光合作用-生物課程ppt課件

1、1目錄2345光協(xié)作用的概念葉綠體的構(gòu)造和功能光合色素的提取和分別光協(xié)作用的兩個(gè)階段例題光協(xié)作用是指綠色植物經(jīng)過(guò)葉綠體，利用光能把光協(xié)作用是指綠色植物經(jīng)過(guò)葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧的過(guò)程。放出氧的過(guò)程。 一、 光協(xié)作用的概念光協(xié)作用的總反響式二、葉綠體的構(gòu)造和功能基粒類(lèi)囊體組成外膜內(nèi)膜基質(zhì)色素與光反響有關(guān)的酶與暗反響有關(guān)的酶膜間腔稱(chēng)?。汉娓煞鬯楹蟮木G葉稱(chēng)取：烘干粉碎后的綠葉2g2g；研磨：研缽，參與少許二氧化硅研磨：研缽，參與少許二氧化硅 和碳酸鈣和碳酸鈣 、3mL 95%3mL 95%乙醇乙醇 ，研磨充分、迅速

2、成勻漿狀；，研磨充分、迅速成勻漿狀；過(guò)濾：在漏斗基部放單層尼龍紗，過(guò)濾研磨液到過(guò)濾：在漏斗基部放單層尼龍紗，過(guò)濾研磨液到試管，及時(shí)用棉塞將濾液的試管口塞緊。試管，及時(shí)用棉塞將濾液的試管口塞緊。 研磨充分防止色素遭到破壞葉綠體中色素溶解于有機(jī)溶劑，不溶于水三、光合色素的提取和分別1. 色素的提取三、光合色素的提取和分別2. 色素的分別層析液是脂溶性很強(qiáng)的有機(jī)溶劑。層析液是脂溶性很強(qiáng)的有機(jī)溶劑。葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同：葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同：溶解度高的隨層析液在濾紙上分散得快；溶溶解度高的隨層析液在濾紙上分散得快；溶解度低的隨層析液在濾紙上分散得慢。解度低的隨層析液在濾

3、紙上分散得慢。層析液液面不能淹沒(méi)濾液細(xì)線(xiàn)。層析液液面不能淹沒(méi)濾液細(xì)線(xiàn)。制備濾紙條：剪去兩角制備濾紙條：剪去兩角 畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn)：細(xì)、直、齊，反復(fù)幾次。畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn)：細(xì)、直、齊，反復(fù)幾次。 分別色素：分別色素：防止兩邊濾液分散速度太快 紙層析法畫(huà)鉛筆線(xiàn)畫(huà)鉛筆線(xiàn)胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b三、光合色素的提取和分別寬度最窄31最寬2分別結(jié)果類(lèi)胡蘿卜素1/4葉綠素3/4色素三、光合色素的提取和分別胡蘿卜素橙黃色葉黃素黃色葉綠素a藍(lán)綠色葉綠素b黃綠色例例1 1：分別在：分別在A A、B B、C C三個(gè)研缽中加三個(gè)研缽中加2g2g剪碎的新穎菠菜剪碎的新穎菠菜葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨，過(guò)濾得到三種葉，并

4、按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨，過(guò)濾得到三種不同顏色得溶液，即：深綠色、黃綠色或褐色、不同顏色得溶液，即：深綠色、黃綠色或褐色、幾乎無(wú)色。幾乎無(wú)色。處置ABCSiO2(SiO2(少量少量 CaCO3(CaCO3(少量少量 9595乙醇乙醇10ml)10ml)蒸餾水蒸餾水10ml10ml試回答：A、B、C處置得到得溶液得顏色分別是什么？并分析緣由？ 黃綠黃綠 無(wú)色無(wú)色 深綠深綠三、光合色素的提取和分別呵斥色素提取液顏色淺的主要緣由有哪些？綠葉不鮮嫩，色素含量太少；綠葉不鮮嫩，色素含量太少；研磨不充分，色素未能充分提取；研磨不充分，色素未能充分提?。痪G葉過(guò)少或提取液丙酮、酒精等參與過(guò)綠葉過(guò)少或提取液丙

