高中生物必修一能量之源—光与光合作用复习.pptx

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1、光合作用的意义光合作用的意义 实验数据表明，每年全球通过光合作用大约同化实验数据表明，每年全球通过光合作用大约同化2.0102.0101414kg kg 碳，如以碳，如以葡萄糖计算相当于合成葡萄糖计算相当于合成4.0104.0101212和和5.0105.0101212t t 有机物，可见植物光合作用规有机物，可见植物光合作用规模之巨大。模之巨大。那么，植物生长的有机养料从何而来？众科学家经过不懈努力，逐步揭那么，植物生长的有机养料从何而来？众科学家经过不懈努力，逐步揭开了绿色植物的光合作用之谜。开了绿色植物的光合作用之谜。第1页/共31页叶绿体中的色素叶绿体中的色素叶绿体中的色素叶绿体中的色

2、素绿色植物的光合作用是在叶绿体中进行，叶绿体中的色素具有吸收光能的作用。那么，叶绿体中究竟有几种色素？怎么才能把它们提取和分离出来呢？下面我们通过实验六来说明第2页/共31页(黄绿色)(黄色)(橙黄色)(蓝绿色)思考：叶绿体中色素的作用？第3页/共31页光合色素与光能的捕获不同种色素的作用是否相同呢？第4页/共31页 实验表明：叶绿素实验表明：叶绿素a a和和b b在蓝光和红光在蓝光和红光部分都有很高的吸收峰，叶绿体中的胡萝部分都有很高的吸收峰，叶绿体中的胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。第5页/共31页(黄绿色)(黄色)(橙黄色)(蓝绿色)吸收蓝紫光,保护吸收红光、

3、蓝紫光与作用第6页/共31页 光照到物体表光照到物体表面后，该物体又将面后，该物体又将这种颜色的光反射这种颜色的光反射出来，就是我们所出来，就是我们所见到的颜色。对植见到的颜色。对植物而言，除了部分物而言，除了部分橙光、黄光和大部橙光、黄光和大部分绿光被反射外，分绿光被反射外，其他的基本上都被其他的基本上都被叶绿素分子等所吸叶绿素分子等所吸收了，所以植物的收了，所以植物的叶片呈现绿色。叶片呈现绿色。第7页/共31页恩格尔曼实验1、恩格尔曼认为，丝状绿藻的光合作用会产生氧气，而且产生氧气的多少和光合作用的效率成正比2、他把一些好氧的并能运动的细菌放入盛有一条丝状绿藻的溶液中，再将棱镜产生的连续的

4、不同波长的光投射到这条绿藻上。第8页/共31页光照下光照下极细光束极细光束照射照射好氧细菌好氧细菌1880188018801880年美国科学家恩格尔曼的实验年美国科学家恩格尔曼的实验年美国科学家恩格尔曼的实验年美国科学家恩格尔曼的实验 讨论：讨论：讨论：讨论：恩吉尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处？恩吉尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处？恩吉尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处？恩吉尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处？黑暗中黑暗中第9页/共31页 一是选用水绵用为实验材料，便于观察和分析研究；一是选用水绵用为实验材料，便于观察和分析研究；一是选用水绵用为实验材料，便于观察和分析研究；一是选用水绵用为实验

5、材料，便于观察和分析研究；二二二二是是是是将将将将临临临临时时时时装装装装片片片片放放放放在在在在黑黑黑黑暗暗暗暗并并并并且且且且没没没没有有有有空空空空气气气气的的的的环环环环境境境境中中中中，排排排排除除除除环境中光线和氧的影响；环境中光线和氧的影响；环境中光线和氧的影响；环境中光线和氧的影响；三三三三是是是是选选选选用用用用极极极极细细细细的的的的光光光光束束束束照照照照射射射射，并并并并且且且且用用用用好好好好氧氧氧氧细细细细菌菌菌菌进进进进行行行行检检检检测测测测，从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位；从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位；从而能够准确地判断出水绵细胞中释

6、放氧的部位；从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位；四四四四是是是是进进进进行行行行黑黑黑黑暗暗暗暗和和和和曝曝曝曝光光光光的的的的对对对对比比比比实实实实验验验验，从从从从而而而而明明明明确确确确实实实实验验验验结结结结果果果果完完完完全是由光照引起的。全是由光照引起的。全是由光照引起的。全是由光照引起的。讨讨讨讨论论论论：恩恩恩恩吉吉吉吉尔尔尔尔曼曼曼曼的的的的实实实实验验验验结结结结果果果果是是是是什什什什么么么么？得得得得出出出出此此此此结结结结论论论论的的的的理理理理由由由由是是是是什么？什么？什么？什么？结论：结论：结论：结论：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行氧是由

7、叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。因为好氧细菌只集中在叶绿体受光部位的光合作用的场所。因为好氧细菌只集中在叶绿体受光部位的光合作用的场所。因为好氧细菌只集中在叶绿体受光部位的光合作用的场所。因为好氧细菌只集中在叶绿体受光部位的周围。周围。周围。周围。恩吉尔曼的实验在设计上的巧妙之处是：恩吉尔曼的实验在设计上的巧妙之处是：恩吉尔曼的实验在设计上的巧妙之处是：恩吉尔曼的实验在设计上的巧妙之处是：第10页/共31页恩吉尔曼实验的结果分析：这一巧妙的实验说明了什么？叶绿体中的色素对不同波长的吸收

