光合作用課件

能量的最終來源于光能。

光能轉化為化學能被細胞所吸收的過程稱為光合作用。第4節能量之源——光與光合作用葉綠體中的色素對植物起著非常重要的作用。實驗綠葉中色素的提取和分離1.用無水乙醇溶解色素。2.用層析液分離色素。（溶解度高低決定色素擴散的快慢）3.注意：二氧化硅、碳酸鈣的用途實驗結果：討論：濾紙條上有幾條不同顏色的色帶？其排序怎樣？寬窄如何？這說明了什么？2024/2/183葉綠素類胡蘿卜素（含量約3/4）（含量約1/4）葉綠素a（藍綠色）葉綠素b（黃綠色）胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）綠葉中的色素2、色素的吸收光譜葉綠素溶液葉綠素主要吸收紅光和藍紫光類胡蘿卜素主要吸收藍紫光類胡蘿卜素溶液葉片中的葉肉細胞綠葉回顧

葉肉細胞亞顯微結構模式圖

葉綠體亞顯微結構模式圖捕捉光能的色素存在于細胞中的什么部位？色素酶色素場所：基粒的類囊體薄膜形態：扁平的橢圓形或球形結構:外膜、內膜、基粒、基質葉綠體在類囊體薄膜上分布有光合作用所需的

和

，在基質中也分布有光合作用所需的

。色素

酶酶二、光合作用的過程一段時間后一段時間后1771年普利斯特利實驗普利斯特利實驗1864年，薩克斯(德)的實驗（置于暗處幾小時）思考：目的是什么？一半遮光一半曝光為了使綠葉中原有的有機物消耗殆盡1864年，（德）薩克斯的實驗綠色葉片中光合作用中產生了淀粉魯賓和卡門做的同位素標記實驗光合作用產生的氧氣全部來自于水，而不是來自CO2這一實驗證實了：返回光合作用氧氣來源的探究（１８３９年）１.下圖是小球藻進行光合作用示意圖，圖中物質A與物質B的分子量之比是（）C18O2AH2OCO2BH218O光照射下的小球藻ＤA.１：２B.２：１

C.９：８D.８：９光反應暗反應劃分依據:反應過程是否需要光能三、光合作用的過程H2O類囊體膜酶Pi

＋ADPATP1.光反應階段酶光、色素、葉綠體內的類囊體膜上水的光解：H2O[H]+O2光能（還原劑）ATP的合成：ADP＋Pi＋能量（光能）ATP酶條件：場所：物質變化：能量變化：光能轉變為活躍的化學能貯存在ATP中[H]CO2糖類五碳化合物C5

蛋白質脂質CO2的固定三碳化合物2C3C3的還原

基質多種酶H2O類囊體膜酶Pi

＋ADPATP[H]CO2糖類五碳化合物C5

蛋白質脂質CO2的固定三碳化合物2C3C3的還原

基質多種酶[H]ATP2.暗反應階段CO2的固定：CO2＋C52C3酶C3的還原：ATP[H]、ADP+Pi條件：場所：物質變化：能量變化：葉綠體的基質中多種酶、

ATP中活躍的化學能轉變為糖類等

有機物中穩定的化學能2C3(CH2O)酶糖類[H]、ATP葉綠體中的色素分子可見光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多種酶酶(CH2O)nCO2吸收光解能固定還原酶光反應暗反應光合作用的過程光合作用供氫

整個光合作用過程中的物質變化和能量變化分別是什么？物質變化：無機物能量變化：光能轉變轉變光合作用的實質：有機物糖類等有機物中的化學能CO2中C的轉移途徑：H2O中H轉移途徑：CO2C3（CH2O）H2O[H]（CH2O）光反應暗反應酶酶酶比較色素酶聯系能量變化物質變化場所條件光暗反應光反應過程項目需要光色素、酶不需要光酶類囊體膜上基質中水的光解、ATP的合成CO2的固定；C3的還原ATP中活躍化學能ATP中活躍化學能光能有機物中穩定化學能光反應為暗反應提供[H]和ATP，暗反應為光反應提供ADP和Pi。綠色植物通過

吸收

，將CO2和H2O合成為

并釋放出

，同時也將太陽能轉化為

儲存在

和其他有機物中，這一過程稱為光合作用。2、什么是光合作用？3、總反應式：6CO2+12H2O葉綠體光能糖類葉綠體光能有機物O2化學能糖類C6H12O6+6O2+6H2O釋放的氧氣來源于參加反應的水1.葉綠體四種色素（1）在濾紙中從上到下的順序：（2）各色素的顏色，主要吸收什么光。（3）色素分布在：類囊體薄膜上2.光合作用的過程（1）光反應的產物：O2、[H]、ATP，其中[H]、ATP提供暗反應所需。總結總結(2)光反應與暗反應關系:①光反應要在類囊體膜上有光下進行,為暗反應提供[H]和ATP②暗反應在葉綠體基質中有光或無光下都能進行,消耗了光反應的產物,促進光反應的進行3、光合作用量變分析公式:(1)如果停止光照：(2)如果停止二氧化碳：ATP減少,ADP增多,C3增多,C5減少C5增多,C3減少,ATP增多,ADP減少（1）葉綠素a和葉綠素b的顏色分別是________和______。（2）葉綠素吸收光能進行光反應，產物是___、___和___。（3）把14CO2加入無葉綠素的基質中，14C的轉移途徑是____。A.二氧化碳→三碳化合物→淀粉→葡萄糖B.二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖→淀粉C.二氧化碳→五碳化合物→葡萄糖→淀粉D.二氧化碳→五碳化合物→淀粉→葡萄糖藍綠色黃綠色O2[H]ATPB用2H標記H2O，追蹤光合作用中氫的轉移，最有可能的途徑是A.H2O→［H］→C6H12O6

