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1、关于光合作用课件第1页，讲稿共29张，创作于星期一 俗话说：俗话说：“万物生长靠太阳万物生长靠太阳”，为什么这，为什么这么说呢？我们来看一组数据：么说呢？我们来看一组数据：地球表面上的绿色植物每年大约制造地球表面上的绿色植物每年大约制造 4400亿亿吨有机物；吨有机物；地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7111018kJ，这个数字大约相当于，这个数字大约相当于240000个个三门峡水电站所发出的电力。三门峡水电站所发出的电力。绿色植物储存绿色植物储存在有机物中的能量在有机物中的能量来自哪呢？来自哪呢？太阳能太阳的光能又是太阳的光能又是通过什么途径进通过
2、什么途径进入植物体内的？入植物体内的？第2页，讲稿共29张，创作于星期一结论：植物的物质积累不是结论：植物的物质积累不是来自于土壤，而是完全来源来自于土壤，而是完全来源于水。于水。开始时开始时5年后年后实验前后的差实验前后的差值值柳树的质量柳树的质量2.3kg76.7kg干土的质量干土的质量90.8kg90.743kg+74.7kg0.057kg17 17世纪比利时世纪比利时 海尔蒙特海尔蒙特柳苗栽培实验柳苗栽培实验第3页，讲稿共29张，创作于星期一1771年，英，年，英，普里斯特利普里斯特利的实验的实验1864年，德，年，德，萨克斯萨克斯的实验的实验1880年，美，年，美，恩吉尔曼恩吉尔曼的
3、实验的实验20世纪世纪30年代，美，年代，美，鲁宾鲁宾和和卡门卡门的实验的实验光合作用的发现光合作用的发现1779年，荷，年，荷，英根豪斯英根豪斯的实验的实验第4页，讲稿共29张，创作于星期一普利斯特利实验普利斯特利实验第5页，讲稿共29张，创作于星期一普普利利斯斯特特利利实实验验结论：植物可以更新空气。结论：植物可以更新空气。第6页，讲稿共29张，创作于星期一结论结论1：只有在：只有在光下光下植物才能更新空气。植物才能更新空气。结论结论2：植物体的绿叶在：植物体的绿叶在光下才能更新空气。光下才能更新空气。普利斯特利的实验只有在普利斯特利的实验只有在阳光照射阳光照射下才能成功下才能成功英根豪斯
4、实验英根豪斯实验第7页，讲稿共29张，创作于星期一绿色绿色叶片叶片黑暗黑暗处理处理遮光曝遮光曝光光碘碘蒸蒸汽汽不变蓝不变蓝变蓝变蓝结论：绿色叶片在光合作用下产生结论：绿色叶片在光合作用下产生了了淀粉。淀粉。一半遮光一半遮光一半曝光一半曝光萨克斯实验萨克斯实验第8页，讲稿共29张，创作于星期一第9页，讲稿共29张，创作于星期一恩吉尔曼实验恩吉尔曼实验实验组实验组对照组对照组将将水水绵绵和和好好氧氧细细菌菌放放在在无无空空气气的的黑黑暗暗环环境境中中,极极细细光光束束照照射射水水绵绵,好好氧氧细细菌菌集集中中在在被被照照叶叶绿绿体部位体部位将水绵和好氧细菌暴将水绵和好氧细菌暴露在露在光照光照下下,
5、好好 氧细氧细菌集中在菌集中在叶绿体所叶绿体所有受光部位有受光部位结论：氧是叶绿体所释放的结论：氧是叶绿体所释放的,叶绿体叶绿体是绿色植物光合作用的场所是绿色植物光合作用的场所第10页，讲稿共29张，创作于星期一恩吉尔曼的第二个实验恩吉尔曼的第二个实验第11页，讲稿共29张，创作于星期一鲁宾和卡门实验鲁宾和卡门实验同位素同位素标记法标记法：放射性同位素可用于追踪物质的运放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用放射性同位素标记的化合物，化学性行和变化规律。用放射性同位素标记的化合物，化学性质不会改变。科学家通过追踪质不会改变。科学家通过追踪放射性同位素放射性同位素标记的化合标记的化合物，可
6、以弄清化学反应的详细过程。这种方法叫做物，可以弄清化学反应的详细过程。这种方法叫做同位素同位素标记法标记法。第12页，讲稿共29张，创作于星期一实验组实验组对照组对照组向绿色植物提供向绿色植物提供H2O、C18O2 ,释释放的氧是放的氧是O2结论结论:光合作用释放的氧全部来自水光合作用释放的氧全部来自水向向绿绿色色植植物物提提供供H218O、CO2,释释放的氧是放的氧是18O2 鲁宾和卡门实验鲁宾和卡门实验第13页，讲稿共29张，创作于星期一光合作用的场所光合作用的场所叶绿体叶绿体色素色素叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素吸收可见吸收可见的
