能量之源-光与光合作用

第四节能量之源——光与光合作用绿叶中的色素叶绿素（含量约占总量的3/4）类胡萝卜素（含量约占总量的1/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b(黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）色素的作用：吸收、传递和转化光能光合作用的场所

——叶绿体叶绿体的分布、形态叶绿体的外膜和内膜基粒基粒片层（类囊体）基质叶绿体的结构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，并且释放出氧的过程。光合作用光合作用原料厂房成品二氧化碳和水叶绿体有机物和氧气动力光能CO2+H2O（CH2O）+O2光叶绿体绿色工厂绿叶

植物的根是一张嘴，植物生活和生长所需的一切物质，都是通过根从土壤中得到的。2400多年前亚里士多德古时候种子吸取了“土壤汁”长成大树范.赫尔蒙特（荷兰）1648年土壤：90千克（干燥）柳树幼苗：2.5千克真的有“土壤汁”吗？用纯净的雨水浇灌，并用穿孔的铁板盖盖在花盆上

柳树：增重75千克土壤：减轻0.06千克(干燥)范.赫尔蒙特最先指出：水分是植物体建造自身的原料。普利斯特利（英国）1771年蜡烛和小白鼠分别放在密闭的玻璃罩里：蜡烛熄灭了，小白鼠死去了。灭了？？？死了？？？植物和蜡烛同时放到密闭的玻璃罩里：蜡烛不熄灭，植物也活着。植物和小白鼠同时放到密闭玻璃罩里，植物和小白鼠都活着。分析

植物能更新、“净化”由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。？

有的人能够成功，而有的却得出相反的结论：植物不仅不能把空气变好，反而会把空气变坏。1779年简.英格豪斯（荷兰）光合作用产生的气体是氧气

1864年萨克斯（德国）实验碘蒸汽处理叶片呈深蓝色叶片无颜色变化绿叶在光下制造了淀粉？将绿叶放在暗处几小时？曝光遮光？碘蒸汽处理水绵叶绿体1880年恩格尔曼（美国）实验？？极细的光束照射完全曝光黑暗无空气的环境？水绵、好氧细菌氧是由叶绿体释放出来的叶绿体是光合作用的场所水绵好氧细菌

1883年恩格尔曼（美国）

在光合作用中，释放的氧气是来自二氧化碳中的氧呢，还是来自于水中的氧？鲁宾和卡门（美国）1941年同位素标记法光合作用释放的氧全部来自水后续发展1945年卡尔文（美国）3—磷酸甘油酸二磷酸核酮糖3—磷酸甘油醛1，3—磷酸甘油酸一磷酸核酮糖3—磷酸甘油醛葡萄糖12ATP12ADPCO26ATP6ADP12NADPH12NADP+卡尔文循环1分子五碳三碳2分子三碳三碳三碳五碳六碳同位素示踪技术破解暗反应过程1分子光反应阶段条件：光场所：类囊体的薄膜上物质变化：1、水的光解（为暗反应供氢）

2、ATP的合成（为暗反应供能）能量变化：光能转化成ATP中活跃的化学能暗反应阶段条件：有光或无光都能进行场所：叶绿体基质物质变化：1、二氧化碳的固定

2、ATP的水解

3、三碳化合物的还原能量变化：ATP中活跃的化学能转变成糖类等有机物中稳定的化学能光合作用的全过程分析问题光合作用强度受哪些环境因素的影响？

光水矿质元素温度二氧化碳光照强度对光合作用的影响AB光照强度0吸收CO2B：光补偿点C：光饱和点C不同光质对光合作用的影响红光和蓝紫光有利于提高光合效率。黄绿光不利于提高光合效率。0400500600700

nm50100叶绿素b叶绿素a温度对光合作用的影响光合作用强度0温度最适温度烟草薄荷甘薯棉花适应范围8-38oC不低于0oC18-35oC17-32oC最适温度25-28oC20-30oC23-33oC19-20oC一般而言，温度在0-35oC之间时，每增加10oC，光合强度增加一倍；但超过40-50oC后，光合强度下降。不同植物适应的温度范围以及最适温度有所差异。二氧化碳的供应CO2含量光合作用强度0必需矿质元素的供应N：是各种酶以及ATP的重要组成成分。P：是叶绿体膜和ATP的重要组成成分。K：在合成糖类，以及将其运输到块根、块茎和种子等器官过程中起作用。Mg：叶绿素的重要组