5.4第四節(jié) 能量之源-光與光合作用(改)

1、第四節(jié) 能量之源光與光合作用,一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu),對大多數(shù)生物，活細胞所需能量的最終源頭是_。,太陽能,實驗,綠葉中色素的提取和分離,1、提取的色素原理？ 2、分離色素的原理？ 3、二氧化硅的作用？ 4、碳酸鈣的作用？,色素能溶解在有機溶劑無水乙醇,各種色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的則在濾紙上擴散的快。,使研磨更加充分,防止色素被分解,一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu),捕獲光能的色素,類胡蘿卜素,葉綠素,胡蘿卜素,葉黃素,葉綠素a,葉綠素b,(占1/4),(占3/4),濾紙上色帶的排列順序如何？寬窄如何？說明什么？,（橙黃色）,（黃色）,（藍綠色）,（黃綠色）,葉綠體中的色素提取液,四種

2、色素對光的吸收,葉綠素主要吸收_ 類胡蘿卜素主要吸收_,藍紫光,藍紫光、紅光,思考,1、樹葉為什么是綠色？ 2、P97問題探討？,葉綠體的結(jié)構(gòu),外膜,內(nèi)膜,基粒,基質(zhì),類囊體,捕獲光能的色素分布在_,類囊體的薄膜上,葉綠體的功能,討論,恩格爾曼實驗的結(jié)論是什么？,O2是由葉綠體產(chǎn)生的,葉綠體是進行光合作用的場所。它內(nèi)部的巨大膜表面上，分布了許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用的酶。,總結(jié)葉綠體的功能,二、光合作用的原理和應(yīng)用,光合作用的定義,綠色植物通過_，利用_，把_轉(zhuǎn)化成儲存能量的_，并釋放出_的過程。,光合作用的探究歷程（P101102）,光能,葉綠體,O2,有機物,CO2和H2

3、O,結(jié)論：水分是植物建造自身的原料。,17世紀(jì)海爾蒙特栽培的柳樹實驗,結(jié)論：植物可以更新空氣,有人重復(fù)了普利斯特利的實驗，得到相反的結(jié)果，所以有人認為植物也能使空氣變污濁？,1779年，荷蘭的英格豪斯,普利斯特利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。,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。,水,二氧化碳,氧氣,光,？,光能,化學(xué)能,儲存在什么物質(zhì)中？,德國梅耶,1864年，德國薩克斯實驗,讓一張葉片一半 曝光一半遮光,綠葉在光下能制造淀粉。,用碘蒸氣處理這片葉，發(fā)現(xiàn)曝光的一半呈深藍色，遮光的一半則沒有顏色變化。,光合作用釋放的O

4、2來自CO2還是H2O？,結(jié)論,第一組,光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O。,H218O,CO2,H2O,C18O2,第二組,18O2,O2,美國魯賓和卡門實驗（同位素標(biāo)記法）,結(jié)論,光合作用產(chǎn)生的有機物又是怎樣合成的？,美國卡爾文,用14C標(biāo)記14CO2，供小球藻進行光合作用，探明了CO2中的C轉(zhuǎn)化成有機物中的碳，稱為卡爾文循環(huán)。,總結(jié)光合作用的反應(yīng)式,反應(yīng)物、條件、場所、生成物,光合作用過程,光反應(yīng),暗反應(yīng),劃分依據(jù):反應(yīng)過程是否需要光能,有光才能反應(yīng),有光、無光都能反應(yīng),色素分子,可見光,C5,2C3,ADP+Pi,ATP,2H2O,O2,4H,多種酶,酶,(CH2O),CO2,吸收,光解,

5、能,固定,還原,酶,光反應(yīng),暗反應(yīng),光合作用的過程：,H2O,類囊體膜,酶,光反應(yīng)階段,光、色素、酶、H2O,葉綠體內(nèi)的類囊體薄膜上,水的光解：,（還原劑）,ATP的合成：,光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能貯存在ATP中,場所：,條件：,物質(zhì)變化,能量變化,進入葉綠體基質(zhì)，參與暗反應(yīng),供暗反應(yīng)使用,ATP,光,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,C3的還原,葉綠體基質(zhì) 多種酶,糖類,卡爾文循環(huán),暗反應(yīng)階段,CO2的固定：,C3的還原：,葉綠體的基質(zhì)中,H 、ATP、酶、CO2,場所：,條件：,物質(zhì)變化,能量變化,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,葉綠體基

6、質(zhì) 多種酶,糖類,H,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,C3的還原,葉綠體基質(zhì) 多種酶,糖類,H2O,類囊體膜,酶,光反應(yīng)過程,暗反應(yīng)過程,比較光合作用、呼吸作用,光、色素、酶、H2O和CO2,葉綠體,細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,O2、酶、H2O、C6H12O6,無機物轉(zhuǎn)變成有機物,有機物氧化分解成無機物,ATP中活 躍化學(xué)能,光能,糖類等有機物中穩(wěn)定化學(xué)能,C6H12O6等有機物穩(wěn)定的化學(xué)能,ATP中活 躍化學(xué)能和熱能,合成有機物，儲存能量,分解有機物，釋放能量,光合作用為呼吸作用提供物質(zhì)（有機物、O2）； 呼吸作用為光合作用提供原料（CO2）,光合作用原理的應(yīng)用,影響光合

