光合作用的探究歷程與過(guò)程課件

綠葉中的色素有4種，可以歸納為兩類：2023/9/18孝義市第二中學(xué)郭玉海1葉綠素（含量約3/4）類胡蘿卜素（含量約1/4）胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）葉綠素a（藍(lán)綠色）葉綠素b（黃綠色）綠葉中的色素葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光2023/9/1822023/9/183葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖外膜 內(nèi)膜基粒基質(zhì)類囊體二、光合作用的原理和應(yīng)用什么是光合作用？（P101）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)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過(guò)程。光合作用的探索歷程植物生長(zhǎng)所需的物質(zhì)來(lái)自何處？2000多年前亞里士多德(Aristotle)認(rèn)為：植物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)完全來(lái)源于土壤結(jié)論實(shí)：驗(yàn)建前造實(shí)驗(yàn)植后物變化土壤干體重的原100kg料是99.9kg水分-0。.1kg柳樹(shù)2.

5kg82.5kg+

80kg1648年[比利時(shí)]海爾蒙特實(shí)驗(yàn)只澆水柳82.5kg土99.9kg柳你2你.5kg

贊土

10同0kg嗎？為什么？五年后年代科學(xué)家結(jié)論不足1771普利斯特利植物可以更新因蠟燭燃燒或小鼠呼吸而變得污濁的空氣沒(méi)有發(fā)現(xiàn)光在植物更新空氣中的作用，而是將空氣的更新歸因于植物的生長(zhǎng)1779英格豪斯只有在陽(yáng)光照射下植物才能更新空氣，植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣仍不知植物呼吸和釋放的究竟是什么氣體1845R.梅耶植物在進(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)1864薩克斯光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉1941魯賓 卡門光合作用釋放的氧氣來(lái)自水20世紀(jì)40代卡爾文探明了二氧化碳中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑

1771年

[英] 普利斯特利實(shí)驗(yàn)不同的人重復(fù)實(shí)驗(yàn)，有的成功，有的失敗，原因何在？他把帶葉的枝條放到水里．這些葉在陽(yáng)光下產(chǎn)生氣泡，在暗處不產(chǎn)生泡．重復(fù)500多次結(jié)論：植物只有在陽(yáng)光照射下才能更新空氣植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣到1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的是O2，吸收的是CO2。1779年，[荷蘭] 英格豪斯實(shí)驗(yàn)1845年

[德國(guó)]

梅耶光能 化學(xué)能儲(chǔ)存于什么物質(zhì)中了呢？綠色 黑暗葉片 處理遮光曝光碘蒸氣不變藍(lán)變藍(lán)結(jié)論：綠色葉片的光合作用產(chǎn)生了淀粉。一半遮光一半曝光1864年，（德）薩克斯的實(shí)驗(yàn)6/10光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所和條件是什么？你能用化學(xué)反應(yīng)式表示出來(lái)嗎？原料：二氧化碳、水產(chǎn)物：氧氣、糖類

場(chǎng)所：葉綠體條件：光照、多種酶7/10綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把

CO2和H2O轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并釋放出O2的過(guò)程。8/10CO2＋H2O光能葉綠體（CH2O）＋O2糖類1939年（美國(guó)）魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出結(jié)論光合作用產(chǎn)生的氧是來(lái)自于水還是二氧化碳？光合作用產(chǎn)生的氧是來(lái)自于水（或者是二氧化碳）。A中氣體無(wú)放射性，B中氣體具有放射性光合作用產(chǎn)生的氧氣來(lái)自于水，而不是來(lái)自于二氧化碳。AB同位素標(biāo)記法9/1020世紀(jì)40年代[

美國(guó)]卡爾文用

14C標(biāo)記14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了CO2中的C在光合作用中轉(zhuǎn)化成(CH2O)的C，稱為卡爾文循環(huán)。14CO2(14CH2O)年代科學(xué)家結(jié)論1648海爾蒙特植物增重來(lái)自水1771普利斯特利植物可以更新空氣1779英格豪斯只有在光照下只有綠葉才可以更新空氣1845R.梅耶植物在光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)1864薩克斯綠色葉片光合作用產(chǎn)生淀粉1941魯賓 卡門光合作用釋放的氧來(lái)自水。20世紀(jì)40代卡爾文光合產(chǎn)物中有機(jī)物的碳來(lái)自CO2從人類對(duì)光合作用的探索歷程來(lái)

