植物的光合作用的過

1、 光合作用：指綠色植物通過葉綠體，利用光光合作用：指綠色植物通過葉綠體，利用光 能，把二氧化碳和水轉化為儲存能，把二氧化碳和水轉化為儲存 著能量的有機物，并且是釋放出著能量的有機物，并且是釋放出 氧氣的過程。氧氣的過程。 光合作用的反應式概括為：光合作用的反應式概括為： 光能 CO2+H2O （CH2O）+ O2 葉綠體 原料原料CO2+H2O 產物產物CH2O）+O2 動力動力 太陽光太陽光 場所場所葉綠體葉綠體 提出問題提出問題 v. .在葉綠體中，在葉綠體中，COCO2 2和和H H2 2O O是怎么轉化成是怎么轉化成 糖類和氧氣的呢？糖類和氧氣的呢？ v. .此過程中色素吸收的光能是怎

2、么到此過程中色素吸收的光能是怎么到 有機物中的？有機物中的？ v. .光合作用又受哪些外界因素的影響？光合作用又受哪些外界因素的影響？ 光合作用過程光合作用過程 光反應光反應 暗反應暗反應 劃分依據劃分依據: :反應過程反應過程是否需要光能是否需要光能 光反應在白天可以進行嗎？夜間呢？光反應在白天可以進行嗎？夜間呢？ 暗反應在白天可以進行嗎？夜間呢？暗反應在白天可以進行嗎？夜間呢？ 有光才能反應有光才能反應 有光、無光都能反應有光、無光都能反應 葉綠體葉綠體 中的色中的色 素素 光合作用的過程光合作用的過程 光反應階段光反應階段暗反應階段暗反應階段 光能光能 co2 2c3 H2O 水在光下分

3、解水在光下分解 C5 ATP ADP+Pi 酶酶 供能供能 H 供氫供氫 O2 固固 定定 還還 原原 多種酶多種酶 參加催化參加催化 (CH2O) 有機物有機物 (類囊體膜） （葉綠體基質） 葉綠體葉綠體 中的色素中的色素 光能光能 H2O H O2 ATP ADP + Pi 直接釋放直接釋放 到空氣中到空氣中 為第二階段為第二階段 提供還原劑提供還原劑 為第二階段為第二階段 提供能量提供能量 光反應階段光反應階段 水在光下分解水在光下分解 酶酶 H2O 多種酶多種酶 參加催化參加催化 2C3 CO2 C5 還還 原原 固固 定定 （CH2O） 暗反應階段暗反應階段 供氫供氫 酶酶 H 固固

4、 定定 固固 定定 光反應階段光反應階段 ATP 供能供能 酶酶 ADP + Pi 光反應階段與暗反應階段的比較光反應階段與暗反應階段的比較 項目項目光反應階段光反應階段暗反應階段暗反應階段 場所場所 條件條件 物質變化物質變化 能量變化能量變化 基?；?囊狀結構囊狀結構 的薄膜上的薄膜上) 葉綠體基質中葉綠體基質中 需光需光,色素，酶和水色素，酶和水 ATP，H，CO2和多種酶和多種酶 2H2O 光 光 4H+O 2 CO2的固定：的固定：CO2+C5 2C3 C3的還原：的還原：2C3 （CH2O） H，ATP 酶 光能轉變?yōu)榛顫姷幕饽苻D變?yōu)榛顫姷幕?學能，儲存在學能，儲存在ATP中中

5、 光光 ADP+Pi ATP 酶酶 ATP中活潑的化學能轉化為糖中活潑的化學能轉化為糖 類等有機物中穩(wěn)定的化學能類等有機物中穩(wěn)定的化學能 C5 注意注意:光反應和暗反應是一個整光反應和暗反應是一個整 體體,二者緊密聯(lián)系二者緊密聯(lián)系,缺一不可缺一不可。光。光 反應是暗反應的基礎，光反應反應是暗反應的基礎，光反應 階段為暗反應階段提供能量階段為暗反應階段提供能量 （ATP）和還原劑和還原劑H，暗反應暗反應 階段產生的階段產生的ADP和和Pi為光反應為光反應 階段階段合成合成ATP提供原料提供原料。 光合作用的實質光合作用的實質 物質物質上把上把CO2和和 H2O轉變成有機物轉變成有機物 能量能量上

6、把光能轉變成上把光能轉變成 有機物中的化學能有機物中的化學能 最基本的物質代謝和能量代謝最基本的物質代謝和能量代謝 思考題 v將一棵在暗處放置了很久的植物，突然從暗 處移到光下，其葉綠體中C3和C5的含量變化 如何？ v如果將在強光下放置很久的一棵植物，突然 從光下移到暗處，C3和C5的含量又將發(fā)生什 么變化？ 1 1將置于陽光下的盆栽植物移至黑暗處，則細胞將置于陽光下的盆栽植物移至黑暗處，則細胞 內三碳化合物與葡萄糖生成量的變化是（內三碳化合物與葡萄糖生成量的變化是（ ） A AC C3 3突然增加，突然增加，C C6 6H H12 12O O6 6減少 減少 B BC C3 3與與C C6

