人教版必修一第五章第4节能量之源—光与光合作用（共55张PPT）

课件55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4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为什么有些植物的叶片不是绿色的?为什么有些植物的叶片在不同时期颜色不同呢？ 绿叶中会有哪些种类的色素呢？
它们分别是什么颜色的？
各种色素在绿叶中的含量相同吗？捕获光能的色素绿叶中色素的提取和分离操作步骤：提取色素制备滤纸条画滤液细线分离色素观察与记录叶绿体中的色素提取和分离叶绿体中的色素
IIIIIIIIIIIII 橙黄色……...….胡萝卜素
IIIIIIIIIIIII 黄 色............…叶黄素
IIIIIIIIIIIII 蓝绿色....………叶绿素a
IIIIIIIIIIIII 黄绿色…...…….叶绿素b 叶绿体中的色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）吸收红光和蓝紫光吸收蓝紫光3/41/4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？叶绿素中的吸收光谱0400500600700 nm 50100叶绿素b叶绿素a 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，恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗，用极细光束照射完全暴露在光下水绵和好氧细菌的装片结论：
氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的场所。
光合作用需要光照。讨论：Ｐ１００１.恩格尔实验结论是什么？氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所２.恩格尔的实验方法巧妙之处？　　实验选择水绵和好氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧菌可确定释放氧气多的部位．３.从资料２可以得出什么推论？　　叶绿体是光合作用的场所 这些囊状结构称为类囊体，吸收光能的四种色素，就分布在类囊体的薄膜上。
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？
光合作用的探究历程五年后 1642年，赫尔蒙特(J.B. van Helmont)柳树增重74.47kg
土壤减少0.06kg水分是建造植物体的唯一原料一、光合作用的发现1771年（英）普里斯特利的实验植物可以更新空气；1779年，荷兰科学家英格豪斯的实验；
1785年，明确绿叶在光下放出的是氧气，吸收的是二氧化碳；
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.暗反应叶绿体光光反应阶段 光合作用第一个阶段中的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段叫做光反应阶段。反应物：水、ADP、Pi生成物：[H]、O2、ATP场所：类囊体的薄膜上(基粒片层薄膜)能量：光能→活跃的化学能暗反应暗反应阶段 光合作用第二个阶段中的化学反 应，有没有光都可以进行，这个阶段叫做暗反应阶段。场所：叶绿体内的基质中反应物：[H]、ATP、CO2、C5生成物：ADP、Pi、（CH2O）、H2O能量：活跃的化学能→稳定的化学能色素分子可见光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
再变成活跃的化学能
（ATP、NADPH中）活跃的化学能变成稳定的化学能 光反应为暗反应提供NADPH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 → →C6H12O6 酶 酶
ATP [H]光光合作用的总反应式：CO2+H2O叶绿体光能糖类(CH2O)+O2
光合作用的反应式6CO2+12H2*OC6H12O6+6*O2+6H2O光能叶绿体光合作用的过程光合作用的概念

绿色植物通过叶绿体吸收光能，将CO2和H2O合成为有机物并释放出O2，同时将太阳能转化为化学能储存在糖类和其他有机物中的过程 整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？物质变化：无机物能量变化：光能光合作用的实质：
有机物糖类等有机物中的化学能
光合作用的重要意义 包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源
维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
促进生物进化
从物质转变和能量转变的过程来看，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢 影响光合作用的因素①光照强度 真正光合速率=净光合速率+呼吸速率②温度③CO2浓度b:CO2的补偿点c:CO2的饱和点 a—b: CO2太低，农作物消耗光合产物；
b—c: 随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；
c—d: CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；
d—e: CO2深度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。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
④矿质营养 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）AB光照强度0阳生植物阴生植物B：光补偿点C：光饱和点应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。C光补偿点、光饱和点 ： 阳生植物 阴生植物>光合作用和呼吸作用中的化学计算光合作用反应式：
6CO2＋12H2O→C6H12O6＋6O2＋6H2O呼吸作用反应式：
有氧：C6H12O6＋6O2＋6H2O→ 6CO2＋12H2O+能量
无氧：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 (植物) + 能量实测CO2吸收量
＝光合作用CO2吸收量-呼吸作用CO2释放量
实测O2释放量
＝光合作用O2释放量-呼吸作用O2消耗量 【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。 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A2．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C3．在光合作用实验里，如果所用的水中有0.2%的水分子含18O，二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18O，那么，植物进行光合作用释放的氧气中，含18O的比例为[ ]
A．0.20%
B．0.68%
C．0.88%
D．0.48%A4．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
C5．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【解析】 影响光合作用速度的因素主要有：水和CO2(原料)；温度(影响光合作用的酶)；光照强度(影响光反应的速度)等。
B6、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。7．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谢谢！