课件46张PPT。 俗话说：“万物生长靠太阳”，为什么这么说呢？我们来看一组数据：
①地球表面上的绿色植物每年大约制造4400亿吨有机物；
②地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7．11×1018kJ，这个数字大约相当于240000个三门峡水电站所发出的电力。 绿色植物储存在有机物中的能量来自哪里呢？第四节 能量之源—光与光合作用一 捕获光能的色素和结构二 光合作用的原理和应用太阳的光能又是通过什么途径进入植物体内的？ 植物细胞为什么能捕获光能呢？
捕获光能的色素
叶绿体的结构一 捕获光能的色素和结构 绿叶中会有哪些种类的色素呢？
它们分别是什么颜色的？
各种色素在绿叶的含量相同吗？捕获光能的色素实验——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探究绿叶中色素的种类
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.观察和记录叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）（含量约1/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）绿叶中的色素叶绿体
中的色素叶绿素b叶绿素a叶黄素胡萝卜素叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光叶片为什么往往是绿色的呢？ 叶绿素a和b在蓝光和红光部分都有很高的吸收峰，叶绿体中的胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）（含量约1/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）绿叶中的色素吸收红光和蓝紫光吸收蓝紫光 这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位呢？叶绿体的结构1880年，恩格尔曼的实验叶绿体是进行光合作用的场所，它内部巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。 光合作用在叶绿体中是怎样进行的呢？
光合作用的概念：是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 什么是光合作用呢？光合作用的探究历程1648年，比利时的范·海尔蒙特第一次试图用定量的方法研究植物的营养来源。 海尔蒙特将一棵2.5kg重的柳树苗种到一个木桶里(桶里的土壤称过重量)。每天只给柳树浇适量雨水,并利用桶盖防止灰尘进入桶内.五年后取出柳树, 并把柳树和土壤分别称重。发现柳树增长了八十多千克而土壤只减少了一百克。结论：植物生长所需要的养料主要来自于水而不是土壤 1771年英国的普利斯特莱通过植物和动物之间进行气体交换的实验，第一次成功地应用化学的方法研究植物的生长。将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在一个密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭。将小鼠与绿色植物一起放在一个密闭的玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死 。结论：植物可以更新空气1、1779年，荷兰科学家英格豪斯的实验；结果发现：普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功；植物体只有绿叶才能更新污浊的空气
2、1785年，明确绿叶在光下放出的是氧气，吸收的是二氧化碳；
3、1845年，梅耶指出，植物在进行光合作用时，把光能转变成化学能储存起来；
1864年，萨克斯(德)的实验（置于暗处几小时）
思考：目的是什么？ 1864年，（德）萨克斯的实验绿色叶片中光合作用中产生了淀粉； 20世纪30年代，鲁宾和卡门（美）的同位素标记实验：结论：
光合作用产生的氧气全部来自水，而不是来自CO2。光合作用的原理和应用（一）光合作用的过程CO2+H2O* (CH2O) +O2*总反应式:包括两个阶段:1.光反应2.暗反应叶绿体光H2O类囊体膜酶光反应阶段光、色素、酶、叶绿体内的类囊体薄膜上水的光解：ATP的合成：光能转变为ATP中活跃的化学能场所：条件：物质变化能量变化进入叶绿体基质，参与暗反应供暗反应使用ATP光CO2 五碳化合物 C5 CO2的固定三碳化合物 2C3C3的还原叶绿体基质
多种酶糖类卡尔文循环暗反应阶段CO2的固定：C3的还原：叶绿体的基质中[H] 、ATP、酶场所：条件：物质变化能量变化CO2 五碳化合物 C5 CO2的固定三碳化合物 2C3叶绿体基质
多种酶糖类[H]色素分子可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多种酶酶CH2OCO2吸收光解能固定还原酶光反应暗反应 光合作用的过程过程：光反应阶段和暗反应阶段的比较光能转换成电能
再变成ATP中活跃的
化学能ATP中活跃的化学能变成有机物中稳定的化学能 光反应为暗反应提供[H]和ATP暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料水的光解2H2O→4[H]+O2
合成ATP ADP+Pi → ATP光 酶
光能CO2的固定CO2+C5 →2C3
三碳的还原
2C3 → →(CH2O)+C5 酶 酶
ATP [H]光合作用过程中C3、C5、ATP [ H ]、（CH2O）含量的变化6CO2＋12H2O → C6H12O6＋6O2＋6H2OC6H12O6＋6O2＋6H2O → 6CO2＋12H2O＋能量CO2O2O2CO2光合速率（光合强度）：
某植物单位时间内CO2的消耗量或O2的生成量。光叶绿体酶 表观光合速率（净光合速率）：
某植物单位时间单位叶面积上从外界环境中吸收CO2的量或释放到外界环境中O2的量。 真正光合速率（总光合速率）：
某植物单位时间单位叶面积上从外界环境中吸收CO2的量加上细胞呼吸释放的CO2的量。细胞呼吸释放的CO2 →消耗有机物的量
从外界吸收的CO2 →积累有机物的量12表示：CO2吸收量 → 有机物积累量表示：CO2固定量 有机物合成量真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。 测定方法
(1)呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。
(2)表观光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物增加量。实测CO2吸收量
＝光合作用CO2消耗量-呼吸作用CO2释放量
实测O2释放量
＝光合作用O2生成量-呼吸作用O2消耗量〖例3〗将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在一定条件下不给光照，CO2的含量每小时增加8mg，给予充足光照后，容器内CO2的含量每小时减少36mg，若上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg，请回答：
（1）比较在上述条件下，光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度差是 mg。
（2）在光照时，该植物每小时葡萄糖净生产量是 mg。
（3）若一昼夜中先光照4小时，接着放置在黑暗情况下20小时，该植物体内有机物含量变化
是（填增加或减少） 。
（4）若要使这株植物有更多的有机物积累，
你认为可采取的措施是:
024.5减少①延长光照时间；②降低夜间温度；③增加CO2浓度。CO2
吸
收
量OCO2
释
放
量光照强度···ABC阳生植物①光照强度 总光合速率=净光合速率+呼吸速率二、影响光合作用速率的环境因素二、影响光合作用速率的环境因素A点：CO2补偿点
B点：CO2饱和点CC点：只进行呼吸作用二、影响光合作用速率的环境因素温度→酶活性→光合作用速率N：光合酶及ATP等重要物质的重要组分
P：ATP等重要物质的重要组分；维持叶绿体 正常结构和功能
K：促进光合产物向贮藏器官运输
Mg：叶绿素的重要组分
矿质营养4综合因素二、影响光合作用速率的环境因素温度、光强、CO2浓度 影响光能利用率的因素在生产中的应用：延长光合作用时间增加光合作用面积光能利用率光合作用效率( 轮作 )( 合理密植：间种、套种 )1、光照强度、光质2、CO2浓度3、温度4、矿质元素（ 合理施肥）5、水（ 合理灌溉） 【例题1】测定植物光合作用的速率，最简单有效的方法是测定：
A.植物体内葡萄糖的氧化量
B.植物体内叶绿体的含量
C.二氧化碳的消耗量
D.植物体内水的消耗量 【例题2】如果做一个实验测定藻类植物是否完成光反应,最好是检测其:
A.葡萄糖的形成
B.淀粉的形成
C.氧气的释放
D.CO2的吸收量化能合成作用 自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有色素，不能进行光合作用，但是能够体外环境中某些无机物释放的能量来制造有机物，这种合成作用，叫做化能合成作用。1、提取色素：
称取5g绿叶，剪碎，研磨。研磨时加入少许二氧化硅（有助于研磨的充分）和碳酸钙（防止研磨中色素被破坏），再加入10ml无水乙醇。
将研磨液迅速过滤并将绿叶收集于试管中。用棉塞将试管口塞严。
2、制备滤纸条
将干燥的滤纸剪成长与宽略小于试管长与宽的滤纸条。将滤纸条的一端剪去两角，并在距这一端1cm处用铅笔划一条细的横线。
3、画滤液线
用毛细吸管吸去少量滤液，沿铅笔线均匀画出一条细线。待滤液干后，再划一两次。课件59张PPT。能量之源—光与光合作用
一、捕获光能的色素和结构1.绿叶中色素的提取与分离（1）原理
提取色素的溶液：无水乙醇
分离色素的溶液：层析液