看，生物學(xué)的發(fā)展與物理學(xué)和化學(xué)有什么聯(lián)系？與技術(shù)手段的進(jìn)步有什么關(guān)系？舉例說(shuō)明7/10二、光合作用過(guò)程光反應(yīng)階段場(chǎng)所葉綠體類囊體膜條件光、色素、酶物質(zhì)變化水的光解；ATP的生成能量變化光能

ATP中活躍化學(xué)能酶類囊體下分解

[H]ATPADP+PiH2O

水在光

O2光反應(yīng)階段2C3CO2[H]

供氫ATPADP+Pi供能還原C5（CH2O）暗反應(yīng)暗反應(yīng)階段場(chǎng)所葉綠體基質(zhì)條件酶、[H]、ATP物質(zhì)變化CO2的固定；C3的還原能量變化ATP中活

有機(jī)物中穩(wěn)躍化學(xué)能 定化學(xué)能固多種酶定光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段條件光、色素、酶多種酶、[H]、ATP場(chǎng)所葉綠體類囊體膜葉綠體基質(zhì)物質(zhì)變化水的光解；ATP的生成CO2的固定；C3的還原能量變化光能

ATP中活躍化學(xué)能ATP中活

有機(jī)物中穩(wěn)躍化學(xué)能

定化學(xué)能聯(lián)系光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供[H]和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi

。光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較CO2+H2O（CH2O）+O2光能葉綠體光合作用過(guò)程CO22C3C5固多種酶

定供氫供能還原酶類囊體ADP+Pi水在光

O2下分解

[H]ATPH2O（CH2O）暗反應(yīng)階段（葉綠體基質(zhì)）光反應(yīng)階段（葉綠體基粒）總結(jié)歸納（CH2O）+O2光葉綠體總反應(yīng)式CO2+H2O光反應(yīng)階段一、光合作用的探究歷程二、光合作用的過(guò)程2H

O

光4[H]+O22ADP+Pi光酶ATP暗反應(yīng)階段CO2的固定：CO2+C5

酶

2C3C3的還原：2C325[H]，AT（P

CH

O）+C酶光能ATP中化學(xué)能2(CH

O)中化學(xué)能1、光合作用的過(guò)程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列說(shuō)法正確的是（D）葉綠體類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)葉綠體類囊體膜上進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng)葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng),不進(jìn)行光反應(yīng)體驗(yàn)成功2、光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列參與暗反應(yīng)必需的物質(zhì)是（>A、H2O 、CO2、ADPB、CO2、[H]、ATPC、H2O、CO2、ATP

D、[H]、H2O、ADPB體驗(yàn)成功某科學(xué)家用含有14C的CO2來(lái)追蹤光合作用中的C原子，14C的轉(zhuǎn)移途徑是（A、CO2

B、CO2

C、CO2

D、CO2>→ 葉綠體

→ATP→葉綠素

→

ATP→乙醇

→(CH2O)→C3

→

(CH2O)D鞏固提高清晨或傍晚,在一些廣場(chǎng)上、公園里、或?qū)W校操場(chǎng)等處,只要沒(méi)有下雨, 便能見(jiàn)到一些人在鍛煉身體。 請(qǐng)結(jié)合你所學(xué)過(guò)的知識(shí)，談一談是清晨鍛煉好,還是傍晚鍛煉好呢?生物與生活光照和CO2是影響光合作用的重要因素。某生物興趣小組欲通過(guò)下列裝置探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響規(guī)律。（下圖為測(cè)定光合作用速度的儀器）如果你是其中的一員，請(qǐng)說(shuō)說(shuō)你的探究思路。葉片密閉玻璃小室 刻度玻璃管金屬網(wǎng)

CO2緩沖液恒溫水槽紅色液滴1、在一密閉小室內(nèi)放置一片某作物新鮮葉片和CO2緩沖液，在另一密閉小室內(nèi)放置同樣大小死葉片和CO2緩沖液作