2020-2021学年二 光合作用的原理和应用精品ppt课件

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光合作用原理的基本过程
探索光合作用原理的部分实验
(1)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。  (2)反应式： 。
1、叶绿体如何将光能转化为化学能？2、光合作用如何将化学能储存在糖类等有机物中的？3、光合作用释放的氧气，是来自原料中的水还是二氧化碳呢？
1、19世纪末 甲醛→糖
2、1928年 甲醛对植物有毒 甲醛不能通过光合作用转化成糖
（有H2O，无CO2）
O2全部来自于H2O吗？
光合作用产生的O2来自于H2O。
4.1941年 美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）
光照射下的小球藻悬浮液
1954年，美国阿尔农等用离体的叶绿体做实验： 在给叶绿体照光时发现，当向反应体系中供给ADP、Pi等物质时，体系中就会有ATP出现。1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。
在光照时，叶绿体中生成了ATP。
1.将一株质量为20 g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40 g，其增加的质量来自A.水、矿质元素和空气 B.光、矿质元素和水C.水、矿质元素和土壤 D.光、矿质元素和空气
2.希尔从细胞中分离出叶绿体，并发现在没有CO2时，给予叶绿体光照，就能放出O2，同时使电子受体还原。希尔反应是：H2O＋氧化态电子受体→还原态电子受体＋1/2O2。在希尔反应的基础上，阿尔农又发现在光下的叶绿体，不供给CO2时，既积累NADPH也积累ATP；进一步实验，撤去光照，供给CO2，发现NADPH和ATP被消耗，并产生有机物。下列关于希尔反应和阿尔农发现的叙述不正确的是A.光合作用释放的O2来自水而不是CO2B.NADPH和ATP的形成发生在叶绿体类囊体的薄膜上C.希尔反应与CO2合成有机物的过程是两个过程D.光合作用的光反应过程为CO2合成有机物提供ATP和NADPH
根据是否需要光能，这些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。
光合作用原理的基本过程
叶绿体内的类囊体薄膜上
光能 ATP、NADPH中活跃的化学能
NADPH的合成： H++NADP+ +2e NADPH
活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能
NADPH 、ATP、酶
尝试画出光合作用过程图解（识记反应过程）
光合作用的第一阶段 必须有光才能进行
光合作用的第二阶段，有没有光都可以进行
不需光、酶、NADPH、ATP
水的光解； ATP、NADPH的生成
CO2的固定； C3的还原
活跃化学能
光反应是暗反应的基础，为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi、NADP+ 。
讨论：1.叶绿体处不同条件下，C3、C5、NADPH、ATP以及(CH2O)合成量的动态变化?
ATP、ADP分别从哪里转移到哪里？
ATP从类囊体薄膜转移叶绿体基质，ADP从叶绿体基质转移到类囊体薄膜
以光为能源，以CO2和H2O（无机物）为原料合成糖类（有机物），糖类中储存着由光能转换来的能量。例如绿色植物、蓝细菌等。
只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动。例如人、动物、真菌及大多数的细菌。
利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。少数的细菌，如硝化细菌P106。
所需的能量来源不同（光能、化学能）
能够利用环境中的某些无机物氧化分解时所释放的能量来制造有机物
2NH3 + 3O2
2HNO2 + 2H2O + 能量
（CH2O ）+ O2
在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是（　　　）　　A. 红光，ATP下降 　　B. 红光，未被还原的C3上升　　C. 绿光，NADPH下降 　　D. 绿光，C5上升
9.如图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程，下列叙述错误的是A.图中膜结构表示叶绿体内膜，B侧为叶绿 体基质B.图示过程的能量变化是光能转变成ATP和 NADPH中活跃的化学能C.甲表示色素分子，其中类胡萝卜素主要吸 收蓝紫光D.图示光反应部分过程，水分解为氧和H＋的同时还产生电子
2.下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：
①图中A是______,B是_______,它来自于______的分解。②图中C是____，它被传递到叶绿体的_____部位，用于_________ 。③图中D是____，在叶绿体中合成D所需的能量来自______。④图中G__________,F是____________,J是________。⑤图中的H表示_______， I表示________，H为I提供__________。