（2）分离方法胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b一、捕获光能的色素叶绿素（占总量的3/4）叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素C H O N MgC H O N Mg蓝绿色黄绿色橙黄色黄色1.叶绿体中色素的提取与分离一、捕获光能的色素2、影响叶绿素合成的因素：
温度，光，无机盐（如氮盐，镁盐，铁盐）叶绿体中的色素提取液四种色素的吸收光谱叶绿素主要吸收___________
类胡萝卜素主要吸收________蓝紫光蓝紫光、红光对应练习：如遇连阴天，温室需补光，选用 光最有效
蔬菜大棚的塑料薄膜最好用 的红（蓝紫光）无色叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素C H O N MgC H O N Mg蓝绿色黄绿色橙黄色黄色蓝紫光、红光蓝紫光1.叶绿体中色素的提取与分离一、捕获光能的色素【互动探究】:下图表示叶绿体中色素的吸收光谱(颜色深?浅分别表示吸收量多?少)?甲?乙两图分别是( ) A. 胡萝卜素?叶绿素的吸收光谱 B. 叶绿素?胡萝卜素的吸收光谱 C. 叶黄素?叶绿素的吸收光谱 D. 叶黄素?胡萝卜素的吸收光谱【实战高考】（2011年江苏卷）某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析（从上至下），与正常叶片相比，实验结果是
A．光吸收差异显著，色素带缺第2条
B．光吸收差异不显著，色素带缺第2条
C．光吸收差异显著，色素带缺第3条
D．光吸收差异不显著，色素带缺第3条B红光照射变式：若改为蓝紫光照射光呢？A甲同学利用新鲜的玉米绿色叶片进行“叶绿体色素提取和分离”实验，在滤纸上出现了四条清晰的色素带，其中呈黄绿色的色素带为 。
（2）该同学改变层析液组成后继续进行实验，滤纸条上只出现了黄、绿两条色素带。他用刀片裁出带有色素带的滤纸条，用乙醚分别溶解条带上的色素，浓缩后用一分析仪器检测，通过分析色素溶液的 来判断条带的色素种类。
（3）实验结束几天后，乙、丙两同学发现部分预留叶片已变黄。乙同学认为这是由于叶片中某些色素降解所造成的，丙同学则认为某些色素含量增加。根据所学知识，你将如何设计实验来判断两个同学的观点是否正确？叶绿素b 吸收光谱。 从预留的叶片中挑选出足量的、份量相等、大小相近的已变黄的叶片和尚未变黄的叶片为实验材料，在相同条件下，再次进行叶绿体色素的提取分离实验，测定和记录实验结果，比较这两种叶片各种色素的组成及含量后，得出结论。二、叶绿体③④1.下列标号各代表：
① ②________ ③_________
④ ⑤________
2.在④上分布有光合作用所需的 和 ，在⑤中也分布有光合作用所需的 。 基质酶 外膜内膜类囊体膜基粒色素 酶①② ⑤捕捉光能的色素存在于细胞中的 中叶绿体叶绿体 【体验高考11年广东】小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
I.提取叶绿素
II.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约25℃）下进行实验，方法和结果如下表。
（1）提取食用叶绿素的X应该为 ，原因是 。（2）表中Y应该为 ，原因是 。（3）若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于 食品，否则 。（4）小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素，请你提供监测方法并写出主要步骤。①对人无害的有机溶剂（食用酒精） 叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响
②8.0 实验中自变量的变化应有规律和应考虑碱性环境对叶绿素稳定性的影响
③酸性 由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质
④纸层析法 第一步：制备滤纸条；第二步：画滤液细线；第三步：用层析液分离色素，第四步：观察色素带
产物:淀粉
光合作用发现小结：1771年，英国普利斯特利：
1880年，美国恩格尔曼：20世纪30年代，美国鲁宾与卡门：1864年，德国萨克斯：叶绿素位于更小结构中产物氧来自于水场所:叶绿体条件:光1779荷兰英格豪斯：植物在光和绿叶条件下才能更新空气1865年，德国萨克斯：原料和产物:更新空气20世纪40年代，美国卡尔文：CO2中碳在光合作用中转化成有机物中碳途径1864年德国萨克斯实验让一片叶片一半
曝光一半遮光除去叶绿素酒精水证明绿叶在光下制造了淀粉滴加碘液后目的：使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中目的：消耗掉叶片内的营养物质叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？水绵是常见的淡水藻类
每条水绵由许多个结构相同的长筒状细胞连接而成。
水绵很明显的特点是：叶绿体呈带状，螺旋排列在细胞里。 恩格尔曼实验水绵结构这两组实验想说明什么问题？
氧气是叶绿体释放出来的，
叶绿体是光合作用的场所。恩吉尔曼的实验在设计上的巧妙之处①从选材分析：
②从对实验环境的把握看：
③从自变量的操纵看看：
④为了进一步验证实验结果：进行黑暗(局部光照)和曝光的对比实验，进一步验证了在光照的条件下叶绿体可以释放氧气 选用水绵作为实验材料。水绵不仅具备细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中，便于观察和分析研究；好氧菌确定释放氧气多的部位 将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧的影响，从而确保实验能够正常地进行。 选用极细的光束照射，
叶绿体上可分为光多和光少的部位，相当于一组对比试验将培养有水绵的培养皿置于黑暗中一段时间，并阻止氧气进入，此时只有严格厌氧菌生长，当水绵被通过分光镜获得的单色光光束照射时（见下图），藻丝上细菌聚集最多的部位是（ ）
A. 1，3 B. 2，3 C. 3，4 D. 1，4B鲁宾和卡门实验（同位素标记法）结论：光合作用的氧气全部来自水下图表示较强光照且温度相同，以及水和小球藻的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。一段时间后，以下相关比较不正确的是： A．Y2的质量大于Y3的质量
B．④中小球藻质量大于①中小球藻质量
C．②中水的质量大于④中水的质量
D．试管①的质量大于试管②的质量 C18O2O2O218O2
产物:淀粉
条件:光
光合作用发现小结：1771年，英国普利斯特利
原料:水
1880年，美国恩格尔曼20世纪30年代，美国鲁宾与卡门1864年，德国萨克斯1664年，比利时海尔蒙特原料和产物:更新空气
(二氧化碳和氧气)产物氧来自于水场所:叶绿体条件:光四、光合作用的过程在正常条件下，进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，即发现其叶肉细胞内，五碳化合物的含量突然上升，则改变的条件是（ ）
A、停止光照
B、停止光照并且升高CO2浓度
C、升高CO2浓度
D、降低CO2浓度D进行正常光合作用的叶片，如果叶绿体中的NADPH含量相
对稳定，在a点时突然停止供给CO2，下列选项中能表示
叶绿体中NADPH含量的变化曲线是 学案：课时规范训练11题B 【例9】离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时，如果
突然中断CO2的供应，下列关于短时间内叶绿体中ATP与O2
的相对含量变化的示意图中，正确的是（ )B将某植物（其叶片如图一所示）放在黑暗中两天后，根据图二所示，处理其中一块叶片。然后将整株植物置于阳光下4小时，取该叶片经酒精脱色处理后，滴加碘液显色，
下列选项中有关该实验结果和现象的描述正确的是
①该实验后的结果显示出X为蓝色，Y为棕黄色
②W和X两部分对照实验能证明光合作用需要叶绿素
③X和Y两部分对照实验能证明光合作用需要水
④Y和木塞夹着的叶片部分对照实验能证明光合作用需要光
A．①② B．①③ C．③④ D．②④A在下列两种情形下，叶肉细胞内 C3 、 C5 、ATP 含量变化应分别是
Ⅰ夏季中午光照最强时
II 将植物由光下移到荫处
① C3↑ ② C3 ↓ ③C5↑ ④ C5↓
⑤ ATP ↓ ⑥ ATP↑ ⑦ ATP 含量不变
A .② ③ ⑥， ① ④ ⑦ B .① ④ ⑤， ② ③ ⑥
C .② ③ ⑦， ① ④ ⑤ D .② ③ ⑥， ① ④ ⑤D⑴图中物质A是 ______ （C3化合物、C5化合物）
⑵在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是_______ ；
将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是______________ 。
⑶若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的________（低、高）
⑷CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的_______（高、低），其原因_______。（11年新课标卷）29.在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。C3化合物暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定。根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍。当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累。高 低 CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和[H]少 五、真光合速率与净光合速率的判定方法文字法（07山东）以CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响。下列正确的是
