(共25张PPT)
层析液中，溶解度最大的一种色素的颜色是（
）
蓝绿色
B.
黄绿色
C.
橙黄色
D.
黄色
如图做色素层析分离的正确装置是（
）
叶绿体
中的色素
分子
光能
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
[H]
(CH2O)
CO2
吸收
光解
能
固定
还原
光反应阶段
暗反应阶段
光合作用
CO2
+
H2O
(CH2O)
+
O2
光能
叶绿体
(稳定化学能)
光合作用
原料
——
产物
——
场所
——
条件
——
叶绿体
CO2
、H2O
糖类
、氧气、
有光
、多种酶
光合作用的公式
讨论：影响光合作用的因素有哪些？
影响光合作用的因素
1、光照
2、CO2
3、温度
4、水份
5、肥料（矿质元素）
6、叶龄
强度
时间
波长
据获取有机物的方式不同，生物分为：
自养生物：
异养生物：
自己能合成有机物的生物
化能自养生物
（绿色植物）
（少数细菌）
（动物、人）
光能自养生物
利用环境中现有的有机物
——
某些细菌
能够利用
体外环境中的某些无机
物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用
例：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
2NH3+3O2
2HNO2+2H2O+能量
硝化细菌
2HNO2+O2
2HNO3+能量
硝化细菌
6CO2+12H2O
C6H12O6+
6O2+6H2O
能量
化能自养生物化能合成作用
原料
产物
营养方式
利用的能量
生物体
光合作用
化能合成作用
相同
相同
自养
氧化无机物时,
所释放的能量
太阳能
绿色植物
少数种类的细菌
光合作用与化能合成作用比较
绿色植物置于25℃及适宜的光照条件下培养。请回答：
（1）如果CO2停止供应时，光照不变，则植物细胞内
C5化合物的量是
（升高、不变、降低）
C3化合物的量是
（升高、不变、降低）
[H]
ATP的量是
（升高、不变、降低）
因为CO2缺少时，五碳化合物不能形成
。
三碳化合物
降低
升高
升高
练
习
绿色植物置于25℃及适宜的光照条件下培养。请回答：
（2）如果停止光照，
CO2供应不变，则植物细胞内
C5化合物的量是
（升高、不变、降低）
C3化合物的量是
（升高、不变、降低）
[H]、ATP的量是
（升高、不变、降低）。
因为光照缺少时，
C3
化合物不能还原成
。
上升
降低
降低
有机物
对某植株做如下处理：
（甲）持续光照10分钟；
（乙）光照5秒，再暗处理5秒，连续交替20分钟
若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下，
植株所制造的有机物总量是：（
）
A、甲>乙
B、甲<乙
C、甲=乙
D、无法确定
1、光照
光照时间
Ａ→Ｇ
Ｃ
下图为6月份北方某晴天一昼夜玉米植株对ＣＯ2吸收、释放量的变化曲线图，据图回答：
（1）白天是指Ｏ→Ｋ中的哪一段时间_________；其中光合作用最强时刻是
；有机物积累最多的时刻是在_____。
(
2）Ｅ→Ｆ出现ＣＯ２吸收量下降是由于__________________________________________。
（3）在Ｃ→Ｄ强光下可观察到大量叶片的气孔关闭现象，所以引起________________。
（4）光合作用强度超过呼吸作用强度的时间段_____。
ＣＯ２的吸收量下降
Ｂ→Ｆ
了光反应的进行
,影响有机物的合成,使CO2的吸收量下降以至停止.
