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(共21张PPT)
第5章 细胞的能量供应和利用
第4节 光合作用的原理
学习目标
1、通过分析资料和实验结果构建光合作用过程模型
2、总结光合作用过程的物质和能量变化
叶羊海蛞蝓
奇妙生物界
概念：指绿色植物通过 ，利用光能，把 转化成储存着能量的有机物，并且释放出 的过程。

反应式： 。
叶绿体
二氧化碳和水
氧气
场 所
条 件
产 物
原 料
CO2+H2O (CH2O)+O2
叶绿体
光能
光合作用的概念及反应式
1.1
O2
H+
H2O
光照叶绿体
Fe3+
得电子
Fe2+
希尔 1937
1.2
鲁宾和卡门
1941年
同位素标记法
阿尔农 1954年
ADP+Pi
ATP
光合作用的过程——光反应
条件：外界条件：
内部条件：
场所：
物质变化：
能量变化：
类囊体薄膜上
水的光解：
H2O 2H＋ ＋1/2O2 + 2e-
光能
NADPH的合成：
NADP+ + H+ + 2e- NADPH
酶
ATP的合成：
ADP + Pi + 能量 ATP
酶
光能
ATP、NADPH中活跃的化学能
光
色素、酶
小结
例题
1、1937年,植物学家希尔将叶绿体分离后置于试管中,加入1 %的DCPIP(DCPIP是一种可以接受氢的化合物,被氧化时是蓝色的,被还原时是无色的)后,将试管置于光下,发现溶液由蓝色变成无色并放出氧气,以上实验证明了(　　 )A.光合作用产生的氧气来自H2OB.光合作用的过程中能产生还原剂和O2C.光合作用的光反应在类囊体上进行D.光合作用的暗反应在叶绿体基质中进行
B
变式训练
2、现在甲、乙两试管中培养着小球藻(单细胞绿藻)，为甲提供C 18O2和H2O，为乙提供CO2和H218O。在适宜的光照条件下，两试管释放的O2分别应该是
(　　)
A.甲为18O2，乙为O2 B.甲、乙均为18O2
C.甲为O2，乙为18O2 D.甲、乙均为O2
C
标记 14CO2
5 s： C5和C6
0.5 s ： C3
请用符号和箭头表示碳的转移途径。
〖资料〗 美国的卡尔文用小球藻进行实验，将其装在一个透明的密闭容器中，他向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14 C 出现在一种五碳化合物（ C5 ）和一种六碳糖（ C 6）中，将反应时间缩短到0.5s时，14 C 出现在一种三碳化合物（ C3 ）中。
找出关键时间点14C在哪种化合物中
根据卡尔文的两个实验推测C3与C5之间的关系。
C3与C5之间是相互循环的
C5
2C3
还原的C3
CO2
（CH2O）
多种酶
C5
C3
资料5　卡尔文又通过实验发现如果光照下突然中断 CO2 供应，C3急剧减少而 C5增加。
CO2
C5
五碳化合物
CO2的固定
三碳化合物 2C3
叶绿体基质
多种酶
糖类
ATP
NADPH
(CH2O)
C3的还原
叶绿体的基质中
场所：
NADPH 、ATP、酶
条件：
CO2 的固定：
CO2＋C5 2C3
酶
C3 的还原：
ATP
ADP+Pi
活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能
2C3 (CH2O)
酶
糖类
物质变化
能量变化：
NADP+
NADPH
暗反应
2.2
小结
D
例题
3.用14C标记CO2,可用于研究光合作用中(　　)A.光反应的条件　　　　
B.暗反应(碳反应)的条件C.能量的转换过程　　　
D.由CO2合成糖的过程
4.在卡尔文循环中，为糖类合成提供能量的是(　　)
A.二氧化碳和ATP
B.ATP和NADPH
C.NADP＋和水
D.水和氧气
B
变式训练
任务：合作探究，建构模型
小组合作，参考光反应和暗反应过程
尝试初步理解光合作用过程
小组合作，利用信封里的材料共同完成光合作用的模型
展示学习成果
ATP
NADPH
ADP+Pi
NADP+
C3
C5
O2
D
1.光合作用过程的正确顺序是（ ）
①二氧化碳的固定 ②氧气的释放
③光合素吸收光能 ④水的光解
⑤三碳化合物被还原
A.④③②⑤① B.④②③⑤①
C. ③②④①⑤ D.③④②①⑤
目标检测
D
2.光合作用过程包括光反应和暗反应。如图表示光反应与暗反应的关系,据图判断下列叙述不正确的是(　　)
A.光反应为暗反应提供ATP和NADPH
B.停止光照,叶绿体中ATP和NADPH含量下降
C.ATP的移动方向是由类囊体到基质
D.植物在暗处可大量合成(CH2O)
追着光的脚步
创造奇迹

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