公开课 5.4能量之源---光与光合作用.pptVIP

1864年，（德）萨克斯的实验用碘处理这片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。 绿叶在光下制造淀粉。 一半曝光，一半遮光 1864年萨克斯的实验 暗处理 光照 碘蒸汽处理 酒精脱色用碘蒸气处理这片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。 在暗处放置 几小时后 “半叶法” 光合作用释放的O2中的O来自CO2还是H2O？ 第一组 光合作用产生的O2中的O全部来自于H2O。 H2180 C02 H20 C18O2 第二组 1802 02 美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法） 培养小球藻 返回 光合作用氧气来源的探究（１８３９年） 卡尔文（美国） 用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C的去向，称为卡尔文循环。 同位素标记法 光合作用产生的有机物又是怎样合成的？ 光合产物中有机物的碳来自CO2 年代 科学家 结论 1664 海尔蒙特 水分是植物建造自身的原料 1771 普利斯特利 植物可以更新空气 1779 英格豪斯 只有在光照下只有绿叶才可以更新空气 1845 R.梅耶 植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来 1864 萨克斯 绿色叶片光合作用产生淀粉 1880 恩格尔曼 氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所。 1939 鲁宾 卡门 光合作用释放的氧来自水。 20世纪40代 卡尔文 光合产物中有机物的碳来自CO2绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并释放出O2的过程。 反应物、条件、场所、生成物 CO2＋H2O（CH2O）＋O2 光能 叶绿体 糖类 光合作用过程 光反应 暗反应 划分依据:反应过程是否需要光能 光反应在白天可以进行吗？夜间呢？ 暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？ 有光才能反应 有光、无光都能反应 光反应阶段 光、色素、酶 叶绿体内的类囊体薄膜上 水的光解： H2O[H] + O2 光能 （还原剂） ATP的合成： ADP＋Pi ＋能量（光能）ATP 酶 光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中 场所： 条件： 物质变化 能量变化 必须有光才能进行 暗反应阶段 暗反应阶段 CO2的固定： CO2＋C52C3 酶 C3的还原： ATP [H] 、 ADP+Pi 叶绿体的基质中ATP中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能 2C3(CH2O) 酶 糖类 [H] 、ATP、酶 场所： 条件： 物质变化 能量变化 有光、无光都能反应 ＋C5 科学家阿尔农在对叶绿体照光时还发现：只要供给了ATP和[H]，黑暗中叶绿体也可将CO2转化为糖类。 CO2转化为糖类需要ATP和[H] ，但不一定需要光。 分析资料1 探究问题 得出结论 这段材料说明了什么？ (2015·课标卷Ⅰ，29)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下： A组：先光照后黑暗，时间各为67.5 s；光合作用产物的相对含量为50%。 B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5 s；光合作用产物的相对含量为70%。 C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒)；光合作用产物的相对含量为94%。 D组(对照组)：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为100%。 A、B、C三组处理相比，随着________的增加，使光下产生的________能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。 光照和黑暗交替频率　ATP和还原型辅酶Ⅱ（[H]） 卡尔文选择了同位素标记法,用14C标记的C02,研究放射线依次出现在哪些化合物中,进而推出一条反应路线。他向反应体系中充入一定量的14C标记的C02,光照后检测反应。几分之一秒的时候,他发现95%的放射性出现在一种三碳化合物中。当给光照在5 秒时，检测到五碳化合物（C5）和糖类（CH2O）。 分析资料2 探究问题 得出结论 请推测出C02的转移途径？ 卡尔文不断研究终于发现，供应光与CO2时，C3 和C5 很快达到饱和，并保持稳定，但当改变其中一个条件后，二者浓度出现规律性变化：停止供应CO2，C3 降低，C5 升高；停止光照， C3 升高，C5 降低。 C3 和C5 相互转化，卡尔文循环。 分析资料3 探究问题 得出结论 C3 和C5 究竟有什么联系? CO2 五碳化合物 C5 CO2的固定 三碳化合物 2C3 C3的还原 叶绿体基质 多种酶 H2O 类囊体膜 酶 Pi ＋ADP ATP [H] 糖类 卡尔文