高中生物光合作用课件
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(共31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。
光合作用
探究历程
场所
作用原理
实战演练
太阳能
太阳的光能又是通过什么途径进入植物体内的呢
绿色植物储存在有机物中的能量来自哪呢？
1、1642年：比利时——海尔蒙特的实验
2、1771年：英——普里斯特利的实验
3、1864年：德——萨克斯的实验
4、1880年：美——恩吉尔曼的实验
5、20世纪30年代：美——鲁宾和卡门的实验
一、光合作用探究历程
五年后
海尔蒙特的实验
柳树增重 74.47 kg
土壤减少 0.06 kg
水分是建造植物体的唯一原料
2.5 Kg
普里斯特利实验
绿色植物在光照下产生了氧气
1、蜡烛燃烧和小白鼠呼吸需要
的是什么气体？
2、这个实验说明什么问题？
萨克斯的实验
暗处理
光照
在暗处放置几小时
碘蒸气
一半曝光，一半遮光
1、为什么对天竺葵先进行暗处理？
2、为什么让叶片的一半曝光，
另一半遮光呢？
绿叶在光合作用中产生了淀粉
思考：
该实验还能得出其他结论吗？
恩吉尔曼的实验
1、为什么选用水绵做为实验材料？
2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境？
氧气是叶绿体产生的
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
返回
光合作用氧来源的探究
色素：基粒类囊体
的薄膜上
酶：基粒类囊体的
薄膜上和基质中
1.叶绿体的结构：
二、场所：叶绿体
2.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
讨论：
1.滤纸条上色带的数目、排序、宽窄？
2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
具体操作步骤
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 (中和细胞中的酸，防止镁从叶绿素分子中移出)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。
叶绿体中色素提取和分离实验中几个关键问题
取叶要新鲜，滤液中含有较多的色素
研磨要迅速充分，防止乙醇挥发，同时可以得到色
素浓度较大的滤液
3.画滤液细线要重复3－4次，以便色素带清晰
4.滤液细线要细、直，防止色素带重叠
5.滤液细线勿浸入层析液，防止色素溶解在层析液中
6.层析时，烧杯要加盖，避免苯等有毒物质挥发出来
污染空气
7.实验结束，要用肥皂洗手，因为实验中可能接触了
苯等有毒物质
9.滤纸条要避光保存，防止褪色
叶绿体中的色素
思考：叶片为什么是绿色的？
叶黄素
色素
叶绿素
类胡萝卜素
叶绿素a
叶绿素b
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
(蓝绿色)
(黄绿色)
(橙黄色)
(黄色)
3/4
1/4
3.分析
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？
绿光被反射
光合作用：是绿色植物通过叶绿体，利用可 见光中的光能，把二氧化碳和水合成为储存能量的糖类（通常指葡萄糖），并且释放出氧气的过程。
1.什么是光合作用？
三、光合作用
2.光合作用的原料、产物、场所和条件是什么？
请用一个化学反应式表示出来。
CO2 +
H2O*
(CH2O) +
O2*
光能
叶绿体
光反应
碳反应
划分依据:反应过程是否直接需要光能
3、光合作用的过程
H2O
光
ATP
NADPH
O2
CO2
糖
光反应
碳反应
类囊体
基质
（1）反应分析
光反应
H2O →2 [H] + 1/2O2
水的光解：
+
Pi
+
光能
ATP
酶
ADP
光合磷酸化：
暗反应
CO2的还原：
2C3 + [H] (CH2O) + C5
酶
ATP
CO2的固定：
CO2 + C5 → 2C3
酶
（2）原料和产物的对应关系：
（CH2O）
O
CO2
C
CO2
H
H2O
O2
H2O
能量的转移途径：
碳的转移途径：
光能
ATP中活跃的化学能
(CH2O)中稳定的化学能
CO2
C3
（CH2O）
光、色素、酶等
ATP、［H］、多种酶等
类囊体的薄膜上
基质中
①水光解成［H］和O2
②ADP+Pi+光能→ATP
① 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
（3）光反应和暗反应的比较
物质联系：光反应阶段产生的［H］，
在暗反应阶段用于还原C3；
能量联系：光反应阶段生成的ATP，在暗反应阶段中将其储
存的化学能释放出来，帮助C3形成糖类，ATP中的
化学能则转化为储存在糖类中的化学能。
光反应为暗反映提供ATP和NADH，
暗反应为光反应补充ADP和NADP+
（4）影响光合作用的因素：
外界因素
1）光照强度
2）CO2
3）温度
4）矿质营养
5）水分
6）光合速率的日变化
内部因素
1）不同部位
2）不同生育期
四、实战演练
⑤
外膜
内膜
基粒
类囊体膜
基质
1.下列各标号代表：
①
②
④
③
⑤
2.填空
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 。
色素
酶
酶
3.思考讨论
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什么影响？
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.用这种方法可以提高光合作用强度。因
为叶绿素吸收最多的是光谱中的蓝紫光