A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等B.光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等A六、影响光合作用强度的因素及应用：OA段：AB段：BC段：幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速率不断提高 壮叶，叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。 老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。 应用：栽培作物培养时适当摘除老叶和发黄的叶，可降低有机物消耗。 哪些外界因素会影响光合作用的进行２．外部因素光（光强、光质）、温度、CO2浓度、矿质元素、水等温度、CO2光对光合作用的影响光合作用随着光照强度的变化而变化。一定范围内，随着光照逐步增强光合作用也随着加快；但是光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加。
B真光合作用A.同一植物的真光合速率和净光合速率
B.同一植物的净光合速率和真光合速率
C.不同植物的真光合速率
D.不同植物的净光合速率课时规范训练第6题A.同一植物的真光合速率和净光合速率
B.同一植物的净光合速率和真光合速率
C.不同植物的真光合速率
D.不同植物的净光合速率CO2
吸
收
量OCO2
释
放
量光照强度···ABC阳生植物A B C DD（06四川）将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示）,测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是
A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移
B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移
C．如果光照强度适当增加，a点右移，b点右移
D．如果光照强度适当增加，a点左移，b点右移D小结：一般来说，改变条件，利于光合作用的进行时，光补偿点和CO2补偿点要左移，光饱和点和CO2饱和点要右移将状况相同的某种绿叶等分成四组，在不同温度下分别暗
处理1小时，再光照1小时（光强相同），测其重量变化，
得到如下表的数据。由下表可以得出的结论是A．该植物光合作用的最适温度约是27℃
B．该植物呼吸作用的最适温度约是29℃
C．27～29℃下的净光合速率相等
D．30℃下的真正光合速率为2㎎/hB将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用与呼吸
作用的影响(其余的实验条件都是理想的)，实验以C02的吸收量与释
放量为指标。实验结果如下表所示：下列对该表数据分析正确的是
A．昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物不能生长
B．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃
C. 每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20℃的
条件下，该植物积累的有机物最多
D. 每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度在30℃时，该植
物积累的有机物是温度在10℃时的2倍C右图表示将某植物放在不同浓度CO2环境条件下，其光合速率受光照强度影响的变化曲线。e点与d点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量变化情况是
A．低、高
B．低、基本一致
C．高、高
D．高、基本一致
A②CO2浓度光照强度改变时， CO2补偿点和CO2饱和点的变化光反应增强，单位时间产生更多的 ，单位时间还原CO2量 ，对CO2利用率 ，光合速率 ，因此光合速率可以在更 的CO2浓度下与细胞呼吸速率相等，即CO2补偿点 。 ATP和NADPH
增大 增大
增大 低
降低
②CO2浓度b点之后的限制因素是 ，而增强光照，光反应 ，植物暗反应固定的CO2 ，因此CO2饱和点 。 光照强度、温度
增强 增多
升高 ②CO2浓度③温度→酶活性1）温度2）温度是影响气孔开闭的因素之一→光合作用强度应用：农作物增产措施a 适时播种:
b 温室栽培：盛夏的中午，温度高，气孔大多关闭，植物因为缺少CO2而光合作用强度下降。若上图示植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，该曲线表示该植物在25℃时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度提高到30℃的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），理论上图中相应点的移动分别是：c点 （填“上移”、“下移”或“不移”）；a点 （填“左移”、“右移”或“不动”）；
f点 （填“上移”、“下移”或“不动”）。下移右移下移温度改变时，光补偿点和光饱和点的变化多因子对光合作用速率的影响P点：Q点：限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高 横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法 2006北京卷)夏季，在晴天、阴天、多云、高温干旱四种天气条件下，猕猴桃的净光合作用强度（实际光合速率与呼吸速率之差）变化曲线不同，表示晴天的曲线图是B高温干旱 多云阴天2）自然变——日变化：光合作用的日变化典型题:下图表示的是一昼夜北方某作物植株CO2吸收量的变化。甲图为盛夏某一晴天，乙图是在春季的某一晴天。对两图的相关原因分析不正确的是
A．甲图中有机物积累最多的是G点，两图中B点植物干重均低于A点时的干重
B．植株有机物总积累可用横轴上、下曲线围成的有关面积表示，适当提高温度可增加OA的绝对值
C．两图中DE时间段叶绿体中三碳化合物含量均大大减少
D．甲图中E点与G点相比，叶绿体中的ATP含量较多C请你预期一天内大棚中CO2浓度变化的最可能情况是图中哪条曲线所示 变式：时间时间唐山市第一中学D某研究小组利用下述装置探究不同光照强度对光合作用强度的影响，D中是某种试剂，待选择A：清水 B：NaOH C：CO2缓冲液，请完善装置，并预测结果结果结论（不考虑无氧呼吸，不考虑气体在清水中溶解）向左移动向左移动不移动向右移动NaHCO3NaHCO3如在上述装置的基础上通过增加装置测某一光强下的真光合速率，如何操作NaHCO3NaHCO3黑暗，NaOH某生物兴趣小组将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大
试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试
管的距离，分别在10℃、20℃和30℃下进行实验，观察
并记录单位时间内不同距离下枝条产生的气泡数目，结
果如图所示。下列相关叙述不正确的是 ( )
A.该实验研究的是光照强度和温度
对光合速率的影响
B．A点和C点的限制因素分别为温度和
光照强度
C．B点条件下伊乐藻能进行光合作用
D．若在缺镁的培养液中进行此实验，则
B点向右移动学案：12课时：课时规范训练3题硝化细菌—化能合成作用六、化能合成作用1.定义化学能2.比较3.强调课件97张PPT。生物体内的主要能源物质是:生物体内主要的储能物质是:糖类脂肪温故生物体进行生命活动的直接
能源物质:ATP最终能量来源:太阳的光能能量之源—光与光合作用第4节叶绿素a叶绿素b(蓝绿色)(黄绿色)胡萝卜素叶黄素(橙黄色)(黄色)叶绿素
（约占3/4）类胡萝卜素
（约占1/4）叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素(橙黄色)(黄色)(蓝绿色)(黄绿色)1．用纸层析法分离叶绿体中的色素，在滤纸条上，色素带从上至下，依次为：
A.叶绿素b—胡萝卜素—叶黄素—叶绿素a B.叶绿素a—叶绿素b—胡萝卜素—叶黄素 C.叶黄素—叶绿素a—叶绿素b—胡萝卜素 D.胡萝卜素—叶黄素—叶绿素a—叶绿素bD 巩固与提高因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以叶片才呈现绿色。 叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光叶片为什么往往是绿色的呢？叶绿素中的吸收光谱0400500600700 nm 50100叶绿素b叶绿素a紫外光红外光叶绿素a和叶绿素b
主要吸收蓝紫光和红光讨论：
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1. 在光照强度相同的情况下,为绿色植物提供哪种光,对其光合作用最有利,光合作用的产物较多
A.红光 B.蓝紫光 C.白光 D.绿光 2.在光照强度相同的情况下,为绿色植物提供哪种光,对其光合作用最有利,光合作用的产物较多A.红光 B.蓝紫光 C.橙光 D.绿光CB基粒外膜内膜基质2、光合作用的场所——类囊体(有色素和酶)(含有酶)双层膜,有与光合作用有关的酶
类囊体增大膜面积的结构
有少量的DNA和RNA叶绿体使用： 水绵好氧菌水绵结构5、恩吉尔曼实验1880年，(美）5.恩吉尔曼实验黑暗、无
空气 环境 完全暴光光束完全暴光极细光束照射氧气是叶绿体释放出来的。
叶绿体是光合作用的场所。
光合作用需要光能
结论:恩吉尔曼实验1、为什么水绵是合适的实验材料？?