光照强度较弱影响
F
在光照充足的环境里，将黑藻放入含有18O的水中，过一段时间后，分析18O放射性标记，最先（
）
A、在植物体内的葡萄糖中发现
B、在植物体内的淀粉中发现
C、在植物体内的淀粉、脂肪、蛋白质中均可发现
D、在植物体周围的空气中发现
D
某科学家用含有14C的CO2来追踪光合作用中的C原子，14C的转移途径是（
）
A、CO2
叶绿体
ATP
B、CO2
叶绿素
ATP
C、CO2
乙醇
糖类
D、CO2
三碳化合物
糖类
D
在光合作用过程中，能量的转移途径是
A、光能
ATP
叶绿素
葡萄糖
B、光能
叶绿素
ATP
葡萄糖
C、光能
叶绿素
CO2
葡萄糖
D、光能
ATP
CO2
葡萄糖
B
例1、光照强度影响光合速率曲线题
从海洋的不同深度采集到四种类型浮游植物（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），测定了每种类型在不同光照强度下光合作用效率，如图所示，在最深的海域采集到的应是（ ）
Ａ．Ⅰ
Ｂ．Ⅱ
Ｃ．Ⅲ
Ｄ．Ⅳ
D
光照强度
（4）该图中表示出来的光合作用的最佳温度：
30℃
温度
酶
降低
酶
光照强度
例５、光照强度与温度影响光合速率曲线题
下图显示了光合作用速度与环境因素之间的关系：
（1）在光线弱的情况下，
光合作用的速度随________
增加而增加，这种情况可以认为光合作用的速度受_________的影响。
（2）当光照强度一定时，光合作用的速度取决于____，这种情况可以认为光合作用的速度主要取决于_____的催化效率。
（3）当温度超过40℃时，光合作用的速度会______，这种情况可以认为光合作用的速度受_____的影响。
实验证明矿质元素会直接或间接地影响光合作用。下图示水稻叶片中氮、磷含量与光合作用速度的关系，请据图回答问题：
（1）水稻叶片的氮、磷含量与光合作用速度之间有何关系?
（2）根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种元素是如何影响光合作用速度的?
矿质元素影响光合速率曲线题
谢谢~
！
①图中A点含义：
；
②B点含义：
；
③C点表示：
；
光照强度为0，只进行呼吸作用
光合作用与呼吸作用强度相等，称为光补偿点
光合作用强度不再随光照强度增强而增强，称为光饱和点
1、光照
光照强度
用下述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O2最少的是[
]
A．绿色罩
B．红色罩
C．蓝色罩
D．紫色罩
A
1、光照
光的波长
图中A点表示意义：
CO2浓度达到植物所需的最大值，光合速率不再上升
2、CO2浓度
A点之后限制光合速率继续增加的因素?
①光合作用是在
的催化下进行的，温度直接影响
；
②B点表示：
；
③BC段表示：
；
酶的活性
酶
此温度条件下，光合速率最高
超过最适温度，光合速率随温度升高而下降
3、温度
叶绿体
中的色素
分子
光能
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
[H]
(CH2O)
CO2
吸收
光解
能
固定
还原
光反应
光能
C5
2C3
ATP
[H]
(CH2O)
CO2
固定
还原
暗反应(共21张PPT)
绝大多数的生物，
★
活细胞所需能量的最终来源是
★活细胞通过光合作用把
转化为
第
4
节
能
量
之
源
太阳能
太阳能
化学能
玉米的白化苗
绿叶中色素的提取和分离实验
叶绿素a
叶绿素b
胡萝卜素
叶黄素
类胡萝卜素
叶绿素
25％
75％
⒈色素的种类（上
下）
含量最多的色素————
含量最少的色素————
两相邻色素带之间距离最远——
