高一新課光合作用

1、回憶：綠葉中色素的提取和分離 操作步驟：操作步驟：提取色素提取色素制備濾紙條制備濾紙條畫濾液細線畫濾液細線分離色素分離色素觀察與記錄觀察與記錄類胡蘿卜素類胡蘿卜素葉綠素葉綠素1880年，恩格爾曼的實驗?zāi)?，恩格爾曼的實驗隔絕空氣隔絕空氣黑暗，用極細光束照射完全暴露在光下完全暴露在光下水綿和好氧水綿和好氧細菌的裝片細菌的裝片結(jié)論：結(jié)論： 氧是由氧是由 葉綠體葉綠體釋放出來的，釋放出來的， 葉綠體葉綠體是光合作用的是光合作用的場所。場所。 光合作用需要光合作用需要光照光照。恩吉爾曼實驗的巧妙之處在恩吉爾曼實驗的巧妙之處在哪里呢？哪里呢？ 利用好氧細菌進行檢測，能夠準確的判斷出水利用好氧細菌進行檢測，

2、能夠準確的判斷出水綿細胞中釋放氧氣的部位。綿細胞中釋放氧氣的部位。 利用水綿做試驗材料。水綿不僅有細而長的帶利用水綿做試驗材料。水綿不僅有細而長的帶狀葉綠體，而且螺旋分布于細胞中，便于觀察和狀葉綠體，而且螺旋分布于細胞中，便于觀察和分析研究。分析研究。 利用棱鏡將可見光分成利用棱鏡將可見光分成7色連續(xù)光譜，便于觀色連續(xù)光譜，便于觀察出好氧細菌集中分布在哪些色光區(qū)，從而知道察出好氧細菌集中分布在哪些色光區(qū)，從而知道葉綠體中的色素主要吸收哪些色光進行光合作用葉綠體中的色素主要吸收哪些色光進行光合作用.1648年，比利時的范年，比利時的范海爾海爾蒙特第一次試圖用定量的方蒙特第一次試圖用定量的方法研究

3、植物的營養(yǎng)來源。法研究植物的營養(yǎng)來源。 海爾蒙特將一棵海爾蒙特將一棵2.5kg重的重的柳樹苗種到一個木桶里柳樹苗種到一個木桶里(桶桶里的土壤稱過重量里的土壤稱過重量)。每天只給柳樹澆適量雨水每天只給柳樹澆適量雨水,并并利用桶蓋防止灰塵進入桶內(nèi)利用桶蓋防止灰塵進入桶內(nèi).五年后取出柳樹五年后取出柳樹, 并把柳樹并把柳樹和土壤分別稱重。發(fā)現(xiàn)柳樹和土壤分別稱重。發(fā)現(xiàn)柳樹增長了八十多千克而土壤只增長了八十多千克而土壤只減少了一百克。減少了一百克。結(jié)論：植物生長結(jié)論：植物生長所需要的養(yǎng)料主所需要的養(yǎng)料主要來自于水而不要來自于水而不是土壤是土壤1771年（英）普里斯特利的實驗?zāi)辏ㄓⅲ┢绽锼固乩膶嶒?、蠟燭

4、燃燒和小鼠呼吸都需要什么氣體？、蠟燭燃燒和小鼠呼吸都需要什么氣體？氧氣氧氣2、這個實驗說明了什么問題？、這個實驗說明了什么問題？植物生長需要吸收二氧化碳，植物生長需要吸收二氧化碳， 同時放出氧氣。同時放出氧氣。1779年，荷蘭科學家英格豪斯的實驗；1785年，明確綠葉在光下放出的是氧氣，吸收的是二氧化碳；1845年，梅耶指出，植物在進行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)變成化學能儲存起來； 1864年，薩克斯年，薩克斯(德德)的實驗的實驗（置于暗處幾小時）（置于暗處幾小時）思考：思考：目的是什么？目的是什么？一半遮光一半遮光一半曝光一半曝光 1864年，（德）薩克斯的實驗?zāi)辏ǖ拢┧_克斯的實驗 綠色葉片中光

5、合作用中產(chǎn)生了淀粉；綠色葉片中光合作用中產(chǎn)生了淀粉； 20世紀世紀30年代，魯賓和卡門（美）的年代，魯賓和卡門（美）的同位素標記實驗：同位素標記實驗：結(jié)論：結(jié)論：光合作用產(chǎn)生的氧氣全部來自水，光合作用產(chǎn)生的氧氣全部來自水，而不是來自而不是來自coco2 2。年代年代科學家科學家結(jié)論結(jié)論17711771普利斯特利普利斯特利植物可以更新空氣植物可以更新空氣17791779英格豪斯英格豪斯只有只有在光照下在光照下只有綠葉才可以更只有綠葉才可以更新空氣新空氣18451845r.r.梅耶梅耶植物在光合作用時植物在光合作用時把光能轉(zhuǎn)變成把光能轉(zhuǎn)變成了化學能了化學能儲存起來儲存起來18641864薩克斯薩克

