生物：54《能量之源-光與光合作用》新人教版必修課件

什么生理過(guò)程能將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能？光合作用ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)的途徑動(dòng)物和人等綠色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP酶

第4節(jié)能量之源---光與光合作用

第4節(jié)能量之源---光與光合作用玉米白化苗最終將死亡

含有色素的細(xì)胞器有哪些？

綠葉中有哪些色素呢？液泡、葉綠體實(shí)驗(yàn)探究P97一、實(shí)驗(yàn)——綠葉中色素的提取和分離一、實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離1、實(shí)驗(yàn)原理：提取色素（用無(wú)水乙醇或丙酮）,各種色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴(kuò)散速度不同，從而將其分離。這種方法叫紙層析法2、材料用具：新鮮的綠葉、定性濾紙、尼龍布、棉塞、試管、毛細(xì)吸管、剪刀、藥勺、研缽、杵棒、量筒、天平、無(wú)水乙醇、層析液等第一課時(shí)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)3、方法步驟：1〕.提取綠葉中的色素取材研磨過(guò)濾收集2〕.制備濾紙條3〕.畫濾液細(xì)線4〕.別離色素5〕.觀察和記錄提取色素：分離加少許的石英砂和碳酸鈣無(wú)水乙醇，快速研磨將研磨液進(jìn)行過(guò)濾剪碎葉片，放入研缽中葉綠素a葉綠素b(藍(lán)綠色)(黃綠色)胡蘿卜素葉黃素(橙黃色)(黃色)間距最遠(yuǎn)間距最近葉綠素（約占3/4）類胡蘿卜素（約占1/4）葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素(橙黃色)(黃色)(藍(lán)綠色)(黃綠色)4、綠葉中的色素C55H72O5N4MgC55H70O6N4MgC40H56C40H56O25．在該實(shí)驗(yàn)中：（1）加SiO2、加CaCO3的目的分別是：研磨充分；保護(hù)葉綠素。（2）定性濾紙進(jìn)行干燥處理的目的是使層析液在濾紙條上均勻擴(kuò)散。將葉綠體色素進(jìn)行分離的方法叫_________（3）對(duì)濾紙剪去兩角的目的是使層析液同時(shí)到達(dá)濾液細(xì)線。（4）畫濾液細(xì)線要求細(xì)、直、齊、濃，這樣可避免色素帶部分重疊,以取得較好的分離效果。（5）層析裝置加蓋的目的是防止層析液揮發(fā)。紙層析法初試牛刀1．把溶有色素的層析液，滴在圓形濾紙的中央，色素帶圓環(huán)外上到內(nèi)依次為：A.葉綠素b—胡蘿卜素—葉黃素—葉綠素aB.葉綠素a—葉綠素b—胡蘿卜素—葉黃素C.葉黃素—葉綠素a—葉綠素b—胡蘿卜素D.胡蘿卜素—葉黃素—葉綠素a—葉綠素bD2．用韭菜做“葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)”，下列不能用作提取劑的是（

）A．水B．丙酮C．酒精D．CCl4A3．做色素提取和分離實(shí)驗(yàn)的正確裝置是圖中（

）D4、分別在A、B、C三個(gè)研缽中加入2克菠菜，經(jīng)研磨、提取得到三種顏色的溶液：深綠色、黃綠色（或褐色）、幾乎無(wú)色。注：“+”表示加，“—”表示不加。

（1）A處理得到的溶液顏色是

，原因是__________________

（2）B處理得到的溶液顏色是

，原因是_________________

（3）C處理得到的溶液顏色是

，（4）劃濾液細(xì)線要求___________________

（5）分離色素時(shí)關(guān)鍵注意

，加蓋的目的_________

黃色葉綠素被破壞幾乎無(wú)色色素未被提取出來(lái)深綠色細(xì)、直、齊、濃層析液不要沒(méi)及濾液細(xì)線防止揮發(fā)葉綠素溶液因?yàn)槿~綠素對(duì)綠光吸收最少，綠光被反射回來(lái)，所以葉片才呈現(xiàn)綠色。

葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光葉片為什么往往是綠色的呢？色素吸收的光譜0400500600700nm50100葉綠素b葉綠素a紫外光紅外光葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光討論：為什么不使用綠色的塑料薄膜或補(bǔ)充綠色光源？用紅色或藍(lán)色的塑料薄膜掛紅色或藍(lán)色的燈管例.在光照強(qiáng)度相同的情況下,對(duì)綠色植物光合作用最有利的色光是，其次是效果最差的是