两相邻色素带之间距离最近——
叶绿素a
（蓝绿色)
（黄绿色）
（橙黄色）
（黄
色）
胡萝卜素
胡萝卜素
与
叶黄素
叶绿素a
与
叶绿素b
太阳光
三棱镜
红
橙
黄绿
青
蓝
紫
叶绿体色素滤液
红光、蓝紫光哪去了？
被色素吸收了！！
色素可吸收光
2.色素的作用
波长
390
nm
760
nm
2.色素的作用
叶绿素
吸收量大：
蓝紫光
红光
吸收量最少：
绿光
2.色素的作用
类胡萝卜素
吸收量大：
蓝紫光
知识梳理
[
]
为什么叶绿素呈现绿色？
叶绿素主要吸收蓝紫光和红光
（叶绿素对绿光吸收量最少，绿光被反射出来）
2.色素的作用
①色素都可吸收光
②不同色素吸收不同波长的光
吸收光能
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
吸收
主要
吸收
叶绿素
类胡萝卜素
图片分析
（此光能都可用于光合作用）
（光合作用所利用的光都是可见光）
蓝紫光
红光
蓝紫光
思考
温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜？如果选用补充光源呢？
3.色素存在的位置
——
叶
绿
体
1817年，两位法国科学家首次从植物中分离出叶绿素。
1865年，德国植物学家萨克斯研究叶绿素在光和作用中的功能，发现叶绿素并非普遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在一个个更小的结构里，即叶绿体。
叶
绿
体
叶绿体
类
囊
体
基
质
基粒
含有酶
外膜
内膜
(1)
叶绿体的结构
酶
色
素
1g菠菜叶片中类囊体的总面积达60m2,膜的面积很大！为什么?
外膜
内膜
基质
基粒：
——含有多种酶
由类囊体堆叠而成
,
膜面积很大
色素在类囊体薄膜上
薄膜上有与光合作用的酶
（1）叶绿体的结构
(1)
叶绿体的结构
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
恩格尔曼的实验
好氧菌分布在有光一侧的叶绿体旁
氧气是叶绿体释放出来的
(2)
叶绿体的功能
资料分析1
（2）叶绿体的功能
资料1：
<
2.
实验的妙处>
选材好:
水绵的叶绿体易于观察;好氧细菌可确定放氧多的位置
实验条件好:
无空气又黑暗→可排除氧和光的干扰
设对比实验:
极小的光束→叶绿体可分为光照多,光照少的部位
资料分析
资料1：
<
1.
结论>
氧气是叶绿体释放出来的
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
资料2:
<
结论
>
叶绿体是光合作用的场所
恩格尔曼的第二个实验
拓展题
1.
水层吸收红光、橙光>蓝光、绿光
短波长的光到达水深层
2.
绿藻吸收红光、蓝光
绿藻分布较浅层
红
橙
黄绿
青
蓝
紫
波长
390
nm
760
nm
红藻吸收蓝光、绿光
绿藻分布较深层
二、光合作用的原理和应用
1.
光合作用的探究历程：
时间
科学家
实验现象
结论
1771
普利斯特利
在密封钟罩中，有绿色植物的话，蜡烛可以长时间燃烧
1779
1785
英格豪斯
普利斯特利的实验在阳光下才能更新空气
1845
梅耶
根据能量转换和守恒定律
1864
萨克斯
曝光的一半绿叶产生淀粉遮光的一半没有淀粉产生
1939
鲁宾
氧气中的元素与水中的氧相同
20世纪40年代
卡尔文
同位素标记C(共37张PPT)
光合作用
光合作用的探究历程
以前，人们一直以为：一粒小小的种子能够长为参天大树，完全依靠于土壤。
光合作用的探究历程
（动画）
（动画）
年代
科学家
结论
1642
海尔蒙特
1771
普利斯特利
1779
英格豪斯
1785
1845