6、斯綠色葉片光合作用綠色葉片光合作用產(chǎn)生淀粉產(chǎn)生淀粉18801880恩格爾曼恩格爾曼氧氧由葉綠體釋放出來。由葉綠體釋放出來。葉綠體葉綠體是是光合作用的場所。光合作用的場所。19391939魯賓魯賓 卡門卡門光合作用釋放的光合作用釋放的氧氧來自來自水水。2020世紀世紀4040代代卡爾文卡爾文光合產(chǎn)物中有機物的光合產(chǎn)物中有機物的碳碳來自來自coco2 2光合作用的原料、產(chǎn)物、場所、條件是什么？光合作用的原料、產(chǎn)物、場所、條件是什么？四、光合作用的過程四、光合作用的過程葉綠體葉綠體中的色中的色素素h2o水的光解水的光解o2h adp+pi 酶酶atpco2c5光反應(yīng)光反應(yīng)2c3固固定定供氫供氫酶酶供

7、能供能還還原原(ch2o) 糖類糖類 多種酶多種酶參加催化參加催化暗反應(yīng)暗反應(yīng)四、光合作用的過程四、光合作用的過程光能光能光光 反反 應(yīng)應(yīng) 條件：條件：葉綠體葉綠體中的色中的色素素光能光能水在光下分解水在光下分解o o2 2hh 過程：過程： 場所：場所：adp+piadp+pi + +光能光能atpatpadp+piadp+pi酶酶atpatph h2 2o ohho o2 2+產(chǎn)物：產(chǎn)物：h、o2、atph2o暗 反 應(yīng)coco2 2c c5 5 固固 定定2 2c c3 3hh供氫供氫酶酶(ch(ch2 2o)o) 糖類糖類 場所：場所： 條件：條件： 過程：過程：多種酶多種酶參加催化參

8、加催化coco2 2+ + c c5 52 2c c3 32 2c c3 3(ch(ch2 2o)o)c c5 5h h atpatp還還原原atpatp供能供能adp+piadp+pihh葉綠體葉綠體中的色中的色素素h2o水的光解水的光解o2h adp+pi 酶酶atpco2c5光反應(yīng)光反應(yīng)2c3固固定定供氫供氫酶酶供能供能還還原原(ch2o) 糖類糖類 多種酶多種酶參加催化參加催化暗反應(yīng)暗反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化: 光能光能atp活躍化學能活躍化學能穩(wěn)定化學能穩(wěn)定化學能元素轉(zhuǎn)移元素轉(zhuǎn)移o元素元素:h2o o2c元素元素:c o2c3ch2o四、光合作用的過程四、光合作用的過程光能光能過程比較

9、光反應(yīng)暗反應(yīng)進行部位進行條件物質(zhì)轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化聯(lián)系葉綠體的類囊體薄膜上葉綠體的基質(zhì)中光、葉綠體色素、酶多種酶1、水的光解2、atp的合成1、c o2的固定2、 c 3的還原光能轉(zhuǎn)化為atp中活躍的化學能atp中活躍的化學能轉(zhuǎn)化為有機物中穩(wěn)定化學能光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系:atp光反應(yīng)光反應(yīng)h、atp暗反應(yīng)暗反應(yīng)adp、pih請分析光下的植物突然停止光照后，請分析光下的植物突然停止光照后，其體內(nèi)的其體內(nèi)的c5化合物和化合物和c3化合物的含量化合物的含量如何變化？如何變化？停止停止光照光照光反應(yīng)光反應(yīng)停止停止請分析光下的植物突然停止請分析光下的植物突然停止co2的供的供應(yīng)后，其體內(nèi)的應(yīng)后，其體內(nèi)的

10、c5化合物和化合物和c3化合物化合物的含量如何變化？的含量如何變化？h atp還原還原受阻受阻c3 c5 co2 固定固定停止停止c3 c5 六、光合作用的重要意義六、光合作用的重要意義五、光合作用的實質(zhì)五、光合作用的實質(zhì)物質(zhì)變化：把簡單的無機物轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜的有機物能量變化：把光能轉(zhuǎn)變成儲存在有機物中的化學能“綠色工廠綠色工廠” “巨型能量轉(zhuǎn)化站巨型能量轉(zhuǎn)化站”“自動空氣凈化器自動空氣凈化器”七、光合作用原理的運用七、光合作用原理的運用 環(huán)境因素對光合作用的影響環(huán)境因素對光合作用的影響1）光照）光照2）溫度）溫度3）二氧化碳濃度）二氧化碳濃度4）水分）水分5）礦質(zhì)元素）礦質(zhì)元素 影響光合作用的因