A.紅光B.藍(lán)紫光C.白光D.綠光

CBD這些色素存在于細(xì)胞的什么部位呢？

1865年，德國(guó)植物學(xué)家薩克斯色素集中在葉綠體中基粒外膜內(nèi)膜基質(zhì)類囊體(有色素和酶)(含有酶)二、葉綠體的結(jié)構(gòu)

葉綠體1、葉綠體的外膜、內(nèi)膜、類囊體薄膜都屬于

膜，基本支架都是生物磷脂雙分子層2、葉綠體是進(jìn)行光合作用的完整單位光合色素只位于基粒上含光合酶位于基粒上和基質(zhì)中1）、含有的成分看：2）、結(jié)構(gòu)上看：葉綠體內(nèi)部有許多基粒，每個(gè)基粒中有許多個(gè)類囊體極大地?cái)U(kuò)展了受光面積

葉綠體的作用僅僅是吸收光能嗎？使用：水綿好氧細(xì)菌水綿結(jié)構(gòu)恩格爾曼實(shí)驗(yàn)1880年，(美〕水綿是常見(jiàn)的淡水藻類每條水綿由許多個(gè)結(jié)構(gòu)相同的長(zhǎng)筒狀細(xì)胞連接而成。水綿很明顯的特點(diǎn)是：葉綠體呈帶狀，螺旋排列在細(xì)胞里。恩格爾曼實(shí)驗(yàn)黑暗、無(wú)空氣環(huán)境極細(xì)光束照射完全暴光好氧菌只集中在葉綠體被光束照射到的地方好氧菌集中在葉綠體所有受光部位光束完全暴光極細(xì)光束照射1、為什么水綿是合適的實(shí)驗(yàn)材料？

2、他是如何控制實(shí)驗(yàn)條件的？水綿具有細(xì)而長(zhǎng)的葉綠體，便于觀察A、選用黑暗、無(wú)空氣的環(huán)境：排除環(huán)境中光線和氧氣的影響B(tài)、選用極細(xì)的光束，并用好氧細(xì)菌檢測(cè)，準(zhǔn)確判斷釋放氧氣的部位討論：此實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處？分以下幾個(gè)問(wèn)題：氧氣是葉綠體釋放出來(lái)的。葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。光合作用需要光能結(jié)論:恩格爾曼實(shí)驗(yàn)

第二課時(shí)

光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過(guò)程。光合作用的概念

人們對(duì)光合作用的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷程。1、公元前3世紀(jì)，古希臘學(xué)者亞里士多德指出：植物生長(zhǎng)在土壤中，土壤是構(gòu)成植物體的原材料。這一觀點(diǎn)被奉為經(jīng)典結(jié)論：植物的物質(zhì)積累不是來(lái)自于土壤，而是完全來(lái)源于水。+74.4kg－0.1kg2、1642年比利時(shí)海爾蒙特實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后一段時(shí)間后1、1771年普利斯特利實(shí)驗(yàn)結(jié)論：綠色植物可以更新空氣普利斯特利沒(méi)有發(fā)現(xiàn)光在植物更新空氣中的作用。

直到18世紀(jì)中期，人們一直以為只有土壤中的水分是植物建造自身的原料，而沒(méi)有考慮植物能否從空氣中得到什么。①普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽(yáng)光照射下才能成功。②植物體只有綠葉才能更新空氣。4、英格豪斯實(shí)驗(yàn)（1779年）

此時(shí)，人們尚不了解植物吸收和放出的究竟是什么氣體。1785年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳那么光能哪里去了？

5、1845年，德國(guó)科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律明確指出：植物進(jìn)行光合作用時(shí)，把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。

光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能，貯存于什么物質(zhì)中呢？即植物在吸收水分和二氧化碳、釋放氧氣的過(guò)程中，還產(chǎn)生了什么物質(zhì)呢？一半曝光，一半遮光在暗處放置幾小的葉片6、1864年薩克斯〔德〕實(shí)驗(yàn)

暗處理光照碘蒸汽處理目的：消耗掉葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)結(jié)論：光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉酒精脫色遮光光合作用的原料有水和二氧化碳，光合作用釋放的氧氣到底來(lái)自二氧化碳還是水。提出問(wèn)題：隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)同位素有了更多了解，這為解決氧氣來(lái)自水還是二氧化碳提供了研究手段。同位素標(biāo)記法可用于追蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律用同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不會(huì)改變同位素標(biāo)記法：科學(xué)家通過(guò)追蹤

的化合物，可以弄清

的詳細(xì)過(guò)程。這種方法叫做同位素標(biāo)記法。同位素標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)光合作用釋放的O2到底是來(lái)自H2O

