光能的轉(zhuǎn)換光合作用

二光能的轉(zhuǎn)換--光合作用11、光合作用的探究歷程2結(jié)論：植物的物質(zhì)積累不是來自于土壤，而是完全來源于水。開始時5年后實(shí)驗(yàn)前后的差值柳樹的質(zhì)量2.3kg76.7kg干土的質(zhì)量90.8kg90.743kg+74.7kg－0.057kg17世紀(jì)比利時海爾蒙特柳苗栽培實(shí)驗(yàn)31771年，英國普里斯特利的實(shí)驗(yàn)41771年，英國普里斯特利的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：綠色植物可以更新空氣。有時實(shí)驗(yàn)成功5英國普里斯特利的實(shí)驗(yàn)有時實(shí)驗(yàn)失敗得到相反結(jié)論：綠色植物也能使空氣變污濁。6

1779年，荷蘭英格豪斯重復(fù)了普里斯特利的實(shí)驗(yàn)500多次。結(jié)論：只有在陽光照射下才能成功，只有綠葉才能更新污濁的空氣。7

直到1785年，人們發(fā)現(xiàn)了空氣的組成。終于明確了綠葉在光下吸收CO2

，放出O2。1845年，德國梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律指出：植物在進(jìn)行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來。8綠色葉片黑暗處理遮光曝光碘蒸汽不變藍(lán)變藍(lán)結(jié)論：綠色葉片在光合作用下產(chǎn)生了淀粉。一半遮光一半曝光1864年薩克斯實(shí)驗(yàn)化學(xué)能儲存在哪里？91880年恩格爾曼水綿實(shí)驗(yàn)水綿

好氧菌黑暗無空氣→極細(xì)

光束完全曝光→→

好氧菌只分布在葉綠體被光照射到的部位好氧菌分布在葉綠體所以受光照射的部位結(jié)論：

氧氣是葉綠體所釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所1020世紀(jì)40年代，美國卡爾文用14CO2供小球藻進(jìn)行光合作用，最終探明了CO2中碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑，稱卡爾文循環(huán)。112、光合作用的原理?xiàng)l件：原料：生成物：場所：有光存在水，CO2O2，糖類等有機(jī)物CH2O葉綠體12光合作用的定義綠色植物通過葉綠體，利用光能，把CO2和H2O轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機(jī)物，并釋放出O2的過程。總結(jié)光合作用的反應(yīng)式CO2＋H2O（CH2O）＋O2光能葉綠體糖類13光反應(yīng)碳反應(yīng)光合作用過程分為兩個階段：必需有光不需要光14CAD光光NADP+NADPH光BH2Oe-光能轉(zhuǎn)換成電能示意圖15光光H+e-H2OO2ADP+PiATPNADP+NADPH電能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能16光反應(yīng)階段條件：場所：物質(zhì)變化:4H2O→4[H]+O2ADP+Pi+光能→ATP能量變化:光能→活躍的化學(xué)能光能酶色素葉綠體類囊體的薄膜上光酶酶NADP++H++eNADPH酶17多種酶參加催化2C3CO2C5還原（CH2O）糖類碳反應(yīng)階段

供氫酶〔H〕

ATP供能

酶固定18碳反應(yīng)階段條件：場所：葉綠體基質(zhì)

多種酶，光反應(yīng)階段提供的還原劑[H]和能量ATP

能量變化：ATP中的活躍化學(xué)能↓有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能CO2+C52C3物質(zhì)變化:C3(CH2O)酶ATP,NADPH酶C3C5

酶19光能H2OO2HATPADP+PiCO22C3C5(CH2O)葉綠體中的色素供氫酶供能多種酶的催化固定酶還原光反應(yīng)階段（基粒）碳反應(yīng)階段（基質(zhì)）H2O光能活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能葉綠體光合作用過程圖解

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光反應(yīng)和碳反應(yīng)是一個整體,二者緊密聯(lián)系,缺一不可。光反應(yīng)是碳反應(yīng)的基礎(chǔ)，光反應(yīng)階段為碳反應(yīng)階段提供能量（ATP）和還原劑[H]，碳反應(yīng)階段產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)階段合成ATP提供原料。光反應(yīng)與碳反應(yīng)的關(guān)系21光合作用中個元素的去向22光反應(yīng)階段與碳反應(yīng)階段的比較項(xiàng)目光反應(yīng)階段碳反應(yīng)階段區(qū)別場所條件物質(zhì)變化能量轉(zhuǎn)化類囊體的薄膜上葉綠體的基質(zhì)中需光、色素和酶不需光、色素;需多種酶光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能水的光解：2H2O光4[H]+O2光ADP+PiATP酶CO2的固定：CO2+C52C3C3的還原：2C3（CH2O）

[H]，ATP酶ATPADP+Pi酶聯(lián)系1、光反應(yīng)是碳反應(yīng)的基礎(chǔ)，光反應(yīng)為碳反應(yīng)的進(jìn)行提供[H]和ATP2、碳反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，碳反應(yīng)為光反應(yīng)的進(jìn)行提供合成ATP的原料ADP和Pi3、兩者相互獨(dú)立又同時進(jìn)行，相互制約又密切聯(lián)系23請分析光下的植物突然停止光照后，其體內(nèi)的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？停止光照光反應(yīng)停止請分析光下的植物突然停止CO2的供應(yīng)后，其體內(nèi)的C5化合物和C3化合物的含量如何變化？[H]

↓

ATP↓還原受阻C3

↑C5↓CO2↓固定停止C3↓C5↑243、光合作用的意義物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量轉(zhuǎn)變在自然界中所起的作用物質(zhì)合成全球自養(yǎng)植物每年可以生產(chǎn)(4～5)×1011噸有機(jī)物“綠色工廠”能量轉(zhuǎn)化每年轉(zhuǎn)化太陽能3×1018千焦“巨型能量轉(zhuǎn)化站”環(huán)境保護(hù)每年釋放氧氣5.35×1011噸“自動空氣凈化器”25從植物細(xì)胞中提取葉綠體，放入含有ADP、磷酸鹽以及氫的載體等物質(zhì)的溶液中，按圖示控制條件進(jìn)行光合作用的有關(guān)實(shí)驗(yàn)并不斷測定有機(jī)物的合成量，用此數(shù)據(jù)繪成曲線圖如下，請你用已學(xué)的光合作用知識根據(jù)曲線各段特點(diǎn)回答：（1）ab段由于缺乏CO2，使光合作用過程中的

不能進(jìn)行，因此無有機(jī)物生成。

（2）bc段在提供了CO2之后，由于ab段已積累了大量的

，所以有機(jī)物能快速合成。

（3）cd段在無光照條件下，由于光合作用過程中的