2、他是如何控制实验条件的？
水绵具有细而长的叶绿体，便于观察A、选用黑暗、无空气的环境：排除环境中光线和氧气的影响B、选用极细的光束，并用好氧细菌检测，准确判断释放氧气的部位讨论：此实验在设计上有什么巧妙之处？分以下几个问题： 光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 光合作用的概念 1864年，萨克斯(德)的实验（置于暗处几小时）
思考：目的是什么？为了使绿叶中原有的有机物消耗殆尽绿色叶片黑暗处理一半曝光一半遮光变蓝没有变蓝碘
蒸
汽
处
理4、萨克斯的实验（1864年）过程：绿色叶片在光的作用下产生了淀粉,
光合作用需要光结论:思考:萨克斯将绿色叶片先放在暗处几小 时的目的是（ ）
A.将叶片中的水分消耗掉
B.将叶片中原有的淀粉消耗掉或转移
C.增加叶片的呼吸强度
D.提高叶片对光的敏感度B同位素
标记法？ 用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它分别成为H218O和C18O2。进行两组光合作用的实验：6、鲁宾、卡门实验H2OC18O2H218OCO2光照下的小球藻悬浮液O218O2光合作用释放的O2全部来自于H2O6、鲁宾、卡门实验结论:1、实验——绿叶中色素的提取和分离实验原理：提取色素（用无水乙醇或丙酮）、
分离色素（用层析液）
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.观察和记录一 捕获光能的色素和结构提取色素：分离:研磨，加少许的石英砂和碳酸钙无水乙醇，快速研磨将研磨液进行过滤剪碎叶片，放入研钵中制备滤纸条画滤液细线分离绿叶中的色素层析液 1864年，萨克斯(德)的实验（置于暗处几小时）
思考：目的是什么？为了使绿叶中原有的有机物消耗殆尽绿色叶片黑暗处理一半曝光一半遮光变蓝没有变蓝碘
蒸
汽
处
理4、萨克斯的实验（1864年）过程：绿色叶片在光的作用下产生了淀粉,
光合作用需要光结论:同位素
标记法？ 用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它分别成为H218O和C18O2。进行两组光合作用的实验：6、鲁宾、卡门实验H2OC18O2H218OCO2光照下的小球藻悬浮液O218O2走近高考在植物实验室的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装（ ）
A、红光灯 B、绿光灯
C、白炽灯 D、蓝光灯B反应条件：
反应场所：
反应物：
生成物：
能量变化：光能等叶绿体CO2，H2O有机物，O2光能→化学能三、光合作用的过程1、光反应阶段2、暗反应阶段光合作用的过程 请阅读课文P103—104页有关光合作用过程的内容，思考：
1、光反应阶段和暗反应阶段在所需条件、进行场所、物质变化、能量转换方面的区别；
2、两个阶段有何联系？光反应阶段光能 酶 色素在叶绿体类囊体的薄膜上进行物质变化:能量变化: ②ATP的合成 ：①水的光解 ：条件：场所：酶、色素暗反应阶段多种酶，还原剂[H] 能量ATP 叶绿体基质物质变化：二氧化碳的固定：三碳化合物被还原：ATP中活跃化学能→有机物中稳定的化学能能量变化：场所：条件：酶2C3 酶ATP、 [H] （CH2O） +C5 +H2O4、光反应阶段与暗反应阶段的比较叶绿体类囊体的薄膜上叶绿体的基质中需光、色素和酶需多种酶、[H]、 能量ATP 光能转变为ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能水的光解
ATP的合成CO2的固定C3的还原 请判断下列日常食品与绿色植物之间的关系
H2OBACDE+PiFGCO2J光8.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中B是—，它来自于——的分解。
②图中C是——，它被传递到叶绿体的—— 部位，用于——。
③图中D是——，在叶绿体中合成D所需的能量来自——
④图中的H表示——， H为I提供——
⑤当 突然停止光照时，F——，G——。（填增加或减少）HIＯ2水[H]基质还原C3ATP色素吸收的光能增加减少光反应[H]、ATP光合作用的过程供氢供能还原多种酶参加催化2C3C5固定CO2光反应阶段暗反应阶段场所：叶绿体的类囊体薄膜叶绿体基质讨论：
条件变化时，各种物质合成量的动态变化。增加减少减少减少或没有减少增加增加减少6、光合作用原理的应用（1）影响光合作用的因素光照强度 CO2 温度 、水 、 矿质元素 等（2）提高农作物光合作用强度的措施3、适当提高CO2浓度4、白天适当提高温度，夜晚适当降低温度5、适当增加植物体内的含水量6、适当增加矿质元素的含量2、合理密植在生活中的应用清晨或夜间不在密林中锻炼（增大昼夜温差）——能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用 例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌7、化能合成作用 能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并储存了能量的一类生物 不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质，并储存了能量的一类生物 如：绿色植物，蓝藻、硝化细菌、铁细菌、硫细菌等如：人、动物、真菌(如蘑菇) 、多数的细菌（乳酸菌、大肠杆菌）等自养生物：异养生物：绿色植物的光合作用与呼吸作用的比较：含叶绿体的细胞叶绿体线粒体（主要场所）光、色素、酶氧气、酶无机物 有机物活细胞光能转变为化学能储存在有机物中将有机物中的能量释放出来，一部分转移到ATP中光合作用的产物为细胞呼吸提供了物质基础——有机物和氧气；细胞呼吸产生的二氧化碳可被光合作用所利用分解有机物光能转换为生命动力的过程光能光
反应ATP中活跃的化学能有机物中稳定的化学能各项生命活动ATP中活跃的化学能利用细胞呼吸光合作用暗
反应直接的能量来源：ATP最终的能量来源：太阳的光能4．绿色植物在暗处不能放出氧气是因为[ ] A．CO2的固定受阻 B．三碳化合物的还原需要光 C．水的分解不能进行 D．五碳化合物的再生困难C5．关于暗反应的叙述错误的是(?????? )
A．必须接受光反应产生的氢和ATP
B．将完成CO2的固定及三碳化合物的还原
C．暗反应的主要产物是葡萄糖
D．暗反应不需要光，只能在暗处进行 D
6、下列能正确表示光合作用整个过程中能量变化的是
A、光能→ATP活泼的化学能→葡萄糖稳定的化学能
B、光能→葡萄糖稳定的化学能→ATP活泼的化学能
C、光能→ATP活泼的化学能
D、光能→葡萄糖稳定的化学能A7.某科学家用含碳的同位素14C的二氧化碳追踪光合作用中碳原子在下列分子中的转移,最可能的途径是
A.二氧化碳→叶绿素→ADP
B.二氧化碳→叶绿素→ATP
C.二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖
D.二氧化碳→酒精→葡萄糖
C8、（04全国）离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时，如果突然中断CO2气体的供应，短时间内叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化是（ ）
A、 C3化合物增加、 C5化合物减少
B、 C3化合物增加、 C5化合物减少
C、 C3化合物减少、 C5化合物增加
D、 C3化合物减少、 C5化合物减少C9．光合作用过程中，水的分解及三碳化合物形成葡萄糖所需能量分别来自 [ ]
A．呼吸作用产生的ATP和光能
B．都是呼吸作用产生的ATP
C．光能和光反应产生的ATP
D．都是光反应产生的ATP
C2．水稻在适宜的情况下生长，如改变下列哪一项会使产量增加 [ ]
A．氧的含量
B．CO2的含量
C．氮的含量
D．水蒸气的含量B3.在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（ ）
Ａ．三碳化合物 Ｂ．五碳化合物
Ｃ．［Ｈ］ Ｄ．氧气 Ｂ4.下列有关光合作用的叙述中,正确的是
Ａ．光合作用全过程都需要光
Ｂ．光合作用光反应和暗反应都需酶的催化
Ｃ．光合作用全过程完成后才有氧气的释放
Ｄ．光合作用全过程完成后才有化学能的产生Ｂ5．光合作用的暗反应中，三碳化合物转变成葡萄糖，最起码需要的条件是（ ）
①ＣO2 ②叶绿素分子 ③ATP ④[H] ⑤多种酶 ⑥五碳化合物
A.②③④ B.③④⑤
C.①③⑤ D.①③④
Ｂ6．光合作用不在叶绿体类囊体膜上进行的是( )
A.ADP+Pi+能量 ATP
B.氧气的产生
C.二氧化碳的固定