，還是CO2呢？

CO2C18O2H2O光照下的球藻懸液H218OO218O27、1939年魯賓、卡門同位素標(biāo)記法研究氧的同位素：18O結(jié)論：光合作用釋放的氧氣來(lái)自水。返回光合作用氧氣來(lái)源的探究〔１８３９年〕提出問(wèn)題：光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物又是怎樣合成的呢？研究方法：同位素標(biāo)記法碳的同位素：14C8、美國(guó)科學(xué)家卡爾文實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)材料：小球藻（一種單細(xì)胞的綠藻）用14CO2供小球藻進(jìn)行光合作用，然后追蹤檢測(cè)其放射性，最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑?？栁难h(huán)卡爾文循環(huán)更新空氣光照下綠葉光能化學(xué)能淀粉水CO220世紀(jì)40年代1880年恩格爾曼：光合作用的場(chǎng)所是葉綠體植物可以更新空氣條件：光、綠葉吸收CO2，放出O2光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)產(chǎn)物：淀粉(CH2O)同位素標(biāo)記法：H218O→18O214CO2→有機(jī)物中的碳光合作用：原料：CO2

和H2O葉綠體光能產(chǎn)物：有機(jī)物和氧氣光合作用反應(yīng)式：CO2+H2O(CH2O)+O2光能葉綠體＊＊＊＊條件：酶場(chǎng)所：光合作用的過(guò)程：1、寫出光合作用的總反應(yīng)式：2、根據(jù)是否需要光，光合作用的過(guò)程可以概括地分為

和

兩個(gè)階段。3、讀懂教材103頁(yè)光合作用過(guò)程的圖解4、填表比較光合作用過(guò)程中的兩個(gè)階段光反應(yīng)暗反應(yīng)光合作用的反應(yīng)式：光能葉綠體CO2+H2O*

（CH2O）+O*26CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能葉綠體葉綠體色素2H2O水的光解葉綠體色素O2[H]ADP＋Pi酶ATP2C3多種酶參加催化供氫供能還原CH2O暗反應(yīng)光反應(yīng)CO2C5固定色素光能1.光反應(yīng)階段酶光、色素、葉綠體內(nèi)的類囊體膜上水的光解：H2O[H]+O2光能酶（還原劑）ATP的合成：ADP＋Pi＋能量（光能）ATP酶條件：場(chǎng)所：物質(zhì)變化：能量變化：光能→電能→ATP中活躍的化學(xué)能光反應(yīng)色素ADP+PiATP2H2OO2酶吸收光解光能4[H]2.暗反應(yīng)階段CO2的固定：CO2＋C52C3酶C3的還原：ATP[H]、ADP+Pi葉綠體的基質(zhì)中多種酶、條件：場(chǎng)所：物質(zhì)變化：能量變化：

ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖?/p>

有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能2C3酶[H]、ATP暗反應(yīng)2C3CH2OC5多種酶固定還原CO2ADP+PiATP酶能[H]暗反應(yīng)糖類(CH2O)葉綠體內(nèi)基粒類囊體薄膜上葉綠體基質(zhì)中光、酶、色素多種酶、[H]、ATP水的光解ATP的合成二氧化碳的固定三碳化合物（C3）的還原ATP中活躍化學(xué)能光能ATP中活躍化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供還原劑[H]和供能物質(zhì)ATP暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料葉綠體類囊體薄膜上

葉綠體基質(zhì)中光、色素和酶不需光、多種酶、ATP、[H]光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供還原劑[H]和能量ATP暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料水的光解2H2O→4[H]+O2合成ATP

ADP+Pi

→ATP光

酶光能CO2的固定CO2+C5→2C3C3的還原2C3(CH2O)

酶

酶ATP[H]3、光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段的比較ATP中活躍化學(xué)能光能ATP中活躍化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能請(qǐng)分析光下的植物突然停止光照后，其體內(nèi)的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？停止光照光反應(yīng)停止請(qǐng)分析光下的植物突然停止CO2的供應(yīng)后，其體內(nèi)的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？[H]↓ATP↓還原受阻C3↑C5↓CO2↓固定停止C3↓C5↑

（CH2O）CO2C52C3[H]酶固定還原供氫供能ATPCO2中C的轉(zhuǎn)移途徑：H2O中H轉(zhuǎn)移途徑：CO2C3（CH2O）H2O[H]（CH2O）光合作用原理的應(yīng)用探究：環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施之一提高光合作用的強(qiáng)度（1）影響光合作用的因素有哪些？光照、CO2、溫度、水、礦質(zhì)元素等（2）如何定量表示光合作用的強(qiáng)度？探究：環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響1、實(shí)驗(yàn)原理光合作用的強(qiáng)度可通過(guò)測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)