B.H2O→［H］→C3→C6H12O6C.H2O→［H］→C5→C6H12O6D.H2O→［H］→C3→C5→C6H12O6A內因1、光照強度3、CO2濃度4、溫度6、礦質元素（合理施肥）5、水（合理灌溉）2、光質影響光合作用效率的因素影響因素外因真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率影響光合作用效率的因素—光照強度AB光照強度0吸收CO2陽生植物陰生植物B：光補償點C：光飽和點應根據植物的生活習性因地制宜地種植植物。C光補償點、光飽和點：陽生植物陰生植物>釋放CO2影響光合作用效率的因素—光照強度二氧化碳的供應對光合效率的影響a—b:CO2太低，農作物消耗光合產物；b—c:隨CO2的濃度增加，光合作用強度增強；c—d:CO2濃度再增加，光合作用強度保持不變；d—e:CO2深度超過一定限度，將引起原生質體中毒 或氣孔關閉，抑制光合作用。acbdeb:CO2的補償點c:CO2的飽和點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10℃～35℃下正常進行光合作用。影響光合作用的因素——溫度N：光合酶及NADP+和ATP的重要組分P：NADP+和ATP的重要組分；維持葉綠體正常結構和功能K：促進光合產物向貯藏器官運輸Mg：葉綠素的重要組分影響光合作用的因素——礦質營養延長光合作用時間增加光合作用面積增加光能利用率提高光合作用效率控制光照強弱控制光質控制溫度控制CO2供應控制必需礦質元素供應控制H2O供應提高復種指數（輪作）溫室中人工光照合理密植間作套種通風透光在溫室中施有機肥，使用CO2發生器陰生植物陽生植物提高農作物產量的措施紅光和藍紫光適時適量施肥合理灌溉保持晝夜溫差對某植物作如下處理：（甲）持續光照10分鐘；（乙）光照5秒后再黑暗處理5秒，連續交替進行20分鐘。若其它條件不變，則在甲、乙兩種情況下植株所制造的有機物總量是（）

A.甲多于乙B．甲少于乙C．甲和乙相等D．無法確定B一株盆栽植物放在特定裝置內，保持適宜溫度，當持續光照，提供一定濃度CO2一段時間后，突然停止光照，立即測定，葉綠素內C3和C5的含量，預測在停止光照前后，兩種化合物的變化_______________。C3增加，C5減少如果停止CO2的供應呢？C3和C5如何變化？C5增加，C3減少為提高溫室中農作物的產量，在長時間大霧籠罩的天氣，最好應采取的措施是A．蓋上黑色塑料薄膜B．適當降低溫室溫度C．適當提高溫室溫度D．充入大量的O2B化能合成作用自養生物以光為能源，以CO2和H2O（無機物）為原料合成糖類（有機物），糖類中儲存著由光能轉換來的能量。例如綠色植物。異養生物只能利用環境中現成的有機物來維持自身的生命活動。例如人、動物、真菌及大多數的細菌。化能合成作用利用環境中某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物。少數的細菌，如硝化細菌。光能自養生物化能自養生物所需的能量來源不同（光能、化學能）——能夠利用體外環境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物的合成作用例如：硝化細菌、硫細菌、鐵細菌等少數種類的細菌化能合成作用NH3HNO2+能量硝化細菌HNO2HNO3+能量硝化細菌6CO2+6H2O2C6H12O6+6O2能量自養生物:以CO2和H2O（無機物）為原料合成糖類（有機物），糖類中儲存著的能量。異養生物:只能利用環境中現成的有機物來維持自身的生命活動。所需的能量來源不同（光能、化學能）光能自養生物綠色植物硝化細菌化能自養生物例如人、動物、真菌及大多數的細菌。根據下圖生物體新陳代謝的圖解回答有關問題：(1)寫出圖中數字所代表的各項生理過程的名稱：①___________，②___________，③___________，④____________。(2)能進行①或②的生物屬于___________型生物，如___________和___________。下圖表示氧氣濃度對培養液中的草履蟲、乳酸菌和酵母菌呼吸作用的影響，呼吸曲線a、b、c分別代表了A．酵母菌、乳酸菌、草履蟲B．酵母菌、草履蟲、乳酸菌C．乳酸菌、酵母菌、草履蟲D．草履蟲、乳酸菌、酵母菌B下列關于光合作用和呼吸作用的敘述，正確的是A．光合作用和呼吸作用總是同時進行B．光合作用形成的糖類能在呼吸作用中被利用C．光合作用產生的ATP主要用于呼吸作用D．光合作用與呼吸作用分別在葉肉細胞和根細胞中進行C光合作用暗反應階段中直接利用的物質是A．O2和C3化合物B．葉綠體色素C．H20和O2 D．氫[H]和ATPD科學家用14C標記二氧化碳，發現碳原子在一般植物體內光合作用中的轉移途徑是A．二氧化碳→葉綠素→葡萄糖B．二氧化碳→ATP→葡萄糖C．二氧化碳→五碳化合物→葡萄糖D．二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖D生長旺盛的葉片，剪成5mm見方的小塊，抽去葉內氣體，做下列處理，如圖，這四個處理中，沉入底部的葉片小塊最先浮起的是A將一株植物培養在H218O中并進行光照，過一段時間后18O存在于A．光合作用生成的水中B．僅在周圍的水蒸氣中C．僅在植物釋放的氧氣中D．植物釋放的氧氣和周圍的水蒸氣中D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的生成量