高一生物蘇教版2019必修1同步課件32+光合作用-光能的捕獲和轉(zhuǎn)換

第二節(jié)光合作用

——光能的捕獲和轉(zhuǎn)換第三章《細胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用》1.綠色植物儲存在有機物中的能量來自于哪里？太陽光2.太陽光通過什么方式合成有機物的？光合作用一、解開植物光合作用之謎古希臘亞里士多德認為：根吸收土壤中的養(yǎng)分，土壤減少的重量=植物增加的重量

植物為什么會生長？解開植物光合作用之謎五年后柳樹增重74.47kg土壤減少0.06kg1642年（比利時）海爾蒙特實驗他認為植物生長所需要的養(yǎng)料主要來自水，而不是土壤。解開植物光合作用之謎

海爾蒙特的柳樹實驗的不足在哪里呢？答：沒有考慮到空氣的影響。解開植物光合作用之謎結(jié)論：植物可以更新空氣。但他并不知道植物更新了空氣中的哪種成分。1771年（英）普利斯特萊（利）的實驗解開植物光合作用之謎

他發(fā)現(xiàn)：普利斯特萊的實驗只有在陽光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新空氣。1779年（荷蘭）英根豪斯的實驗碘液檢測見光部分遮光部分

遮光處理酒精脫色酒精水薩克斯實驗過程暗處理在暗處放置1-2天光照光照幾個小時（饑餓處理）清水漂洗清水漂洗黑暗處理一晝夜結(jié)果：曝光的一半呈深藍色，遮光的一半則沒有顏色變化。一半曝光，一半遮光1864年（德）薩克斯的實驗解開植物光合作用之謎碘液處理結(jié)論：光合作用的產(chǎn)物是淀粉，需要光。1.天竺葵放黑暗處一晝夜的目的？黑暗處理（饑餓處理）目的：消耗原有的淀粉2.該實驗中有無對照？有，一半曝光、一半遮光3.把葉片放入酒精中隔水加熱目的？脫色處理，加熱殺死細胞，色素溶解在酒精中解開植物光合作用之謎

水綿的葉綠體呈帶狀好氧性細菌19世紀80年代（德）恩吉爾曼的實驗

水綿臨時裝片在黑暗、沒有空氣的環(huán)境中進行實驗。

極細光束解開光合作用之謎結(jié)果：好氧性細菌集中在葉綠體上被光束照亮的部位氧是由葉綠體釋放出來的。結(jié)論：黑暗中光照下解開光合作用之謎恩吉爾曼實驗的巧妙之處在哪里？所選的實驗材料和實驗條件

人們已經(jīng)知道光合作用的原料有H2O和CO2。那么，光合作用釋放的O2到底來自水還是來自CO2？解開光合作用之謎18O2CO2第一組H218O第二組C18O21940年（美）魯賓和卡門實驗（同位素標記法）結(jié)論：光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O。O2H2O小球藻溶液解開光合作用之謎

光合作用產(chǎn)生的有機物又是怎樣合成的？解開光合作用之謎1948年（美）卡爾文的實驗（同位素標記法）

用14CO2供小球藻進行光合作用，探明了CO2中的碳轉(zhuǎn)化為有機物中的碳的途徑，稱為卡爾文循環(huán)。解開光合作用之謎CO2＋H2O（CH2O）＋O2葉綠體光能原料、條件、場所、產(chǎn)物糖類光合作用的總反應(yīng)式二、捕獲光能的色素