的數(shù)量來(lái)定量的表示。內(nèi)因：酶、色素等外因：葉肉細(xì)胞中葉綠體的數(shù)量；葉綠體中基粒的數(shù)量等原料的消耗或產(chǎn)物生成CO2消耗量O2的生成量參考案例：探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響⑴實(shí)驗(yàn)材料的選擇及處理：同種生長(zhǎng)旺盛的綠葉打孔器小圓形葉片30片讓葉片內(nèi)部氣體逸出（方法）放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用大小相同，避開大的葉脈⑵分析變量：自變量：

控制方法：

因變量：

觀察方法：

無(wú)關(guān)變量：光照強(qiáng)弱改變臺(tái)燈與燒杯之間的距離光合作用強(qiáng)度（O2的產(chǎn)生量）同一時(shí)間段內(nèi)各實(shí)驗(yàn)裝置中小圓形葉片浮起的數(shù)量①實(shí)驗(yàn)葉片：同種、生長(zhǎng)狀況相同、小圓形葉片大小相同、等量…②燒杯中清水：等量，有足夠的CO2【增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施

——提高光合作用的強(qiáng)度】1、光照的控制2、控制溫度的高低：3、適當(dāng)提高環(huán)境中

的濃度CO2晴天：白天適當(dāng)提高溫度，夜間適當(dāng)降低溫度，增大晝夜溫差。延長(zhǎng)光照時(shí)間，增大光照強(qiáng)度（108頁(yè)）四、思維拓展新疆的哈密地區(qū)：位于我國(guó)高緯度地區(qū)1、夏季的白天長(zhǎng)2、陽(yáng)光充足，光照強(qiáng)烈光合作用時(shí)間長(zhǎng)，強(qiáng)度大，積累的糖類較多。3、夜間溫度比較低。細(xì)胞呼吸相對(duì)比較弱，消耗的糖類物質(zhì)比較少。晝夜溫差較大,積存的糖類比較多哈密瓜

CO2+2H2O*光能葉綠體(CH2O)+O2*原料條件產(chǎn)物

CO2濃度

水分光照

礦質(zhì)元素溫度化能合成作用自養(yǎng)生物異養(yǎng)生物自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物的本質(zhì)區(qū)別化能合成作用光合作用與化能合成作用的比較自養(yǎng)生物的類型自養(yǎng)生物能利用CO2制造有機(jī)物的生物。異養(yǎng)生物不能利用CO2制造有機(jī)物，只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來(lái)維持自身的生命活動(dòng)的生物。自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物的本質(zhì)區(qū)別能否利用CO2制造有機(jī)物?；芎铣勺饔蒙贁?shù)種類的細(xì)菌，能利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物，這種合成作用叫做化能合成作用。實(shí)例：硝化細(xì)菌的化能合成作用化學(xué)能2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化細(xì)菌2HNO2+O22HNO3+能量硝化細(xì)菌CO2+H2O（CH2O）+O2能量光合作用和化能合成作用的異同把二氧化碳和水合成有機(jī)物利用的是光能利用的是化學(xué)能體外環(huán)境中無(wú)機(jī)物氧化釋放的能量自養(yǎng)生物的類型光能自養(yǎng)型生物化能自養(yǎng)型微生物綠色植物光合細(xì)菌如：硝化細(xì)菌

光合作用的過(guò)程返回使用：水綿好氧菌水綿結(jié)構(gòu)5、恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)1880年，(美〕5.恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)黑暗、無(wú)空氣環(huán)境極細(xì)光束照射完全暴光好氧菌只集中在葉綠體被光束照射到的地方好氧菌集中在葉綠體所有受光部位光束完全暴光極細(xì)光束照射氧氣是葉綠體釋放出來(lái)的。葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。光合作用需要光能結(jié)論:恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)1、為什么水綿是合適的實(shí)驗(yàn)材料？

2、他是如何控制實(shí)驗(yàn)條件的？水綿具有細(xì)而長(zhǎng)的葉綠體，便于觀察A、選用黑暗、無(wú)空氣的環(huán)境：排除環(huán)境中光線和氧氣的影響B(tài)、選用極細(xì)的光束，并用好氧細(xì)菌檢測(cè)，準(zhǔn)確判斷釋放氧氣的部位討論：此實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處？分以下幾個(gè)問(wèn)題：