7、 6H H12 12O O6 6都減少 都減少 C CC C3 3與與C C6 6H H12 12O O6 6都增加 都增加 D DC C3 3突然減少，突然減少，C C6 6H H12 12O O6 6增加 增加 2 2綠色植物在光合作用中固定綠色植物在光合作用中固定C0C02 2的過程發(fā)生在的過程發(fā)生在 ( )( )。 A.A.有光條件下有光條件下 B B無光條件下無光條件下 C C有光或無光條件下有光或無光條件下 D D藍紫光和紅光條件下藍紫光和紅光條件下 v3 3在光合作用過程中，以分子態(tài)釋放出氧及在光合作用過程中，以分子態(tài)釋放出氧及ATPATP 的產生都離不開的產生都離不開( )(

8、)。 vA A葉綠體中的色素和葉綠體中的色素和CO2 BCO2 B水和水和CO2CO2 vC C葉綠體中的色素和光能葉綠體中的色素和光能 vD D水、光能和水、光能和CO2CO2 v4 4 在溫室栽培作物，如果持續(xù)的陰雨天氣，為保在溫室栽培作物，如果持續(xù)的陰雨天氣，為保 證作物的產量，對溫度的控制應當（證作物的產量，對溫度的控制應當（ ） v降低溫室溫度，保持晝夜溫差降低溫室溫度，保持晝夜溫差 v提高溫室溫度，保持晝夜溫差提高溫室溫度，保持晝夜溫差 v提高溫室溫度，晝夜恒溫提高溫室溫度，晝夜恒溫 v降低溫室溫度，晝夜恒溫降低溫室溫度，晝夜恒溫 光合作用原理的應用光合作用原理的應用 （1 1）影

9、響光合作用的因素）影響光合作用的因素 光照、光照、COCO2 2、溫度、水、礦質元素等、溫度、水、礦質元素等 （2 2）提高農作物光合作用強度的措施）提高農作物光合作用強度的措施 1 1、適當提高光照強度、延長光照時間、適當提高光照強度、延長光照時間 3 3、適當提高、適當提高COCO2 2濃度濃度 4 4、適當提高溫度、適當提高溫度 5 5、適當增加植物體內的含水量、適當增加植物體內的含水量 6 6、適當增加礦質元素的含量、適當增加礦質元素的含量 2 2、合理密植、合理密植 不同顏色的藻類吸收不同波長的光。不同顏色的藻類吸收不同波長的光。 藻類本身的顏色是反射出來的光，即紅藻藻類本身的顏色是

10、反射出來的光，即紅藻 反射出了反射出了紅光紅光，綠藻反射出，綠藻反射出綠光綠光，褐藻反，褐藻反 射出射出黃色黃色的光。水層對光波中的紅、橙部的光。水層對光波中的紅、橙部 分吸收顯著分吸收顯著多于多于對藍、綠部分的吸收，即對藍、綠部分的吸收，即 到達深水層的光線是相對富含短波長的光，到達深水層的光線是相對富含短波長的光， 所以吸收紅光和藍紫光較多的綠藻分布于所以吸收紅光和藍紫光較多的綠藻分布于 海水的淺層，吸收藍紫光和綠光較多的紅海水的淺層，吸收藍紫光和綠光較多的紅 藻分布于海水深的地方。藻分布于海水深的地方。 一 影響光合作用的內部因素 不同植物光合作用速率不同（C3、C4和 CAM） 不同部

11、位的葉片光合速率不同，幼葉低、成 熟葉高，老葉又低。 葉綠素含量與光合速率密切相關，在一定范 圍內，光合速率隨葉綠素含量的增加而增加， 但超出該范圍就沒有作用了，因此時葉綠素已 多余，光反應已不是限制因素。 影響光合作用的因素影響光合作用的因素 1、光、光 光質：蘭光和紅光最好，光質：蘭光和紅光最好， 光強：一定范圍內，光合速率隨光強的光強：一定范圍內，光合速率隨光強的 升高而增大。升高而增大。 光補償點光補償點： 在一定在一定CO2濃度下，光合濃度下，光合 速率與呼吸速速率與呼吸速 率相等時的光照強度率相等時的光照強度 (Pn=0) 光飽和點：光合速率不再繼續(xù)升高時光飽和點：光合速率不再繼續(xù)

12、升高時 的光照強度的光照強度 二二 外界因素對光合作用的影響外界因素對光合作用的影響 二二 CO2的濃度的濃度 二氧化碳是光合作用的原料，大氣中二氧化二氧化碳是光合作用的原料，大氣中二氧化 碳的含量是碳的含量是0.03% 如果提高到如果提高到0.1%產量可以產量可以 提高一倍左右，若再提高產量就不再增加了，提高一倍左右，若再提高產量就不再增加了， 如果低于如果低于0.005%光合作用就不能正常進行。光合作用就不能正常進行。 3、溫度 C3植物的最適溫度是25，C4植物的最適溫度 是35 4、礦質元素 直接作用：作為葉綠素、電子傳遞體的組成成分、 或促進酶的合成。 間接作用：促進碳水化合物的運輸。 下面是一些礦質元素的作用： K：影響Rubisco 活性