光合作用

(共22张PPT)
一 捕获光能的色素和结构
1、色素问题及其在滤纸条上分布：
叶绿素
类胡萝卜素
叶绿素a
叶绿素b
胡萝卜素
叶黄素
（蓝绿）
（黄绿）
（橙黄）
（黄色）
（约占1/4）
（约占3/4）
滤液细线
红橙光和蓝紫光
主要吸收蓝紫光
2、色素的功能： 吸收、传递和转化光能
叶绿体中的色素分布在哪里？
1642年：海尔蒙特
不足:
忽视了空气、光照等因素
结果：
柳树增重74.4kg，
土壤只减少0.1kg
结论：
柳苗的增重只是来自于水
蜡烛
蜡烛+绿色植物
1771年 普利斯特利
自变量：
小鼠
小鼠+绿色植物
结果：蜡烛不易熄灭
结果：小鼠不易窒息
结论：
植物可以更新空气
当时其他科学家重复他的实验，奇怪的是实验有时获得
了成功，有时却得出相反的
结论，为什么？
植物的有无
1864年 萨克斯
暗处理几小时
酒精
脱色
滴加碘液
一半遮光
一半曝光
结论:
植物在光下产生了淀粉
2、植物先进行暗处理几小时，目的是什么
1、该实验是如何遵循对照原则的？
消耗掉细胞中原有的淀粉，避免对实验造成干扰
色素，避免颜色干扰
检测是否有淀粉产生
光照的有无（叶片一半遮光，一半曝光）
3、酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分
4、碘液染色的目的
是什么
1880年：恩格尔曼
恩格尔曼在实验选材和光照处理方面有什么巧妙之处？
选材方面： 选用水绵为实验材料。水绵叶绿体呈带状, 大而
明显,便于观察。选用好氧细菌检测，能够准确判
断出水绵细胞中释放氧的部位。
光照处理： 选用了极细光束照射，黑暗(局部光照)和曝光对
比实验。
1939年，鲁宾和卡门(同位素标记法)
CO2
H218O
光照射下的
小球藻悬液
C18O2
H2O
18O2
结论：
O2
光合作用释放的氧全部来自于水
1771年，英国科学家普利斯特利
植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。
1864年，德国科学家萨克斯
实验成功证明了光合作用的产物中存在淀粉。
1880年，美国科学家恩格尔曼
巧妙地证明了光合作用可以释放氧气，光合作用场所是叶绿体。
1939年，美国科学家鲁宾和卡门
利用同位素标记法探究证明光合作用释放的氧气全部来自于水。
20世纪40年代，美国科学家卡尔文
用同位素标记法探明了光合作用产物中的碳来自CO2(卡尔文循环)
光合作用的发现过程：
CO2 + H2O
光能
叶绿体
(CH2O) + O2
反应条件：
反应场所：
原 料：
产 物：
物质变化：
能量变化：
光 能
叶绿体
CO2，H2O
无机物转变成有机物
光能转变成化学能
有机物和O2
光合作用反应式：
C5
(CH2O)
CO2
2C3
光反应
暗反应
[H]
H2O
O2
ADP+Pi
ATP
叶绿体
中的色素
酶
多种酶
参加催化
囊状结构薄膜
叶绿体基质
色素分布在哪？暗反应在何处进行？
H2O
O2
[H]
ADP+Pi
ATP
CO2
2C3
C5
(CH2O)
糖类
蛋白质
脂肪
光反应阶段 暗反应阶段
区
别 场 所
条 件
物质变化
能量变化
联 系
囊状结构薄膜
叶绿体基质
光、色素、酶
[H]、ATP、酶
水的光解
ATP的形成
CO2的固定
C3的还原
光能→
活跃的化学能
活跃化学能→
稳定化学能
光反应为暗反应提供ATP和[H]
光照 光合作用能量来源
温度 影响酶的活性
二氧化碳 光合作用的原料
水 光合作用的原料
色素 吸收传递转化光能的必需物质
光合作用的影响因素：
N、P、K、Mg等矿质元素
光合作用的意义：
1、是生物界最根本的物质代谢和能量代谢
（无机物变有机物；光能转换为化学能）
2、环境方面：
光合作用吸收二氧化碳产生氧气；
3、进化方面：
（从无氧呼吸进化为有氧呼吸）
（水生演变出陆生）
1、在光合作用的光反应中，色素分子把吸收的光 能贮存在（ ）
A、葡萄糖中 B、叶绿素中
C、ATP和[H]中 D、三碳化合物中
2、某科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是（ ）
A、二氧化碳→叶绿素→ ADP B、二氧化碳→叶绿体→ ATP C、二氧化碳→乙醇→糖类 D、二氧化碳→三碳化合物→糖类
4、光合作用释放的氧气和生成的有机物中的氧元素
分别来自（ ）
A、 H2O、CO2 B、CO2、H2O
C、 H2O、 H2O D、CO2、CO2
5、下列对光合作用的叙述中，正确的是（ ）
A、光反应不需要酶，暗反应需要多种酶
B、光反应消耗ATP，暗反应形成ATP
C、光反应固定CO2，暗反应还原CO2
D、光反应消耗水，暗反应消耗ATP
6、光合作用中，不在叶绿体基粒上进行的是（ ）
A、ATP的产生 B、氧气的产生
C、糖类的产生 D、[H]的产生
7、在光合作用实验中，如果所用的水中有 0.20%的水分含有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%
现将某种植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2等适宜条件下：
1、当CO2浓度突然降至极低水平时，植物叶片中的
C5 化合物和C3 化合物含量会怎样变化？
2、如果其它条件不变，突然停止光照，则植物叶片
中的C5化合物和C3 化合物含量会有什么变化？