绿色植物的光合作用.ppt

关于绿色植物的光合作用第1页，共35页，星期日，2025年，2月5日1771年，英，普里斯特利的实验1864年，德，萨克斯的实验1880年，美，恩格尔曼的实验20世纪30年代，美，鲁宾和卡门的实验一、光合作用的发现第2页，共35页，星期日，2025年，2月5日1771年，普里斯特利(英)的实验已知材料：绿色植物环境因素：光照实验现象：夕照下丁香旁的蜡烛依然燃烧，小老鼠也依然存活结论：绿色植物可以更新空气第3页，共35页，星期日，2025年，2月5日第4页，共35页，星期日，2025年，2月5日1864年，萨克斯(德)的实验（置于暗处几小时）思考：目的是什么？一半遮光一半曝光第5页，共35页，星期日，2025年，2月5日第6页，共35页，星期日，2025年，2月5日第7页，共35页，星期日，2025年，2月5日第8页，共35页，星期日，2025年，2月5日1880年，恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗，用极细光束照射完全暴露在光下水绵和好氧细菌的装片结论：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。光合作用需要光照第9页，共35页，星期日，2025年，2月5日20世纪30年代，鲁宾和卡门（美）的同位素标记实验，如下图所示：这一实验证实了：光合作用产生的氧气（产物）全部来自水（原料），而不是来自CO2思考：验证CO2是光合作用原料如何设计？验证叶绿体是场所如何设计？第10页，共35页，星期日，2025年，2月5日二、叶绿体中的色素第11页，共35页，星期日，2025年，2月5日胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b叶绿体中的色素叶绿素（占总量的3/4）类胡萝卜素（占总量的1/4）形成和破坏的原因温度Mg2+等光照第12页，共35页，星期日，2025年，2月5日叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光第13页，共35页，星期日，2025年，2月5日叶绿素中的吸收光谱0400500600700nm50100叶绿素b叶绿素a第14页，共35页，星期日，2025年，2月5日光能转变成电能中色素的作用：聚光色素作用中心色素——绝大多数叶绿素a,全部叶绿素b，胡萝卜素，叶黄素(吸收、传递光能)——少数处于特殊状态下叶绿素a（吸收、把光能转换成电能）第15页，共35页，星期日，2025年，2月5日第16页，共35页，星期日，2025年，2月5日三、光反应阶段和暗反应阶段的比较光反应阶段暗反应阶段进行部位条件物质变化能量变化联系叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基质中光、色素和酶ATPNADPH多种酶催化光能转换成电能再变成活跃的化学能（ATP、NADPH中）活跃的化学能变成稳定的化学能光反应为暗反应提供NADPH和ATP暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料水的光解H2O→2[H]+1/2O2合成ATPADP+Pi+E→ATP光酶光能CO2的固定CO2+C5→2C3三碳的还原2C3→→C6H12O6酶酶ATP[H]第17页，共35页，星期日，2025年，2月5日讨论：光合作用中1、能量的转换过程：光能电能ATP中的化学能有机物中稳定的化学能4、当条件改变时，C3、C5含量如何变化？光照由强弱CO2浓度降低2、H的转移：H2OHC6H12O63、C的转移：CO2C3糖类第18页，共35页，星期日，2025年，2月5日光合作用的实质：光合作用的意义：把无机物（CO2和H2O）转变为有机物，把光能转变为化学能，储存在有机物中（1）是生物生存所需要有机物的最主要来源。（2）是生物生存所需能量的根本来源。（3）保持大气中O2和CO2含量的基本稳定。(4)对生物的进化有直接意义。光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。第19页，共35页，星期日，2025年，2月5日绿色植物的新陈代谢水分的吸收和利用矿质元素的吸收利用光合作用呼吸作用有机物、O2水分CO2水分Mg、N、P能量溶解、运输第20页，共35页，星期日，2025年，2月5日四、影响光能利用率的因素：延长光合作用时间增加光合作用面积光能利用率光合作用效率(轮作)(合理密植：间种、套种)光