第4节　能量之源——光与光合作用

课件27张PPT。
课标要求：
1、了解光合作用的研究历史
2、概述色素提取和分离实验的原理，并说出叶绿体中色素的种类和作用
3、解释光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系
4、举例说明光合作用原理的应用
5、说明环境因素对光合作用速率的影响
6、尝试探究影响光合作用速率的环境因素，学习科学研究的方法第4节 能量之源——光与光合作用思考：
1.用这种方法有什么好处？不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响吗？
2.为什么不使用绿色的塑料薄膜或补充绿色光源？用红色或蓝色的塑料薄膜
挂红色或蓝色的灯管答案:
1.用这种方法可以提高光合作用强度。因为叶绿体中的色素主要吸收光谱中的红光和蓝紫光。
不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响。
2.因为叶绿体中的色素对绿光吸收最少，所以不使用绿色的塑料薄膜或补充绿色光源。
复习内容：
1、光合作用的发现
2、叶绿体的结构及其中的色素
3、光合作用的过程
4、光合作用的意义
5.影响光合作用的因素
6、探究环境因素对光合作用强度的影响
7.化能合成作用腊梅例题11．生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图及图注），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（ ）C[例题2]
将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。如果将环境中C02含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况依次是 （ ）
A. 上升；下降；上升 B. 下降；上升；下降
C. 下降；上升；上升 D. 上升；下降；下降C例题3．根据下面光合作用图解，请回答：
⑴ 图中编号所代表的物质分别是：
① ______ ；②____________；
③ ；④____________。
⑵ 暗反应需要光反应提供的物质是_____和________。
⑶ 图中⑤是_______阶段，
反应场所是叶绿体的_____ _，
图中⑥是_____ _阶段，
反应场所是叶绿体的___ _。
O2ATPCO2(CH2O )光反应 [H]ATP类囊体薄膜上暗反应基质中思考：
刚才观看的动画中，叶绿体中的色素是怎样提取和分离的呢？
实验——绿叶中色素的提取和分离实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液)
目的要求：绿叶中色素的提取和分离及色素的种类
材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等
方法步骤：
1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条
3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素
5.观察和记录
1、提取色素的方法与步骤称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的石英砂（充分研磨）和碳酸钙 (防止色素分子被破坏)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。2、叶绿体中色素的分离思考：
1.滤纸条上的滤液细线为什么不能
触及层析液？
2.滤纸条上有几条色素带宽？
3、从上到下排序如何？
4、哪条色素带最窄，哪条色素带宽？
5.影响光合作用的环境因素：
1）光照强度，光照时间
2）CO2浓度
3）温度
4）水分
5）矿质元素
[例题4]施用农家肥能提高温室作物光合作用效率的理由中，正确的是（ ）A. 促进植物对水的吸收 B. 提高了温室内C02的浓度 C. 提高了光照强度 D. 矿质元素含量高B 6、探究：
环境因素对光合作用强度的影响提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
分析结果、得出结论
表达和交流
进一步探究例题5：将一株经过饥饿处理（放在暗处24小时）的植物，先放在有光但无CO2的环境中，一段时间后，再移到无光但有CO2的环境中，发现其生成有机物的量如下图所示。请分析说明：(1)AB段由于缺乏CO2，使光合作用的_________不能进行，因此不能合成有机物。(2)BD段无光照，则光合作用的________不能进行，但由于在AB段植株中积累了一定量的________ _，为有机物的产生提供了一定的物质条件，故BC段可以合成一定的有机物
(3)在BC段中，每生成一个葡萄糖分子，就要消耗_____分子CO2。
(4)如果在BD段，适当降低环境的温度后，发生的现象用曲线表示在图上。暗反应光反应[H]和ATP67.化能合成作用：原理：还原CO2所需要的ATP和[H]是通过氧化无机物NH4+、NO2-、H2S、SO、H2、Fe2+等而获得的。化能自养类型：
硝化细菌、铁细菌、硫细菌、氢细菌等NH3 + O2 → HNO2 + 能量
HN02 + O2 → HNO3 + 能量
C02 + H2O → (CH2O) + O2小结：光合作用与呼吸作用的区别：CO2、H2O
O2、糖类等有机物贮藏能量的过程
光能→活跃的化学能→稳定的化学能
叶绿体光照下才可发生O2、葡萄糖等有机物CO2、H2O等
释放能量的过程
稳定的化学能→活跃的化学能
细胞质基质、线粒体
光下、暗处都可发生再见思考：
光反应和暗反应有什么区别和联系？请列表比较。光、色素、酶等ATP、［H］、多种酶等类囊体的薄膜上叶绿体的基质中①水光解成［H］和O2
②ADP+Pi+光能→ATP① CO2的固定② CO2的还原光能→活跃化学能活跃化学能→稳定化学能 光反应暗反应条件场所物质变化能量变化联 系小结：光反应和暗反应的比较光反应为暗反映提供ATP和[H]，
暗反应为光反应补充ADP和Pi思考4：
叶绿体中的色素和酶在什么部位？色素——基粒的类囊体的薄膜上
酶——基粒的类囊体的薄膜上和基质中叶绿体的结构：基质例题4下图为光照和CO2浓度改变后，与光合作用有关的C5化合物和C3化合物在细胞内的变化曲线。
(1)曲线a表示 ，曲线b表示 ，
(2)由(1)得出光照强度和C02浓度与光合作用的关系是：前者主要影响 ；后者主要影响 。五碳化合物三碳化合物光反应阶段暗反应阶段思考3：
叶绿素主要吸收什么光？类胡萝卜素呢？