D.[H]的产生
Ｃ7.叶绿体中色素的作用是( )
A.固定二氧化碳
B.还原二氧化碳
C.形成葡萄糖
D.吸收、传递、转化光能
8.与光合作用光反应有关的是（ ）
①H2O ②ATP ③ADP ④CO2
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①③④DA 9、 在光合作用实验中，如果所用的水中有0.20%的水分子含有18O，CO2中有0.68%的CO2分子含有18O，那么，植物进行光合作释放的O2中，含18O的比例为 （ ）
A、0.20% B、0.44%
C、0.64% D、0.88%A返回光照强度与光合速率的关系
a点：光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示细胞呼吸的强度 ab段： 随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量减少，这是因为细胞呼吸释放的CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度 b点： 细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，此时细胞呼吸强度等于光合作用强度bc段： 随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，到C点以上不再增强a点：b点：bc段：ab段：光补偿点光饱和点 下图表示的是光照强度与光合作用强度之间关系的曲线，该曲线是通过实测一片叶子在不同光照强度条件下的CO2 吸收和释放的情况。你认为下列四个选项中，能代表细胞中发生的情况与 B点 相符的是
CA点B措施：①阳生植物应种植在阳光充裕的地方，阴生植物应种植在荫蔽的地方；②光强必须达到一定值。合理密植立体种植改变株形大棚人工光照一年一熟改为一年多熟施用NH4HCO3（大田）施用农家肥合理密植（立体种植）套 种油 桃措施：
⑴温室：①燃烧液化石油气，②使用二氧化碳发生器。
⑵大田：①确保良好通风；②增施有机肥料；③深施“碳铵” (NH4HCO3)
空气中CO2含量一般占330mg/L，与植物光合所需最适浓度（1000mg/L）相差太远。必须指出：增加CO2可以提高光合效率，但是无限制地在全球范围内提高CO2浓度，会产生“温室效应” 如何控制温室内的温度，有利于提高光合作用强度？ 温室栽培中，白天调到光合作用的最适温度，晚上适当降低温度。（增大昼夜温差）N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分
P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能
K：促进光合产物向贮藏器官运输
Mg：叶绿素的重要组分
不足：光合作用不能顺利进行
过量：危害农作物正常生长发育光合作用与叶龄的关系O叶龄光合速率农作物管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶，蔬菜及时换新叶 光合作用的出现为有氧呼吸的出现创造了条件 为陆生生物的出现创造了条件(多余的游离氧变成了臭氧，阻挡紫外线) 在蓝藻出现以前，地球的大气并没有氧。只是在距今30~20亿年以前，蓝藻在地球上出现以后，地球的大气中才逐渐含有氧，从而使地球球上其他进行有氧呼吸的生物得以发生和发展。
叶绿素a
叶绿素b
叶黄素
胡萝卜素叶绿素a光合作用阅读课本后思考：1、叶绿体中的光合色素主要有哪些？
P98-99
2、它们分别主要吸收哪种光？9.下图是小球藻进行光合作用示意图，图中物质A与物质B的分子量之比是（ ）
C18O2AH2OCO2BH218O光照射下的小球藻A．１：２ B．２：１ Ｃ．９：８ Ｄ．８：９Ｄ 巩固与提高1．进行光合作用完整的单位是 [ ]
A．叶肉细胞
B．叶绿素
C．绿色基粒
D．叶绿体A需叶绿素、光、酶多种酶、ATP和[H] ATP的合成 ：水的光解 ：CO2的固定：C3的还原：ATP中的活跃化学能→有机物中稳定的化学能光反应与暗反应的区别叶绿体的基质中叶绿体类囊体的薄膜上1.光反应为暗反应提供:2.暗反应为光反应补充消耗了的ADP和Pi。光反应与暗反应的联系还原剂[H]和能量(ATP)；1.下图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图,请判定A和B分别为何种色素（ ）
[或者问：对叶绿体中的某色素进行光谱分析，发现光谱中的蓝紫光区和红光区呈黑色，则此色素可能是]A.叶绿素、类胡萝卜素 B.类胡萝卜素、叶绿素 C.叶黄素、叶绿素 D.叶绿素a、叶绿素bD
H2OBACDE+PiFGCO2J光8.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中B是—，它来自于——的分解。
②图中C是——，它被传递到叶绿体的—— 部位，用于——。
③图中D是——，在叶绿体中合成D所需的能量来自——
④图中的H表示——， H为I提供——
⑤当 突然停止光照时，F——，G——。（填增加或减少）HIＯ2水[H]基质还原C3ATP色素吸收的光能增加减少光反应[H]、ATP光反应和暗反应的比较场所条件物质变化能量变化光反应暗反应基粒片层膜上基质中有光光反应、多种酶水的光解ATP的生成CO2的固定C3的还原ATP的水解光能 活跃化能活跃化能 稳定化能 8、剑桥大学的希尔将分离出来的叶绿体加到草酸高铁钾盐溶液中，经过光照以后放出氧气，同时草酸高铁被还原
4Fe3+ + 2H2O → 4Fe2+ + 4H+ + O2↑
请问希尔实验的重要意义是什么？它是否就是光反应？【答案】 希尔反应不能说就是光反应。它主要是说明了光合作用的氧气的来源是水分子的分解。9．下图是验证绿色植物进行光合作用的实验装置。先将这个装置放在暗室24小时，然后移到阳光下；瓶子内盛有NaOH溶液，瓶口封闭。(1)数小时后摘下瓶内的叶片，经处理后加碘液数滴而叶片颜色无变化，证明叶片中___________________，这说明_______________________ 。
(2)瓶内放NaOH溶液的作用是________。
(3)将盆栽植物先放在暗处24小时的作用是____________________。无淀粉光合作用需要CO2作原料除去CO2消耗体内原有的淀粉延长光合作用时间增加光合作用面积提高农作物的光合作用效率光照强弱的控制二氧化碳的供应必需矿质元素的供应提高农作物对光能的利用率如：如合理密植、
套种如：补充人工光照、
多季种植 ①植物在能量相等的不同单色光下，红光和蓝紫光有利于提高光合作用效率，而黄绿光则不利于提高光合作用效率； ②在红光下，光合产物中糖类含量较多，在蓝紫光下，光合产物中蛋白质和脂肪较多。措施：在塑料大棚或人工光照的温室中，给绿色植物开“光吧”1．光合作用过程的正确顺序是（ ）
①二氧化碳的固定 ②氧气的释放 ③叶绿素吸收光能
④水的光解⑤三碳化合物被还原
A.④③②⑤① B.④②③⑤①
C. ③②④①⑤ D.③④②①⑤Ｄ光合作用的反应式:从反应式中能获得那些信息？三、光合作用的过程右图是一个研究光合作用过程的实验，实验前溶液中加入ADP，Pi，叶绿体等，实验过程中有机物的合成如下图。请分析回答：AB段：无CO2，所以没有有机物合成 BC段：因为AB段提供了充足的[H]和ATP，暗反应进行，有机物合成率迅速上升。CD段：因为无光照，随着[H]和ATP的不断消耗，暗反应减弱,有机物合成率下降有机物合成率时间光照
无CO2黑暗
有CO2CO2浓度对光合作用强度的影响光合速率CO2的浓度BAC3．提取叶绿体中的色素，最常用的溶剂是
_________
A.蒸馏水 B.甲醇 C.丙酮 D.乙醇
叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光三棱镜三棱镜绿叶色素提取液特别说明：光合作用的产物除糖类和氧外，还有氨基酸、脂肪等有机物H2O + CO2 （CH2O）+O2光能叶绿体12H2O + 6CO2 C6H12O6+6H2O +6O2光能叶绿体3、光合作用中H、C、能量的转移途径：
H2O中H的转移途径：
CO2中C的转移途径：
能量的转移途径：H2O[H]（CH2O）CO2C3（CH2O）光能ATP中活跃的化学能（CH2O）中稳定的化学能1、光合作用将太阳能转化为化学能并储存有机物；
2、光合作用释放氧气；
3、为生物进化起了重要推动作用光合作用的意义：a → b：
b → c：
c → d：
d → e：CO2浓度超过一定限度，将引起原生质体 中毒或气孔关闭，抑制光合作用。CO2浓度对光合作用强度的影响CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；CO2太低，农作物消耗光合作用产物； 下图表示的是光照强度与光合作用强度之间关系的曲线，该曲线是通过实测一片叶子在不同光照强度条件下的CO2 吸收和释放的情况。你认为下列四个选项中，能代表细胞中发生的情况与 B点 相符的是
