第三节光合作用

第三节光合作用第1页，共53页，2023年，2月20日，星期一光填一填：以下图示中圆圈和方框分别代表什么？O2H2OCO2叶绿体有机物第2页，共53页，2023年，2月20日，星期一如何得知光合作用的条件、场所、原料和产物？光合作用的探究历程：第3页，共53页，2023年，2月20日，星期一普里斯特利实验结论：植物可以更新空气第4页，共53页，2023年，2月20日，星期一萨克斯的实验暗处理第5页，共53页，2023年，2月20日，星期一脱色处理第6页，共53页，2023年，2月20日，星期一绿色叶片中光合作用中产生了淀粉结论：第7页，共53页，2023年，2月20日，星期一光合作用的场所究竟在什么地方呢？

早在100多年前美国科学家恩格尔曼就以水绵和好氧细菌为实验材料，很好地解答了这个问题！？第8页，共53页，2023年，2月20日，星期一恩格尔曼实验结论：

氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所第9页，共53页，2023年，2月20日，星期一光合作用产生的O2来自于H2OH2180C02H20C18O2180202美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）实验结论：A组B组第10页，共53页，2023年，2月20日，星期一光合作用的发现1.普里斯特利发现：植物可以更新空气2.萨克斯的实验发现：光合作用产生了淀粉3.恩格尔曼的实验：光合作用的场所是叶绿体4.鲁宾和卡门的实验：光合作用释放的氧全部来自水第11页，共53页，2023年，2月20日，星期一叶绿体光能二氧化碳和水场所条件原料产物有机物和氧第12页，共53页，2023年，2月20日，星期一绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和水合成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用定义：6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2光叶绿体光合作用总反应式:﹡﹡第13页，共53页，2023年，2月20日，星期一②＿＿①＿＿③＿＿④＿＿＿⑤＿＿认一认：下列标号所代表的叶绿体结构名称？外膜内膜基粒类囊体基质与光合作用有关的酶分布于＿？色素分布于＿？类囊体膜叶绿体基质、类囊体膜第14页，共53页，2023年，2月20日，星期一光合作用的过程类囊体膜中的各种色素光能供氢酶供能还原卡尔文循环（CH2O）ADP+Pi酶ATP2C3C5固定CO2H2OO2NADPH水在光下分解

光反应阶段（类囊体膜）

碳反应阶段（叶绿体基质）再生三碳糖酶第15页，共53页，2023年，2月20日，星期一光反应碳反应项目阶段场所原料产物联系类囊体膜叶绿体基质水二氧化碳氧气糖类等有机物光反应为碳反应提供ATP和NADPH第16页，共53页，2023年，2月20日，星期一C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O光能叶绿体比一比：光合作用总反应式：需氧呼吸总反应式：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶第17页，共53页，2023年，2月20日，星期一

叶绿体细胞溶胶、线粒体无机物→有机物有机物→无机物光能→有机物化学能有机物化学能→ATP+热能吸能反应放能反应都是物质的氧化还原反应试一试：设计一张表格比较光合作用和需氧呼吸O2、酶光、色素、酶比较项目光合作用需氧呼吸区别场所条件物质变化能量变化反应类型联系第18页，共53页，2023年，2月20日，星期一1802想一想:无光条件下180出现在哪些物质中?有光条件下180的转移途径如何?第19页，共53页，2023年，2月20日，星期一叶片中的叶肉细胞绿叶

叶肉细胞亚显微结构模式图

叶绿体亚显微结构模式图光合作用的场所－－叶绿体第20页，共53页，2023年，2月20日，星期一实验：叶绿体中色素的提取和分离提取：

分离：原理：叶绿体中的色素溶于有机溶剂（95%乙醇、丙酮、石油醚等）。

原理：各类色素在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，溶解度低的扩散的慢

分离方法：纸层析法第21页，共53页，2023年，2月20日，星期一第22页，共53页，2023年，2月20日，星期一色素分离

实验及作用第23页，共53页，2023年，2月20日，星期一滤液细线层析液液面第24页，共53页，2023年，2月20日，星期一第25页，共53页，2023年，2月20日，星期一胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b（黄绿色）（橙黄色）（黄色）（蓝绿色）色素带类胡萝卜素

(约1/4)叶绿素(约3/4)其中最宽的色素带是（），原因（）；最上端的色素带是（），原因是（）含量最高胡萝卜素在层析液中溶解度最大层析液到达顶端时叶绿素a第26页，共53页，2023年，2月20日，星期一叶绿素b叶绿素a叶黄素胡萝卜素第27页，共53页，2023年，2月20日，星期一？为什么秋天的树叶会发黄？春夏的树叶秋冬的树叶第28页，共53页，2023年，2月20日，星期一我们眼睛能看到的称为可见光，其波长为400-700nm。小实验：第29页，共53页，2023年，2月20日，星期一叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光叶片为什么往往是绿色的呢？第30页，共53页，2023年，2月20日，星期一红光蓝紫光蓝紫光叶绿体色素种类和作用作用:吸收、传递和转换光能胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素

(约1/4)叶绿素(约3/4)吸收光的颜色第31页，共53页，2023年，2月20日，星期一0400500600700nm50100叶绿素b叶绿素a议一议：①叶片为什么往往是绿色的呢？

