5.4 光合作用的原理和应用（第二课时）课件高一上学期生物人教版（2019）必修1.pptx

光合作用的原理和应用

光合作用的原料有水和二氧化碳，光合作用如何将化学能储存在糖类等有机物中的？光合作用释放的O2到底来自CO2还是H2O？?光合作用的探究历程CO2＋H２O(CH2O)＋O２光能叶绿体光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将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。

1①19世纪末②1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖类。?光合作用的探究历程

希尔反应结论：水的光解产生氧气；讨论1：该实验能否说明O2全部来自于H2O吗？不能说明，该实验反应体系中可以还存在其他氧元素供体。没有排除叶绿体中其它物质的干扰，也并没有直接观察到氧元素的转移。可以，因为悬浮液中没有CO2，糖类合成时需要CO2中的碳元素。氧气产生和糖类合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。讨论2：能否说明水的光杰与糖的合成不是同一个化学反应？（有H2O，无CO2）高铁盐低铁盐

1941年，鲁宾和卡门用同位素示踪标记氧原子?光合作用的探究历程光照射下的小球藻悬液C18O2CO2H2OH218OO218O2结论：光合作用释放的氧来自水，并不来源于CO2

1954年，美国阿尔农等用离体的叶绿体做实验：在给叶绿体光照时发现，当向反应体系中供给ADP、Pi等物质时，体系中就会有ATP出现。1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。结论：光照时，叶绿体中生成了ATP。总结上述实验表明，光合作用释放的氧气中的氧来自水，氧气产生和糖类合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。H2OO2+NADPH+能量光照叶绿体ADP+PiATP讨论4：尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系：

1.将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40g，其增加的质量来自A.水、矿质元素和空气 B.光、矿质元素和水C.水、矿质元素和土壤 D.光、矿质元素和空气√

根据是否需要光能，可以概括的分为光反应(lightreaction)和暗反应(darkreaction)，暗反应也称为碳反应(carbonreaction)。?光合作用的过程

光反应阶段暗反应阶段CO2+C52C3酶2C3(CH2O)+C5酶2C3CO2固定C5多种酶(CH2O)还原12O2ATP酶ADP+Pi叶绿体中色素分子光能H2O水在光下分解供能酶NADPHNADP+供能供氢2H2O光解4e+4H++O2ADP+Pi+光能酶ATP酶NADP++2e+H+NADPHATPADP+PiNADPHNADP+NADPH和ATP的移动方向？从类囊体薄膜到叶绿体基质；NADP+和ADP、Pi的呢？从叶绿体基质到类囊体薄膜；NADPH的作用？1.活泼的还原剂；2.储存部分能量供暗反应阶段利用；光能→ATP和DADPH活泼的化学能光反应与暗反应的联系？?光合作用的过程

1.光反应和暗反应在所需条件、进行场所、物质变化和能量变化分别是什么？项目光反应暗反应场所叶绿体_________________________条件___、色素、酶酶、_____________等物质变化(1)H2O________(2)ADP＋PiATP(1)CO2＋C5_______(2)2C3(CH2O)＋C5类囊体的薄膜叶绿体基质光［H］、ATPO2＋［H］2C3能量变化?CO2的固定C3的还原

2.光反应和暗反应在物质变化和能量转化方面存在什么联系？物质：光反应产生的ATP和NADPH供暗反应C3的还原，而暗反应为光反应提供了ADP、Pi、和DADP+。能量：光反应为暗反应提供了活跃的化学能，暗反应将活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能。

光能H2OCO2还原（CH2O）叶绿体

色素供氢供能酶供能多种酶暗反应（叶绿体基质）2C3C5固定ADP+PiATP酶水在光下分解O2NADPHNADP+光反应（叶绿体类囊体薄膜）如何分析叶绿体中C3、C5、NADPH、ATP的动态变化？光照增强CO2供应不变光照减弱CO2供应不变？光照不变CO2供应增加？光照不变CO2供应减弱？

知识拓展：光反应示意图

3、将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。如果将环境中C02含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况依次是A.上升；下降；上升B.下降；上升；下降C.下降；上升；上升D.上升；下降；下降C8、在光照充足的环境里，将