CA点B 不同颜色的藻类吸收不同波长的光。
藻类本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达深水层的光线是相对富含短波长的光，所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方课件23张PPT。能量之源——光与光合作用光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并且释放氧的过程。
有些蔬菜大棚用红色或蓝色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜，有的温室内悬挂发红色或蓝色的灯管。
1.用这种方法有什么好处？这样做对光合作用有影响吗？
2.为什么是用红色或蓝色的呢？用绿色的可以吗？绿叶中的色素及功能：叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素蓝绿色黄绿色橙黄色黄色选择吸收光能蓝紫光
红光蓝紫光资料分析叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？
恩格尔曼实验的结论是什么？
恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？
恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处? 恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处? (1)选材方面，选用水绵为实验材料。水绵不仅具有细长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中，便于观察、分析研究。 (2)将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了光线和氧气的影响，从而确保实验正常进行。 恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处? (3)选用了极细光束照射，并且选用好氧细菌检测，从而能够准确判断出水绵细胞中释放氧的部位。 (4)进行黑暗(局部光照)和曝光对比实验，从而明确实验结果完全是光照引起的。 回眸光合作用的的探究历程1771年，英国普利斯特利（J. Priestly)
1779年，荷兰英格毫斯（J. Ingen - housz)
1845年，德国梅耶（R. Mayer)
1864年，德国萨克斯（J. Von Sachs)
1939年，美国鲁宾(S. Ruben)和卡门(M. Kamen)
1948年，美国卡尔文（M. Calvin)叶绿体和其中的色素1、叶绿体（复习）
双层膜
基粒：含叶绿体色素
基质：含多种与暗反应有关的酶2、色素
叶绿素―――叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色）
类胡萝卜素―――胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色） 光合作用的场所——叶绿体色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b叶黄素胡萝卜素吸收可见的太阳光叶绿素主要吸收红光和蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光光合作用的基本过程1、光合作用的反应式
（1） 绿色植物是怎样俘获阳光的？
（2） 植物如何利用俘获的太阳能？
（3） 释放出来的氧来自什么地方，怎么来的？
（4） 在光合作用过程中，植物如何精确的一步一步 的合成有机物？
光合作用过程 ：⑴、光反应阶段 ：①发生部位：
②反应条件：
③物质变化
a.水的光解：
b.ATP形成：
④能量转变： 叶绿体片层结构薄膜上光/水/色素分子/酶光能→ ATP中活跃化学能光合作用过程 ：⑵、暗反应阶段 ：①发生部位：
②反应条件：
③物质变化
a.CO2固定：
b.C3化合物还原：
④能量转变： 叶绿体基质中 C02、多种酶ATP中活跃化学能→
有机物中稳定化学能。 光合作用过程 ：⑶、光反应与暗反应联系、区别 ：联系:光反应与暗反应共同构建成光合作用的完整统一体。两者紧密联系。光反应为暗反应提供能量(ATP)、还原剂([H])，光反应是暗反应的前提和基础；暗反应过程中产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料,是光反应的继续和最后归宿。两者相辅相成，相互影响，相互制约，缺一不可。 光合作用过程 ：⑶、光反应与暗反应联系、区别 ：区别:需叶绿素、光、酶需多种酶催化类囊体的薄膜上叶绿体的基质中a.水的光解:
b.ATP形成:
a.CO2固定:
；
b.C3化合物还原:
。
叶绿素把光能→活跃化学能并储存在ATP中。ATP中的活跃化学能→储存在有机物中的稳定的化学能。2、光合作用的过程光能叶绿素aNADP+H2OATPNADPH2C3CO2C5暗反应光反应(类囊体的薄膜上)(基质中)ADP+Pi表一 光合作用的过程光反应暗反应叶绿体内囊体的薄膜上叶绿体基质中叶绿体色素、酶、光能酶H2O、ADP、Pi 、NADP+CO2、C5、 ATP、NADPH光能转变为ATP、NADPH中的化学能ATP、NADPH中的化学能转变为贮存在有机物中的化学能O2、ATP、NADPH（CH2O）、ADP、Pi、NADP、C5ATPNADPHADP、PiNADP+无机物有机物光化学有机物光合作用的概述1.光合作用的概念2.光合作用的意义①把无机物合成有机物，不仅……而且……
②将光能转换成化学能，贮存在有机物中，提供了……
③维持了大气成分的基本稳定绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用原理的运用 植物自身因素
环境因素对光合作用的影响
1）光照2）温度3）二氧化碳浓度4）水分5）矿质元素 上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。亲据图回答问题： 1、图中D—E段CO2吸收量逐渐减少是因为 ，以至光反应产生的 和 逐渐减少，从而影响了暗反应 强度，使 化合物数量减少，影响了CO2固定。 2、图中曲线中间C处光合作用强度暂时降低，可能是……………（ ） A、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果 B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物 C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应 D 、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行光照强度逐步减弱ATPNADPH还原作用五碳C1、营养物质包括有机物、无机盐、水等2、根据获取有机物的方式不同，可以将生物分为：自养生物异养生物光能自养生物化能自养生物
（绿色植物）（硝化细菌等）课件20张PPT。第四节 能量之源-光与光合作用
二 光合作用的原理和应用 1 分析人类对光合作用探究历程，形成光合
作用的概念；理解科学过程，领会技术
（同位素示踪法）与科学的关系；学习科学
家质疑、创新、勇于实践的科学精神和
科学态度。
2 阐明光合作用的过程实质。学习目标当你漫步在这绿色葱葱的树林时，
你是否感觉神清气爽，心旷神怡----3 光合作用的探究历程4 光合作用的过程光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放氧气的过程。2 光合作用的概念: 1 光合作用反应式:
1648年 比利时 范.海尔蒙特(van Helmont)
1771年 英国 普里斯特利（J. Priestley）
1779年 荷兰 英格豪斯（J. Ingen-housz）
1782年 拉瓦锡（Laroisier, A.L. ）
1845年，德国科学家梅耶（R. Mayer）
1864年 德国 萨克斯（J. von Sachs）
1880年 美国 恩吉尔曼（C.Engelmann)
1939年 美国 鲁宾(S.Reben)和卡门(M.Kamen)
20世纪４0年代美国卡尔文 (M.Calvin) 极 细 光 束黑暗中光照下叶绿体是植物进行光合作用的场所
光合作用需要在光下进行
