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年终汇报总结
它是一切生物体和人类物质的来源
它是一切生物体和人类能量的来源
它是一切生物体和人类氧气的来源
第五节 光合作用将光能转化为化学能
关于蜜桔的生物基础知识
拥有的核酸和核苷酸分别有几种？
含量最多的化合物是？含量最多的元素是？
不具有的细胞器是？
蜜桔根部一般通过什么方式从土壤中吸收矿质离子？
制作橘子汁应该选用什么酶
采摘后的储存条件是？
若进行厌氧呼吸，其产物是？
直接的能源物质是？
光合作用的场所是
自养生物
异养生物
依靠
葡萄糖中稳定的化学能 ATP中活跃的化学能
光能 有机物中稳定的化学能
光合作用概述
光合作用：是绿色植物或蓝细菌，以二氧化碳和水为原料，
利用光能合成糖类等有机物并释放出氧气的过程。
6CO2+12H2O C6H12O6 +6O2+ 6H2O
光
叶绿体
原料：
产物：
场所：
条件：
CO2和H2O
有机物和氧气
叶绿体（或光合膜）
光照
还原
氧化
细胞呼吸：
光合作用：
C6H12O6 +6O2+ 6H2O 6CO2+ 12H2O
酶
氧化
还原
光合作用和需氧呼吸是否互为逆反应？
不是，场所不同，
条件不同
光合作用是指__________________通过_________________，利用______，把______和_____转化成储存着能量的________，并且释放出_____的过程。
叶绿体或光合膜
光能
CO2
水
有机物
O2
实质：
合成有机物，储存能量
（吸能反应）
绿色植物和蓝细菌
1、进行光合作用的场所一定是叶绿体？
2、植物细胞都有叶绿体？
判断：
3、进行光合作用的生物一定是植物？
光合作用
如何设计实验：探究“光合作用释放的氧气来自于哪里？”
氧气中的0来自于H2O
氧气中的0来自于CO2
实验猜想
实验方法：同位素示踪法 180 (无放射性)
光合作用在叶绿体中进行
叶绿体名片
姓名：叶绿体
服装：
内核：
职能：
色素：
光合膜：
基粒：
光合作用
光合色素
类囊体膜
类囊体堆叠形成
基质、类囊体
两层膜
基粒
类囊体
（连成一体）
外膜
内膜
基质
2.膜：
双层膜
4.分布：
能进行光合作用的真核细胞
3.结构：
由类囊体堆叠形成(光合色素)
外膜
内膜
基粒：
基质（液态）：
1.形状：
DNA、RNA、核糖体
增大光合作用的面积
吸附更多的酶
球形或椭球形
活动：光合色素的提取与分离
01
提取光合色素的试剂
自我定位
自我定位
除此质外，还用到哪些化学材料
分离光合色素的试剂
02
03
04
光合色素的性质
脂溶性物质
95%的酒精
层析液
碳酸钙
二氧化硅
活动：光合色素的提取与分离
研磨叶片
过滤
毛细吸管：吸取滤液
定性滤纸：色素随层析液在滤纸上扩散速
（一）提取色素：
1.研磨
材料:5g鲜叶放入40-50度的烘箱中烘干
使研磨充分
防止叶绿素被破坏
溶解色素
色素能溶解在95%乙醇等有机溶剂中。
药品
SiO2:
CaCO3:
95%酒精:
原理：
新鲜的绿色叶片中叶绿素含量高
2.过滤：获取绿色滤液
不用滤纸,滤纸会吸附色素
（二）分离色素
不同色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。
★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系：
溶解度大，扩散速度快;溶解度小，扩散速度慢
原理：
防止乙醇挥发和色素氧化
再将滤纸条一端减去两角
铅笔细线：
3.制备滤纸条
防止色素带不整齐
保证色素在滤纸上扩散均匀和整齐
增强滤纸的吸收能力，使层析液在滤纸上快速扩散
4.点样
滤液细线
★要求：①细、齐、直
②干后重复3—4次
5.分离色素
乙醚或石油醚等
防止层析液挥发
否则色素直接溶解在层析液中
层析液
培养皿
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
（含量约1/4）
叶绿素
（含量约3/4）
★色素在层析液中溶解度大小：
★色素带最宽（含量最多）的色素：
叶绿素a
胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b
蓝绿
黄绿
橙色
黄色
P102
400
500
600
700
波长/nm
叶绿体色素吸收光谱
叶
绿
素
a
叶
绿
素
b
类胡萝卜素
吸光率（%）
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
①
②
③
和什么元素缺少有关？
叶绿素a
分子结构
光合作用的过程-——揭秘蜜桔的“甜”
光合作用
光合作用分为几个阶段？
2.光反应的场所是？
3.碳反应的场所是？
请在白纸上画上叶绿体结构，
并标注类囊体膜和叶绿体基质
解构：光合作用模型
