人教版教学课件高三生物《光合作用》课件

第一节第一节光光 合合 作作 用用一 . 光能在叶绿体中的转换 光能在叶绿体中的转换，包括以下三个步骤： 1. 光能转换成电能 2. 电能转换成活跃的化学能 3. 活跃的化学能转换成稳定的化学能 其中 1、 2两步属于光反应，第 3步属于暗反应。通过上述过程，二氧化碳和水最终转化成糖类等有机物并放出氧气，稳定的化学能就储存在糖类等有机物中温故而知新下面我们首先复习一 下叶绿体结构的特点囊状结构基粒基质酶光有这些结构还不足以进行光合作用 ,还缺什么呢 ?双层膜结构原来囊状结构薄膜上具有色素系统能吸收阳光叶绿素 a叶绿素 b叶黄素胡萝卜素叶绿素 a 光合作用C A D光光光光NADP+NADPH光光BH2Oe-光能光能转换成转换成电能电能示意图示意图CO2(CH2O)光光光光H+e-H2OO2ADP+PiATP NADP+ NADPH电能电能转换成活跃的转换成活跃的化学能化学能多种酶催化多种酶催化 CO2C52C3(CH2O)ATPADP+Pi供供能能NADPHNADP+供供 能能氢氢供供活跃的活跃的 化学能化学能 转换成稳定的转换成稳定的 化学能化学能ADPe e eH2OeO2HATPNADPPiADPNADPHNADP(CH2O)C5C3CO2CO2C3H Pi囊状结构 基质中叶绿素a光反应 暗反应H2OO2光反应ATP NADPH叶绿体太阳光能由谁、在那个部位被吸收？水分子经过光反应后发生了什么变化？形成 ATP分子的能量来自哪里？生成的氧气到哪里去了？生成 NADPH的氢离子、电子和能量从哪里来 ？叶绿素 a 分子发生了什么变化？ 简要回顾光反应与暗反应的关系光反应 暗反应ATPNADPHADPNADP条 件 物质变化能量变化总反应式实 质叶绿体基粒片层结构薄膜上 叶绿体基质中（ 1）水的光解ADP+Pi+能量 ATP 2H2O O2 +4H+4eNADP +H+e NADPHCO2 +C5 2C3C3 (CH2O)C3 C5 (2) ATP形成 酶（ 3） NADPH形成（ 1） CO2的固定 酶（ 2） C3的还原 酶ATP,NADPH（ 3） C5的再生成酶光，叶绿素等色素，酶 许多有关的酶ATP和 NADPH的 化学能转变成 (CH2O)中的化学能光反应为暗反应提供能量和还原剂 (ATP和 NADPH)， 暗反应为光反应补充 ADP,Pi和 NADPCO2+2H2O* (CH2O)+H2O+O2* 把无机物转变成有机物，同时把光能转变成化学能储存在有机物中光能叶绿体反应部位光能转变成 ATP和 NADPH中的化学能联 系+光合作用的方程式 1. H2O4H +4e +O 2 2. NADP +2e+H NADPH 3. 6C O2+12H2O C6H12 O6+6H2 O+6O2酶+ +ADP+Pi ATP 酶18 18 18+教学目标巩固 （一） 填空 1. 在光合作用中，光能转化成活跃的电能，电能以活跃的化学能形式储存在 中，并最终以稳定的化学能的形式储存在 中 . 2.在光合作用中，二氧化碳被固定时，既要接受 释放的能量，又要被 还原 .（二） 选择 1. 光能在叶绿体中转化的第二步是（ ） A 光能转化成电能 B 光能转化成活跃的化学能 C 电能转化成活跃的化学能 D 活跃的化学能转化成稳定的化学能 2. 叶绿体中可以使光能转化的色素是（ ） A 处于特殊状态的胡萝卜素 B 处于特殊状态的叶绿素 a C 处于特殊状态的叶黄素 D 处于特殊状态的叶绿素 bCB（ 三） 简答题 1.写出光合作用中水分子分解的反应（要表示出电子的情况） 伴随着光能转化成活跃的化学能，叶绿体内发生了哪些物质变化？二 . C3植物和 C4植物 对于小麦、水稻等大多数绿色植物来说，在暗反应阶段中，一个 CO2被一个 C5固定后，形成的是两个 C3 而给玉米、甘蔗等热带作物提供 CO2时，光合作用开始后的 1s内，竟有 90 以上的 C 出现在含有四个碳原子的有机酸（ C4）中。随着光合作用的进行， C4中的 C 逐渐减少，而 C3中的 C逐渐增多。这说明，这类植物光合作时， CO2中的 C首先转移到 C3中。 科学家将这类植物称 C4植物 将仅有 C3的植物叫做 C3植物。 14141414C3植物和 C4植物光合作用途径为什么会不同呢？