5、酮、酒精等參與過(guò)多，導(dǎo)致色素溶液的濃度低；多，導(dǎo)致色素溶液的濃度低；未加碳酸鈣或參與量過(guò)少，導(dǎo)致部分色素分未加碳酸鈣或參與量過(guò)少，導(dǎo)致部分色素分子被破壞。子被破壞。三、光合色素的提取和分別葉綠體中色素的吸收光譜三、光合色素的提取和分別三、光合色素的提取和分別葉綠體中葉綠素的吸收光譜圖例例2.2.有甲、乙、丙、丁有甲、乙、丙、丁4 4盆長(zhǎng)勢(shì)均勻的植物置于陽(yáng)光下，甲品紅光照盆長(zhǎng)勢(shì)均勻的植物置于陽(yáng)光下，甲品紅光照射；乙綠色光照射；丙添加品紅色濾光片射；乙綠色光照射；丙添加品紅色濾光片A A；丁添加綠色濾光片；丁添加綠色濾光片B(B(如如圖圖) )，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，各盆中長(zhǎng)勢(shì)最旺的和長(zhǎng)勢(shì)最差的依次是以下

6、哪，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，各盆中長(zhǎng)勢(shì)最旺的和長(zhǎng)勢(shì)最差的依次是以下哪一組一組A.A.甲、乙甲、乙 B. B.乙、丙乙、丙 C. C.甲、丁甲、丁 D. D.丙、丁丙、丁答案：C三、光合色素的提取和分別葉齡0含量4.葉綠體中色素的含量曲線(xiàn)圖： 葉綠素鎂元素 類(lèi)胡蘿卜素秋天的樹(shù)葉為什么會(huì)由綠變黃？三、光合色素的提取和分別類(lèi)囊體是由膜構(gòu)成的碟狀的口袋，一切的類(lèi)囊體連成一體，類(lèi)囊體是由膜構(gòu)成的碟狀的口袋，一切的類(lèi)囊體連成一體，其中又有許多疊在一同，像一摞硬幣。這種疊起來(lái)的類(lèi)囊體其中又有許多疊在一同，像一摞硬幣。這種疊起來(lái)的類(lèi)囊體稱(chēng)為基粒，組成類(lèi)囊體的膜就是所謂的光合膜。稱(chēng)為基粒，組成類(lèi)囊體的膜就是所謂的光合膜。

7、一切的光合色素都分布在類(lèi)囊體上。一切的光合色素都分布在類(lèi)囊體上。三、光合色素的提取和分別光協(xié)作用的第一個(gè)階段需求光，稱(chēng)為光反響；第二個(gè)階光協(xié)作用的第一個(gè)階段需求光，稱(chēng)為光反響；第二個(gè)階段不需求光參與，是段不需求光參與，是CO2CO2轉(zhuǎn)變成糖的過(guò)程，稱(chēng)為碳反響。轉(zhuǎn)變成糖的過(guò)程，稱(chēng)為碳反響。光協(xié)作用中光反響和碳反響的關(guān)系四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段光能轉(zhuǎn)換成電能表示圖光能轉(zhuǎn)換成電能表示圖1.1.光能轉(zhuǎn)換成電能光能轉(zhuǎn)換成電能場(chǎng)所：類(lèi)囊體膜上場(chǎng)所：類(lèi)囊體膜上光合色素的功能：光合色素的功能：吸收、傳送光能吸收、傳送光能絕大多數(shù)的葉綠素絕大多數(shù)的葉綠素a a和全部葉綠和全部葉綠素素b b、葉黃素、胡蘿卜素、葉黃