R.梅耶
1864
萨克斯
1880
恩格尔曼
1939
鲁宾
卡门
20世纪40年代
卡尔文
水分是建造植物体的唯一原料
植物可以更新空气
在光照下植物绿叶可以更新空气
植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来
绿色叶片光合作用产生淀粉
氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所
光合作用释放的氧来自水。
光合产物中有机物的碳来自CO2
明确光照下放出O2
，吸收CO2
光合作用的探究历程
纵观整个探究历程，你认为光合作用是一个怎样的过程
CO2
H2O
+
有机物
+
O2
（贮存能量）
叶绿体
光
光反应
暗反应
根据是否需要光能，
光合作用的过程可分为两个阶段：
动画展示
光合作用的过程
场所:
条件:
物质变化:
能量变化:
光
反
应
光
反
应
场所:
条件:
物质变化:
能量变化:
光
反
应
光
反
应
场所:
条件:
物质变化:
能量变化:
光
反
应
ATP的合成:
ADP+Pi→ATP
水的光解:
H2O→O2+[H]
光能→活跃的化学能
类囊体的薄膜
光
、酶、色素
CO2
暗反应
能量变化:
场所:
条件:
物质变化:
暗反应
能量变化:
场所:
条件:
物质变化:
叶绿体基质
有或无光、酶
CO2的固定:
C3
的还原:
ATP的分解:
活跃化学能→稳定化学能
(ATP中)
(有机物里)
CO2
叶绿体
中的色素
分子
光能
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
[H]
(CH2O)
+
H2O
CO2
吸收
光解
能
固定
还原
光反应阶段
（类囊体薄膜）
暗反应阶段
（叶绿体基质）
你知道什么是卡尔文循环吗？
光反应和暗反应的比较
场所
条件
物质变化
能量
变化
光反应
暗反应
联系
类囊体薄膜
叶绿体基质
光、色素、酶
有/无光
酶
水的光解
ATP的合成
CO2的固定
C3的还原
光能→ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→
有机物中稳定的化学能
1、光反应为暗反应提供还原剂[H]和能量ATP；
2、暗反应为光反应补充消耗掉的ADP和Pi。
ATP的水解
绿色植物通过叶绿体,利用光能
,把CO2和H2O转化成有机物
(储存着能量)
,
并释放O2的过程。
光合作用：
物质转化：
光能
化学能
CO2+H2O
（CH2O）+
O2
能量转化：
光合作用
实
质
光合作用的概念和实质
CO2
+
H2O
(CH2O)
+
O2
光能
叶绿体
(稳定化学能)
光合作用
原料
——
产物
——
场所
——
条件
——
光合作用的公式
6CO2+12H2O
C6H12O6+6O2+6H2O
光能
叶绿体
要生成1摩尔的葡萄糖，需要多少的二氧化碳和水？
叶绿体
CO2
、H2O
糖类
、氧气、水
有光
、多种酶
光合作用的意义
有机物制造的“绿色工厂”；
将太阳能转化为化学能的“巨型能量转换站”；
维持氧和二氧化碳含量稳定的“自动空气净化器”。
促进了生物的进化。
总之，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。
※讨论：
影响光合作用的因素有哪些？
1、光照强度、光照时间、光的成分
2、温度
3、CO2浓度
4、水份
5、肥料（矿质元素）
6、叶龄
1、光照对光合作用的影响
（1）光照强弱
光照减弱:
光合作用速度喊慢；
光照增强:
光合作用逐步增强，但增加到一定
强度，光合作用速度则不再增强.
（3）波长的影响
红光下最强，蓝光、紫光其次，绿光最差.
