)(2)在有光条件下,植物同时进行光合作在有光条件下,植物同时进行光合作用和细胞呼吸,实验容器中用和细胞呼吸,实验容器中O O2 2增加量、增加量、COCO2 2减少量或有机物的增加量,称为减少量或有机物的增加量,称为表观表观(净)光合速率(净)光合速率,而植物,而植物真正(总)光合真正(总)光合速率表现(净)光合速率呼吸速率速率表现(净)光合速率呼吸速率。第32页/共55页(3)(3)呼呼吸吸速速率率:将将植植物物置置于于黑黑暗暗中中,实实验验容容器器中中COCO2 2增增加加量量、O O2 2减减少少量量或或有有机机物物减减少量,即表示呼吸速率少量,即表示呼吸速率。(
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 能量 光合作用
限制150内