8、素、胡蘿卜素轉(zhuǎn)換光能轉(zhuǎn)換光能少數(shù)處于特殊形狀的葉綠素少數(shù)處于特殊形狀的葉綠素a a 四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段一光反響階段“天線(xiàn)色素分子吸收和傳送光能給天線(xiàn)色素分子吸收和傳送光能給“特殊形狀的葉綠特殊形狀的葉綠素素a a分子分子 ； “ “光系統(tǒng)中的特殊形狀的葉綠素光系統(tǒng)中的特殊形狀的葉綠素a a分子被激發(fā)失去電分子被激發(fā)失去電子子e-e-；脫離葉綠素脫離葉綠素a a的電子沿著光合電子傳送鏈傳送，電子最的電子沿著光合電子傳送鏈傳送，電子最終傳送給輔酶終傳送給輔酶即即NADP+NADP+，產(chǎn)生，產(chǎn)生NADPHNADPH【H H】；】；葉綠素葉綠素a a 失去電子后帶上正電荷，變成強(qiáng)氧化劑，促進(jìn)失去電

9、子后帶上正電荷，變成強(qiáng)氧化劑，促進(jìn)水的最終分解，使水成為電子的最根本供體。水的最終分解，使水成為電子的最根本供體。四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段2.2.光能的吸收與傳送光能的吸收與傳送四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段光協(xié)作用的光反響四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段光能的吸收、傳送和光化學(xué)反響光能的吸收、傳送和光化學(xué)反響1.1.場(chǎng)所：葉綠體基粒片層構(gòu)造的薄膜上場(chǎng)所：葉綠體基粒片層構(gòu)造的薄膜上2.2.過(guò)程：過(guò)程：物量變化：物量變化： 能量變化：能量變化：水的光解，水的光解， 產(chǎn)生產(chǎn)生O2 ,O2 ,構(gòu)成構(gòu)成ATPATP光合磷酸化光合磷酸化 和和 NADPH NADPH光能變成光能變成NADPHNADPH和和ATPATP中的化

10、學(xué)能中的化學(xué)能四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段光反響階段色素將光能轉(zhuǎn)換成電能需求酶的催化嗎？色素將光能轉(zhuǎn)換成電能需求酶的催化嗎？假設(shè)要檢測(cè)能否發(fā)生光反響，最簡(jiǎn)單的方假設(shè)要檢測(cè)能否發(fā)生光反響，最簡(jiǎn)單的方法是什么？法是什么？假設(shè)要檢測(cè)能否發(fā)生碳反響，最簡(jiǎn)單的方假設(shè)要檢測(cè)能否發(fā)生碳反響，最簡(jiǎn)單的方法是什么？法是什么？光反響中最根本的電子供體是什么？光反響中最根本的電子供體是什么？ 最終電子受體是什么？最終電子受體是什么？O2的產(chǎn)生量CO2被吸收量水NADP+不需求四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段思索四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段1.1.場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)2.2.過(guò)程：過(guò)程：物量變化物量變化

11、能量變化能量變化CO2被固定，C3化合物被復(fù)原 需求光反響產(chǎn)生的ATP和HNADPH 和 ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成糖類(lèi)等有機(jī)物中的化學(xué)能。 四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段二碳反響階段有光或無(wú)光都可以進(jìn)展四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段光合產(chǎn)物在植物細(xì)胞中的利用光協(xié)作用的總反響式四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段 光反響和碳反響的區(qū)別四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段光反響碳反響場(chǎng)所條件物量變化能量變化基質(zhì)中基質(zhì)中囊狀構(gòu)造薄膜囊狀構(gòu)造薄膜光、水、酶、葉綠素光、水、酶、葉綠素CO2CO2、ATPATP、HH、酶、酶水的光解水的光解O2O2的生成的生成ATPATP的生成的生成NADPHNADPH的生成的生成CO2CO2的固定、的固定、C3C3

