光合作用的过程

1、光合作用的过程,光合作用的概念： 光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把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。,光合作用的反应式概括为：,原料CO2+H2O 产物（CH2O）+O2 动力 太阳光 场所叶绿体,光合 作用,H20,C02,02,光,(CH20)n,为能源物质,几乎不含能量,光合作用过程,光反应,暗反应,划分依据:反应过程是否需要光能,光反应在白天可以进行吗？夜间呢？ 暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？,有光才能反应,有光、无光都能反应,探究点二：光合作用的过程（难点）,答案：场所：叶绿体片层结构薄膜上。 条件：需要光、H2O、色素分子和酶。 物质变化：

2、水的光解：2H2O4H+O2 能量转换：光能ATP和H中的活跃的化学能,问题1.光合作用的过程是十分复杂的，根据是否需要光，可以概括分为光反应和暗反应两个阶段。请说出光反应发生的场所、条件、物质变化和能量变化。,光能,H2O,直接释放到空气中,为第二阶段提供还原剂,为第二阶段提供能量,光反应阶段:,水在光下分解,ADP+Pi,ATP,酶,2.ATP的合成,1.水的光解,问题2. 请说出暗反应发生的场所、条件、物质变化和能量变化。,答案：场所：叶绿体基质中。 条件：需要光反应的产物ATP、H、多种酶和CO2。 物质变化：二氧化碳的固定和三碳化合物的还原 能量转换：ATP、H中的活跃的化学能有机物

3、中的稳定的化学能。,问题3.请总结出光合作用的实质。,答案：物质变化：CO2和H2O等无机物转为以糖类为主的有机物。 能量变化：光能转变为稳定的化学能（储存在以糖类为主的有机物中）。,多种酶 参加催化,2C3,（CH2O）,暗反应阶段,光反应阶段,1.二氧化碳的固定,2.三碳化合物被还原,ADP+Pi,ATP中活跃的化学能有机物中稳定的化学能,光合作用的过程,光反应阶段,暗反应阶段,co2,2c3,水在光下分解,C5,ATP,ADP+Pi,酶,供能,H,供氢,O2,固 定,还 原,多种酶 参加催化,(CH2O),有机物,(类囊体膜）,（叶绿体基质）,光反应,暗反应,（2）原料和产物的对应关系：

4、,（CH2O）,能量的转移途径：,碳的转移途径：,光能,ATP中活跃的化学能,(CH2O)中稳定的化学能,光反应阶段与暗反应阶段的比较,基粒(囊状结构的薄膜上),叶绿体基质中,需光,色素，酶和水,ATP，H，CO2和多种酶,光能转变为活泼的化学能，储存在ATP中,ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能,C5,注意:光反应和暗反应是一个整体,二者紧密联系,缺一不可。光反应是暗反应的基础，光反应阶段为暗反应阶段提供能量（ATP）和还原剂H，暗反应阶段产生的ADP和Pi为光反应阶段合成ATP提供原料。,思考题,将一棵在暗处放置了很久的植物，突然从暗处移到光下，其叶绿体中C3和C5的含量

5、变化如何？ 如果将在强光下放置很久的一棵植物，突然从光下移到暗处，C3和C5的含量又将发生什么变化？,针对训练 1将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，则细胞内三碳化合物与葡萄糖生成量的变化是（ ） AC3突然增加，C6H12O6减少 BC3与C6H12O6都减少 CC3与C6H12O6都增加 DC3突然减少，C6H12O6增加 2绿色植物在光合作用中固定C02的过程发生在( )。 A.有光条件下 B无光条件下 C有光或无光条件下 D蓝紫光和红光条件下,3在光合作用过程中，以分子态释放出氧及ATP的产生都离不开( )。 A叶绿体中的色素和CO2 B水和CO2 C叶绿体中的色素和光能 D水、光能和C

6、O2 4 下列关于光合作用的叙述中，错误的是（ ） A光合作用产物中有氧气 B光反应不需要酶 C光反应中有H和ATP产生 D光合作用产生的氧气来自水的分解,问题1.什么是自养生物？什么是异养生物？自养生物与异养生物的本质区别是什么？,答案：自养生物是指能将无机物转化为有机物的生物；异养生物是指只能利用环境中的有机物来维持自身生命活动的生物。两者最本质的区别是是否能将无机物转化成有机物。,问题2.自养生物有哪些类型？它们的主要区别是什么？,答案：自养生物有能进行光合作用的植物和化能合成作用的一些细菌。它们的主要区别是能量来源不同，光合作用的能量来自光能，而化能合成作用的能量来自某些无机物氧化时所

7、释放的能量。,探究点三：化能合成作用（重点）,问题3.请举例说出你对化能合成作用的理解。,答案：自然界中少数种类的细菌，如硝化细菌虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物， 2NH33O22HNO22H2O能量 2HNO2O22HNO3能量 6CO26H2OC6H12O66O 2,下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：,图中A是_,B是_,它来自于_的分解。 图中C是_，它被传递到叶绿体的_部位，用于_ 。 图中D是_，在叶绿体中合成D所需的能量来自_ 图中G_,F是_,J是_ 图中的H表示_， H为I提供_,2,水,H,基

