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能量之源 光与光合作用 第4节 一捕获光能的色素和结构 1 捕获光能的色素 蓝绿色 黄绿色 橙黄色 黄色 含量约占3 4 含量约占1 4 2 捕获光能的结构 叶绿体 二光合作用的原理和应用 1 光合作用的概念 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 并且释放出氧气的过程 2 光合作用探索历程 经典实验 CO2 H2O CH2O O2 光能 叶绿体 3 光合作用化学反应式 4 光合作用过程 根据是否需要光能 光合作用的过程 光反应阶段 暗反应阶段 co2 2c3 水在光下分解 C5 ATP ADP Pi 酶 供能 H 供氢 O2 固定 还原 多种酶参加催化 CH2O 氨基酸 脂肪 酶 类囊体的薄膜上 叶绿体的基质中 光反应阶段与暗反应阶段的比较 类囊体的薄膜上 叶绿体基质 需光 色素 酶 不需光 色素 需多种酶 光能转变为ATP中活泼的化学能 ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能 能量上把光能转变成有机物中的化学能 5 光合作用的实质 6 光合作用原理的应用 1 影响光合作用的因素 光照 CO2 温度 水 矿质元素等 2 提高农作物光合作用强度的措施 3 适当提高CO2浓度 4 适当提高温度 5 适当增加植物体内的含水量 6 适当增加矿质元素的含量 2 合理密植 自养生物 能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质 并储存了能量的一类生物 7 化能合成作用 能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用 例如 硝化细菌 硫细菌 铁细菌等少数种类的细菌 7 化能合成作用 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 注意 光反应和暗反应是一个整体 二者紧密联系 缺一不可 光反应是暗反应的基础 光反应阶段为暗反应阶段提供能量 ATP 和还原剂 H 暗反应阶段产生的ADP和Pi为光反应阶段合成ATP提供原料 据统计 1 地球表面的绿色植物每年大约制造了4400亿吨有机物 2 地球表面的绿色植物每年储存的能量约为7 11 1018KJ 这个数字大约相当于240000个三门峡水电站每年所发
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