（2）光照时间
2、温度
通过影响酶的活性，来影响光合作用的速率
3、CO2
光合速率随CO2浓度减少而降低，
随CO2浓度增加而增强，若浓度再增加，
光合速率则不会再增加
影响光合作用的因素
4、水份
水是光合作用的原料，缺水既可以直接影响光合作用，也可以间接影响。
5、肥料（矿质元素）
6、叶龄
浓度适中，不宜过高
幼叶-壮叶-老叶→强-稳定-弱
三.光合作用的应用
提高光合作用强度的措施
合理密植
合理灌溉
控制温度
增加CO2浓度
……
——
某些细菌
能够利用
体外环境中的某些无机
物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用
例：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
2NH3+3O2
2HNO2+2H2O+能量
硝化细菌
2HNO2+O2
2HNO3+能量
硝化细菌
6CO2+12H2O
C6H12O6+
6O2+6H2O
能量
化能合成作用
原料
产物
营养方式
利用的能量
生物体
光合作用
化能合成作用
相同
相同
自养
氧化无机物时,
所释放的能量
太阳能
绿色植物
少数种类的细菌
光合作用与化能合成作用比较
据获取有机物的方式不同，生物分为：
自养生物
异养生物
光能自养生物
化能自养生物
（绿色植物）
（少数细菌）
（动物、人）
练
习
1.叶绿体中的色素所吸收的光能，用于
和
；
形成的
和
提供给暗反应。
2.光合作用的实质
是：把
和
转
变
为有机物，把
转变
成
，贮藏在有机物中。
3.在光合作用中，
葡萄糖是在
中形成的，氧气是在
中形成的，ATP是在
中形成的，CO2是在
固定的。
水的光解
形成ATP
[H]
ATP
CO2
H2O
光能
化学能
暗反应
光反应
光反应
暗反应
4.对某植株做如下处理：
（甲）持续光照10分钟；
（乙）光照5秒，再暗处理5秒，连续交替20分钟
若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下，
植株所制造的有机物总量是：（
）
A、甲>乙
B、甲<乙
C、甲=乙
D、无法确定
5.下列关于光反应和暗反应的叙述中，正确的一
项是（
）
A、光反应和暗反应都能生成ATP
B、光反应属于能量代谢，暗反应属于物质代谢
C、光反应需要光，暗反应在有光条件下也能进行
D、光反应的产物O2、[H]、ATP是暗反应所必需的
C
6.生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，
其光合作用速度并未随之增强，主要因素可能是（
）
A、光照强度不够，影响光反应进行
B、温度影响酶的活性
C、呼吸作用受到抑制
D、暗反应影响了光反应
A
7.当单细胞绿藻置于25℃及适宜的光照条件下培养
请回答：
（1）当CO2浓度突然降至极低水平时，发现五碳
化合物突然上升，这是因为
缺少时，五碳化合物
不能形成
。
（2）如果降低CO2的同时，停止光照，则葡萄糖
的合成速度下降，这是因为暗反应所需的__________
供应不足，使
不能合成六碳化合物。
CO2
三碳化合物
[H]、ATP
三碳化合物
7.上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。根据图回答问题：
1）图中D—E段CO2吸收量逐渐减少是因为
，以至光反应产生的
和
逐渐减少，从而影响了暗反应
强度，使_____
化合物数量减少，影响了CO2固定。
2）图中曲线中间C处光合作用强度暂时降低，可能是
（
）
A、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果
B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物
C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应
D、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行
光照强度逐步减弱
ATP
[H]
C3的还原
五碳
C
A
B
C
D
E
谢谢~
！
叶绿体
中的色素
分子
光能
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
[H]
(CH2O)
+
H2O
CO2
吸收
光解
能
固定
还原
×
×
×
×
五年后
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
推测：
1782年，瑞士的森尼别用化学分析证明CO2也是必须的
1817年，两位法国科学家从绿叶中分离出一种与光合作用有关的物质，把它称为叶绿素
1864年，萨克斯发现只有在光照下，叶绿体中的淀粉粒才会增大，从而指出光合作用有O2和有机物生成
（一）、光合作用的研究历史
光
叶绿体
nCO2+H2O
(CH2O)n+O2
1939年，希尔从磨碎的叶绿体中提取叶绿体，并加入铁离子，光照后放出大量的O2，从而证明了光合作用中O2来自于参加反应的水
（一）、光合作用的研究历史
1945年，卡尔文用示踪同位素技术，经十多年推论出从CO2生成有机物的各种中间步骤，确立了CO2的循环途径，并于1961年获得了诺贝尔奖
讨论：光合作用有何意义？
CO2
O2