8、质,用作还原剂，还原C3,ATP,色素吸收的光能,光反应,H和ATP,色素,C5化合物,C3化合物,糖类,A,变式训练3如图是铁硫杆菌体内发生的生化反应，据此判断其代谢类型是() A自养厌氧型 B异养厌氧型 C自养需氧型 D异养需氧型 答案：C 解析：由图示可知：该生物能够利用无机物CO2和H2O合成有机物(CH2O)，并释放氧气，属于自养型，而且是需氧气氧化黄铁矿的能量来合成(CH2O)，所以是需氧型。,问题1.请同学们思考影响光合作用强度的外界因素有哪些？,答案：影响光合作用强度的外界因素有光照强度、光质、温度、CO2浓度、矿质元素、水分等。,问题2. 影响光合作用的内部因素又有哪些？,答

9、案：内部因素有酶的种类数量、叶绿素含量、叶片含水量、叶的发育阶段等等。,探究点一：影响光合作用的因素（难点）,光合作用原理的应用,探究环境因素对光合作用的影响,实验原理：利用真空渗入法排除叶内细胞间隙的空气，充以水分，使叶片沉于水中。 在光合作用过程中，植物吸收CO2 放出O2，由于O2在水中的溶解度很小，而在细胞间积累, 结果使原来下沉的叶片上浮，根据上浮所需的时间长短，即能比较光合作用的强弱。,实验步骤：,打出小圆形叶片(30片)：用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出(直径1cm) 抽出叶片内气体：用注射器(内有清水、小圆形叶片)抽出叶片内气体(O2等) 小圆形叶片沉水底：将抽出内部气体的小圆形

10、叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中，小圆形叶片全部沉到水底,实验流程,实验结论：在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强(小圆形叶片中产生的O2多，浮起的多)。,不同光照强度对光合作用的影响,问题3.请说出光照强度是如何影响光合作用强度的？其影响有什么特点？,答案：光照强度主要影响光合作用的光反应。光合作用强度随光照强度的变化而变化。光照弱时光合作用减慢，光照逐步增强时光合作用随之加快，但是光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加。,问题4.不同光质又是怎样影响光合作用的？,答案：光质不同影响光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强。单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。,

11、影响光合作用的因素,光照强度,A,B,光照强度,O,阳生植物,阴生植物,B：光补偿点,C：光饱和点,C,光补偿点、光饱和点 ： 阳生植物 阴生植物,D,一天的时间,光合作用效率,O,光照强度,12,13,11,光合作用效率与光照强度、时间的关系,A,B,C,D,E,10,15,14,问题5.在生产生活实际中我们是怎样改变光强来改变光合作用强度的？,答案：适当提高光照强度、延长光合作用时间、增加光合作用面积合理密植、对温室大棚用无色透明玻璃；若要降低光合作用则用有色玻璃，如用红色玻璃，则透红光,不吸收其他波长的光，光合能力较白光弱，但较其他单色光强。,问题6.温度是怎样影响光合作用的？在生产中是

12、怎样利用温度来增加农作物产量的？,答案：光合作用的光反应和暗反应是酶促反应，温度直接影响酶的活性，从而影响光合速率。温度过高，还会影响植物叶片气孔开度，影响CO2供应，进而影响暗反应，从而影响光合速率。 在农业生产中可通过适时播种、温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温来提高产量。,温度,光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接 影响酶的活性。一般植物在1035下正 常进行光合作用。,问题7.二氧化碳又是怎样影响光合作用强度的？,答案：二氧化碳是光合作用的原料之一。环境中二氧化碳浓度的高低明显影响光合速率。在一定范围内，植物的光合速率是随CO2浓度增加而增加，但到达一定程度时再增加CO2

13、浓度，光合速率不再增加。在实际生产中温室栽培植物时适当提高室内CO2的浓度，如施放一定量的干冰或多施农家肥。,3.CO2浓度,4.叶龄,5.叶面积,6. 水分： 直接作用：作为光合作用的原料 间接作用： (1) 影响气孔开放 (2) 影响光合产物运输 (3) 缺水时淀粉水解加强，糖类积累 水分亏缺严重时，光合机构受损，电子传递降低，光合磷酸化解偶联。,N：光合酶和ATP的重要组分 P：ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能 Mg：叶绿素的重要组分,7.矿质营养,D,光合作用原理的应用,（1）影响光合作用的因素,光照、CO2、温度、水、矿质元素等,（2）提高农作物光合作用强度的措施,3、适当提高CO2浓度,4、适当提高温度,5、适当增加植物体内的含水量,6、适当增加矿质元素的含量,2、合理密植,问题.合理密植是提高农作物产量的重要措施。分析农民这样做的原因。,答案：合理密植是提高农作物产量的重要措施之一。密植要合理，也就是不能太稀，也不能太密。太稀，群体内每个个体虽能得到较好发展，但单位面积上光能利用不充分，故单位面积不高。太密，叶片过多，互相遮蔽，下层叶片受光少；另外密度过大通风不良，株间温度高，湿度大，易发生病害。所以密植要合理，才能充分利用阳光，提高光能利用率，以达到提高单位面积产量的目的。,变式训练 如图是某阳生植物光