说一说：叶绿体中各种色素的吸收光谱？

②温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜？第32页，共53页，2023年，2月20日，星期一生活常识题太阳光①无色、②红色、③蓝色、

④黑色、⑤绿色薄膜的颜色改变植物生长

由好到差依次：①②③⑤④

原理：薄膜的颜色如果为红色则滤过的只有红色光。第33页，共53页，2023年，2月20日，星期一谢谢大家！第34页，共53页，2023年，2月20日，星期一

想一想对长势相同的两棵植物:第一棵给闪光照射(5秒有光,5秒无光).第二棵给连续光照.如果两棵植物受光照时间相同,哪棵生产有机物多一些?如果照射时间相同,哪棵植物制造有机物多一些?第一棵第二棵第35页，共53页，2023年，2月20日，星期一绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和水合成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用定义：vvvv6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2光叶绿体光合作用反应式其中产物中的O2来自于（），一棵幼苗长成一棵参天大树，有机物质量的增加主要来源于（）。H2OCO2第36页，共53页，2023年，2月20日，星期一将无机物合成有机物异养型生物如:绿色植物

（光合作用）

硝化细菌（化能合成作用）将有机物合成有机物自养型生物如:动物真菌大部分细菌合成生物体自身的物质即同化作用第37页，共53页，2023年，2月20日，星期一分解生物体自身的物质即异化作用需氧型：厌氧型：兼性厌氧型：如植物、大多数动物真菌如乳酸菌蛔虫如酵母菌第38页，共53页，2023年，2月20日，星期一大肠杆菌海带

人说一说：以下几种生物属于哪种代谢类型？蘑菇

鹿

树第39页，共53页，2023年，2月20日，星期一新陈代谢：同化作用+异化作用自养需氧型：异养需养型：自养厌养型：异养厌养型：绿色植物硝化细菌人动物真菌某些细菌乳酸菌蛔虫新陈代谢类型第40页，共53页，2023年，2月20日，星期一实验：叶绿体中色素的提取和分离提取：

分离：叶绿体中的色素溶于有机溶剂酒精、丙酮石油醚等。(相似相溶性)

各类色素在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，溶解度低的扩散的慢

有机溶剂溶解法纸层吸法第41页，共53页，2023年，2月20日，星期一提取色素制备滤纸条画滤液细线分离色素观察与记录第42页，共53页，2023年，2月20日，星期一色素提取的过程：1.研磨：使色素溶解（研钵）菠菜叶95%乙醇二氧化硅碳酸钙2.过滤：提取色素溶液尼龙布取滤液

第43页，共53页，2023年，2月20日，星期一思考3：为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片金黄呢？由于叶绿素的含量大大超过类胡罗卜素，而使类胡罗卜素的颜色被掩盖，只显示出叶绿素的绿色由于叶绿素比类胡罗卜素易受到低温的破坏，秋季低温使叶绿素大量破坏，而使类胡罗卜素的颜色显示出来春夏的树叶秋冬的树叶第44页，共53页，2023年，2月20日，星期一

将叶绿素溶液放在光源与分光镜之间，就可以看到光谱中有些波长的光线被吸收了，因此，在光谱上就出现了黑线或暗带，这种光谱叫做吸收光谱。小资料：第45页，共53页，2023年，2月20日，星期一？我们看到的叶绿体为什么呈绿色呢？第46页，共53页，2023年，2月20日，星期一叶黄素胡萝卜素类胡萝卜素（占总量的1/4）叶绿素b叶绿素a叶绿素（占总量的3/4）作用吸收光的颜色扩散速度溶解度颜色色素的种类较低较慢最低最慢最高最快较高较快蓝绿黄绿橙黄黄色红橙光蓝紫光蓝紫光吸收、传递和转化光能叶绿体色素种类和作用第47页，共53页，2023年，2月20日，星期一五年后1642年，海尔蒙特(J.B.vanHelmont)柳树增重74.47

kg土壤减少0.06

kg光合作用的探究历程：2.5Kg水分是建造植物体的唯一原料第48页，共53页，2023年，2月20日，星期一一半曝光，一半遮光在暗处放置几小的叶片萨克斯的实验暗处理光照脱色结论:

绿色叶片在光合作用中产生了淀粉第49页，共53页，2023年，2月20日，星期一光合作用的场所究竟在什么地方呢？早在100多年前美国科学家恩格尔曼就以水绵和好氧细菌为实验材料，很好地解答了这个问题！水绵是常见的淡水藻类每条水绵由许多个结构相同的长筒状细胞连接而成。水绵很明显的特点是：叶绿体呈带状，螺旋排列在细胞里。？第50页，共53页，2023年，2月20日，星期一类囊体膜中叶绿素类胡萝卜素复合体光能供氢酶供能还原卡尔文循环（CH2O）ADP+Pi酶ATP2三碳酸RuBP固定CO2H2OO2水在光下分解2e

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H+光反应过程碳反应过程1.如果突然停止光照,C3______C5——————。增加减少2.如果突然减少CO2浓度，C3____C5______

ATP______,[H]_______。

增加增加增加减少再生NADPHNADP+

三碳糖第51页，共53页，2023年，2月20日，星期一1．绿硫细菌：是一种适合生存于厌氧、硫化氢丰富的透光带环境中的自养型菌类，能利用硫化氢、单质硫等进行光合作用。它们在厌氧条件下，在利用光合色素