蘇教版必修一光合作用和細胞呼吸 光合作用 公開課比賽一等獎

光合作用五年后

1、17世紀40年代，赫爾蒙特(荷蘭)柳樹增重74.47kg土壤減少0.06kg植物增重主要來自水分不足：沒有考慮到空氣對光合作用的作用。一、光合作用的探索歷程一段時間后一段時間后普利斯特利實驗2、普利斯特利實驗普利斯特利實驗結論：植物可以更新空氣。3、1779年，荷蘭的英格豪斯結論1：只有在光下植物才能更新空氣。結論2：植物體的綠葉在光下才能更新空氣。普利斯特利的實驗只有在陽光照射下才能成功4、1845年，德國科學家梅耶指出：植物在進行光合作用時，把光能轉換成化學能儲存起來。

光能轉換成化學能，貯存于什么物質中呢？光合作用吸收CO2

，釋放O2

，還可能消耗了H2O

，那么最終的產物應該是什么呢？5、1864年,德國植物學家薩克斯實驗綠色葉片黑暗處理曝光遮光碘蒸汽不變藍48小時2小時變藍結論：1.光合作用的產物是淀粉2.光合作用需要光結論：葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。6、1880年德國科學家恩吉爾曼現象：分析：在沒有空氣的黑暗環(huán)境中好氧細菌只集中在被光線照射的葉綠體附近。光線照射部位進行光合作用產生了氧氣。1939年美國魯賓卡門證實:光合作用釋放的氧氣來于水光照下的球藻懸液C18O2O2CO218O2H2OH218O7、1939年魯賓和卡門同位素標記法年代科學家結論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把光能轉變成了化學能儲存起來1864薩克斯綠色葉片光合作用產生淀粉1880恩格爾曼氧由葉綠體釋放出來，葉綠體是光合作用的場所1939魯賓卡門光合作用釋放的氧來自水20世紀40代卡爾文光合產物中有機物的碳來自CO2一、光合作用探索歷程1.場所：葉綠體2.能量來源：光3.原料：二氧化碳水4.產物：糖類氧氣通過以上的研究和探索，你知道光合作用的場所、能源、原料、產物是分別是什么嗎？三、光合作用總反應式：CO2+H2*

O光能葉綠體（CH2O)+*

O2二、光合作用的場所、動力、原料、產物：

概念：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。你能用一個化學反應式表示出來嗎?1、

根據所學的化學知識可知，水和二氧化碳反應，應該生成什么產物？2、為什么在植物光合作用的過程中產物不是碳酸而是有機物？這說明光合作用過程中水和二氧化碳是否直接反應？3、光合作用的過程是怎樣的？其全過程分為幾個階段？閱讀課本思考：４、什么是光反應階段什么是暗反應階段？葉綠體中的色素H2O

①水的光解O2[H]ADP+Pi

酶②ATPco2C5光反應2c3①固定供氫酶酶供能②還原(CH2O)[糖類]多種酶參加催化暗反應能量轉化:光能ATP活躍化學能穩(wěn)定化學能元素轉移O元素:H2＊O

＊O2C元素:＊C

O2＊C3＊CH2O四、光合作用的過程光能條件：光、色素、酶場所：反應水的光解：ATP的合成：類囊體薄膜H2O[H]+O2光、酶色素ADP＋PiATP光、酶葉綠體光能1.光反應階段吸收光能能量轉變：ATP中活躍的化學能產物：[H]、O2、ATP條件：多種酶場所：葉綠體基質中過程CO2的固定：CO2＋C52C3酶C3的還原：ATP中活躍的化學能2.暗反應階段2C3+[H](CH2O)+C5酶ATPADP+Pi能量轉變：有機物中穩(wěn)定的化學能產物：CH2O

、ADP、Pi光反應暗反應條件場所物質變化產物能量變化關系光、色素、酶多種酶、﹝H﹞、ATP類囊體薄膜葉綠體基質1.水的光解2.ATP的生成1.CO2的固定2.C3的還原[H]、ATP、O2(CH2O)、ADP、Pi光能ATP中活躍化學能穩(wěn)定化學能光反應[H]、ATP暗反應ADP、Pi3.光反應和暗反應的比較五、光合作用的實質物質變化：把簡單的無機物轉變?yōu)閺碗s的有機物能量變化：把光能轉變成儲存在有機物中的化學能光合作用是生物界最基本新陳代謝六、光合作用的意義:物質轉變和能量轉變在自然界中所起的作用物質合成全球自養(yǎng)植物每年可以生產(4～5)×1011噸有機物“綠色工廠”能量轉化每年轉化太陽能3×1018千焦“巨型能量轉化站”環(huán)境保護每年釋放氧氣5.35×1011噸“自動空氣凈化器”1、請分析光下的植物突然停止光照后，其體內的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？停止光照光反應停止2、請分析光下的植物突然停止CO2的供應后，其體內的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？[H]

↓

ATP↓CO2還原受阻C3

↑C5↓CO2↓CO2固定停止C3↓C5↑思考葉綠體處于不同條件下,C3、C5、[H]、ATP以及（CH2O）合成量的動態(tài)變化條件C3C5[H]、ATP（CH2O）停止光照，二氧化碳供應不變突然光照，二氧化碳供應不變光照不變，停止二氧化碳供應光照不變二氧化碳供應增加增加下降增加減少減少增加減少增加增加減少或沒有減少增加減少或沒有減少或沒有增加增加如圖為葉綠體結構與功能示意圖，請據圖回答問題１、吸收光能的色素分布在