光合作用與細胞中的色素有關(guān)。白化苗因不能進行光合作用會死亡葉綠體中有哪些色素呢？葉綠體中色素的提取和分離

實驗原理提?。荷啬苋芙庠谟袡C溶劑中如無水乙醇、丙酮中分離：色素在層析液中溶解度不同，使四種色素隨層析液在濾紙上擴散的速度不同而分離提取色素制備濾紙條畫濾液細線紙層析法分離色素觀察實驗結(jié)果葉綠體中色素的提取和分離實驗過程綠葉中色素的提取和分離下列試劑的作用分別是什么？CaCO3：SiO2：無水乙醇（或丙酮）：層析液：防止研磨中色素被破壞使研磨更充分提取色素分離色素注意：濾紙上的濾液細線不能觸到層析液。胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b葉綠體中主要的色素有幾種？最寬（最多）綠葉中色素的提取和分離最窄（最少）色素結(jié)論：色素具有選擇吸收光能的作用分光儀紅橙黃綠藍靛紫捕獲光能的色素吸收紅光和藍紫光（藍綠色）葉綠素a（黃綠色）葉綠素b（橙黃色）胡蘿卜素葉黃素（黃色）葉綠素（約占3/4）類胡蘿卜素（約占1/4）吸收藍紫光色素的種類和作用反應(yīng)條件：反應(yīng)場所：反應(yīng)物：生成物：能量變化：光能等葉綠體CO2，H2O有機物，O2光能→化學(xué)能CO2+H2*O光能葉綠體(CH2O)+*O2三、光合作用的過程1、光反應(yīng)階段2、暗反應(yīng)階段光合作用的過程

請閱讀課文有關(guān)光合作用過程的內(nèi)容，思考：1、光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段在所需條件、進行場所、物質(zhì)變化、能量轉(zhuǎn)換方面的區(qū)別；2、兩個階段有何聯(lián)系？有光在葉綠體類囊體的薄膜上進行物質(zhì)變化:H2O[H]+O2光ADP+Pi+能量ATP酶能量變化:光能→ATP中活躍的化學(xué)能

②ATP的合成：①水的光解：條件：場所：光反應(yīng)階段有光和無光都可以葉綠體基質(zhì)物質(zhì)變化：CO2+C52C3二氧化碳的固定：三碳化合物被還原：ATP中活躍化學(xué)能→有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能能量變化：場所：條件：酶2C3酶ATP、[H]

（CH2O）

+C5暗反應(yīng)階段光反應(yīng)階段與暗反應(yīng)階段的比較項目光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段區(qū)別場所條件物質(zhì)變化能量轉(zhuǎn)化葉綠體類囊體的薄膜上葉綠體的基質(zhì)中需光有光無光都可以光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類等有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能水的光解ATP的合成聯(lián)系1、光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，光反應(yīng)為暗反應(yīng)的進行提供[H]和ATP2、暗反應(yīng)為光反應(yīng)的進行提供合成ATP的原料ADP和PiCO2的固定C3的還原光合作用的過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]水在光下分解場所：葉綠體的類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)H2OBACDE+PiFGCO2J光①圖中B是—，它來自于——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所需的能量來自——

④圖中的H表示——，H為I提供——⑤當突然停止光照時，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討論：條件變化時，各種物質(zhì)合成量的動態(tài)變化。條件C3C5[H]和ATP(CH2O)合成量停止光照CO2供應(yīng)不變光照不變停止CO2供應(yīng)增加減少減少減少減少增加增加減少1．綠色植物在暗處不能放出氧氣是因為[

]

A．CO2的固定受阻

B．三碳化合物的還原需要光

C．水的分解不能進行

D．五碳化合物的再生困難C2．關(guān)于暗反應(yīng)的敘述錯誤的是(

)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，只能在暗處進行

D

3、下列能正確表示光合作用整個過程中能量變化的是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A4.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C5、離體的葉綠體在光照下進行穩(wěn)定的光合作用時，如果突然中斷CO2氣體的供應(yīng)，短時間內(nèi)葉綠體中C3化合物與C5化合物相對含量的變化是（）

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C6．光合作用過程中，水的分解及三碳化合物形成葡萄糖所需能量分別來自[

]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ATPC（1）影響光合作用的因素外因：光照強度、CO2

、溫度、水、礦質(zhì)元素等（2）提高農(nóng)作物光合作用強度的措施1、適當提高光照強度、延長光照時間