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光合作用,1771年，英，普里斯特利的实验,1864年，德，萨克斯的实验,1880年，美，恩格尔曼的实验,20世纪30年代，美，鲁宾和卡门的实验,一、光合作用的发现,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b,叶绿素,（占总量的3/4）,二、叶绿体中的色素,叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光,光能转变成电能中色素的作用：,绝大多数叶绿素a,全部叶绿素b，胡萝卜素，叶黄素(吸收、传递光能),少数处于特殊状态下叶绿素a（吸收、把光能转换成电能）,条件：,过程：,场所：,光反应,光、色素、酶,叶绿体的囊状结构薄膜,水的光解：NADPH的形成：ATP的形成：,暗反应,（活跃化学能）,O2,H2O,e,H+,NADP+,NADPH,ADP+Pi,ATP,条件：,过程：,场所：,暗反应,多种酶参与催化、ATP、NADPH,叶绿体的基质,CO2的固定：CO2的还原：,NADPH,NADP+,ATP,ADP+Pi,C5,2C3,光合作用的实质：,光合作用的意义：,把无机物（CO2和H2O）转变为有机物，把光能转变为化学能，储存在有机物中,（1）是生物生存所需要有机物的最主要来源。（2）是生物生存所需能量的根本来源。（3）保持大气中O2和CO2含量的基本稳定。(4)对生物的进化有直接意义。,光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。,影响光合作用的因素,光照,温度,二氧化碳,水分,必需矿质元素,大气中的二氧化碳,低浓度的二氧化碳,高浓度的二氧化碳,产物,能量,能量,C4植物中的“二氧化碳泵”,“二氧化碳泵”,back,光能利用率和光合作用效率的比较,光能利用率：一般是指在单位土地面积上，农作物在全生育期（或一年时间内）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的比。,光合作用效率：通常也称光合作用速率，是指单位时间单位叶面积内有机物的产量。,提高光能利用率的因素,延长光合作用时间,增加光合作用面积,提高光合作用效率,(轮作),(合理密植：间种、套种),光照强度、光质,CO2浓度,温度,水（合理灌溉）,矿质元素（合理施肥）,1864年，萨克斯(德)的实验,（置于暗处几小时）思考：目的是什么？,1880年，恩格尔曼的实验,隔绝空气,黑暗，用极细光束照射,完全暴露在光下,水绵和好氧细菌的装片,结论：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。光合作用需要光照,20世纪30年代，鲁宾和卡门（美）的同位素标记实验，如下图所示：,这一实验证实了：光合作用产生的氧气（产
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