第4节能量之源-光与光合作用第2课时课件

第5章细胞的能量供应和利用教育部重点科研课题组科学规划金星集团教育实验区成功实践全国教育名家名师精心打造金星教学考试网§4.2光合作用的原理和应用探究一光合作用的探究历程1.绿色植物可以更新空气。（普利斯特利的实验）点燃的蜡烛密闭的玻璃罩不久熄灭点燃的蜡烛绿色植物密闭的玻璃罩蜡烛熄灭绿色植物不易小白鼠密闭的玻璃罩很快窒息死亡小白鼠绿色植物密闭的玻璃罩小白鼠死亡绿色植物不易普里斯特利的实验结论：植物可以更新空气说明：同样的环境，出现不同的结果，原因是有绿色植物，绿色植物可以更新空气。但是，有人重复普利斯特利实验，却得到相反的的结论，为什么？2.绿色植物只有在光下才能更新空气。（英格豪斯实验）

直到1785年，由于发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。更新空气？光能那里去了？3.1845年德国科学家梅耶根据能量守恒定律明确指出：植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。储存在那里？4.光合作用产生淀粉。绿色叶片黑暗处理曝光遮光碘蒸汽变蓝不变蓝（目的是消耗叶片中的营养物质）鲁宾和卡门的实验鲁宾和卡门的实验结论：光合作用释放的氧全部来自水。思考

光合作用的原料有水和二氧化碳，产物有氧气。那么，氧气到底是来自二氧化碳还是来自水呢？5.光合作用释放的氧气全部来自水。同位素标记法第一组：H2O和CO2

OO2第二组：H2O和CO2OO2有机物是怎样合成的？联系：两个阶段是连续进行的。（1）光反应是暗反应的基础，为暗反应提供〔H〕和ATP。（2）暗反应为光反应提供原料、ADP和Pi。例11864年，德国植物学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然后把此叶片一半遮光、一半曝光。经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，成功的证明了绿色叶片在光合作用过程中产生了淀粉。该实验在设计上具有很强的严密性，具体体现在（

）A.本实验不需要设置对照实验B.曝光处作为对照实验C.本实验为空白对照实验D.遮光处作为对照实验D练习下图表示3株脱淀粉（经充分即饥饿处理）的同种相似植物放在不同的钟罩内一下关于本实验的叙述中最准确的是（

）

A.证明光合作用的强度随着CO2浓度的增大而增大

B.证明光合作用的必需条件是CO2C.证明过多的CO2阻碍光合作用D.证明NaOH能促进光合作用探究二光合作用的过程CO2+H2O(CH20)+O2光能叶绿体

从公式中我们可以得知光合作用的原料、产物、条件和场所。从整体上看，光合作用是一个氧化还原过程，在光合作用的原料中CO2是C的最氧化状态，O在水中却是一种还原状态，而光合作用的产物CH2O的C是比较还原的，通过反应，CO2被还原成糖类水平，水中的O成为分子态的O。要知道，在常温、常压下，无机界根本不可能实现这个反应，而绿色植物仅仅由叶绿素吸收光能作为反应推动力，就能使一个很难被氧化的水分子去还原一个很难还原的CO2，并使一个基本不含能量的CO2变成富含能量的有机物，这不能不使人类叹为观止。

光反应条件：光、色素、酶场所：叶绿体基粒类囊体薄膜上物质变化：（1）水的光解：2H2O

4[H]+O2

（2）光合磷酸化：ADP+Pi+光能ATP能量变化：光能转化为ATP中活跃的化学能光酶暗反应条件：酶场所：叶绿体的基质物质变化：（1）CO2的固定：CO2

＋C52C3（2）C3化合物的还原：2C3+[H](CH2O)+C5+H2O能量变化：ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定化学能酶酶ATPADP+Pi

基质类囊体CO2糖类C5(五碳化合物)CO2的固定

2C3(三碳化合物)

C3的还原

H2O酶Pi

＋ADPATP光反应暗反应色素O2

[H]多种酶(还原剂)全过程探究三光合作用原理的应用1.光强度和光波长（1）光合作用随光照强度的增强而加快，但增强到一定程度不再增加。（2）红光合成最快，蓝、紫光其次，绿光最差。光合作用随CO2浓度的增大而加强，但到一定的程度不再增加。2.CO2浓度3.温度主要是影响酶的活性，进而影响光合作用。4.其他因素水：间接影响。影响气孔的开闭，从而影响CO2进入。无机盐：光合作用与细胞呼吸在生产实践中的应用

为何北方的瓜果、蔬菜要比南方的大、甜、脆？主要原因是北方阳光充沛、昼夜温差大。四光合作用的意义细胞代谢是指细胞内全部有序的化学变化的总称。细胞代谢不仅需要酶的参与，而且也需要能量，即在酶的作用下，细胞内一系列物质变化和能量变化。细胞代谢同化作用异化作用（合成有机物，储存能量）（分解有机物，释放能量）自养型异养型（把无机物合成有机物）（把现成有机物合成自身有机物）光合作用化能合成作用利用光能，合成有机物利用化学能，合成有机物需氧型厌氧型：有氧呼吸型：无氧呼吸型厌氧型生物的特征：在有氧存在时，无氧呼吸受到抑制。探究四细胞代谢的基本类型NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O2