1、标注出类囊体膜结构
2、在类囊体膜上发生了什么反应，请描述该过程，并用箭头表示反应物和产物？
二、光反应将光能转化为化学能，并产生氧气
①
②
③
物质变化：
H2O 1/2O2+2H++e-
光解
色素
水的光解：
NADPH的形成：
ATP的形成：
ADP+Pi+ 能量 ATP
ATP合成酶
NADP++H++2e- NADPH
酶
条件：
物质变化：
场所：
H2O 1/2O2+2H++e-
光解
色素
光、色素、酶、水
类囊体膜上（基粒）
水的光解：
NADPH的形成：
ATP的形成：
ADP+Pi+ 能量 ATP
合成酶
NADP++H++2e- NADPH
酶
能量变化：
光能→电能→ATP和NADPH中活跃的化学能
★光反应
产物：
ATP、NADPH、O2
光反应 重难点
★1、水光下裂解成________和O2，水中的___________在光下将NADP+_______为NADPH。
★2、NADP+的作用：______________________。
3、最终电子供体：_____________
最终电子受体：_____________
4、水裂解的产物是___________________________
光反应的产物是____________________________
H+、e-
氢（H+、e-）
还原
是H+、e-的受体
水
NADP+
NADPH、 ATP、02
H+、e- 、 02
解构：光合作用模型
1、标注出叶绿体基质结构
2、在叶绿体基质上发生了什么反应，请描述该过程，并用箭头表示反应物和产物？
三、碳反应将二氧化碳还原成糖
①
②
③
再生
条件：
物质变化：
场所：
★碳反应/卡尔文循环
多种酶、ATP、NADPH CO2
CO2的固定：
三碳酸的还原：
五碳糖的再生：
能量变化：
ATP、NADPH中活跃化学能 →有机物中稳定的化学能
叶绿体基质
CO2＋五碳糖 2三碳酸
酶
ATP、NADPH
2三碳酸 2三碳糖
酶
5三碳糖 3五碳糖
酶
3个CO2
6个三碳糖
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个五碳糖
如果形成一个葡萄糖分子需要卡尔文循环____次
6
3
3
6
5
1
卡尔文至少循环___次会有___个三碳糖离开循环。
3
1
★碳反应/卡尔文循环
细胞溶胶
卡尔文循环的第一个产物是 。
淀粉、蛋白质、脂质的合成场所是 ，
蔗糖合成的场所是 ，
上述有机物合成的原料都是 。
卡尔文循环 次最终得到1分子C3糖，
卡尔文循环 次最终得到1分子葡萄糖。
细胞溶胶
三碳糖
3
6
碳反应所需要的能量由 提供
ATP、NADPH
碳反应所需要的还原剂由 提供
NADPH
ATP为碳反应提供了
NADPH为碳反应提供了
能量
氢和能量
三碳酸
叶绿体
光合作用的全过程
叶绿体中的色素
多种酶参加催化
固定
光反应
碳反应
光能
H2O
O2
水的光解
必须有光
不需要光直接参加
NADPH
H++e-+NADP+
ADP+Pi
ATP
供氢
供能
供能
还原
三碳糖
三碳酸
CO2
五碳糖
三碳糖
再生
原料和产物的对应关系：
C6H12O6
C
H
O
CO2
CO2
H2O
O2
H2O
能量的转移途径：
碳的转移途径：
光能
ATP中活跃的化学能
C6H12O6中稳定的化学能
CO2
三碳酸、三碳糖
C6H12O6
6CO2+12H2O C6H12O6 +6O2+ 6H2O
光
叶绿体
项目 光反应阶段 碳反应阶段
区 别 场所
条件
物质变化
能量转化
类囊体薄膜
叶绿体基质
光、色素、酶、水
多种酶、NADPH和ATP
光能 → 电能→ATP、NADPH中活跃的化学能
ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
联 系 光反应为碳反应提供ATP和NADPH
碳反应为光反应提供ADP和NADP+
光反应阶段和碳反应阶段的比较
三碳酸 五碳糖 NADPH、ATP ADP、DADP+
CO2↓
光照↓
↓
↑
↑
↓
↑
↓
↓
↑
★某种因素忽然改变时，叶绿体中各种物质含量变化：
影响光合作用的因素-——如何提高蜜桔产量
光合作用
从光合作用反应式看
2.从光合作用条件看
CO2浓度、水分
光照强度、光质、温度、酶、
光合色素、无机盐（镁）
6CO2 + 12H2O
光能
叶绿体
C6H12O6+ 6H2O + 6O2
植物工厂的补充光源一般是红光或蓝紫光
光质
可供选用的材料用具：黑藻或金鱼藻，水，冰块，碳酸氢钠，精密pH试纸，100W聚光灯，温度计，大烧杯，不同颜色的玻璃纸。
活动：探究环境因素对光合作用的影响
探究 光照强度 对光合作用的影响
不同颜色/波长的光（光质）
温度
二氧化碳浓度
活动：探究环境因素对光合作用的影响
探究 光照强度 对光合作用的影响
温度
二氧化碳浓度