光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過(guò)程。光合作用的概念

1864年，薩克斯(德)的實(shí)驗(yàn)（置于暗處幾小時(shí)）思考：目的是什么？一半遮光一半曝光為了使綠葉中原有的有機(jī)物消耗殆盡綠色葉片黑暗處理一半曝光一半遮光變藍(lán)沒(méi)有變藍(lán)碘蒸汽處理4、薩克斯的實(shí)驗(yàn)（1864年）過(guò)程：1、綠色葉片在光的作用下產(chǎn)生了淀粉,2、光合作用需要光結(jié)論:思考:薩克斯將綠色葉片先放在暗處幾小時(shí)的目的是（）A.將葉片中的水分消耗掉B.將葉片中原有的淀粉消耗掉或轉(zhuǎn)移C.增加葉片的呼吸強(qiáng)度D.提高葉片對(duì)光的敏感度B同位素標(biāo)記法？用氧的同位素18O分別標(biāo)記H2O和CO2,使它分別成為H218O和C18O2。進(jìn)行兩組光合作用的實(shí)驗(yàn)：6、魯賓、卡門實(shí)驗(yàn)H2OC18O2H218OCO2光照下的小球藻懸浮液O218O21:CO2+H218O光能葉綠體(CH2O)+18O22:C18O2+H2O光能葉綠體(CH218O)+O2光合作用釋放的O2全部來(lái)自于H2O6、魯賓、卡門實(shí)驗(yàn)結(jié)論:

1864年，薩克斯(德)的實(shí)驗(yàn)（置于暗處幾小時(shí)）思考：目的是什么？一半遮光一半曝光為了使綠葉中原有的有機(jī)物消耗殆盡綠色葉片黑暗處理一半曝光一半遮光變藍(lán)沒(méi)有變藍(lán)碘蒸汽處理4、薩克斯的實(shí)驗(yàn)（1864年）過(guò)程：綠色葉片在光的作用下產(chǎn)生了淀粉,光合作用需要光結(jié)論:同位素標(biāo)記法？用氧的同位素18O分別標(biāo)記H2O和CO2,使它分別成為H218O和C18O2。進(jìn)行兩組光合作用的實(shí)驗(yàn)：6、魯賓、卡門實(shí)驗(yàn)H2OC18O2H218OCO2光照下的小球藻懸浮液O218O2走近高考在植物實(shí)驗(yàn)室的暗室內(nèi)，為了盡可能地降低植物光合作用的強(qiáng)度，最好安裝〔〕A、紅光燈B、綠光燈C、白熾燈D、藍(lán)光燈B反應(yīng)條件：反應(yīng)場(chǎng)所：反應(yīng)物：生成物：能量變化：光能等葉綠體CO2，H2O有機(jī)物，O2光能→化學(xué)能CO2+H2*O光能葉綠體(CH2O)+*O2三、光合作用的過(guò)程1、光反應(yīng)階段2、暗反應(yīng)階段光合作用的過(guò)程請(qǐng)閱讀課文P103—104頁(yè)有關(guān)光合作用過(guò)程的內(nèi)容，思考：1、光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段在所需條件、進(jìn)行場(chǎng)所、物質(zhì)變化、能量轉(zhuǎn)換方面的區(qū)別；2、兩個(gè)階段有何聯(lián)系？光反應(yīng)階段光能酶色素在葉綠體類囊體的薄膜上進(jìn)行物質(zhì)變化:H2O→〔H〕+O2光ADP+Pi+能量→ATP酶能量變化:光能→電能→ATP中活躍的化學(xué)能

②ATP的合成：①水的光解：條件：場(chǎng)所：酶、色素暗反應(yīng)階段多種酶，還原劑[H]能量ATP葉綠體基質(zhì)物質(zhì)變化：CO2+C5→2C3二氧化碳的固定：三碳化合物被還原：ATP中活躍化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能能量變化：場(chǎng)所：條件：酶2C3酶ATP、

[H]

（CH2O）

+C5+H2O4、光反響階段與暗反響階段的比較葉綠體類囊體的薄膜上葉綠體的基質(zhì)中需光、色素和酶需多種酶、[H]、能量ATP

光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能水的光解ATP的合成CO2的固定C3的還原請(qǐng)判斷下列日常食品與綠色植物之間的關(guān)系H2OBACDE+PiFGCO2J光8.下圖是光合作用過(guò)程圖解，請(qǐng)分析后回答下列問(wèn)題：①圖中B是—，它來(lái)自于——的分解。②圖中C是——，它被傳遞到葉綠體的——部位，用于——。③圖中D是——，在葉綠體中合成D所需的能量來(lái)自——