（A或B）上２、與光合作用有關的酶分布在

和

中３、在A中發(fā)生的反應稱

，參與此反應的特有物質有

。４、CO2進入葉綠體后經

后形成甲物質。用14C標記的CO2進行光合作用，可在

（A或B）結構中檢測到放射性。５、若突然停止光照，C3的含量變化是

，原因為①②而夏季的午后氣孔關閉，C3的含量變化是

。AAB光反應色素、酶固定和還原B上升①C3的還原受阻②CO2的固定正常進行生成C3下降七、光合作用原理的運用植物自身因素環(huán)境因素對光合作用的影響1）光照2）溫度3）二氧化碳濃度4）水分5）礦質元素AB光照強度0吸收CO2B：光補償點C：光飽和點C釋放CO21.影響光合作用效率的因素—光照強度A點:B點:AB段:C點:BC段:只呼吸呼吸作用=光合作用光合作用最強呼吸作用＞光合作用呼吸作用＜光合作用一天的時間光合作用效率O光照強度121311光合作用效率與光照強度、時間的關系ABCDE101514光合作用速率CO2濃度2.二氧化碳的供應對光合效率的影響規(guī)律:在一定的濃度范圍內,光合作用速率隨CO2的濃度增大而加快，超過一定濃度光合作用速率趨于穩(wěn)定。光合作用是在酶的催化下進行的，溫度直接影響酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常進行光合作用。3.影響光合作用的因素——溫度應用：增加晝夜溫差N：光合酶及NADP+和ATP的重要組分P：NADP+和ATP的重要組分；維持葉綠體正常結構和功能K：促進光合產物向貯藏器官運輸Mg：葉綠素的重要組分4.影響光合作用的因素——礦質營養(yǎng)延長光合作用時間增加光合作用面積增加光能利用率提高光合作用效率控制光照強弱：控制光質：控制溫度：控制CO2供應：控制必需礦質元素供應：控制H2O供應：提高復種指數（輪作）溫室中人工光照合理密植間作套種通風透光在溫室中施有機肥，使用CO2發(fā)生器陰生植物陽生植物應用——提高農作物產量的措施紅光和藍紫光適時適量施肥合理灌溉保持晝夜溫差八、化能合成作用人、動物和植物最大的區(qū)別是什么？自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物1、自養(yǎng)生物：綠色植物直接從外界環(huán)境攝取無機物，通過光合作用，將無機物制造成復雜的有機物，并且儲存能量，來維持自身生命活動的進行，這樣的新陳代謝類型屬于自養(yǎng)型。

2、異養(yǎng)生物：人和動物不能像綠色植物那樣進行光合作用，也不能像硝化細菌那樣進行化能合成作用，它們只能依靠攝取外界環(huán)境中現成的有機物來維持自身的生命活動，這樣的新陳代謝類型屬于異養(yǎng)型?；芎铣勺饔?NH3+3O22HNO2+2H2O+能量

2HNO2+O22HNO3+能量能量CO2+H2O(CH20)+O2硝化細菌的化能合成作用化能合成作用細菌利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用叫化能合成作用。除了硝化細菌外，自然界還有鐵細菌、硫細菌屬于進行化能合成作用的自養(yǎng)生物。

1、光合作用發(fā)生的部位是

。

競賽練習２、光合作用分為

和

兩個階段。３、光合作用釋放氧氣來自于

物質。４、光合作用中的ＡＴＰ形成于

反應階段。

５、光反應為暗反應提供

和

物質。８、光反應階段能量變化是

。

9、暗反應階段能量變化是

10、若白天突中斷了二氧化碳的供應，則首先積累起來的物質是

。葉綠體６、光反應場所

暗反應場所是

。光反應暗反應水光［Ｈ］ATP類囊體薄膜葉綠體基質７、二氧化碳中碳的轉移途徑是

。co2c3(CH2O)光能活躍化學能ATP中ATP中活躍化學能有機物中穩(wěn)定化學能五碳化合物11.光照增強，光合作用增強。但夏季的中午卻又因葉表面氣孔關閉而使光合作用減弱。這是由于（）

A、水分產生的[H]數量不足

B、葉綠體利用的光能合成的ATP不足

C、空氣中CO2量相對增多，而起抑制作用

D、暗反應中三碳化合物產生的量太少12.下列措施中，不會提高溫室蔬菜產量的是（）

A、增大O2濃度B、增大CO2濃度

C、增強光照D、調節(jié)室溫13、在溫室中栽培作物，如遇持續(xù)的陰雨天氣，為了保證作物的產量，對溫度的控制應當A．降低溫室溫度，保持晝夜溫差B．提高溫室溫度，保持晝夜溫差C．提高溫室溫度，晝夜恒溫D．降低溫室溫度，晝夜恒溫14、施用農家肥能提高溫室作物光合作用效率的理由中，正確的是A.促進植物對水的吸收B.提高了溫室內C02的濃度C.提高了光照強度D.礦質元素含量高1、圖中D—E段CO2吸收量逐漸減少是因為

，以至光反應產生的

和

逐漸減少，從而影響了暗反應