5.4.2光合作用的原理和应用课件

这是一款能进行光合作用环保概念自行车——APB（AirPurifiedBike），2016年由泰国设计团队Lightfog研制。在骑行过程中可以通过车把下部的内置空气净化机吸附污染物及粉尘。骑车者在蹬动脚踏板时，能为净化系统提供能量。更为神奇的是，它还能像植物一样进行光合作用。自行车的铝制框架就是一套光合作用系统，利用可见光、二氧化碳和自行车水箱中的水进行光合作用，将二氧化碳转化为氧气，使空气得到净化。能进行光合作用、净化空气的自行车科技改变世界，世界因你而精彩！第五章细胞的能量供应和利用第4节

光合作用与能量转化二、光合作用的原理和应用【学习目标】1.

通过对探索光合作用原理相关实验的资料分析，阐明光合作用的过程和基本原理(科学思维、科学探究）。2.阐明光合作用过程中贯穿着物质与能量的变化（生命观念、科学思维、科学探究）。光合作用的原理P1022、光合作用反应式：CO2+H2O光能叶绿体（CH2O)+

O21、光合作用的概念：

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。一、光合作用的原理注：（CH2O）表示糖类，光合作用产物一部分是淀粉，一部分是蔗糖.(P104)3、探索光合作用原理的部分实验P102(1)、19世纪末：CO2O2C+H2O（CH2O）甲醛缩合1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化为糖。(2)、1937年

希尔：H2O离体叶绿体光能O2水光解产生氧气的化学反应称为希尔反应希尔的实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？

能够说明。希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的，悬得液中有H2O，没有合成糖的另一种必需原料CO2，因此，该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联，暗示着希尔反应是相对独立的反应阶段。(3)、1941年，鲁宾和卡门：同位素示踪法结论：光合作用产生的O2来自于H2O，不来自CO2。光照射下的小球藻悬液CO2H2O

C18O2H218O18O2O2甲组乙组(4)、1954-1957年，阿尔农：

在光照下，叶绿体可合成ATP，且此过程总是与水的光解相伴随。尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系。对比实验，互相对照(5)、20世纪40年代,卡尔文：P104光照射下的小球藻悬液14CO2H2OO2（14CH2O）同位素示踪法(14CH2O)14CO2CO2中的C在光合作用中转化成有机物中的C的途径称为卡尔文循环。4、光反应阶段和暗反应阶段P103-104

上述实验表明，光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。根据是否需要光能，化学反应可以概括地分为光反应和暗反应（现在也称为碳反应）两个阶段。光反应阶段：必须有光才能进行。场所：叶绿体的类囊体薄膜上暗反应阶段：（碳反应/卡尔文循环）有没有光都可以进行。场所：叶绿体基质中

叶绿体类囊体的薄膜上叶绿体基质中色素ADP+PiATPH2OO2酶吸收光解能光能光反应H+C52C3多种酶固定还原暗反应(CH2O)CO2酶NADPHNADP+酶酶能CO2C52C3CO2的固定(CH2O)C3的还原ATPADP+PiNADPHNADP+光反应阶段光能类囊体薄膜H2OO2NADP+NADPHATPADP+Pi1、场所：2、条件：3、物质变化：4、能量变化：光反应阶段光、色素、酶叶绿体的类囊体薄膜光能色素水的光解：H2OH++O2ATP的合成：ADP＋Pi

ATP酶、光能色素光能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能。NADPH的合成：H++NADP+

NADPH(还原剂)酶1、场所：2、条件：3、物质变化：4、能量变化：CO2的固定：CO2＋C52C3酶C3的还原：叶绿体基质多种酶、2C3(CH2O)+C5ATPNADPHNADP+ADP+Pi酶糖类NADPH、ATPATP和NADPH中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能暗反应阶段（碳反应）

联系比较光反应、暗反应光反应阶段暗反应阶段条件场所物质变化能量变化光、色素、酶不需光、酶、[H]、ATP叶绿体类囊体膜叶绿体基质中水的光解；ATP和NADPH的合成CO2的固定；C3的还原，ATP和NADPH的分解（1）光反应为暗反应提供NADPH和ATP；暗反应为光反应提供NADP+、ADP和Pi。（2）没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成。光能转变为活跃的化学储存在ATP和NADPH中ATP和NADPH中活跃的化学能转变为有机物中稳定化学能C的转移路径：H转移路径：CO2C3（CH2O）H2ONADPH（CH2O）6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2光能叶绿体总反应式及O的来源和去向：？即时突破：构建模型P106？？？？？？？？？

1、光合作用发生的部位是

。

抢答题２、光合作用分为

和

两个阶段。３、光合作用释放氧气来自于

物质。４、光合作用中的ＡＴＰ形成于

反应阶段。

叶绿体5、光反应场所______________，

暗反应场所是_______________。光反应暗反应水光类囊体薄膜叶绿体基质1、光合作用中，糖类是在阶段形成的，O2是在阶段形成的，ATP是在阶段形成的。2、某科学家用含有14C的CO2来追踪光合作用中的C原子，这种C原子的转移途径是（）

A、CO2

叶绿体ATPB、CO2

叶绿素ATPC、CO2

乙醇糖类

D、CO2

三碳化合物糖类巩固练习暗反应光反应光反应D3、在光合作用中，需消耗ATP的是（）A、三碳化合物的还原B、CO2的固定C、水在光下分解D、叶绿素吸收光能4、光合作用过程中，光反应为暗反应提供的物质是（）

A、NADPH和ATPB、NADPH和O2

C、O2和ATPD、NADPH和H2OAA5、在光合作用过程中，能量的转移途径是（）A、光能ATP葡萄糖B、光能叶绿素葡萄糖C、光能CO2

葡萄糖D、光能葡萄糖淀粉A请分析植物突然停止光照后，短时间内其体内的NADPH和ATP,C3和

C5的含量如何变化？