3.5 光合作用
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课件55张PPT。3.5 光合作用光合作用的发现公元前3世纪，亚里斯多德提出，植物生长在土壤中，土壤是构成植物体的原材料。范?海耳蒙特的实验
他将一株2.3kg重的小柳树种在重90.9kg的干土中，用雨水浇灌５a。该试验说明了什么？小柳树长成重76.7kg，而土壤只比试验开始时减少57g。 植物生长所需的大部分物质并非来自于土壤结论:普里斯特利的实验结论:
绿色植物具有更新空气的能力。萨克斯的实验碘蒸气处理一半曝光，一半遮光在暗处放置几小的叶片结论:
绿色叶片在光合作用中产生了淀粉恩吉尔曼实验(黑暗中）恩吉尔曼实验（光下）结论: 光合作用可以释放氧气，氧气由叶绿体释放鲁宾、卡门实验结论:
光合作用中释放的氧气来自于水返回光合作用的场所——叶绿体基粒外膜内膜基质返回叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿体色素红光和蓝紫光蓝紫光叶绿体色素具有吸收光能、
传递能、转化光能的作用返回p36光合作用过程总方程式光反应碳反应需要水与光,产物是O2、ATP、NADPH需要CO2 、 ATP、NADPH ，产物是糖NADPH：与NADH是同一类辅酶，都是氢载体，比NADH多一个磷酸基团。其氧化态为NADP+ 。一、光反应场所：类囊体膜上光系统Ⅱ叶绿素、类胡萝卜素蛋白质复合体光能叶绿素中低能电子激发并呈高能状态，色素缺失电子失能电子进入光系统ⅠATP水分解供电子ADP+Pi获能叶绿素、类胡萝卜素蛋白质复合体光能叶绿素中低能电子被激发并呈高能状态，色素缺失电子NADP+与H+接受2个高能电子生成NADPH光系统Ⅱ提供电子光系统Ⅰ光反应发生的变化（2）光能被吸收并转化为ATP中的化学能（1）水在光下裂解为H＋、O2和电子（3）水中的氢（ H＋＋e－ ）在光下将 NADP＋还原为NADPH二、碳反应场所：叶绿体基质CO2+核酮糖二磷酸酶C6酶2C3C3ATPADP+PiNADPHNADP++H+三碳糖磷酸光能转换成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 光反应为碳反应提供 [H] 和ATP碳反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料水的光解 H2O 2[H]+1/2O2
合成ATP ADP+Pi ATPCO2的固定CO2+C5 2C3
三碳的还原2C3 三碳糖光 酶
光能 酶 酶
ATP [H]光反应和碳反应的比较环境因素影响光合速率光合速率:或称光合强度，是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用(如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳）。影响因素：光强度、温度、空气中的二氧化碳浓度1）光照强度：在其他条件都适宜的情况下，在一定范围内，光合速率随光照强度提高而加快。当光照强度高到一定数值后，光照强度再提高而光合速率不再加快，这种现象叫光饱和现象。开始达到光饱和现象的光照强度为光饱和点。随着光照强度减弱，光合速率减慢，当减弱到一定的光照强度时，光和吸收的二氧化碳与呼吸释放二氧化碳的量几乎相等，此时的光照强度为光补偿点。阴生植物的光饱和点与光补偿点一般都低于阳生植物。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>C′B′2007苏浙理综
右图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收二氧化碳和释放二氧化碳量的状况。①当光照强度为b时，光合作用强度
。
②光照强度为a时，光合作用吸收二氧化碳的量等于呼吸作用放出的二氧化碳的量。如果白天光照强度较长时期为a，植物能不能正常生长？为什么？
③如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度关系的曲线，b点的位置应如何移动，为什么？
最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增加。左移，与松树相比，人参光合作用强度达到最高点时，所需要的光照强度比松树低。注意：1、光合作用与呼吸作用的关系表观光合速率：不算呼吸作用放出的二氧化碳量，只算从外界吸收的二氧化碳量，即是在光下测定的二氧化碳的吸收量。真正光合速率：是指植物在光下实际把二氧化碳转化成有机物的 量，即在单位时间、叶面积从外界吸收和自身呼吸释放二氧化碳的量。如何计算一天的光合积累量？2）二氧化碳浓度；二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物，随着二氧化碳含量的提高，光合作用增强；当二氧化碳含量提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强。3）温度的高低光合作用有一个最适温度，一般温带植物的最适温度常在25℃左右？光合作用与呼吸作用的区别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 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消耗量光能转换成电能示意图NADP+NADPHADP+PiATP电能转换成活跃的化学能
