高一生物必修1_能量之源光与光合作用_课件.ppt

光反应 * 第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 能量之源—光与光合作用 考点一：绿叶中色素的提取和分离 实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液) 目的要求：绿叶中色素的提取和分离及色素的种类 材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等 方法步骤： 1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条 3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素 5.观察和记录 讨论： 1.滤纸条上色带的数目、排序、宽窄？ 2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？ 方法与步骤： 称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的石英砂（充分研磨）和碳酸钙 (防止研磨中色素被破坏)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。 叶绿体中的色素： 叶绿素 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色） 吸收红光和蓝紫光 3/4 类胡萝卜素 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 吸收蓝紫光 1/4 考点二：光合作用的发现及概念 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能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 光合作用的探究历程： 2 1、蜡烛易熄灭、小鼠易窒息而死。 2、蜡烛不容易熄灭 3、小白鼠不易窒息而死 1 3 §4 能量之源——光与光合作用 1771年，普里斯特利(Joseph Priestley)： 1785年，才明确绿色植物在光照下释放氧气，吸收二氧化碳。 1779年，英格豪斯（J.Ingen-housz）发现： 普里斯特利的实验只有在光下才能成功；植物体只有绿叶才能更新污浊的空气。 植物可以更新空气，但忽略了光的作用。 §4 能量之源——光与光合作用 1845年，德国科学家梅耶（R.Mayer）： 根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转化成化学能储存起来了。 1864年，萨克斯(Julius von Sachs)的实验： 1880年，恩格尔曼(C.Engelmann)的实验： §4 能量之源——光与光合作用 极细的光束 没有氧气的黑暗环境 没有氧气的有光环境 §4 能量之源——光与光合作用 CO2 18O2 H218O 20世纪30年代 鲁宾和卡门的同位素标记法实验 C18O2 O2 H2O 光照射下的 小球藻悬液 该实验证明了什么？ 光合作用中释放的O2全部来自H2O A B §4 能量之源——光与光合作用 20世纪40年代，卡尔文(M.Calvin) 用14C标记的CO2供小球藻实验，追踪检测其放射性。探明CO2中的C的转移途径。 卡尔文循环：CO2 → C3 → (CH2O) §4 能量之源——光与光合作用 色素：基粒类囊体的薄膜上 酶：基粒类囊体的薄膜上和叶绿体基质中 考点三：光合作用的过程及实质 §4 能量之源——光与光合作用 场所: 类囊体薄膜 叶绿体基质 H2O →2 [H] + 1/2O2 + Pi + 光能 ATP 酶 ADP 水的光解： ATP的形成： 暗反应 C3的还原： 2C3 + [H] (CH2O) + C5 酶 ATP CO2的固定： CO2 + C5 → 2C3 酶 §4 能量之源——光与光合作用 原料和产物的对应关系： （CH2O） C H O CO2 CO2 H2O O2 H2O 能量的转移途径： 碳的转移途径：卡尔文循环 光能 ATP中活跃的化学能 (CH2O)中稳定的化学能 CO2 C3 （CH2O） §4 能量之源——光与光合作用 叶绿体 光 CO2+H2O* (CH2O)+O2* 光合作用总反应式： §4 能量之源——光与光合作用 §4 能量之源——光与光合作用 光合作用原理在农业生产中的应用 ： 提高光合作用强度，增加农作物产量。 例如：控制光照的强弱和温度的高低， 适当增加作物环境中二氧化碳的浓度， 等等。 影响光合作用的主要外界因素： 1）光照 2）CO2 3）温度 化能合成作用： 利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量来把无机合成有机物。少数的细菌，如硝化细菌。 2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量 硝化细菌 2HNO2+O2 2HNO3+能量 硝化细菌 举例： 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 能量 自养生物: 以CO2和H2O（无机物）为原料合成糖类（有机物），糖类中储存着的能量。 异养生物: 只能利用环境中现成的