光合作用中释放氧气结论：思考回顾：1： 叶绿体中为什么能进行光合作用？2：是否只有在叶绿体中才能进行光合作用？酶、色素否，如蓝藻五年后柳树增重80kg多
土壤减少不到100g结论：植物增重主要来自水分。现象：蜡烛
熄灭。现象：蜡烛
持续
燃烧。现象：小鼠
死亡。现象：小鼠
存活。结论：植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。结论：淀粉是光合作用的产物之一。 C18O2 CO2 O218O2（一）（二）光合作用释放的氧全部来自水。结论:普利斯特利的实验
只有在阳光照射下
才能成功结论1：植物体只有绿叶才能更新空气。结论2：
1:从人类对光合作用的探究历程来看,生物学的发
展与物理学和化学有什么联系?与技术手段的进步
有什么关系?试举例说明.2:分析人类对光合作用的探究历程,你还有哪些感悟?思考讨论：叶绿体的类囊体薄膜上叶绿体的基质上 光、色素、酶 酶光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应产生ADP和Pi为光反应提供原料光合作用的过程阅读课本P:103—106,填写下表H2OO2ATPCO22C3(CH2O)还原3、在光合作用中,糖类是在 中形成的，氧气是在 中形成的，ATP是在 中形成的，CO2是在 固定的。2、光合作用的实质是：把 和 转变为有机物， 把 转变成 ，贮藏在有机物中。1、如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的转移
途径是 （ ）
A、14CO2→叶绿素→ADP ???????????????? B、14CO2→ADP→糖类
C、14CO2→三碳化合物→糖类???????????D、14CO2→叶绿素→ATP 练一练 测一测二氧化碳水光能化学能暗反应光反应暗反应光反应4．光合作用过程的正确顺序是（ ）
①二氧化碳的固定 ②氧气的释放 ③叶绿素吸收光能
④水的光解⑤三碳化合物被还原
A.④③②⑤① B.④②③⑤①
C. ③②④①⑤ D.③④②①⑤
5．光合作用的暗反应中，三碳化合物转变成葡萄糖，最起码需要
的条件是（ ）
①ＣO2②叶绿素分子③ATP④[H]⑤多种酶⑥五碳化合物
A.②③④ B.③④⑤ C.①③⑤ D.①③④
6、请按时间先后顺序排列下列事件 （ ）
①德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉
②美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法证明，光合作用释放的氧
气全部来自参加反应的水
③英国科学家普里斯特利指出植物可以更新空气
④德国科学家恩格尔曼用水绵做实验证明，氧是由叶绿体释放出来
的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
A．①②③④ B ④③②①
C．③①④② D ①③②④
7、1864年，德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然后把
此叶片一半遮光，一半曝光。经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，
成功地证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。该实验在设计上具有
很强的严密性，具体体现在
A、本实验不需要设对照实验
B、曝光处作为对照实验
C、本实验为空白对照实验
D、遮光处作为对照实验
H2OBACDE+PiFGCO2J光8.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中B是—，它来自于——的分解。
②图中C是——，它被传递到叶绿体的—— 部位，用于——。
③图中D是——，在叶绿体中合成D所需的能量来自——
④图中的H表示——， H为I提供——
⑤当 突然停止光照时，F——，G——。（填增加或减少）HIＯ2水[H]基质还原C3ATP色素吸收的光能增加减少光反应[H]、ATP谢谢光临课件35张PPT。第4节 能量之源——光与光合作用必修1 分子与细胞 第5章细胞的能量供应和利用 教学目标重点难点问题探讨教学过程知识结构教学反馈课后习题教学参考教学目标1.说出绿叶中色素的种类和作用。
2.说出叶绿体的结构和功能。
3.说明光合作用以及对它的认识过程。
4.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
5.说出光合作用原理的应用。
6.简述化能合成作用。重点难点1.教学重点
（1）绿叶中色素的种类和作用。
（2）光合作用的发现及研究历史。
（3）光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
（4）影响光合作用强度的环境因素。
2.教学难点
（1）光反应和暗反应的过程。
（2）探究影响光合作用强度的环境因素。 有些蔬菜大棚用红色或蓝色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜，有的温室内悬挂发红色或蓝色的灯管。
1.用这种方法有什么好处？这样做对光合作用有影响吗？
2.为什么是用红色或蓝色的呢？用绿色的可以吗？问题探讨什么是光合作用？
光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用概述捕获光能的色素和结构 我们学习过叶绿体是通过里面的色素吸收光能的，是否所有的光都能吸收呢？还有，叶绿体的色素成分又是怎样的呢？ 我们学习过叶绿体是通过里面的色素吸收光能的，是否所有的光都能吸收呢？还有，叶绿体的色素成分又是怎样的呢？光合作用利用的是光能，那是不是所有的光能都能被利用呢？光是辐射能的一种形式，光有着不同的波长，光靠光波进行传递。我们眼睛能看到的称为可见光，其波长为400-700nm。小实验一个三棱镜可以将光线折射为七彩的光谱，这就是所谓的可见光谱，它包括七种颜色，分别是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫积极思考恩 格尔曼实验的结果分析：这一巧妙的实验说明了什么？好氧型细菌水绵 实验表明：叶绿素a和b在蓝光和红光部分都有很高的吸收峰，叶绿体中的胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素蓝绿色黄绿色橙黄色黄色选择吸收光能红橙光
蓝紫光蓝紫光叶绿体回眸光合作用的的探究历程1771年，英国普利斯特利（J. Priestly)
1779年，荷兰英格毫斯（J. Ingen - housz)
1845年，德国梅耶（R. Mayer)
1864年，德国萨克斯（J. Von Sachs)
1939年，美国鲁宾(S. Ruben)和卡门(M. Kamen)
1948年，美国卡尔文（M. Calvin)CO2+H2O光能C6H12O6+O2叶绿体反应物产 物条件场所光合作用正是在叶绿体中进行的,可以分为两个阶段：
第一阶段是直接需要光的,称为光反应
第二阶段不需要光的直接参与是二氧化碳转变为糖的过程，这一过程称为暗反应光合作用的两个阶段 光反应为暗反应提供了[H]和ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi。光合作用光反应与暗反应的区别光合作用的全过程供氢供能还原多种酶参加催化（CH2O）2C3C5固定CO2光反应过程暗反应过程 上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。请据图回答问题： 图中15—17 段段CO2吸收量逐渐减少是因为 ，以至光反应产生的 和 逐渐减少，从而影响了暗反应的强度，使 化合物数量减少，影响了CO2固定。 光照强度逐步减弱ATP还原氢五碳例题分析2. 下列曲线表示研究光照强度对完全培养液中培养的绿藻产生氧的影响
的实验结果。请据此回答
（ 1 ）在光照强度为 B 时，溶液中的 O2浓度基本不变，原因是
_____________ __________。
（ 2 ）在光照强度为 C 时， O2的释放速率近乎达到最大；当光照强度继续
增大时，释放 O2的速率很少增加或不再增加；请解释引起这种现象的两个主要原因：
①_____________________________________________________________。
②___________________________________________________________。 能力提升光合作用强度与呼吸作用强度相等 受暗反应过程中酶的活性和酶的数量的限制受 CO2供应速度的限制