7、作用強度的因素？,光照的長短與強弱；光的成分； CO2的濃度；溫度的高低、必需礦物質(zhì)元素（N、P、Mg）、水分等。,1、適當(dāng)提高CO2的濃度（溫室大棚）； 2、增加光照時間和光照強度； 3、白天適當(dāng)增加溫度，夜間適當(dāng)降低溫度； 4、農(nóng)作物間距合理，選擇適當(dāng)?shù)墓庠吹龋?5、合理施肥，提供必要的礦物質(zhì)元素； 6、合理灌溉，提供適當(dāng)水分。,增加農(nóng)作物產(chǎn)量的幾點做法：,圖中A點含義： ； B點含義： ； C點表示： _ ；,光照強度為0，只進行呼吸作用,光合作用與呼吸作用強度相等,光合作用強度不再隨光照強度增強而增強，稱為光飽和點,化能合成作用,自養(yǎng)生物,以光為能源，以CO2和H2O（無機物）為原料合

8、成糖類（有機物），糖類中儲存著由光能轉(zhuǎn)換來的能量。例如綠色植物。,異養(yǎng)生物,只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機物來維持自身的生命活動。例如人、動物、真菌及大多數(shù)的細菌。,化能合成作用,利用環(huán)境中某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物。少數(shù)的細菌，如硝化細菌。,光能自養(yǎng)生物,化能自養(yǎng)生物,所需的能量來源不同（光能、化學(xué)能）,1.葉綠體中的色素所吸收的光能，用于_ 和_;形成的_和_ 提供給暗反應(yīng)。,2.光合作用的實質(zhì)是：把_和_轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物，把_轉(zhuǎn)變成_,貯藏在有機物中。,3.在光合作用中，葡萄糖是在_中形成的，氧氣是在_中形成的，ATP是在_中形成的，CO2是在_固定的。,水的光解,形成ATP,H,A

9、TP,CO2,H2O,光能,化學(xué)能,暗反應(yīng),光反應(yīng),光反應(yīng),暗反應(yīng),練一練,下圖是光合作用過程圖解，請分析后回答下列問題：,圖中A是_,B是_,它來自于_的分解。 圖中C是_，它被傳遞到葉綠體的_部位，用于_ 。 圖中D是_，在葉綠體中合成D所需的能量來自_ 圖中G_,F是_,J是_ 圖中的H表示_， I表示_，H為I提供_,2,水,H,基質(zhì),用作還原劑，還原C3,ATP,光能,光反應(yīng),H和ATP,色素,C5化合物,C3化合物,糖類,暗反應(yīng),將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的C02條件下。如果將環(huán)境中C02含量突然降至極低水平，此時葉肉細胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次

10、是 A. 上升；下降；上升 B. 下降；上升；下降 C. 下降；上升；上升 D. 上升；下降；下降,C,某科學(xué)家用含有14C的CO2來追蹤光合作用中的C原子，14C的轉(zhuǎn)移途徑是（ ） A、CO2 葉綠體 ATP B、CO2 葉綠素 ATP C、CO2 乙醇 糖類 D、CO2 三碳化合物 糖類,D,在光合作用過程中，能量的轉(zhuǎn)移途徑是 A、光能 ATP 葉綠素 葡萄糖 B、光能 葉綠素 ATP 葡萄糖 C、光能 葉綠素 CO2 葡萄糖 D、光能 ATP CO2 葡萄糖,B,若白天光照充足，下列哪種條件對農(nóng)作物增產(chǎn)有利 A.晝夜恒溫25 B.白天溫度15，夜間溫度15 C.晝夜恒溫15 D.白天溫度

11、25，夜間溫度15,D,用下述容積相同的玻璃罩分別罩住大小、生長狀況相同的天竺葵，光照相同的時間后，罩內(nèi)O2最少的是 A綠色罩 B紅色罩 C藍色罩 D紫色罩,A,下列措施中，不會提高溫室蔬菜產(chǎn)量的是（ ） A、增大O2濃度 B、增大CO2濃度 C、增強光照 D、調(diào)節(jié)室溫,A,1、在光合作用的暗反應(yīng)過程中，沒有被消耗掉的是（ ） A、H B、C5化合物 C、ATP D、CO2,B,2、與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的是（ ） H2O ATP ADP CO2 A. B. C. D.,A,4、光合作用的過程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段，下列說法正確的是（ ） A.葉綠體類囊體膜上進行光反應(yīng)和暗反應(yīng) B.葉綠體類囊體膜上進行暗反應(yīng)，不進行光反應(yīng) C.葉綠體基質(zhì)中可進行光反應(yīng)和暗反應(yīng) D.葉綠體基質(zhì)