台灯与实验装置间的距离
不同颜色的玻璃纸包裹台灯
配置不同浓度的碳酸氢钠溶液
加入冰块的数量
可供选用的材料用具：黑藻或金鱼藻，水，冰块，碳酸氢钠，精密pH试纸，100W聚光灯，温度计，大烧杯，不同颜色的玻璃纸。
不同颜色/波长的光（光质）
可供选用的材料用具：黑藻或金鱼藻，水，冰块，碳酸氢钠，精密pH试纸，100W聚光灯，温度计，大)烧杯，不同颜色的玻璃纸。
活动：探究环境因素对光合作用的影响
实验目的：探究 光照强度 对光合作用的影响
自变量：
光照强弱
因变量：
光合作用强度
/光合速率
检测方法
控制方法
100W 台灯离实验装置的距离
(若器材允许：不同瓦数的灯)
一定量的植物在单位时间内O2的释放量或者CO2的吸收量
无关变量：
温度、湿度、 CO2浓度、植物的用量等。
圆形小叶片
打孔：用打孔器打出圆形小叶片
将圆形小叶片置于注射器内，来回抽动使叶片内气体逸出
小圆形叶片全部沉到水底
相同时间小圆形叶片浮起的数量
光合强度的检测方法
自变量：
光照强弱
因变量：
光合作用强度
/光合速率
检测方法
控制方法
100W 台灯离实验装置的距离
实验目的：探究 光照强度 对光合作用的影响
一定量的植物在单位时间内O2的释放量或者CO2的吸收量
无关变量：
温度、湿度、 CO2浓度、植物的用量等。
相同时间小圆形叶片浮起的数量
溶液pH的变化
有机物的含量变化
光源会产生热量，导致温度不同，所以为了保证单一变量，加盛水玻璃柱，排除温度对实验结果的影响。
或者用冷光源。
光源会产生热量，如何改进？
光强度
光合速率
O
强光
实验目的：探究 光照强度 对光合作用的影响
绘柱形图：
弱光
中等强度
光强度
光合速率
O
光合速率随光强度的增加而增加，但在强度达到全日照之前，光合作用已达到光饱和点时的速率，即光强度再增加，光合速率也不会增加。
光饱和点
实验目的：探究 光照强度 对光合作用的影响
绘曲线图：
A
全日照时候的光照强度
B
B点的限制因素：
二氧化碳浓度、
酶和光合色素的数量等等
光饱和点：达到最 光合速率时所对应的最 的光照强度。
大
小
探究 二氧化碳浓度 对光合作用的影响
P 107
探究 温度 对光合作用的影响
温度影响酶促反应
探究 不同光质 对光合作用强度的影响
表观（净）光合速率、真正（总）光合速率
1.光合速率（光合强度）：
指一定量的植物在单位时间内进行多少光合作用。
2. 光合速率的测定方法：
① 测定气体（O2或CO2）的体积变化量。
3. 光合速率的类型：
光合作用受环境因素的影响
② 测定有机物的变化量。
真正光合速率 表观光合速率 呼吸速率
O2的 产生 量 O2的 释放 量 呼吸中O2的 消耗 量
CO2的 量 CO2的 量 呼吸中CO2的 量
有机物 的 量 有机物 的 量 呼吸中有机物 的 量
区分:
真正光合速率 = 表观光合速率 + 呼吸速率
(一定量的植物在单位时间内)
真正光合速率 表观光合速率 呼吸速率
O2的 产生 量 O2的 释放 量 呼吸中O2的 消耗 量
CO2的 固定 量 CO2的 吸收 量 呼吸中CO2的 产生 量
有机物 的 制造 量 有机物的 积累 量 呼吸中有机物的 消耗 量
(一定量的植物在单位时间内)
区分:
真正光合速率 = 表观光合速率 + 呼吸速率
光照强度
0
释放量
O2
D
E
C1
C2
呼吸作用消耗的O2量
C2：光饱和点
E:光补偿点
光强度
光合速率
O
光饱和点
A
全日照时候的光照强度
B
绘图：
光补偿点代表光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。
有关人员测定大棚中不同光照强度下青菜和玉米光合速率的变化如图。
1、青菜和玉米哪种植物呼吸速率更快？
分别是多少？
2、C点条件下，云南松和三七的氧气产生量分别是多少？
青菜：2 mg.m-2.h-1
玉米：1 mg/(m2.h)
青菜：7 mg.m-2.h-1
玉米： 8 mg/(m2.h)
玉米
青菜
2、C点条件下，青菜和玉米的氧气产生量分别是多少？
3、C点条件下，比较青菜和玉米积累的有机物量？
一样多
有关人员测定大棚中不同光照强度下青菜和玉米光合速率的变化如图。
玉米
青菜
青菜：7 mg.m-2.h-1
玉米： 8 mg/(m2.h)
温度
湿度
光照
结合今天学的内容，谈谈如何提高蜜桔的产量？
（1）促进光合作用，增加有机物合成
a.适当增加光照强度，延长光照时间；
b.适当提高CO2浓度；
c.适当提高温度；
d.适当增加植物体的含水量；
e.适当增加矿质元素的含量。
结合今天学的内容，谈谈如何提高蔬菜大棚的产量？
（2）减弱呼吸作用，减少有机物消耗
a.适当降低温度；
b.降低O2浓度；
c.提高CO2浓度；
d. 降低自由水的含量等。
有机物积累量

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