8、的强度不同，主要吸收红光与蓝紫光，几乎不吸收绿光积极思维第11页/共31页光合作用光合作用 经过科学家们的不懈努力，人经过科学家们的不懈努力，人们对光合作用的认识日益深入。们对光合作用的认识日益深入。在光合作用的过程中，并不是全在光合作用的过程中，并不是全部过程都需要光。根据反应过程部过程都需要光。根据反应过程是否需要光能，可以将光合作用是否需要光能，可以将光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。分为光反应和暗反应两个阶段。第12页/共31页内膜外膜基质多种酶基粒囊状结构囊状结构 色素色素和和酶酶透明透明 温故而知新第13页/共31页光合作用的过程光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段co22c

9、3H2O水在光下分解C5ATPADP+Pi酶供能H供氢O2 固固 定定还 原基质中多种酶基质中多种酶参加催化参加催化(CH2O)+H2O蛋白质蛋白质,脂肪脂肪酶色素第14页/共31页光反应阶段与暗反应阶段的比较光反应阶段与暗反应阶段的比较项目项目光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段区区别别场所场所条件条件物质物质变化变化能量能量转化转化囊状结构的薄膜上叶绿体的基质中需光、色素和酶不需光、色素;需多种酶光能转变为ATP中活泼的化学能ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能水的光解：H2O 光 H+O2光ADP+Pi ATP酶CO2的固定：CO2+C5 2C3C3的还原：2C3 （

10、CH2O）H，ATP酶ATP ADP+Pi酶联联 系系1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供H和和ATP2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供合成合成ATP的原料的原料ADP和和Pi3、两者、两者相互独立又同时进行相互独立又同时进行，相互制约又密切联系相互制约又密切联系第15页/共31页1.光合作用的概念（1）什么是光合作用？绿色植物通过叶绿体吸收光能，将CO2和H2O合成为有机物并释放出O2，同时也将太阳能转化为化学能储存在糖类和其他有机物中，这一过程称为光合作用。第16页

11、/共31页2.光合作用的反应式、实质（2）反应式（3）实质光能 化学能无机物 有机物第17页/共31页光合作用的发现光合作用的发现 公元前公元前3 3世纪，亚里斯多德世纪，亚里斯多德提出，植物生长在土壤中，土壤提出，植物生长在土壤中，土壤是构成植物体的原材料。是构成植物体的原材料。第18页/共31页2.5Kg82.5Kg5年 土壤100Kg 土壤 99.9 Kg这说明了什么？第19页/共31页 1771 1771 1771 1771 年英国的普利年英国的普利年英国的普利年英国的普利斯特莱（斯特莱（斯特莱（斯特莱（J.PristlyJ.PristlyJ.PristlyJ.Pristly）通）通）

12、通）通过植物和动物之间进过植物和动物之间进过植物和动物之间进过植物和动物之间进行气体交换的实验，行气体交换的实验，行气体交换的实验，行气体交换的实验，第一次成功地应用化第一次成功地应用化第一次成功地应用化第一次成功地应用化学的方法研究植物的学的方法研究植物的学的方法研究植物的学的方法研究植物的生长，得知植物生长生长，得知植物生长生长，得知植物生长生长，得知植物生长需要吸收二氧化碳，需要吸收二氧化碳，需要吸收二氧化碳，需要吸收二氧化碳，同时放出氧气。同时放出氧气。同时放出氧气。同时放出氧气。第20页/共31页 21、蜡烛易熄灭、小 白鼠易窒息而死。2、蜡烛不容易熄灭3、小白鼠不易窒息而死 1 3

13、第21页/共31页第22页/共31页萨克斯实验暗处理几小时暗处理几小时第23页/共31页你发现了什么？这个实验能说明什么？第24页/共31页第25页/共31页鲁宾和卡门实验鲁宾和卡门实验CO2C18O218O2O2H218OH2O绿色植物（如小球（如小球 藻）藻）第26页/共31页第27页/共31页总结：1.光合作用的概念（1）什么是光合作用？绿色植物通过叶绿体吸收光能，将CO2和H2O合成为有机物并释放出O2，同时也将太阳能转化为化学能储存在糖类和其他有机物中，这一过程称为光合作用。第28页/共31页2.光合作用的反应式、实质（2）反应式（3）实质光能 化学能无机物 有机物第29页/共31页教学目标巩固教学目标巩固 D D3、给一株正在进行光合作用的大豆供给、给一株正在进行光合作用的大豆供给 CO2，则一段时，则一段时间后间后 C存在于存在于 （）A.淀粉淀粉 B.脂肪脂肪 C.氨基酸氨基酸 D.以上三项都有以上三项都有141、光反应中，ATP和O2的产生都离不开（）A.水和CO2 B.色素和CO2 C.水、光能、CO2 D.水、色素、光能2、光合作用过程中，能量流动的大致途径是（）A.光 色素 （CH2O）B.光 色素 ADP （CH2O）C.光 色素 ATP （CH2O）D.光 ADP ATP （CH2O）C CD D14第30页/共31页感谢您的观看！第31页/共31页