知识结构教学反馈[ 提示 ] 实验步骤与课本中“探究光照强弱对光合作用强主的影响”基本相同，只需改动第 5 步，对 3 个实验装置分别进行三种不同颜色的光照（台灯与三个实验装置的距离相同）。
实验探究: 仿照教材上 “ 探究光照强弱对光合作用强度的影响 ” 的参考案例，请继续深入探究光的成分（光质）对光合作用的影响，写出实验步骤。课后习题1 、从绿叶中提取色素，选取的最佳叶片应是（ ）。
A. 肥嫩多汁的叶片B. 革质叶片 C. 刚刚长出来的小嫩叶D. 鲜嫩，颜色浓绿的叶片
2 、绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是（ ）。
A. 色素提取液中的不同色素已经分层 B. 阳光的照射使各种色素能彼此分开
C. 色素在层析液中的溶解度不同 D. 丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同
3 、在绿叶中色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入无水乙醇，其目的是（ ）。
A. 防止叶绿素被破坏B. 使叶片充分研磨
C. 使各种色素充分溶解在无水乙醇中D. 使叶绿素溶解在无水乙醇中
4 、下列关于 “ 绿叶中色素的提取和分离 ” 的实验描述中，不属于实验要求的是（ ）。
A. 提取高等植物叶绿体中的色素 B. 用纸层析法分离色素
C. 了解各种色素的吸收光谱 D. 验证叶绿体中所含色素的种类 DCCCC5 、在进行 “ 绿叶中色素的提取和分离 ” 的实验时，不能让层析液没及滤液细线的原因是（ ）。
A. 滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响结果
B. 滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散
C. 色素会溶解在层析液中而使结果不明显
D. 滤纸条上的几种色素会混合起来。
6 、提取和分离叶绿体中色素的实验中，正确的操作顺序应该是（ ）。
A. 进行纸层析 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画线 —— 将实验材料研磨
B. 制取滤液 —— 进行纸层析 —— 在滤纸条上画线 —— 取滤液 —— 再画线
C. 将实验材料剪碎、研磨 —— 在滤纸条上画线 —— 制取滤液 —— 进行纸层析
D. 将实验材料剪碎、研磨 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画线 —— 进行纸层析
CD 7 、将一棵重约 0.2kg 的柳树栽培在肥浴血奋战的土壤中，两年后连根挖出，称其干重大约为 11kg ，增加的这 10.8kg 主要来源于（ ）。
A. 土壤中的矿质元素 B. 土壤中的水
C. 大气中的氧气 D. 大气中的 CO2
8 、在光合作用过程中，光能最初用于（ ）。
A. 碳和氧的化学合成 B. 氢和合成
C. 将水分解成氧和氢 D. ADP 转化为 ATP
9 、光合作用的实质是（ ）。
A. 把 CO2转换成 ATP
B. 产生化学能、储存在有机物中
C.把光能转变成化学能，储存在 ATP 中
D.把无机物转化成有机物，把光能转变成化学能
10 、在室温条件下，下列措施中，哪一项不利于有机物积累？（ ）
A. 适当增加空气温度 B. 适当增加 CO2的浓度
C. 适当增加光照强度 D. 延长光照时间 CDDA11 、在夏季中午光照最强的情况下，绿色植物的光合作用强度略有下降。这时，叶肉细胞内的 C 3 、 C 5 、 ATP 的含量变化依次是（ ）。
A.升、降、升 B. 降、升、降
C. 降、升、升 D. 升、降、降
12 、对某植析做如下处理：甲持续光照 10min ；乙光照 5s 后再置于黑暗中处理 5s ，如此连续交替进行 20min 。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植株所制 造的有机物总量（ ） 。
A. 甲多于乙
B. 甲少于乙
C. 甲和乙相等
D. 无法确定
13 、绿色植物的光合作用和硝化细菌的化能合成作用相比，不同之
处在于（ ）。
A. 同化类型不同 B. 异化类型不同
C. 利用的能源不同 D. 利用的碳源不同
14、由于硝化细菌的作用，土壤中的氨可以转变成植物制造何种物质的原料？（ ）
A. 核糖和脂肪 B. 葡萄糖和淀粉
C. 氨基酸和核苷酸 D. 脂肪酸和氨基酸 C CCB教学参考叶绿素、光和二氧化碳是光合作用必要条件的一组快速实验
大多数高等绿色植物光合作用的主要产物为碳水化合物和氧气。依据绿色植物光合作用放出氧气的现象，设计下述实验来证明叶绿素、光和CO2是光合作用必要条件，具有比常规实验简便、快速和经济的优点。
1 实验方法与步骤
1.1 将适当浇水、盆栽的健壮金心大叶黄杨；或从校园内种植的金心大叶黄杨植株上取下健壮枝条，插于盛有清水的广口瓶中，置于室内，备用。
1.2 选摘枝条上部较大、光合功能强，且绿色和黄色部分比例适用的较嫩叶1～2片，用剪刀沿叶边缘将锯齿剪去，把绿色和黄色的部分分别剪下。而后，视具体情况尽可能剪栽下较大而形状、面积相同的绿色叶片小块3片和黄色叶片小块1片。1.3 将叶片小块均放入盛有温凉开水的注射器内，插入活塞，稍向前推，排出部分水,用左手手心、大姆指和中指、无名指、小指握持注射器，用食指末节堵住其前端原接针头处的孔口，右手用力向后拉活塞，造成减压，使叶片小块叶肉细胞间隙的空气被逐出，水则进入。放开食指，重复进行以上操作多次，至叶片小块逐渐显暗绿色、呈水渍状、充满水分，比重增大而下沉即可。将叶片小块移入一盛有温凉开水的培养皿中。借助镊子和手在各叶块上从叶腹面向叶背面分别刺穿一枚大头针，使叶块连附在针上。
1.4 取4只小玻璃药瓶，用解剖针在各瓶盖中心扎通一孔。而后依次编号为①、②、③、④，贴上小纸标签。在①、②、③中各倒入用温凉开水配制的1%碳酸氢钠溶液，在④中倒入温凉开水，使4个小瓶中的液面等高，均约达近瓶颈处。
1.5 在①、②、④中各置入一带有大头针的绿色叶片小块，而在③中置入一带有大头针的黄色叶片小块。由于大头针的重量，使得叶片小块在实验中始终都沉浸在液体里而不上浮。注意：在欲用日光或300～500W台灯为光源时，要使叶腹面朝上；而欲用高亮度投影器为光源时，要使叶腹面朝下。盖好瓶盖。实验装置，以①为例，如图所示。1.6 晴天，将①、③、④置于温暖、明亮的日光照晒的窗台或临窗桌上；阴天，如用300～500W台灯行人工光照，要注意置放于适当的距离，并使各瓶与光源等距离；并且都应注意调整小瓶的方位，使叶腹面朝向光源。如用高亮度投影器以300W镝灯行人工光照，开启后，可将各瓶外部擦拭干净，放置于工作台上照光，并调节反光镜使反射光线亦投向小瓶。将②置于课桌的抽屉内，使处于黑暗中。
1.7 约5～20min后，观察对比①、②、③、④，看何者的叶块表面及其周缘有许多小气泡出现、放出？何者没有？
2 实验结果与分析
2.1 金心大叶黄杨等的离体叶片绿色小块，当逐出细胞间隙的空气后，在含有碳酸氢钠的水溶液中和光照下能进行光合作用，产生、放出O2气泡。因而可以根据O2气泡的产生、放出与否和放出速度知其光合作用进行的情况。金心大叶黄杨的叶片除含有叶绿素的绿色部分外，还具有不含叶绿素的黄色部分，因此是验证叶绿素、光和CO2是光合作用必要条件实验的良好材料。
2.2 实验记录与结果如下表。
2.2.1 光合作用需要叶绿素 ①与③均盛有用温凉开水配制的1%碳酸氢钠溶液，皆受光照，①中叶块为绿色、含有叶绿素，有O2气泡产生、放出。而③中叶块为黄色，不含叶绿素，无O2气泡产生、放出。说明光合作用需要叶绿素。
2.2.2 光合作用需要光 ①与②均盛有用温凉开水配制的1%碳酸氢钠溶液，叶块皆为绿色。①在光照下，叶块有O2气泡产生、放出。②在黑暗中，叶块没有O2气泡产生、放出。说明光合作用需要光。
2.2.3 光合作用需要CO2 ①与④均处于光照下，其中叶块皆为绿色，①中盛有温凉开水配制的1％NaHCO3溶液，会产生以下化学变化：
NaHCO3+H2O=Na++H2CO3+OH- H2CO3=H++HCO3-
HCO3-是CO2的贮存形式，它可用于光合作用。①有O2气泡产生、放出。④中盛有温凉开水，其中几乎不含CO2 ，叶块没有O2气泡产生、放出。说明光合作用需要CO2 。这是因为CO2是光合作用的原料之一。
实验证明了叶绿素、光和CO2是光合作用的必要条件。
本实验以使用新煮沸后冷却到约35℃的温凉开水和用它新配制的1％NaHCO3溶液为佳。这是因为：①这样的温凉开水中几乎不含CO2 ；②经测试，金心大叶黄杨的绿色叶块，放在1％NaHCO3溶液中和光照充足的条件下，当小瓶中溶液温度为28～35℃时，光合放氧的现象显而易见，产生、放出的O2气泡较多、较快，实验所需的时间较短。 谢谢指导!