经研究发现，它们的叶片结构上有差异 .C3植物植物 C4植物植物叶片结构叶片结构 不具不具 花环型花环型结构结构 具具 花环型结构花环型结构维维 管束鞘管束鞘细胞细胞 不含不含 叶绿体叶绿体含有含有 没有基粒的没有基粒的 叶绿叶绿体体叶肉细胞叶肉细胞排列疏松含排列疏松含有正常叶绿有正常叶绿体体一部分组成花环型结一部分组成花环型结构的外圈，另一部分构的外圈，另一部分排列疏松，含正常叶排列疏松，含正常叶绿体绿体CO2 C4 C4CO2多种酶多种酶参加催化参加催化叶肉细胞叶肉细胞的叶绿体的叶绿体 维维 管束鞘细胞的叶绿体管束鞘细胞的叶绿体(CH2O)NADP+NADPHATPADP+Pi2C3C5C4途径途径C3(PEP)ADP ATPC3(丙酮丙酮 酸）酸）教学目标巩固 （一） 填空 1. 在 C3植物体内，与 CO2结合的化合物是 ；在 C4植物体内，与 CO2结合的化合物是 . 2. C3植物叶片内进行光合作用的细胞是 ， C4植物叶片内进行光合作用的细胞是 .（二） 选 择 1. C4植物叶片内 “花环型 ”的两圈细胞，由外到内依次是： （ ） A. 全部是叶肉细胞和维管束 B. 部分叶肉细胞和维管束 C. 全部叶肉细胞和维管束鞘 D. 部分叶肉细胞和维管束鞘 2. 在 C3途径和 C4途径中， CO2被固定后首先形成的产物分别是：（ ） A. C3、 C4 B. PEP、 C4 C. C5、 C3 D. C3、 PEPDA（三） 简答题 科学家发现 C4植物进行光合作用时，叶片内只有维管束细胞内出现淀粉粒，叶肉细胞中没有淀粉粒； C3植物的情况正好相反。请你解释出现这些现象的原因 .三三 .提高农作物的光能利用率提高农作物的光能利用率思 考 高二生物中曾经学习过合理利用光能的措施，请大家回忆一下主要包括哪些方面？ 提高农作物产量的重要条件之一，就是设法使农作物能够更合理地利用光能 即提高农作物的光能利用率。 光能利用率一般是指单位面积土地上，农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能之比。提高农作物的光能利用率的措施还有哪些方面？延长光合作用时间：如轮、间、套种延长光合作用时间：如轮、间、套种 增加光合作用面积：如合增加光合作用面积：如合理密植理密植提高农作物的提高农作物的光合作用效率光合作用效率提高农作物的光能利用率提高农作物的光能利用率 光光 的控制的控制 二氧化碳的供应二氧化碳的供应必需矿质元素的供应必需矿质元素的供应1. 光照与光合作用的关系w 1 光照强弱的影响 光的波长的影响2光合速率光合速率光强光强阴生苔藓阴生 草木阳生阳生 草木草木小麦小麦玉米玉米高粱在在 适宜温度和正常的适宜温度和正常的 CO2供供应下各种植物的光合速率应下各种植物的光合速率光强光强二氧化碳吸收二氧化碳吸收二氧化碳释放二氧化碳释放abc光照强度与光光照强度与光合速率的关系合速率的关系措施：措施： 阳阳 生生 植物应种植在植物应种植在 阳光充裕阳光充裕 的地方的地方，阴生植物应种植在，阴生植物应种植在 荫蔽 的地方；的地方； 光强必光强必须达到须达到 一定值 。光照强弱光合速率光合速率波长（波长（ nm）400 500 600 700不同波长下菜不同波长下菜豆的光合速率豆的光合速率 植物在能量相等的不同单色光下，植物在能量相等的不同单色光下， 红光红光 和和 蓝紫光蓝紫光有利于提高光合作用效率，而有利于提高光合作用效率，而 黄绿光黄绿光 则则 不不 利于提高利于提高光合作用效率；光合作用效率； 在在 红光红光 下，光合产物中下，光合产物中 糖类糖类 含量含量较多，在较多，在 蓝紫光蓝紫光 下，光合产物中下，光合产物中 蛋白质和脂肪蛋白质和脂肪 较多。较多。措施：措施： 在塑料大棚或人工光照的温室中，给在塑料大棚或人工光照的温室中，给绿色植物开绿色植物开 “光吧光吧 ”光的波长Oabc de光合作用的强度光合作用的强度二氧化碳的浓度二氧化碳的浓度a b：b c：c d：d e：CO2太低，太低， 农作物消耗光合产物；农作物消耗光合产物；CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；浓度再增加，光合作用强度保持不变；CO2深度超过一定限度，将引起原生质体深度超过一定限度，将引起原生质体 中毒或中毒或气孔关闭，抑制光合作用。气孔关闭，抑制光合作用。随随 CO2的浓度增加，光合作用强度增强；的浓度增加，光合作用强度增强；2 二氧化碳与光合作用的关系措施：措施： 温室：温室： 燃烧液化石油气，燃烧液化石油气， 使用二氧化碳发生器使用二氧化碳发生器。 大田：大田： 确保良好通风；确保良好通风；