浙江省瑞安市中考生物光合作用复习课件.ppt

1、光合作用,俗话说：“万物生长靠太阳”，为什么这么说呢？我们来看一组数据： 地球表面上的绿色植物每年大约制造 4400亿吨有机物； 地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7111018kJ，这个数字大约相当于240000个三门峡水电站所发出的电力。,绿色植物储存在有机物中的能量来自哪呢？,太阳能,太阳的光能又是 通过什么途径进 入植物体内的？,结论：植物的物质积累不是来自于土壤，而是完全来源于水。,+74.7kg,0.057kg,17世纪比利时 海尔蒙特 柳苗栽培实验,1771年，英，普里斯特利的实验,1864年，德，萨克斯的实验,1880年，美，恩吉尔曼的实验,20世纪30年代，美，鲁宾和卡门

2、的实验,光合作用的发现,1779年，荷，英根豪斯的实验,普利斯特利实验,普利斯特利实验,结论：植物可以更新空气。,结论1：只有在光下 植物才能更新空气。,结论2：植物体的绿叶在光下才能更新空气。,普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功,英根豪斯实验,绿色叶片,黑暗处理,遮光曝光,碘蒸汽,不变蓝 变蓝,结论：绿色叶片在光合作用下产生了淀粉。,萨克斯实验,恩吉尔曼实验,实验组,对照组,将水绵和好氧细菌放在无空气的黑暗环境中,极细光束照射水绵,好氧细菌集中在被照叶绿体部位,将水绵和好氧细菌暴露在光照下,好 氧细菌集中在叶绿体所有受光部位,结论：氧是叶绿体所释放的,叶绿体是绿色植物光合作用的场所,恩

3、吉尔曼的第二个实验,鲁宾和卡门实验,同位素标记法：放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用放射性同位素标记的化合物，化学性质不会改变。科学家通过追踪放射性同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。这种方法叫做同位素标记法。,实验组,对照组,向绿色植物提供H2O、 C18O2 ,释放的氧是O2,结论:光合作用释放的氧全部来自水,向绿色植物提供H218O、CO2 , 释放的氧是18O2,鲁宾和卡门实验,光合作用的场所叶绿体,色素,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素a,叶绿素b,叶黄素,胡萝卜素,吸收可见的太阳光,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,光合作用过程,总方程式,光反

4、应,碳反应,需要水与光,产物是O2、ATP、NADPH,需要CO2 、 ATP、NADPH ，产物是糖,NADPH：与NADH是同一类辅酶，都是氢载体，比NADH多一个磷酸基团。其氧化态为NADP+ 。,一、光反应,场所：,类囊体膜上,光系统,叶绿素、类胡萝卜素蛋白质复合体,光能,叶绿素中低能电子激发并呈高能状态，色素缺失电子,失能电子进入光系统,ATP,水分解供电子,ADP+Pi,获能,叶绿素、类胡萝卜素蛋白质复合体,光能,叶绿素中低能电子被激发并呈高能状态，色素缺失电子,NADP+与H+接受2个高能电子生成NADPH,光系统提供电子,光系统,光反应发生的变化,（2）光能被吸收并转化为ATP

5、中的化学能,（1）水在光下裂解为H、O2和电子,（3）水中的氢（ He ）在光下将 NADP还原为NADPH,梅尔文卡尔文,1961年诺贝尔化学奖获得者，通过化学分析，阐明光合作用中碳化合物的合成过程，即发现卡尔文循环,二、碳反应,场所：叶绿体基质,CO2+核酮糖二磷酸,酶,C6,酶,2C3,C3,ATP,ADP+Pi,NADPH,NADP+H+,三碳糖磷酸,如何再生核酮糖二磷酸（RuBp）？生成一个C6H12O6要经过几次卡尔文循环？,3个CO2,6个三碳糖磷酸,1个保持用于糖的生成或其他,5个经一系列变化再生为3个RuBp,？,光能转换成ATP中活跃的化学能,ATP中活跃的化学能变成有机物

6、中稳定的化学能,光反应为暗反应提供 H 和ATP,暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料,水的光解 H2O 2H+1/2O2 合成ATP ADP+Pi ATP,CO2的固定CO2+C5 2C3 三碳的还原2C3 三碳糖,光,酶 光能,酶,酶 ATP H,光反应和碳反应的比较,环境因素影响光合速率,光合速率:,或称光合强度，是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用(如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳）。,影响因素：,光强度、温度、空气中的二氧化碳浓度,1）光照强度：在其他条件都适宜的情况下，在一定范围内，光合速率随光照强度提高而加快。当光照强度高到一定数值后，光照

7、强度再提高而光合速率不再加快，这种现象叫光饱和现象。,开始达到光饱和现象的光照强度为光饱和点。随着光照强度减弱，光合速率减慢，当减弱到一定的光照强度时，光和吸收的二氧化碳与呼吸释放二氧化碳的量几乎相等，此时的光照强度为光补偿点。阴生植物的光饱和点与光补偿点一般都低于阳生植物。,A,B,光照强度,0,阳生植物,阴生植物,B：光补偿点,C：光饱和点,应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。,C,光补偿点、光饱和点 ： 阳生植物 阴生植物,C,B,注意：,1、光合作用与呼吸作用的关系,表观光合速率：不算呼吸作用放出的二氧化碳量，只算从外界吸收的二氧化碳量，即是在光下测定的二氧化碳的吸收量。,真正光合

8、速率：是指植物在光下实际把二氧化碳转化成有机物的 量，即在单位时间、叶面积从外界吸收和自身呼吸释放二氧化碳的量。,如何计算一天的光合积累量？,2）二氧化碳浓度；,二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物，随着二氧化碳含量的提高，光合作用增强；当二氧化碳含量提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强。,3）温度的高低,光合作用有一个最适温度，一般温带植物的最适温度常在25左右,？,光合作用与呼吸作用的区别,光合作用和呼吸作用中的化学计算,光合作用反应式： 6CO212H2OC6H12O66O26H2O,呼吸作用反应式： 有氧：C6H12O66O26H2O 6CO212H2O

9、 无氧：C6H12O62C2H5OH2CO2,实测CO2吸收量 光合作用CO2吸收量-呼吸作用CO2释放量 实测O2释放量 光合作用O2释放量-呼吸作用O2消耗量,1.在光合作用过程中，不属于暗反应的是 A.CO2与五碳化合物结合 B.三碳化合物接受ATP释放的能量 C.H2O的氢传递给NADP+ D.NADPH的氢传递给三碳化合物 2.离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断CO2气体的供应，短暂时间内叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化是 A. C3化合物增多、 C5化合物减少 B. C3化合物增多、 C5化合物增多 C. C3化合物减少、 C5化合物增多 D. C3化合物减少、 C5化合物减少 3.对某植株作如下处理：（甲）持续光照10min；（乙）光照5s再黑暗处理5s，连续交替进行20min。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植株所制造的有机物总量是 A.甲多于乙 B.甲少于乙 C.甲和乙相等 D.无法确定,课后习题,4.将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在一定条件下不给光照，CO2的含量每小时增加8mg，给予充足光照后，容器内CO2的含量每小时减少36mg，若上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg，请回答： （1）比较在上述条件下，光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强