④圖中的H表示——，H為I提供——⑤當(dāng)突然停止光照時(shí)，F(xiàn)——，G——。（填增加或減少）HIＯ2水[H]基質(zhì)還原C3ATP色素吸收的光能增加減少光反應(yīng)[H]、ATP光合作用的過(guò)程葉綠體中的色素光能供氫酶供能還原多種酶參加催化（CH2O）ADP+Pi酶ATP2C3C5固定CO2光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段H2OO2[H]水在光下分解場(chǎng)所：葉綠體的類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)討論：條件變化時(shí)，各種物質(zhì)合成量的動(dòng)態(tài)變化。增加減少減少減少或沒(méi)有減少增加增加減少6、光合作用原理的應(yīng)用（1）影響光合作用的因素光照強(qiáng)度CO2溫度、水、礦質(zhì)元素等（2）提高農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度的措施1、適當(dāng)提高光照強(qiáng)度、延長(zhǎng)光照時(shí)間3、適當(dāng)提高CO2濃度4、白天適當(dāng)提高溫度，夜晚適當(dāng)降低溫度5、適當(dāng)增加植物體內(nèi)的含水量6、適當(dāng)增加礦質(zhì)元素的含量2、合理密植在生活中的應(yīng)用清晨或夜間不在密林中鍛煉（增大晝夜溫差）——能夠利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物的合成作用例如：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等少數(shù)種類的細(xì)菌7、化能合成作用2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化細(xì)菌2HNO2+O22HNO3+能量硝化細(xì)菌6CO2+6H2O2C6H12O6+6O2能量能夠直接把從外界環(huán)境攝取的無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變成為自身的組成物質(zhì)，并儲(chǔ)存了能量的一類生物不能直接利用無(wú)機(jī)物制成有機(jī)物，只能把從外界攝取的現(xiàn)成的有機(jī)物轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并儲(chǔ)存了能量的一類生物如：綠色植物，藍(lán)藻、硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌等如：人、動(dòng)物、真菌(如蘑菇)、多數(shù)的細(xì)菌（乳酸菌、大腸桿菌）等自養(yǎng)生物：異養(yǎng)生物：綠色植物的光合作用與呼吸作用的比較：含葉綠體的細(xì)胞葉綠體線粒體（主要場(chǎng)所）光、色素、酶氧氣、酶無(wú)機(jī)物有機(jī)物活細(xì)胞光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中將有機(jī)物中的能量釋放出來(lái)，一部分轉(zhuǎn)移到ATP中光合作用的產(chǎn)物為細(xì)胞呼吸提供了物質(zhì)基礎(chǔ)——有機(jī)物和氧氣；細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳可被光合作用所利用分解有機(jī)物光能轉(zhuǎn)換為生命動(dòng)力的過(guò)程光能光反應(yīng)ATP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能各項(xiàng)生命活動(dòng)ATP中活躍的化學(xué)能利用細(xì)胞呼吸光合作用暗反應(yīng)直接的能量來(lái)源：ATP最終的能量來(lái)源：太陽(yáng)的光能4．綠色植物在暗處不能放出氧氣是因?yàn)閇]

A．CO2的固定受阻

B．三碳化合物的還原需要光

C．水的分解不能進(jìn)行

D．五碳化合物的再生困難C5．關(guān)于暗反應(yīng)的敘述錯(cuò)誤的是(

)A．必須接受光反應(yīng)產(chǎn)生的氫和ATPB．將完成CO2的固定及三碳化合物的還原C．暗反應(yīng)的主要產(chǎn)物是葡萄糖D．暗反應(yīng)不需要光，只能在暗處進(jìn)行

D

6、下列能正確表示光合作用整個(gè)過(guò)程中能量變化的是A、光能→ATP活潑的化學(xué)能→葡萄糖穩(wěn)定的化學(xué)能B、光能→葡萄糖穩(wěn)定的化學(xué)能→ATP活潑的化學(xué)能C、光能→ATP活潑的化學(xué)能D、光能→葡萄糖穩(wěn)定的化學(xué)能A7.某科學(xué)家用含碳的同位素14C的二氧化碳追蹤光合作用中碳原子在下列分子中的轉(zhuǎn)移,最可能的途徑是

A.二氧化碳→葉綠素→ADPB.二氧化碳→葉綠素→ATPC.二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖

D.二氧化碳→酒精→葡萄糖C8、（04全國(guó)）離體的葉綠體在光照下進(jìn)行穩(wěn)定的光合作用時(shí)，如果突然中斷CO2氣體的供應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3化合物與C5化合物相對(duì)含量的變化是（）

