5.4.2光合作用的原理和应用 课件 高中生物学 2019版必修1.pptxVIP

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一、光合作用的原理

1.探究光合作用原理的部分实验

资料1

19世纪末，科学界普遍认为在光合作用中，CO?分子的C和O被分开，O?被释放，C与H?O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。;

(有H?O,无CO?)

a.绿叶b.叶绿体滤液c.叶绿体滤液

(叶绿体有气泡产生)(叶绿体无气泡产生)

1.希尔的实验可以得出什么结论?水的光解产生氧气。

2.希尔的实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应?

该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联，暗示着希尔反应是相对独立的反应阶段。;

资料3:鲁宾和卡门实验;

1954年，美国科学家阿尔

农(D.Arnon)发现，在光照下,叶绿体可合成ATP。

1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。;

上述实验表明，

光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。;

光合作用的概念：;

2光合作用的过程;

物质转化水的光解：H?O色素O?+He-

NADPH的合成：NADP++H++e°-酶→NADPH

能量转化：光能—→ATP、NADPH中活跃的化学能;

(2)暗反应

NADPH

酶能量

NADP+

ATP还原

酶人能量ADP+Pi一

条件：有光无光都可以，多种酶等场所：叶绿体基质中;

1.NADPH和ATP的移动途径是什么?从类囊体薄膜到叶绿体基质。

2.NADP+和ADP的移动途径呢?从叶绿体基质到类囊体薄膜。

3.NADPH的作用?①在C?的还原中作还原剂；②为C?的还原提供能量;

①H的转移：H?O→NADPH→(CH?O)

②C的转移：CO?→C?→(CH?O

③0的转移：CO?→C?→(CH?O)

H?O→O?;4、光反应与暗反应的比较;

5、条件骤变对光合作用中各物质的影响小组讨论，完成表格

O?

光解

→NADPH

酶

NADP+

ATP

酶

ADP+Pi;

光照不变;

课堂练习

例.将单细胞绿藻置于适宜的温度、光照以及充足的CO?条件下培养，经一段时间后，突然停止光照，则下列叙述中不会

发生的是(D)

A.光反应停止，不能形成NADPH和ATP

B.短时间内暗反应仍进行，CO?与C?继续结合形成C?

C.短时间??绿藻体内C?的含量会上升

D.由于没有NADPH和ATP供应，C?不能形成糖类等物质，

积累了许多C?;

能量

6CO?+6H?O2C?H?2O?+6O?

讨论：进行化能合成作用的生物属于自养还是异养生物?

异养生物：只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动。自养生物：以无机物转变成为自身的组成物质。;

探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响

阅读P105,找出以下关键信息：

实验材料：圆形小叶片

注射器的作用：排出圆形小叶片中的气体;

二、方法步骤：

1.打孔：用直径为0.6cm的打孔器打出圆形小叶片30片;

4.取3只小烧杯，分别倒入富含CO?的清水(1%~2%

的NaHCO?溶液);

探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响

5.分组实验：分别将10片叶圆片投入3只盛20mLNaHCO?的小烧杯中

并调整40W台灯距离(10、20、30cm);

项目烧杯;

提示：CO?浓度(吹气时间或不

同质量分数的NaHCO?溶液)、温度(水浴保温)

光质(不同颜色的彩色灯泡);

二、光合作用原理的应用

1.光合作用强度的表示方法?

CO?+H?O叶光体(CH?O)+0?

制造或产生有机物(糖类)量;

二、光合作用原理的应用

2、光合作用速率的测定;

二、光合作用原理的应用

真正(总)光合速率=净(表观)光合速率+呼吸作用速率;

二、光合作用原理的应用

3.影响光合作用的因素有哪些?

光能

CO?+H?O叶绿体(CH?O)+0?;

A:只进行呼吸作用AB:光合作用呼吸作用

B:光合作用=呼吸作用BC:光合作用呼吸作用

光合速率开始达到最大时对应的光照强度;

提示：阴生植物的呼吸作用较弱，光补偿点B?在B点左侧；对光的利用能力也不强，最大光合速率C?往左下移。;

新课学习

阴生植物

是指在弱光条件下比强光条件下生长良好的植物。

阳生植物

在强光环境中生长发育健壮，在阴蔽和弱光条件下生长发育不良