人教版必修一第五章第4节能量之源——光与光合作用（共19张PPT）.ppt

第四节 能量之源—光合作用 长安一中生物组：高长运 一、捕获光能的色素和结构 绝大多数生物能量的最终源头是：光能 菠菜叶（含色素） SiO2（研磨充分） CaCO3（保护色素） 无水乙醇（溶解色素） 研磨 过滤 滤液 （一）实验：绿叶中色素的提取和分离 橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 类胡萝卜素 叶绿素 1/4 3/4 主要吸收蓝紫光 主要吸收蓝紫光、红光 （二）叶绿体的结构 （1）分布 主要分布在绿色植物的叶肉细胞 （2）形态 一般呈扁平的椭球形或球形 （3）结构 外膜 内膜 （4）功能 光合作用的场所 基粒 由两个以上的类囊体组成，含色素和酶 基质 含多种光合作用所必需的酶 透明，有利于光线的透过 二、光合作用的探究历程： 1、直到18世纪中期，人们一直认为土壤中的水分是植物建造自身的原料。 2、1771年，普利斯特利 结论：植物可以更新空气 后灭 先灭 后死 先死 光合作用的概念: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 3、1779年，英格豪斯，普利斯特利的实验只有在光照下才能成功，植物体只有绿叶才能更新空气。 4、1785年，明确绿叶吸收二氧化碳，释放氧气。 5、1845年，梅耶，光能转化成化学能储存起来。 黑暗中放置 强光下照射 6、1864年德国科学家萨克斯（J.Von Sashs）利用碘液检验淀粉的方法研究光合作用产物。 结论：绿色叶片光合作用产生淀粉 C18O2 H2O O2 CO2 H218O 18O2 某种绿色植物 7、 1939年鲁宾（S.Ruben）和卡门（M.Kamen）利用同位素标志法，研究光合作用释放的氧气的来源。 结论：光合作用中释放的氧全部来自水。 三：光合作用过程 吸收 色素 H2O O2 ADP+Pi ATP [H] CO2 2C3 还原 固定 C5 （CH2O） 小结： 1、水、无机盐沿木质部的导管向上运输；有机物沿韧皮部的筛管向下（运向根，树瘤）和向上（小麦旗叶运向麦穗）运输 2、生成的O2氧元素来自H2O 3、能量转换：光能 活跃的化学能 稳定的化学能 4、光反应为暗反应提供ATP和[H] 5、光反应：H2O O2+[H] 和 ADP+Pi ATP 暗反应：CO2+C5 2C3 （CH2O）+C5 ATP ADP+Pi [H] CO2 + H2O （CH2O)+O2 光能 叶绿体 7、光合作用化学反应式： 6、光能 O2 [H] ATP ADP C3 C5 （CH2O） CO2 O2 [H] ATP ADP C3 C5 （CH2O） 光反应阶段与暗反应阶段的比较 项目 光反应阶段 暗反应阶段 区 别 场所 条件 物质变化 能量转化 类囊体的薄膜上 叶绿体的基质中 需光、色素和酶 不需光、色素;需多种酶 光能转变为ATP中活泼的化学能 ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能 水的光解：2H2O 光 4[H]+O2 光 ADP+Pi ATP 酶 CO2的固定：CO2+C5 2C3 C3的还原：2C3 （CH2O） [H]，ATP 酶 ATP ADP+Pi 酶 联 系 1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供[H]和ATP 2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供合成ATP的原料ADP和Pi 3、两者相互独立又同时进行，相互制约又密切联系 注意:光反应和暗反应是一个整体,二者紧密联系,缺一不可。光反应是暗反应的基础，光反应阶段为暗反应阶段提供能量（ATP）和还原剂[H]，暗反应阶段产生的ADP和Pi为光反应阶段合成ATP提供原料。 细菌的化能合成作用 硝化细菌 NH 3 HNO2 HNO3 化学能 CO 2 + H 2 O 酶 （CH2O ）+ O2 化能合成作用————一些自养生物不能利用光能，而是利用体外环境中无机物氧化所释放出的能量，以环境中的二氧化碳为碳的来源，来合成有机物，并且储存能量，这种合成作用叫化能合成作用。 光合作用和化能合成作用的异同点: 相同点：都是将无机物转变成自身组成物质。不同点：光合作用，利用光能；化能合成作用，利用无机物氧化产生的化学