7、太阳光的太阳光叶绿素叶绿素主要吸收主要吸收红红光光和和蓝紫光蓝紫光类胡萝卜素类胡萝卜素主主要吸收要吸收蓝紫光蓝紫光第14页，讲稿共29张，创作于星期一第15页，讲稿共29张，创作于星期一第16页，讲稿共29张，创作于星期一多种酶多种酶ADP+PiATP酶酶色素分子色素分子可见光可见光吸收吸收2H2OO24H光解光解C52C3CO2固定固定光反应光反应还原还原CH2O+H2O能能酶酶碳反应碳反应6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能光能叶绿体叶绿体光合作用过程光合作用过程总方程式总方程式第17页，讲稿共29张，创作于星期一第18页，讲稿共29张，创作于星期一梅尔文梅尔文卡尔文卡
8、尔文1961年诺贝尔化学奖获得年诺贝尔化学奖获得者，通过化学分析，阐明光者，通过化学分析，阐明光合作用中碳化合物的合成过合作用中碳化合物的合成过程，即发现卡尔文循环程，即发现卡尔文循环第19页，讲稿共29张，创作于星期一光反应碳反应进行进行部位部位条件条件物质物质变化变化能量能量变化变化联系联系叶绿体叶绿体基粒基粒囊状结构囊状结构叶绿体叶绿体基质基质光、水、色素和酶光、水、色素和酶CO2、ATP、H和酶和酶光能转换成光能转换成ATPATP中活跃的化学中活跃的化学能能ATPATP中活跃的化学能变成有机物中活跃的化学能变成有机物中稳定的化学能中稳定的化学能 光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供 H
9、H 和和ATPATP暗反应产生的暗反应产生的ADPADP和和PiPi为光反应合成为光反应合成ATPATP提供原料提供原料水的光解水的光解 H2O 2H+1/2O2合成合成ATP ADP+Pi ATPCO2的固定的固定CO2+C5 2C3三碳的还原三碳的还原2C3 五碳糖五碳糖 有机物有机物光光 酶酶光能光能 酶酶 酶酶 ATP H光反应和碳反应的比较光反应和碳反应的比较第20页，讲稿共29张，创作于星期一环境因素影响光合速率环境因素影响光合速率光合速率光合速率:或称光合强度，是指一定量的植物或称光合强度，是指一定量的植物(如一定的叶面积如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用在单位时间内进
10、行多少光合作用(如释放多少氧气、如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳）。消耗多少二氧化碳）。影响因素：影响因素：光强度、温度、空气中的二氧化碳浓度光强度、温度、空气中的二氧化碳浓度6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能光能叶绿体叶绿体第21页，讲稿共29张，创作于星期一1）光照强度：在其他条件都）光照强度：在其他条件都适宜的情况下，适宜的情况下，在一定范围在一定范围内，光合速率随光照强度提内，光合速率随光照强度提高而加快。当光照强度高到高而加快。当光照强度高到一定数值后，光照强度再提一定数值后，光照强度再提高而光合速率不再加快，高而光合速率不再加快，这这种现象叫种现象叫光饱和现象
11、。光饱和现象。开始达到光饱和现象的光照强度为开始达到光饱和现象的光照强度为光饱和点光饱和点。随着光照强度减。随着光照强度减弱，光合速率减慢，当减弱到一定的光照强度时，光和吸收弱，光合速率减慢，当减弱到一定的光照强度时，光和吸收的二氧化碳与呼吸释放二氧化碳的量几乎相等，此时的光照的二氧化碳与呼吸释放二氧化碳的量几乎相等，此时的光照强度为强度为光补偿点光补偿点。阴生植物的光饱和点与光补偿点一般都低阴生植物的光饱和点与光补偿点一般都低于阳生植物。于阳生植物。第22页，讲稿共29张，创作于星期一AB光照强度光照强度0吸吸收收CO2 2阳生植物阳生植物阴生植物阴生植物B：光补偿点：光补偿点C：光饱和点：
12、光饱和点应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。C光补偿点、光饱和点光补偿点、光饱和点：阳生植物阳生植物 阴生植物阴生植物CB第23页，讲稿共29张，创作于星期一注意：注意：1、光合作用与呼吸作用的关系、光合作用与呼吸作用的关系表观光合速率表观光合速率：不算呼吸：不算呼吸作用放出的二氧化碳量，作用放出的二氧化碳量，只算从外界吸收的二氧化只算从外界吸收的二氧化碳量，即是在光下测定的碳量，即是在光下测定的二氧化碳的吸收量。二氧化碳的吸收量。真正光合速率真正光合速率：是指植物在光下实际把二氧化碳转化成：是指植物在光下实际把二氧化碳转化成有机物的有机物的 量，即