A、C3化合物增加、C5化合物減少

B、C3化合物增加、C5化合物減少

C、C3化合物減少、C5化合物增加

D、C3化合物減少、C5化合物減少C9．光合作用過(guò)程中，水的分解及三碳化合物形成葡萄糖所需能量分別來(lái)自[

]A．呼吸作用產(chǎn)生的ATP和光能B．都是呼吸作用產(chǎn)生的ATPC．光能和光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPD．都是光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPC2．水稻在適宜的情況下生長(zhǎng)，如改變下列哪一項(xiàng)會(huì)使產(chǎn)量增加[]A．氧的含量B．CO2的含量C．氮的含量D．水蒸氣的含量B3.在暗反應(yīng)中，固定二氧化碳的物質(zhì)是（）Ａ．三碳化合物Ｂ．五碳化合物Ｃ．［Ｈ］Ｄ．氧氣Ｂ4.下列有關(guān)光合作用的敘述中,正確的是Ａ．光合作用全過(guò)程都需要光Ｂ．光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)都需酶的催化Ｃ．光合作用全過(guò)程完成后才有氧氣的釋放Ｄ．光合作用全過(guò)程完成后才有化學(xué)能的產(chǎn)生Ｂ5．光合作用的暗反響中，三碳化合物轉(zhuǎn)變成葡萄糖，最起碼需要的條件是〔〕①ＣO2②葉綠素分子③ATP④[H]⑤多種酶⑥五碳化合物A.②③④B.③④⑤C.①③⑤D.①③④Ｂ6．光合作用不在葉綠體類囊體膜上進(jìn)展的是()A.ADP+Pi+能量ATPB.氧氣的產(chǎn)生C.二氧化碳的固定D.[H]的產(chǎn)生Ｃ7.葉綠體中色素的作用是()A.固定二氧化碳

B.還原二氧化碳

C.形成葡萄糖

D.吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能8.與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的是（）①H2O②ATP③ADP④CO2A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④DA

9、在光合作用實(shí)驗(yàn)中，如果所用的水中有0.20%的水分子含有18O，CO2中有0.68%的CO2分子含有18O，那么，植物進(jìn)行光合作釋放的O2中，含18O的比例為（）A、0.20%B、0.44%C、0.64%D、0.88%A返回光強(qiáng)二氧化碳吸收二氧化碳釋放abc光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系a點(diǎn)：光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放的CO2量可表示細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度

ab段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，CO2釋放量減少，這是因?yàn)榧?xì)胞呼吸釋放的CO2有一部分用于光合作用，此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度

b點(diǎn)：細(xì)胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度bc段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，到C點(diǎn)以上不再增強(qiáng)a點(diǎn)：b點(diǎn)：bc段：ab段：光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)以下圖表示的是光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度之間關(guān)系的曲線，該曲線是通過(guò)實(shí)測(cè)一片葉子在不同光照強(qiáng)度條件下的CO2吸收和釋放的情況。你認(rèn)為以下四個(gè)選項(xiàng)中，能代表細(xì)胞中發(fā)生的情況與B點(diǎn)相符的是

CA點(diǎn)B光合速率光強(qiáng)陰生苔蘚陰生草木陽(yáng)生草木小麥玉米高粱在適宜溫度和正常的CO2供應(yīng)下各種植物的光合速率光強(qiáng)二氧化碳吸收二氧化碳釋放abc光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系措施：①陽(yáng)生植物應(yīng)種植在陽(yáng)光充裕的地方，陰生植物應(yīng)種植在蔭蔽的地方；②光強(qiáng)必須達(dá)到一定值。合理密植立體種植改變株形大棚人工光照一年一熟改為一年多熟施用NH4HCO3（大田）施用農(nóng)家肥增加光照面積延長(zhǎng)光照時(shí)間增加二氧化碳濃度合理密植（立體種植）套種油桃措施：⑴溫室：①燃燒液化石油氣，②使用二氧化碳發(fā)生器。⑵大田：①確保良好通風(fēng)；②增施有機(jī)肥料；③深施“碳銨”(NH4HCO3)空氣中CO2含量一般占330mg/L，與植物光合所需最適濃度（1000mg/L）相差太遠(yuǎn)。必須指出：增加CO2可以提高光合效率，但是無(wú)限制地在全球范圍內(nèi)提高CO2濃度，會(huì)產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”如何控制溫室內(nèi)的溫度，有利于提高光合作用強(qiáng)度？溫室栽培中，白天調(diào)到光合作用的最適溫度，晚上適當(dāng)降低溫度。（增大晝夜溫差）N：光合酶及NADP+和ATP的重要組分P：NADP+和ATP的重要組分；維持葉綠體正常結(jié)構(gòu)和功能K：促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸Mg：葉綠素的重要組分不足：光合作用不能順利進(jìn)行過(guò)量：危害農(nóng)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育光合作用與葉齡的關(guān)系O葉齡光合速率農(nóng)作物管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉及莖葉，蔬菜及時(shí)換新葉光合作用的出現(xiàn)為有氧呼吸的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件為陸生生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件(多余的游離氧變成了臭氧，阻擋紫外線)在藍(lán)藻出現(xiàn)以前，地球的大氣并沒(méi)有氧。只是在距今30~20億年以前，藍(lán)藻在地球上出現(xiàn)以后，地球的大氣中才逐漸含有氧，從而使地球球上其他進(jìn)行有氧呼吸的生物得以發(fā)生和發(fā)展。原來(lái)基粒片層薄膜上具有色素系統(tǒng)能吸收陽(yáng)光葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素葉綠素a光合作用閱讀課本后思考：1、葉綠體中的光合色素主要有哪些？

