《5.4 能量之源—光和光合作用》2.ppt

* * 自然界中有少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是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，这种合成作用，叫做化能合成作用，这些细菌，就属于化能自氧型生物，他们以化学能为能源，以CO2为碳源，主要代表有以下几种。 1、海尔蒙特的实验（1648年） 小柳树 + 干土 该试验说明了什么？ 2.3kg 90.9kg 76.7kg 90.843kg 雨水 浇灌 5年 植物生长所需的大部分物质主要来自水，并非来自于土壤。 返回 6、1939年鲁宾和卡门的实验 第一节 降低化学反应活化能的酶 一、酶的作用和本质 二、酶的特性 第二节 细胞的能量“通货”—ATP 第三节 ATP的主要来源——细胞呼吸 第四节 能量之源——光与光合作用 一、捕获光能的色素和结构 二、光合作用的原理和应用 第五章 细胞的能量供应和利用 1、光合作用的探究历程 2.普利斯特利发现： 4.萨克斯的实验发现： 5.恩格尔曼的实验： 6.鲁宾和卡门的实验： 植物可以更新空气（二氧化碳，氧气） 光合作用产生了淀粉 光合作用的场所是叶绿体 光合作用释放的氧全部来自水 1.凡.海尔蒙特发现： 3.扬.英根豪斯的实验: 植物生长所需养料主要来自水 植物只有在阳光下才能更新空气 什么是光合作用？ 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 光合作用的过程图解 二、光合作用的过程 第一阶段：光反应 第二阶段：暗反应 叶绿体 中的色素 光能 H2O 〔H〕 O2 直接释放到空气中 为第二阶段提供还原剂 为第二阶段提供能量 光反应阶段: 水在光下分解 ADP+Pi ATP 酶 2.ATP的合成 1.水的光解 光能→ATP中活跃的化学能 酶 1、光反应阶段 光能、 酶、 色素 叶绿体类囊体的薄膜上 物质变化: 2H2O →4〔H〕+ O2 光解 ADP + Pi + 能量 → ATP 酶 能量变化: 光能→ATP中活跃的化学能 ATP的合成 ： 水的光解 ： 条件： 场所： 多种酶 参加催化 2C3 CO2 C5 还 原 固 定 （CH2O） 暗反应 阶段 供氢 酶 〔H〕 ATP 供能 酶 固 定 固 定 光反应阶段 1.二氧化碳的固定 2.三碳化合物被还原 ADP+Pi CO2 + C5 → 2C3 酶 2C3 + 〔 H 〕→（CH2O） 酶 ATP ATP中的活跃化学能→有机物中稳定的化学能 C3 + 〔 H 〕 → C5 酶 ATP 2、暗反应阶段 多种酶，还原剂[ H]， 能量ATP 叶绿体基质 物质变化： 酶 CO2 + C5 → 2C3 二氧化碳的固定： 三碳化合物被还原： ATP中活跃化学能→有机物中稳定的化学能 能量变化： 场所： 条件： 2C3 + 〔 H 〕（CH2O） 酶 ATP C3 → C5 酶 + 〔 H 〕 ATP ATP的水解 2C3+[H] (CH2O)+C5+H2O ATP 酶 1、影响光合作用强度的因素 （1）CO2的浓度 四、光合作用原理的应用 光 合 作 用 速 率 CO2浓度 O A 在一定范围内随CO2浓度增大而加快，但CO2达一定浓度时，光合速率不再增加。 （2）光照 CO2 吸 收 量 CO2 释 放 量 光照强度 A B C O D a、光强度：　在一定范围内，光合作用速率随光照强度的增强而加快，但光强增加到一定强度，光合作用速率不再加快。 b、光质：　复色光（白光）下，光合速率最快；单色光中，红光下光合速率最快，蓝紫光次之，绿光最差。 （3）温度 温度通过影响酶活性来影响光合速率。在一定范围内随温度升高，光合速率增大；温度过高会使酶活性下降，从而使光合速率减小。 光合作用总反应式 CO2 +H2O 光能 叶绿体 (CH2O)+O2 原　料 条　件 产　　物 怎样才能提高光合作用效率？ 增加CO2 浓度 增加水分供给 延长光照时间 增加矿质元素 增强光照强度 增加光照面积 五、化能合成作用 异养生物：不能直接利用无机物制造有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质，并储存能量的一类生物. 自养生物：能够直接从外界摄取无机物转变成自身有机物，并储