和红光，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。
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。
光合作用
探究历程
场所
作用原理
实战演练
太阳能
太阳的光能又是通过什么途径进入植物体内的呢
绿色植物储存在有机物中的能量来自哪呢？
1、1642年：比利时——海尔蒙特的实验
2、1771年：英——普里斯特利的实验
3、1864年：德——萨克斯的实验
4、1880年：美——恩吉尔曼的实验
5、20世纪30年代：美——鲁宾和卡门的实验
一、光合作用探究历程
五年后
海尔蒙特的实验
柳树增重 74.47 kg
土壤减少 0.06 kg
水分是建造植物体的唯一原料
2.5 Kg
普里斯特利实验
绿色植物在光照下产生了氧气
1、蜡烛燃烧和小白鼠呼吸需要
的是什么气体？
2、这个实验说明什么问题？
萨克斯的实验
暗处理
光照
在暗处放置几小时
碘蒸气
一半曝光，一半遮光
1、为什么对天竺葵先进行暗处理？
2、为什么让叶片的一半曝光，
另一半遮光呢？
绿叶在光合作用中产生了淀粉
思考：
该实验还能得出其他结论吗？
恩吉尔曼的实验
1、为什么选用水绵做为实验材料？
2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境？
氧气是叶绿体产生的
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
返回
光合作用氧来源的探究
色素：基粒类囊体
的薄膜上
酶：基粒类囊体的
薄膜上和基质中
1.叶绿体的结构：
二、场所：叶绿体
2.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
讨论：
1.滤纸条上色带的数目、排序、宽窄？
2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
具体操作步骤
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 (中和细胞中的酸，防止镁从叶绿素分子中移出)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。
叶绿体中色素提取和分离实验中几个关键问题
取叶要新鲜，滤液中含有较多的色素
研磨要迅速充分，防止乙醇挥发，同时可以得到色
素浓度较大的滤液
3.画滤液细线要重复3－4次，以便色素带清晰
4.滤液细线要细、直，防止色素带重叠
5.滤液细线勿浸入层析液，防止色素溶解在层析液中
6.层析时，烧杯要加盖，避免苯等有毒物质挥发出来
污染空气
7.实验结束，要用肥皂洗手，因为实验中可能接触了
苯等有毒物质
9.滤纸条要避光保存，防止褪色
叶绿体中的色素
思考：叶片为什么是绿色的？
叶黄素
色素
叶绿素
类胡萝卜素
叶绿素a
叶绿素b
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
(蓝绿色)
(黄绿色)
(橙黄色)
(黄色)
3/4
1/4
3.分析
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？
绿光被反射
光合作用：是绿色植物通过叶绿体，利用可 见光中的光能，把二氧化碳和水合成为储存能量的糖类（通常指葡萄糖），并且释放出氧气的过程。
1.什么是光合作用？
三、光合作用
2.光合作用的原料、产物、场所和条件是什么？
请用一个化学反应式表示出来。
CO2 +
H2O*
(CH2O) +
O2*
光能
叶绿体
光反应
碳反应
划分依据:反应过程是否直接需要光能
3、光合作用的过程
H2O
光
ATP
NADPH
O2
CO2
糖
光反应
碳反应
类囊体
基质
（1）反应分析
光反应
H2O →2 [H] + 1/2O2
水的光解：
+
Pi
+
光能
ATP
酶
ADP
光合磷酸化：
暗反应
CO2的还原：
2C3 + [H] (CH2O) + C5
酶
ATP
CO2的固定：
CO2 + C5 → 2C3
酶
（2）原料和产物的对应关系：
（CH2O）
O
CO2
C
CO2
H
H2O
O2
H2O
能量的转移途径：
碳的转移途径：
光能
ATP中活跃的化学能
(CH2O)中稳定的化学能
CO2
C3
（CH2O）
光、色素、酶等
ATP、［H］、多种酶等
类囊体的薄膜上
基质中
①水光解成［H］和O2
②ADP+Pi+光能→ATP
① 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
（3）光反应和暗反应的比较
物质联系：光反应阶段产生的［H］，
在暗反应阶段用于还原C3；
能量联系：光反应阶段生成的ATP，在暗反应阶段中将其储
存的化学能释放出来，帮助C3形成糖类，ATP中的
化学能则转化为储存在糖类中的化学能。
光反应为暗反映提供ATP和NADH，
暗反应为光反应补充ADP和NADP+
（4）影响光合作用的因素：
外界因素
1）光照强度
2）CO2
3）温度
4）矿质营养
5）水分
6）光合速率的日变化
内部因素
1）不同部位
2）不同生育期
四、实战演练
⑤
外膜
内膜
基粒
类囊体膜
基质
1.下列各标号代表：
①
②
④
③
⑤
2.填空
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 。
色素
酶
酶
3.思考讨论
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什么影响？
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.用这种方法可以提高光合作用强度。因
为叶绿素吸收最多的是光谱中的蓝紫光
和红光，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。