P98-992、它們分別主要吸收哪種光？9.下圖是小球藻進(jìn)行光合作用示意圖，圖中物質(zhì)A與物質(zhì)B的分子量之比是（）C18O2AH2OCO2BH218O光照射下的小球藻A．１：２B．２：１Ｃ．９：８Ｄ．８：９Ｄ

鞏固與提高1．進(jìn)行光合作用完整的單位是[]A．葉肉細(xì)胞B．葉綠素C．綠色基粒D．葉綠體A需葉綠素、光、酶多種酶、ATP和[H]

ATP的合成：水的光解：CO2的固定：C3的還原：ATP中的活躍化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能光能→ATP中活躍的化學(xué)能光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別葉綠體的基質(zhì)中葉綠體類囊體的薄膜上1.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供:2.暗反應(yīng)為光反應(yīng)補(bǔ)充消耗了的ADP和Pi。光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系還原劑[H]和能量(ATP)；1.下圖為用分光光度計(jì)測(cè)定葉片中兩類色素吸收不同波長(zhǎng)光波的曲線圖,請(qǐng)判定A和B分別為何種色素（）[或者問(wèn)：對(duì)葉綠體中的某色素進(jìn)行光譜分析，發(fā)現(xiàn)光譜中的藍(lán)紫光區(qū)和紅光區(qū)呈黑色，則此色素可能是]A.葉綠素、類胡蘿卜素B.類胡蘿卜素、葉綠素

C.葉黃素、葉綠素D.葉綠素a、葉綠素bDH2OBACDE+PiFGCO2J光8.下圖是光合作用過(guò)程圖解，請(qǐng)分析后回答下列問(wèn)題：①圖中B是—，它來(lái)自于——的分解。②圖中C是——，它被傳遞到葉綠體的——部位，用于——。③圖中D是——，在葉綠體中合成D所需的能量來(lái)自——

④圖中的H表示——，H為I提供——⑤當(dāng)突然停止光照時(shí)，F(xiàn)——，G——。（填增加或減少）HIＯ2水[H]基質(zhì)還原C3ATP色素吸收的光能增加減少光反應(yīng)[H]、ATP光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較場(chǎng)所條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)暗反應(yīng)基粒片層膜上基質(zhì)中有光光反應(yīng)、多種酶水的光解ATP的生成CO2的固定C3的還原ATP的水解光能活躍化能活躍化能穩(wěn)定化能

8、劍橋大學(xué)的希爾將分離出來(lái)的葉綠體加到草酸高鐵鉀鹽溶液中，經(jīng)過(guò)光照以后放出氧氣，同時(shí)草酸高鐵被還原

4Fe3++2H2O→4Fe2++4H++O2↑請(qǐng)問(wèn)希爾實(shí)驗(yàn)的重要意義是什么？它是否就是光反應(yīng)？【答案】

希爾反應(yīng)不能說(shuō)就是光反應(yīng)。它主要是說(shuō)明了光合作用的氧氣的來(lái)源是水分子的分解。9．下圖是驗(yàn)證綠色植物進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)裝置。先將這個(gè)裝置放在暗室24小時(shí)，然后移到陽(yáng)光下；瓶子內(nèi)盛有NaOH溶液，瓶口封閉。(1)數(shù)小時(shí)后摘下瓶?jī)?nèi)的葉片，經(jīng)處理后加碘液數(shù)滴而葉片顏色無(wú)變化，證明葉片中___________________，這說(shuō)明_______________________。(2)瓶?jī)?nèi)放NaOH溶液的作用是________。(3)將盆栽植物先放在暗處24小時(shí)的作用是____