12、的復(fù)原的復(fù)原ATPATP的水解的水解NADPHNADPH被氧化被氧化光能電能活潑化能活潑化能穩(wěn)定化能光反響是碳反響的根底，光反響為碳反響的進(jìn)展提光反響是碳反響的根底，光反響為碳反響的進(jìn)展提供供NADPHNADPH和和ATPATP碳反響是光反響的繼續(xù)，碳反響水解碳反響是光反響的繼續(xù)，碳反響水解ATPATP生成生成ADPADP和和PiPi為光反響的物質(zhì)為光反響的物質(zhì)(ATP)(ATP)合成提供原料合成提供原料四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段 光反響階段與碳反響階段的聯(lián)絡(luò)1.1.為地球上的生命提供有機(jī)物和化學(xué)能；為地球上的生命提供有機(jī)物和化學(xué)能；2.2.維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對(duì)穩(wěn)定。維持大氣中氧和二氧

13、化碳含量的相對(duì)穩(wěn)定。光協(xié)作用總反響式四、光協(xié)作用的兩個(gè)階段三光協(xié)作用的意義離體的葉綠體在光照下進(jìn)展穩(wěn)定的光協(xié)作用時(shí)，假設(shè)忽然離體的葉綠體在光照下進(jìn)展穩(wěn)定的光協(xié)作用時(shí)，假設(shè)忽然中斷中斷CO2CO2氣體的供應(yīng)，短暫時(shí)間內(nèi)葉綠體中氣體的供應(yīng)，短暫時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3C3與與C5C5相對(duì)含量相對(duì)含量的變化是的變化是 A A、C3C3增多，增多，C5C5減少減少B B、C3C3增多，增多，C5C5增多增多C C、C3C3減少，減少，C5C5增多增多D D、C3C3減少，減少，C5C5減少減少C例題停頓停頓CO2CO2供應(yīng)時(shí)：供應(yīng)時(shí)：C3C3的濃度急速降低，的濃度急速降低， C5C5的濃度急速升高。的濃度急

14、速升高。停頓光照時(shí)：停頓光照時(shí)：C3C3的濃度急速升高，的濃度急速升高，C5C5的濃度急速降低。的濃度急速降低。當(dāng)光反響過(guò)程被阻斷，碳反響會(huì)停頓嗎當(dāng)光反響過(guò)程被阻斷，碳反響會(huì)停頓嗎? ?當(dāng)碳反響過(guò)程被阻斷，光反響還會(huì)進(jìn)展嗎？當(dāng)碳反響過(guò)程被阻斷，光反響還會(huì)進(jìn)展嗎？例題右圖是綠色植物光協(xié)作用表示圖。請(qǐng)右圖是綠色植物光協(xié)作用表示圖。請(qǐng)分析回答以下問(wèn)題：分析回答以下問(wèn)題： 1 1圖中是圖中是 ，它是光反響，它是光反響階段構(gòu)成的產(chǎn)物之一，光反響階段生階段構(gòu)成的產(chǎn)物之一，光反響階段生成的物質(zhì)還有成的物質(zhì)還有 和和 。2 2圖中是圖中是 ， 是是 。3 3假設(shè)某種緣由使得大量的氣孔假設(shè)某種緣由使得大量的氣孔封鎖，那么圖中的數(shù)量將暫時(shí)封鎖，那么圖中的數(shù)量將暫時(shí) _。 ATP氧NADPHCO2三碳化合物添加例題0909廣東理基廣東理基4343將在黑暗中放置一段時(shí)間的葉片均分將在黑暗中放置一段時(shí)間的葉片均分4 4塊，置于不同塊，置于不同的試管中，按下表進(jìn)展實(shí)驗(yàn)，著色最淺葉片所在的試管是的試管中，按下表進(jìn)展實(shí)驗(yàn)，著色最淺葉片所在的試管是( )( ) A A B B C C D D試管編號(hào)實(shí)驗(yàn)處置CO2溶液+光照白光藍(lán)光紅光綠光碘液+D例題以下物質(zhì)轉(zhuǎn)變過(guò)程屬于光反響的是以下物質(zhì)轉(zhuǎn)變過(guò)程屬于光反響