_能量之源--光与光合作用.ppt

1777年，拉瓦锡在在实验基础上认识到空气是两种气体的混合物，一种是能助燃、有助于呼吸的气体，并把它命名为“氧” ；另一种不助燃、无助于生命的气体，命名为氮，意思是“不能维持生命”。 1785年，人类认识到绿叶在光下吸收CO2，释放O2 物理学的进步---能量转化和守衡定律的提出，为光合作用过程中能量转化问题的解决提供了契机。 二、光合作用的过程 光合作用与细胞呼吸的区别 小 结 提高农作物光合速率的方法有： 1、控制光照； 2、控制温度； 3、提供适量的必需矿质元素； 4、提供适量的二氧化碳； 条件： 有光无光都可，需多种酶 场所： 叶绿体基质 物质变化 CO2的固定： CO2＋C5 2C3 酶 C3的还原： ATP中活跃的化学能 2.暗反应阶段 2C3+[H] (CH2O)+C5 酶 ATP ADP+Pi 能量转变： 有机物中稳定的化学能 产物： （CH2O） 、 ADP 、 Pi 光合作用的实质 光合作用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。 场所 条件 产物 原料 光合作用实质 能量变化： 最基本的物质代谢和能量代谢 物质变化： 整个光合作用过程中的物质变化和能量变化分别是什么？ 把简单的无机物转变为复杂的有机物 把光能转变成储存在有机物中的化学能 你能写出光合作用的反应式吗？ 光合作用的反应式： CO2+H2*O （CH2O）+*O2 光能 叶绿体 光合作用的重要意义 完成了自然界巨大规模的物质转变：无机物 有机物 完成了自然界巨大规模的能量转变：光能 化学能 维持大气中二氧化碳含量的相对稳定 对生物的进化具有重要作用 酶 光能、酶 条件 线粒体、细胞质基质 叶绿体 发生场所 释放能量的过程 稳定的化学能→活跃的化学能 贮藏能量的过程 光能→活跃的化学能→稳定的化学能 能量转换 CO2、H2O等 O2、葡萄糖等有机物 产物 O2、葡萄糖等有机物 CO2、H2O 原料 细胞呼吸 光合作用 硝化细菌 化能合成作用 2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量 2HNO2+O2 2HNO3+能量 能量 硝化细菌的化能合成作用 CO2+ H2O (CH2O)+ O2 化能合成作用 细菌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，这种合成作用叫化能合成作用。 除了硝化细菌外，自然界还有铁细菌、硫细菌属于进行化能合成作用的自养生物。 自养生物： 光能自养型（例如绿色植物） 异养生物： 人、动物、真菌、大多数细菌 人、动物和植物最大的区别是什么？ 化能自养型（例如 硝化细菌） 有阳光的天气真好！ 因为我们要进行光合作用 光能 CO2+H2O 叶绿体 （CH2O）+O2 光合作用强度表示方法 1、单位时间内光合作用产生有机物的量 2、单位时间内光合作用吸收CO2的量 3、单位时间内光合作用放出O2的量 植物自身因素 环境因素对光合作用的影响 1）光照 2）温度 3）二氧化碳浓度 4）水分 5）矿质元素 练习：恩格尔曼实验2 用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，惊奇地发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝光区域。 分析：这一实验说明了什么？ 不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光。到达深水层的光线是相对富含短波长的光，所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方 观点：“植物的根是一张嘴，植物生活和生长所需的一切物质，都是通过根吸收了土壤汁得到的。” 问题：植物生长所需的物质来自何处？ 亚里士多德(Aristotle) 亚里斯多德 （公元前384年--前322 年） 被誉为：科学“拓荒者” 百科全书式的学者 公元前3世纪，古希腊的亚里斯多德提出，植物生长的土壤是构成植物体的原材料。这一观点长期被奉为经典。 直到17世纪上半叶比利时的海尔蒙特做了一个简单而有意义的实验，一切才开始改变…… 1648年比利时的医生海尔蒙特 89.94kg 90kg 干土的质量 82.5kg 2. 5kg 柳树的质量 开始时 +80kg 结论：植物生长所需要的养料主要来自水,而不是土壤。 -0.06kg 5a后 实验前后的差值 英国化学家——普利斯特利 在海尔蒙特的柳树实验完成后的100多年间，人们普遍认为水是构成植物的唯一原料。 一直到18世纪，普利斯特利通过实验又对海尔蒙特提出了质疑。