课件55张PPT。1.下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:(1)A代表 _______分子;细胞内生成A的结构是 , B代表 。(2)细胞膜从功能上来说,它是一层 膜。(3)可能代表氧气转运过程的是图中编号 ;碘进入人体甲状腺滤泡上皮细胞的过程是图编号 。(4)与细胞表面识别有密切关系的结构是[ ] ,则此细胞的外表面是 (填上侧或下侧)。 蛋白质磷脂双分子层核糖体选择透过性baD糖蛋白上侧2. 一分子的CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入一个相邻细胞的叶绿体基质中,共穿越过的生物膜层数是( ),穿过的磷脂分子的层数是( ). A.4 B.6 C.12 D.8BC 追根溯源,对绝大多数生物来说,活细胞所需能量的最终源头是来自太阳的光能。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?
因为有能捕获光能的色素绿叶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分析:为什么植物春夏叶子翠绿,而深秋则叶片金黄呢? 由于叶绿素的含量大大超过类胡罗卜素,而使类胡罗卜素的颜色被掩盖,只显示出叶绿素的绿色由于叶绿素比类胡罗卜素易受到低温的破坏,秋季低温使叶绿素大量破坏,而使类胡罗卜素的颜色显示出来积极思维恩格尔曼实验1、恩格尔曼认为,丝状绿藻的光合作用会产生氧气,而且产生氧气的多少和光合作用的效率成正比
2、他把一些好氧的并能运动的细菌放入盛有一条丝状绿藻的溶液中,再将棱镜产生的连续的不同波长的光投射到这条绿藻上。4种光合色素对光的吸收情况相同?积极思维恩格尔曼实验的结果分析:这一巧妙的实验说明了什么? 实验表明:光合色素主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用,放出氧气.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?叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱四种色素比较表 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。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。
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光合作用的原料有水1771年(英)普里斯特利的实验植物可以更新空气;但并不知道是什么气体更新了什么气体,也不知道需要在光照下才会发生.光合作用的原料和产
物中都有气体1779年,荷兰科学家英格豪斯的实验;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?消耗掉叶片中本来就有的淀粉 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.暗反应叶绿体光暗反应色素分子可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多种酶酶(CH2O)CO2吸收光解能固定还原酶光反应暗反应 光合作用的过程将植物栽培在适宜光照,温度和充足的二氧化碳的条件下,请回答:(1)当二氧化碳浓度突然降至零.则叶肉细胞内C3化合物的含量___,C5化合物___,
ATP___.(2)如果只停止光照,则叶肉细胞内ATP__,
C5化合物___,C3化合物____.下降下降下降上升上升上升NADP++2e-+H+=NADPH[H](还原氢)是怎么来的?NAD++2e-+H+=NADH氧化型辅酶Ⅱ还原型辅酶Ⅱ氧化型辅酶Ⅰ还原型辅酶Ⅰ呼吸作用中光合作用中[H]光、色素,酶、 ADP,PiATP 、多种酶,有没光都行光能转换成活跃的化学能
(ATP中)活跃的化学能(ATP中)变成稳定的化学能(糖类) 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]类囊体的薄膜光反应阶段和暗反应阶段的比较光合作用的重要意义 为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
植物在单位时间内通过光合作用
制造糖类的数量.也可以用氧气的释放量速率或二氧化碳的吸收速率来表示.光合作用强度什么因素能够影响
光合作用的强度??1.CO2的浓度
2.光照强度
3.光质
4.温度
5.矿质营养影响光合作用强度的因素①光照强度 总光合速率=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,呼吸消耗的糖类多于光合作用制造的;
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浓度超过一定限度,将引起细胞中毒或气孔关闭,抑制光合作用。abcdeN: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⑤ 光质(光的成分)白光>红光或蓝紫光>其他颜色的光例1:用颜色不同,容积相同的玻璃罩分别罩住大小,
生长状况相同的天竺葵,光照相同的时间后,罩
内氧气最多的是( )
A.绿色罩 B.红色罩 C.蓝色罩 D.白色罩D五、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
无氧:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2 (植物)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.金榜84页13题例.金榜76页3题}106页 二.拓展题1因为在一定温度和二氧化碳供应充足的情况下,光合作用的强度是随着光照加强而加强的.
因为中午温度很高,蒸腾作用很强,气孔大量关闭.二氧化碳供应减少,导致光合作用强度明显减弱.
因为此时光照强度不断减弱,所以光合作用强度不断下降. 【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〖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的含量每小时都增加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。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,但是能够利用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。 进行光合作用和化能合成作用的生物都是自养型生物,而只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动的生物是异养型生物.自养生物:绿色植物,化能合成细菌(如硝化细 菌和硫细菌等).异养生物:人,动物,真菌,大多数的细菌同化作用:生物从外界获取物质.并将其合成为
自身所需要的有机物的过程.如光合作用异化作用:生物体为满足自身生命活动将自身的
有机物氧化分解掉的过程.如细胞呼吸硝化细菌的化能合成作用NH3+O2HNO2+能量HNO3+能量①②CO2+H2O+能量(CH2O)练一练1、光合作用中光反应阶段为暗反应阶段提供了( )
A.O2和C3化合物
B.叶绿体色素
C.H20和O2
D.[H]和ATPD2、在光合作用的暗反应过程中,没有被消耗掉的是( )
A、[H]
B、五碳化合物
C、ATP
D、二氧化碳B3、 光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段,下列说法正确的是( )
A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应
B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应,不进行 光反应
C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应
D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应D再见1.温室栽培可不受季节和地域的限制,为植物的生长发育提供最适宜的条件,有利于提高作物品质和产量.在封闭的温室内栽种农作物,以下哪种措施不能提高作物产量( ). A.增加室内CO2浓度 B.增大室内昼夜温差 C.增加光照强度 D.采用绿色玻璃盖顶 E.延长光照时间D2.在光合作用暗反应中发生的反应过程是( ) A.CO2的固定,O2的释放 B.CO2的释放,糖的生成C.CO2的固定,糖的生成 D.C3的还原,C5的生成E.ATP的水解,[H]的消耗 F.ATP的合成,[H]的消耗CDE3.蔬菜和水果长时间储存和保鲜所需要的条件应该是( ) A.低温,干燥,低氧 B.低温,湿度适中,低氧C.高温,干燥.高氧 D.低温,湿度适中,高氧B4.某氧浓度下,酵母菌在某段时间共放出 CO28.4 mol,造出酒精1.8mol,请问:酵母菌这段时间共消耗了多少葡萄糖?2mol呼吸作用反应式:
无氧:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2
0.9mol 1.8mol 1.8mol
有氧:C6H12O6+6O2+6H2O→ 6CO2+12H2O
1.1mol 8.4-1.8=6.6mol
0.9mol+1.1mol=2mol