5.4。2光合作用与能量转化课件-高一上学期生物人教版（2019）必修1.pptx

第5章细胞的能量供应和利用第4节光合作用与能量转化二、光合作用的原理和应用O2CH2OH2OCO2太阳能类囊体叶绿体基质

一、光合作用P102光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将转化成储存着能量的，并且释放出的过程。CO2+H2O（CH2O）+O2光能叶绿体2.反应式：1.概念：(CH2O)表示糖类3.实质：合成有机物，储存能量。将无机物合成有机物，光能转换为有机物中稳定的化学能。二氧化碳和水有机物氧气光合作用的原理任务一：阅读P102第一二段，完成以下问题。

二、探索光合作用原理的部分实验P102-103任务二：阅读P102，标注出每个实验的关键语句，并讨论以下问题。19世纪末1928年1937年1941年1954年CO2中C和O被分开，O2被释放，C和H2O结合成甲醛，甲醛缩合成糖甲醛对植物有毒害；甲醛不能转化成糖希尔反应水的光解产生氧气鲁宾和卡门同位素标记法光合作用氧气来自于水阿尔农光照下叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴

1937年，英国植物学家希尔(R.Hill)发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，在光照下可以释放出氧气。二、探索光合作用原理的部分实验P102-103（1）希尔实验是否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自水？（2）希尔实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？不能说明。实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也没有直接观察到氧元素的转移。能够说明。希尔实验中没有合成糖类的原料CO2，因此，可以说明水的光解并非必须与糖的合成相联系，意味着希尔反应是相对独立的反应阶段。离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生氧气的化学反应称作希尔反应。

实验思路：光合作用产生的O2中的O来源于H2O，而不来源于CO2实验过程及现象：实验结论：用同位素示踪法来研究物质的去路二、探索光合作用原理的部分实验P102-1031941年，鲁宾和卡门相互对照，自变量为标记物质(H218O与C18O2)，因变量为O2的相对分子质量不同。

1954年，阿尔农发现在光照下，叶绿体可合成ATP。1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。光照ATP水光解尝试用示意图表示ATP的合成与希尔反应的关系？二、探索光合作用原理的部分实验P102-103H2OO2+2H++能量光照叶绿体ADP+PiATP

1964年以后，美国科学家卡尔文用14C标记14CO2，供小球藻（单细胞绿藻）进行光合作用，探明了CO2中的C的去向，称为卡尔文循环。放射性同位素标记法结论：光合产物中有机物的碳来自CO2上述实验表明，光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。P103二、探索光合作用原理的部分实验P104卡尔文循环光合作用吸收的二氧化碳与C5结合形成C3，C3经过一系列变化，转化为糖类的同时又形成C5。这些C5又参与C3的形成。这样，C5到C3再到C5的循环，可以源源不断进行下去。所以暗反应也称为卡尔文循环（碳循环）。

光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应(也称为碳反应)，两个阶段。三、光合作用的过程P103-104

类囊体薄膜上的色素分子可见光ADP+PiATPH2OO2NADP+酶吸收光解H+NADPH酶氧化型辅酶Ⅱ还原型辅酶Ⅱ1.条件：光、色素、酶、水、ADP、Pi、NADP+2.场所：类囊体薄膜上3.主要产物：O2、ATP、NADPH三、光合作用的过程P103-104光反应阶段任务三：阅读P103，完成以下问题

光合作用第一阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。4.物质转化：水的光解：ATP的合成：2H2OO2+4H++4e-光色素NADPH的合成：光能5.能量转变：ATP、NADPH中活跃的化学能ADP+Pi+能量ATP+H2O酶NADP++H++2e-NADPH酶光反应阶段三、光合作用的过程P103-104

ADP+PiATPNADP+能量C52C3多种酶(CH2O)糖类CO2固定还原酶NADPH酶能量1.条件：有没有光都可以，需多种酶、CO2、