光合作用原理和应用

1、1 二二 光合作用的原理和应用光合作用的原理和应用湖北保康一中湖北保康一中 邓伍珍邓伍珍23/41/41. 1.说明色素的种类、功能和分布说明色素的种类、功能和分布色素主要分布于叶绿体的类囊体膜上色素主要分布于叶绿体的类囊体膜上复习：捕获光能的色素和叶绿体复习：捕获光能的色素和叶绿体2.叶绿体的结构叶绿体的结构3一一 回眸光合作用的探索历程回眸光合作用的探索历程 1771年，普利斯特利：植物可更新空气 1779年，英格豪斯：在阳光下绿叶更新空气 1785年，发现空气组成：绿叶吸收o2，放出co2 1845年，梅耶：光能化学能 1864年，萨克斯：产物淀粉 1939年，鲁宾和卡门：H2O o2

2、1948年，卡尔文：co2 c3（cH2O）4植物先进行暗处理几小植物先进行暗处理几小时，目的是什么时，目的是什么?碘液染色的目的是什么碘液染色的目的是什么?该实验是如何遵循对照该实验是如何遵循对照原则的？得出什么结论原则的？得出什么结论? 暗处理几小时酒精脱色滴加碘液一半遮光 一半曝光萨克斯实验示意图BACO2H218O光照射下的小球藻悬液C18O2H2OA A、B B分别是什么？说明什么分别是什么？说明什么问题？问题？同位素标记法同位素标记法：用于追踪物用于追踪物质的运行和变化规律质的运行和变化规律5请同学们回答：请同学们回答：1.1.光合作用原料、场所、条件、产物各是什么？光合作用原料、

3、场所、条件、产物各是什么？2.2.试写出反应方程式：试写出反应方程式：3.在上述基础上请用简洁语言给光合作用下定义。在上述基础上请用简洁语言给光合作用下定义。在（光照在（光照)条件下，在绿色植物的条件下，在绿色植物的( (叶绿体叶绿体) )中中, , 把把( (二氧化碳和水二氧化碳和水) )转化为转化为( (淀粉同时释放氧气淀粉同时释放氧气) )，这个过程叫光合作用这个过程叫光合作用 COCO2 2+H+H2 2O O光能光能叶绿体叶绿体(CH(CH2 2O)+OO)+O2 2COCO2 2和和H H2 2O O 、叶绿体、光、（、叶绿体、光、（CHCH2 2O O）和）和O O2 26二二

4、光合作用的过程光合作用的过程7叶绿体叶绿体中的色素中的色素H2OO2NADPHATPADP + Pi水的光解水的光解1.光反应光反应场所：叶绿体类囊体的薄膜上。场所：叶绿体类囊体的薄膜上。条件：直接需要光、色素、酶。条件：直接需要光、色素、酶。8物质变化：物质变化：能量变化：能量变化： H2O的光解的光解:H2O 2H+1/2O 2 ATP的形成的形成:ADP + Pi + 能量能量 ATP光能光能 ATP中活跃的化学能中活跃的化学能92.2.暗反应暗反应场所：叶绿体基质。场所：叶绿体基质。条件：不需光直接参与、条件：不需光直接参与、COCO2 2 、酶。、酶。102C3(CH2O)+C5酶酶

5、 CO2的固定：的固定： C3的还原：的还原：2C3(CH2O)+C5酶酶ATPADP+PiNADPHNADP+ATPATP中活跃的化学能中活跃的化学能糖类等有机糖类等有机物中稳定的化学能物中稳定的化学能能量变化能量变化：物质变化：物质变化：113.3.光反应与暗反应的关系光反应与暗反应的关系叶绿体叶绿体中的色素中的色素H2ONADPHATPADP + Pi水的光解水的光解O22C3C5三碳糖三碳糖多种酶多种酶参加催化参加催化CO2还还 原原固固 定定C5的再生的再生光反应为暗反应提供了光反应为暗反应提供了HH和和ATPATP；暗反应为光反应提供暗反应为光反应提供ADPADP、PiPi和和NA

6、DPNADP+ +；且暗反应是光反应的继续。且暗反应是光反应的继续。124 4、试分析光照、试分析光照、COCO2 2浓度骤变对植物细胞内浓度骤变对植物细胞内C C3 3、C C5 5、HH、ATPATP、C C6 6H H1212O O6 6合成量影响合成量影响（3 3）COCO2 2供应减少供应减少（4 4）COCO2 2不足不足充足充足（5 5）有机物运输受阻）有机物运输受阻短时间短时间 相对含量相对含量（1 1）光照强）光照强弱弱（2 2）光照弱）光照弱强强C3 C5 H ATP （CH2O） 升升 降降 降降 降降 降降 降降 升升 升升 升升 升升 升升 降降 升升 升升 降降 升

7、升 降降 降降 降降 升升 降降 升升 升升 升升 降降13三三 光合作用原理的应用光合作用原理的应用 光合作用强度：植物在单位时间制造糖类等光合作用强度：植物在单位时间制造糖类等 有机物的数量。有机物的数量。141）光照）光照2）温度）温度3）二氧化碳浓度）二氧化碳浓度4）水分）水分5）矿质元素）矿质元素影响光合作用强度的因素影响光合作用强度的因素15 用注射器使小圆形叶片内的气体逸出的目用注射器使小圆形叶片内的气体逸出的目的是什么？的是什么？ 为什么要将叶片放在暗处？为什么要将叶片放在暗处？ 培养叶片的水为什么要富含培养叶片的水为什么要富含CO2CO2？ 如何控制光照强弱？如何控制光照强弱

8、？探究案例：探究光照强弱对光合作用探究案例：探究光照强弱对光合作用强度的影响强度的影响1630cm30cm60cm60cm90cm90cm现象：现象：A A中上浮叶圆片最多，其次是中上浮叶圆片最多，其次是B B，C C中最少。中最少。结论：结论：在一定光照强度范围内，随光照强度升高光合在一定光照强度范围内，随光照强度升高光合作用速率逐渐增强。作用速率逐渐增强。17四四 化能合成作用化能合成作用COCO2 2+H+H2 2O O光能光能(CH(CH2 2O)+OO)+O2 2COCO2 2+H+H2 2O O化学能化学能(CH(CH2 2O)+OO)+O2 2NH3HNO3光合作用：光合作用：化能合成作用：如化能合成作用：如自养生物：自养生物：能够自己合成有机物的生物，如绿色植物，能够自己合成有机物