11、素影響光合作用的因素光照強度光照強度 真正光合速率真正光合速率=凈光合速率凈光合速率+呼吸速率呼吸速率 應(yīng)根據(jù)植物的生活習性因地制宜地種植植物。應(yīng)根據(jù)植物的生活習性因地制宜地種植植物。光補償點、光飽和點光補償點、光飽和點 ： 陽生植物陽生植物 陰生植物陰生植物光合作用是在酶的催化下進行的，溫度直光合作用是在酶的催化下進行的，溫度直接影響酶的活性。一般植物在接影響酶的活性。一般植物在10103535下正常進行光合作用。下正常進行光合作用。 2. 2.影響光合作用的因素影響光合作用的因素溫度溫度應(yīng)用：應(yīng)用： 增加晝夜溫差增加晝夜溫差光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用t吸收或釋放量吸收或釋放量co2c

12、oco2 2濃度濃度b:co2的補償點的補償點c:co2的飽和點的飽和點acbde在一定的濃度范圍內(nèi)在一定的濃度范圍內(nèi),光合作用速率隨光合作用速率隨co2的濃度的濃度增大而加快，超過一定濃度光合作用速率趨于穩(wěn)增大而加快，超過一定濃度光合作用速率趨于穩(wěn)定。定。n：p：kk：mgmg：礦質(zhì)營養(yǎng)礦質(zhì)營養(yǎng)實驗原理：實驗原理：利用真空滲入法排除葉內(nèi)細胞間隙的空氣，充以水利用真空滲入法排除葉內(nèi)細胞間隙的空氣，充以水分，使葉片沉于水中。在光合作用過程中，植物吸收分，使葉片沉于水中。在光合作用過程中，植物吸收co2放出放出o2，由于由于o2在水中的溶解度很小，而在細胞間在水中的溶解度很小，而在細胞間積累，結(jié)果

13、使原來下沉的葉片上浮，根據(jù)上浮所需的時積累，結(jié)果使原來下沉的葉片上浮，根據(jù)上浮所需的時間長短，即能比較光合作用的強弱。間長短，即能比較光合作用的強弱。探究環(huán)境因素對光合作用的影響探究環(huán)境因素對光合作用的影響觀察與記錄觀察與記錄不同光照強度對光合作用的影響不同光照強度對光合作用的影響結(jié)論：結(jié)論：在一定光照強度范圍內(nèi)，光合作用隨著光照強度的增強而增強在一定光照強度范圍內(nèi)，光合作用隨著光照強度的增強而增強化能合成作用 2nh3+3o2 2hno2+2h2o+能量 2hno2+o2 2hno3+能量 能量6co2+6h2o (ch20)+6o21、2、硝化細菌的化能合成作用、硝化細菌的化能合成作用1、

14、概念、概念進行光合作用和化能合成作用的生物都是進行光合作用和化能合成作用的生物都是自養(yǎng)型自養(yǎng)型生物，而只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機物來維持自身生生物，而只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機物來維持自身生命活動的生物是命活動的生物是異養(yǎng)型異養(yǎng)型生物生物 【例題【例題1 1】測定植物光合作用的速率，最簡單有】測定植物光合作用的速率，最簡單有效的方法是測定：效的方法是測定： a.a.植物體內(nèi)葡萄糖的氧化量植物體內(nèi)葡萄糖的氧化量 b.b.植物體內(nèi)葉綠體的含量植物體內(nèi)葉綠體的含量 c.c.二氧化碳的消耗量二氧化碳的消耗量 d.d.植物體內(nèi)水的消耗量植物體內(nèi)水的消耗量 【例題【例題2 2】如果做一個實驗測定藻類植物是否完】如果做一個實驗測定藻類植物是否完成光反應(yīng)成光反應(yīng), ,最好是檢測其最好是檢測其: : a.a.葡萄糖的形成葡萄糖的形成 b.b.淀粉的形成淀粉的形成 c.c.氧氣的釋放氧氣的釋放 d.cod.co2 2的吸收量的吸收量練一練練一練1、光合作用中光反應(yīng)階段為暗反應(yīng)、光合作用中光反應(yīng)階段為暗反應(yīng)階段提供了（階段提供了（ ） ao2和和c3化合物化合物 b葉綠體色素葉綠體色素 ch20和和o2 dh和和atpd2、在光合作用的暗反應(yīng)過程中，沒、在光合作用的暗反應(yīng)過程中，沒有被消耗掉的是（有被消耗掉的是（ ） a、h b、五碳化合物五碳化合物