13、在单位时间、叶面积从外界吸收和自身量，即在单位时间、叶面积从外界吸收和自身呼吸释放二氧化碳的量。呼吸释放二氧化碳的量。如何计算一天的光合积累量如何计算一天的光合积累量？第24页，讲稿共29张，创作于星期一2）二氧化碳浓度；）二氧化碳浓度；二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物，随着二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物，随着二氧化碳含量的提高，光合作用增强；当二氧化碳含量二氧化碳含量的提高，光合作用增强；当二氧化碳含量提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强。量的提高而增强。3）温度的高低）温度的高低光合作用有一个最
14、适温度，光合作用有一个最适温度，一般温带植物的最适温度一般温带植物的最适温度常在常在25左右左右？第25页，讲稿共29张，创作于星期一光合作用与呼吸作用的区别光合作用与呼吸作用的区别光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用原料原料CO2、H2OO2、葡萄糖等有机物、葡萄糖等有机物产物产物O2、葡萄糖等有机物、葡萄糖等有机物CO2、H2O等等能量能量转换转换贮藏能量的过程贮藏能量的过程光能光能活跃的化学能活跃的化学能稳稳定的化学能定的化学能释放能量的过程释放能量的过程稳定的化学能稳定的化学能活跃活跃的化学能的化学能发生发生部位部位有叶绿体的细胞，叶绿体有叶绿体的细胞，叶绿体活细胞，线粒体、细活细胞，线粒
15、体、细胞质胞质发生发生条件条件光照下才可发生光照下才可发生光下、暗处都可发生光下、暗处都可发生第26页，讲稿共29张，创作于星期一光合作用和呼吸作用中的化学计算光合作用和呼吸作用中的化学计算光合作用反应式：光合作用反应式：6CO6CO2 212H12H2 2OCOC6 6H H1212O O6 66O6O2 26H6H2 2O O呼吸作用反应式：呼吸作用反应式：有氧：有氧：C C6 6H H1212O O6 66O6O2 26H6H2 2O 6COO 6CO2 212H12H2 2O O无氧：无氧：C C6 6H H1212O O6 62C2C2 2H H5 5OHOH2CO2CO2 2 实测
16、实测COCO2 2吸收量吸收量光合作用光合作用COCO2 2吸收量吸收量-呼吸作用呼吸作用COCO2 2释放量释放量实测实测O O2 2释放量释放量光合作用光合作用O O2 2释放量释放量-呼吸作用呼吸作用O O2 2消耗量消耗量第27页，讲稿共29张，创作于星期一1.在光合作用过程中，不属于暗反应的是在光合作用过程中，不属于暗反应的是 A.CO2与五碳化合物结合与五碳化合物结合 B.三碳化合物接受三碳化合物接受ATP释放的能量释放的能量 C.H2O的氢传递给的氢传递给NADP+D.NADPH的氢传递给三碳化合物的氢传递给三碳化合物2.离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断离体的
17、叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断CO2气体的供应，气体的供应，短暂时间内叶绿体中短暂时间内叶绿体中C3化合物与化合物与C5化合物相对含量的变化是化合物相对含量的变化是 A.C3化合物增多、化合物增多、C5化合物减少化合物减少 B.C3化合物增多、化合物增多、C5化合物增多化合物增多 C.C3化合物减少、化合物减少、C5化合物增多化合物增多 D.C3化合物减少、化合物减少、C5化合物减少化合物减少3.对某植株作如下处理：（甲）持续光照对某植株作如下处理：（甲）持续光照10min；（乙）光照；（乙）光照5s再黑暗处理再黑暗处理5s，连续交替进行，连续交替进行20min。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植株所制造的有机物总量是植株所制造的有机物总量是 A.甲多于乙甲多于乙 B.甲少于乙甲少于乙 C.甲和乙相等甲和乙相等 D.无法确定无法确定课后习题课后习题第28页，讲稿共29张，创作于星期一感谢大家观看10/12/2022第29页，讲稿共29张，创作于星期一