他将一株2.3kg重的小柳树种在重90.9kg的干土中，用雨水浇灌５a。该试验说明了什么？小柳树长成重76.7kg，而土壤只比试验开始时减少57g。 植物生长所需的大部分物质并非来自于土壤结论:普里斯特利的实验结论:
绿色植物具有更新空气的能力。萨克斯的实验碘蒸气处理一半曝光，一半遮光在暗处放置几小的叶片结论:
绿色叶片在光合作用中产生了淀粉恩吉尔曼实验(黑暗中）恩吉尔曼实验（光下）结论: 光合作用可以释放氧气，氧气由叶绿体释放鲁宾、卡门实验结论:
光合作用中释放的氧气来自于水返回光合作用的场所——叶绿体基粒外膜内膜基质返回叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿体色素红光和蓝紫光蓝紫光叶绿体色素具有吸收光能、
传递能、转化光能的作用返回p36光合作用过程总方程式光反应碳反应需要水与光,产物是O2、ATP、NADPH需要CO2 、 ATP、NADPH ，产物是糖NADPH：与NADH是同一类辅酶，都是氢载体，比NADH多一个磷酸基团。其氧化态为NADP+ 。一、光反应场所：类囊体膜上光系统Ⅱ叶绿素、类胡萝卜素蛋白质复合体光能叶绿素中低能电子激发并呈高能状态，色素缺失电子失能电子进入光系统ⅠATP水分解供电子ADP+Pi获能叶绿素、类胡萝卜素蛋白质复合体光能叶绿素中低能电子被激发并呈高能状态，色素缺失电子NADP+与H+接受2个高能电子生成NADPH光系统Ⅱ提供电子光系统Ⅰ光反应发生的变化（2）光能被吸收并转化为ATP中的化学能（1）水在光下裂解为H＋、O2和电子（3）水中的氢（ H＋＋e－ ）在光下将 NADP＋还原为NADPH二、碳反应场所：叶绿体基质CO2+核酮糖二磷酸酶C6酶2C3C3ATPADP+PiNADPHNADP++H+三碳糖磷酸光能转换成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 光反应为碳反应提供 [H] 和ATP碳反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料水的光解 H2O 2[H]+1/2O2
合成ATP ADP+Pi ATPCO2的固定CO2+C5 2C3
三碳的还原2C3 三碳糖光 酶
光能 酶 酶
ATP [H]光反应和碳反应的比较环境因素影响光合速率光合速率:或称光合强度，是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用(如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳）。影响因素：光强度、温度、空气中的二氧化碳浓度1）光照强度：在其他条件都适宜的情况下，在一定范围内，光合速率随光照强度提高而加快。当光照强度高到一定数值后，光照强度再提高而光合速率不再加快，这种现象叫光饱和现象。开始达到光饱和现象的光照强度为光饱和点。随着光照强度减弱，光合速率减慢，当减弱到一定的光照强度时，光和吸收的二氧化碳与呼吸释放二氧化碳的量几乎相等，此时的光照强度为光补偿点。阴生植物的光饱和点与光补偿点一般都低于阳生植物。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>C′B′2007苏浙理综
右图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收二氧化碳和释放二氧化碳量的状况。①当光照强度为b时，光合作用强度
。
②光照强度为a时，光合作用吸收二氧化碳的量等于呼吸作用放出的二氧化碳的量。如果白天光照强度较长时期为a，植物能不能正常生长？为什么？
③如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度关系的曲线，b点的位置应如何移动，为什么？
最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增加。左移，与松树相比，人参光合作用强度达到最高点时，所需要的光照强度比松树低。注意：1、光合作用与呼吸作用的关系表观光合速率：不算呼吸作用放出的二氧化碳量，只算从外界吸收的二氧化碳量，即是在光下测定的二氧化碳的吸收量。真正光合速率：是指植物在光下实际把二氧化碳转化成有机物的 量，即在单位时间、叶面积从外界吸收和自身呼吸释放二氧化碳的量。如何计算一天的光合积累量？2）二氧化碳浓度；二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物，随着二氧化碳含量的提高，光合作用增强；当二氧化碳含量提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强。3）温度的高低光合作用有一个最适温度，一般温带植物的最适温度常在25℃左右？光合作用与呼吸作用的区别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 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消耗量光能转换成电能示意图NADP+NADPHADP+PiATP电能转换成活跃的化学能