天津市梅江中学高中生物 第五章 第四节 捕获光能的色素和结构课件 新人教版必修1.ppt

第三节光合作用一捕获光能的色素和结构 第5章细胞的能量供应和利用 叶绿体 形态高等植物的叶绿体大多呈扁平椭圆形 每个细胞中叶绿体的大小与数目依植物种类 组织类型以及发育阶段而异 一个叶肉细胞中约有10至数百个叶绿体 其长3 6 m 厚2 3 m 运动叶绿体在细胞中不仅可随原生质环流运动 而且可随光照的方向和强度而运动 在弱光下 叶绿体以扁平的一面向光以接受较多的光能 而在强光下 叶绿体的扁平面与光照方向平行 不致吸收过多强光而引起结构和功能的破坏 叶绿体中色素的种类 功能 吸收 传递和转化光能 叶绿素色素 吸收可见的太阳光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光 1 为什么树叶一般都呈绿色 叶绿素占叶绿体色素的3 4 叶绿素对绿光吸收量少 绿光被反射出来 叶绿体呈现绿色 2 秋天为什么叶子会变黄 叶绿素解体 问题 2 提示 是的 不同颜色的藻类吸收不同波长的光 藻类本身的颜色是反射出来的光 即红藻反射出了红光 绿藻反射出绿光 褐藻反射出黄色的光 水层对光波中的红 橙部分吸收显著多于对蓝 绿部分的吸收 即到达深水层的光线是相对富含短波长的光 所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层 吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方 一 光合作用的探究历程 1 以前 人们一直以为 小小的种子之所以能够长成参天大树 完全依靠于土壤 1771年 英 普里斯特利 josephpriestley 的实验 绿色植物在光照下吸收了二氧化碳 产生了氧气 这个实验说明 碘蒸气处理 一半曝光 一半遮光 在暗处放置几小的叶片 1864年 德 萨克斯 juliusvonsachs 的实验 这个实验证明 绿叶在光合作用中产生了淀粉 黑暗中 光照下 1880年 美 恩格尔曼 c engelmann 的实验 这个实验证明 氧是由叶绿体释放出来的 叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所 2 第二组向同种绿色植物提供h218o和co2 1 第一组向绿色植物提供c18o2和h2o c18o2 h2o co2 h218o o2 证明 光合作用释放的o2全部来自于h2o 1930年 美 鲁宾 s ruben 和卡门 m kamaen 用同位素标记法研究光合作用 18o2 co2 h2o ch2o o2 光能 叶绿体 光合作用的概念及反应式 总结 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着能量的有机物 并且释放出氧的过程 探索二 光合作用的具体过程可以分为几个阶段 光合作用的过程 光能 叶绿素a nadp h2o atp nadph 2c3 co2 c5 暗反应 光反应 类囊体的薄膜上 基质中 adp pi 探索二 光合作用的具体过程可以分为几个阶段 二 光合作用的过程 光反应 暗反应 探索三 光反应可以包含几个反应 其原料和产物分别是什么 反应场所是什么 探索四 暗反应可以分为几个阶段 其原料和产物分别是什么 思考 暗反应为什么称之为 暗 反应 暗反应在光下能不能进行 光反应 水的光解 atp的形成 光合作用 暗反应 co2的固定 co2的还原 总结 光合作用的过程可以分为两个阶段 光反应和暗反应 光反应阶段主要是在囊状结构薄膜上利用光能将水光解成 h 和o2 同时将光能转变成不稳定的化学能 储存在atp中 暗反应阶段主要在叶绿体基质中将co2中的c通过co2的固定和co2的还原储存在有机物中 同时将atp中的能量转移到有机物中 光合作用总反应反应式 探索五 要生成1分子的c6h12o6 需要多少分子的h2o和co2 光反应为暗反应提供 h 和atp 类囊体的薄膜 叶绿体的基质中 光叶绿体色素酶 许多酶 不受光限制 水转变成 h 和氧气 生成atp co2转变为c3 经co2的还原为有机物 光能转化为atp中活跃的化学能 atp中活跃的化学能转化为有机物中稳定化学能 总结 光反应与暗反应的区别与联系 三 光合作用的实质 2 能量转化 1 物质转化 探索七 光合作用的意义是什么 探索六 通过学习光合作用的实质是什么 四 光合作用原理的运 植物自身因素环境因素对光合作用的影响 1 光照 2 温度 3 二氧化碳浓度 4 水分 5 矿质元素 影响光合作用的主要外界因素光照光是光合作用的能量来源 是叶绿体发育和叶绿素合成的必要条件二氧化碳二氧化碳是光合作用的原料之一温度由于温度可以影响酶的活性 因而对光合速率有明显影响水分叶片接近水分饱和时 才能进行正常的光合作用矿质营养矿质元素直接或间接影响光合作用光合速率的日变化一天中 光强日变化对光和速率日变化的影响最大 1 营养物质包括有机物 无机盐 水等 2 根据获取有机物的方式不同 可以将生物分为 自养生物 异养生物 光能自养生物 化能自养生物 绿色植物 硝化细菌等 一 光合作用的场所 叶绿体叶绿体中色素的种类 颜色及作用二 光合作用的过程1 光反应 水的光解 atp的合成 2 暗反应 二氧化碳的固定 二氧化碳的还原 四 光合作用的实质1 物质的转化2 能量的转化五 光合作用的意义与应用 三 光合作用的概念和总反应式 光合作用 上图是在盛夏的某一晴天 一昼夜中某植物对co2的吸收和释放状况的示意图 亲据图回答问题 1 图中d e段co2吸收量逐渐减少是因为 以至光反应产生的和逐渐减少 从而影响了暗反应强度 使化合物数量减少 影响了co2固定 光照强度逐步减弱 atp nadph 还原作用 五碳 2 图中曲线中间c处光合作用强度暂时降低 可能是 a 光照过强 暗反应跟不上 前后脱节 影响整体效果b 温度较高 提高了呼吸作用酶的活性 消耗了较多的有机物c 温度高 蒸腾作用过强 气孔关闭 影响了co2原料的供应d 光照过强 气温过高 植物缺水严重而影响光合作用的进行 c 1 在光合作用中 糖类是在阶段形成的 氧气是在阶段形成的 atp是在阶段形成的 2 某科学家用14c的二氧化碳来追