生物能量之源光与光合作用新人教必修市公开课获奖课件

1、第4节 能量之源- 光与光合作用第1页第1页叶绿体中色素第2页第2页1771年，英，普里斯特利试验1864年，德，萨克斯试验1880年，美，恩格尔曼试验20世纪30年代，美，鲁宾和卡门试验光合作用发觉史1648年， 比利时，海尔蒙特试验20世纪40年代，美，卡尔文试验第3页第3页五年以后1648年海尔蒙特试验：穿孔铁板盖在花盆上，只允许气体和水进入植株 m = 2.5 kg植株 m = 82.5 kg土壤减少了100g结论：认为植物生长主要是吸取了水第4页第4页1771年 普里斯特利试验第5页第5页夕阳照射下玻璃罩内蜡烛在丁香旁旺盛燃烧。第6页第6页为何蜡烛不会熄灭呢？已知材料：丁香 蜡烛 玻

2、璃钟罩 环境原因：阳光 试验现象：夕照下玻璃罩丁香旁蜡烛仍然燃烧 结论：绿色植物能够更新空气 请指出一个明显漏洞。没有设置对照组,排除光照对试验结果干扰。第7页第7页1779年英格豪斯(荷兰)做了500多次植物更新空气试验.发觉:植物只有绿叶在光照下才干更新空气；只到1785年人们发觉了空气构成，才明确绿叶在光下放出O2,吸取CO2.1845年梅耶依据能量转化与守恒定律指出:植物在光合作用时把光能转换成化学能储存起来第8页第8页1864年 德国科学家 萨克斯试验 1.放在暗处几小时目的？2.二分之一曝光二分之一遮光目的？消耗已有淀粉对照第9页第9页德国科学家 萨克斯试验第10页第10页试验结果

3、证实了什么？ 绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 试验结果如何描述？曝光部分变蓝，遮光部分不变蓝试验结果描述和相关结论推导试验结果也证实 光 是光合作用条件第11页第11页1880年 恩格尔曼试验隔绝空气黑暗，用极细光束照射完全暴露在光下水绵和好氧细菌装片结论： 氧是由 叶绿体释放出来， 叶绿体是光合作用场合。 光合作用需要光照结果：第12页第12页1939年 鲁宾和卡门试验第13页第13页鲁宾和卡门试验证实：光合作用释放2所有来自H2O中O。第14页第14页年代科学家结论1771普利斯特利植物能够更新空气1779英格豪斯只有在光照下植物能够更新空气1845梅耶植物在光合作用时把光能转换成化学能储

4、存起来18641880萨克斯恩格尔曼绿色叶片光合作用产生淀粉光合作用场合在叶绿体中1939鲁宾、卡门光合作用释放氧来自水 （同位素标识法）20世纪 40年代卡尔文光合产物中有机物碳来自CO2第15页第15页三、光合作用过程CO2+H2O光能叶绿体（CH2O）+O2第16页第16页光反应阶段第17页第17页暗反应阶段第18页第18页能量改变物质改变条件进行部位光反应阶段 叶绿体基粒中光、色素和酶光能ATP中活跃化学能水光解：H2O H + O2 酶光能合成ATP ： ADP+Pi ATP 酶光能主要产物O2 、H 、ATP 光合作用最后产物里面并没有H和ATP，那么它们是怎么样被消耗掉呢？第19

5、页第19页能量改变物质改变条件进行部位暗反应阶段 主要产物叶绿体基质中ATP 、H、酶ATP中活跃化学能稳定化学能 CO2固定CO2+C5 2C3 酶2C3 + H （CH2O）+C5 ATP ADP+Pi 酶 酶 C3还原ATP分解（CH2O） 第20页第20页光反应阶段与暗反应阶段比较项目光反应阶段暗反应阶段区别场合条件物质改变能量转化类囊体薄膜上叶绿体基质中光、色素、酶酶、H 、ATP(有无光均可)光能ATP中活跃化学能糖类等有机物中稳定化学能1. 水光解1. CO2固定2. C3还原联 系1、光反应是暗反应基础，光反应为暗反应进行提供H和ATP2、暗反应是光反应继续，暗反应水解ATP生

6、成ADP和Pi为光反应物质(ATP)合成提供原料.2. ADP合成ATP3.ATP水解第21页第21页光反应阶段暗反应阶段进行部位条件物质改变能量改变联系叶绿体基粒中叶绿体基质中光、色素和酶ATP 、H、酶光能 ATP中活跃化学能ATP中活跃化学能有机物中稳定化学能 水光解、合成ATPCO2固定ATP分解C3还原光反应为暗反应提供H和ATP暗反应产生ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料光反应和暗反应过程比较第22页第22页6CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O2元素来龙去脉光合作用完整反应式(计算式)第23页第23页探究影响光合作用原因：1.光照：(光合作用动力)光照强

7、度、光照时间、光质适当提升光照强度、延长光照时间增进光反应，产生更多 ATP 和 H思考：假如其它条件正常，忽然停止光照，C3、C5、ATP、H含量会怎么改变？C3C5、ATP、H光合速率第24页第24页2.CO2浓度：光合作用原料之一适当提升空气中CO2浓度，增进暗反应进行思考：夏天正午气孔关闭时C3、C5、ATP、H含量会怎么改变？C3C5、ATP、H光合速率思考：假如其它条件正常，忽然停止CO2供应，C3、C5、ATP、H含量会怎么改变？C3减少、C5增长、ATP增长、H增长第25页第25页3.H2O：原料之一4.温度：影响酶活性5.矿质元素：叶绿素构成元素g6.叶龄：光照/CO2/H2

8、O/矿质元素光合速率光合速率温度光合速率叶龄第26页第26页6、光合作用原理应用（1）影响光合作用原因CO2、水份、光照长短与强弱、光质、温度、矿质元素等（2）提升农作物光合作用强度办法1、适当提升光照强度、延长光照时间3、适当提升CO2浓度4、适当提升温度5、适当增长植物体内含水量6、适当增长矿质元素含量2、合理密植第27页第27页光合作用： 绿色植物通过叶绿体，利用光能把CO2和H2O合成储存能量有机物，并且释放出氧气过程。6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6O2 + 6H2O光能叶绿体CO2 +H2O ( CH2O )+ O2光能叶绿体光合作用实质（从物质和能量改变角度）把无

9、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 第28页第28页自养生物：能够直接把从外界环境摄取无机物转变成为本身构成物质(有机物)，并储存了能量一类生物。如：绿色植物、少数细菌化能合成作用异养生物：不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取现成有机物转变成本身构成物质，并储存了能量一类生物。如：人、动物、真菌及大多数细菌 第29页第29页能够利用体外环境中一些无机物氧化时所释放能量来制造有机物合成作用 比如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类细菌化能合成作用2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O2 2HNO3+能量硝化细菌6CO2+6H2O 2C6H12O6+ 6O2能量酶第30页第30页不同颜色藻类吸取不同波长光。藻类本身颜色是反射出来光，即红藻反射出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出黄色光。水层对光波中红、橙部分吸取显著多于对蓝、绿部分吸取，即抵达深水层光线是相对富含短波长光，因此吸取红光和蓝紫光较多绿藻分布于海水浅层，吸取蓝紫光和绿光较