2021学年第五章 细胞的能量供应和利用第4节 能量之源——光与光合作用二 光合作用的原理和应用[55]教课ppt课件

这是一份2021学年第五章 细胞的能量供应和利用第4节 能量之源——光与光合作用二 光合作用的原理和应用[55]教课ppt课件，共37页。PPT课件主要包含了光合作用的探究历程，光反应，暗反应，光合作用的过程，光反应和暗反应的比较，光合作用的概念和实质，光合作用的公式，光合作用的意义，化能合成作用，自养生物等内容，欢迎下载使用。

以前，人们一直以为：一粒小小的种子能够长为参天大树，完全依靠于土壤。
水分是建造植物体的唯一原料
在光照下植物绿叶可以更新空气
植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来
绿色叶片光合作用产生淀粉
氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所
光合作用释放的氧来自水。
光合产物中有机物的碳来自CO2
明确光照下放出O2 ，吸收CO2
纵观整个探究历程，你认为光合作用是一个怎样的过程
根据是否需要光能，光合作用的过程可分为两个阶段：
ATP的合成: ADP+Pi→ATP
水的光解: H2O→O2+[H]
活跃化学能→稳定化学能(ATP中) (有机物里)
(CH2O) + H2O
光反应阶段（类囊体薄膜）
暗反应阶段（叶绿体基质）
你知道什么是卡尔文循环吗？
光能→ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→ 有机物中稳定的化学能
1、光反应为暗反应提供还原剂[H]和能量ATP；
2、暗反应为光反应补充消耗掉的ADP和Pi。
绿色植物通过叶绿体,利用光能 ,把CO2和H2O转化成有机物 (储存着能量) , 并释放O2的过程。
(CH2O) + O2
C6H12O6+6O2+6H2O
要生成1摩尔的葡萄糖，需要多少的二氧化碳和水？
有机物制造的“绿色工厂”；
将太阳能转化为化学能的“巨型能量转换站”；
维持氧和二氧化碳含量稳定的“自动空气净化器”。
总之，从物质转变和能量转变的过程来看，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
※讨论： 影响光合作用的因素有哪些？
1、光照强度、光照时间、光的成分
1、光照对光合作用的影响
光照减弱: 光合作用速度喊慢；光照增强: 光合作用逐步增强，但增加到一定强度，光合作用速度则不再增强.
红光下最强，蓝光、紫光其次，绿光最差.
通过影响酶的活性，来影响光合作用的速率
光合速率随CO2浓度减少而降低，随CO2浓度增加而增强，若浓度再增加，光合速率则不会再增加
水是光合作用的原料，缺水既可以直接影响光合作用，也可以间接影响。
幼叶-壮叶-老叶→强-稳定-弱
提高光合作用强度的措施
—— 某些细菌 能够利用 体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用
例：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
氧化无机物时,所释放的能量
光合作用与化能合成作用比较
据获取有机物的方式不同，生物分为：
1.叶绿体中的色素所吸收的光能，用于 和 ； 形成的 和 提供给暗反应。
2.光合作用的实质 是：把 和 转 变 为有机物，把 转变 成 ，贮藏在有机物中。
3.在光合作用中， 葡萄糖是在 中形成的，氧气是在 中形成的，ATP是在 中形成的，CO2是在 固定的。
4.对某植株做如下处理： （甲）持续光照10分钟； （乙）光照5秒，再暗处理5秒，连续交替20分钟 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>乙 B、甲<乙 C、甲=乙 D、无法确定
5.下列关于光反应和暗反应的叙述中，正确的一项是（ ） A、光反应和暗反应都能生成ATP B、光反应属于能量代谢，暗反应属于物质代谢 C、光反应需要光，暗反应在有光条件下也能进行 D、光反应的产物O2、[H]、ATP是暗反应所必需的
6.生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合作用速度并未随之增强，主要因素可能是（ ） A、光照强度不够，影响光反应进行 B、温度影响酶的活性 C、呼吸作用受到抑制 D、暗反应影响了光反应
7.当单细胞绿藻置于25℃及适宜的光照条件下培养请回答：（1）当CO2浓度突然降至极低水平时，发现五碳化合物突然上升，这是因为 缺少时，五碳化合物不能形成 。（2）如果降低CO2的同时，停止光照，则葡萄糖的合成速度下降，这是因为暗反应所需的__________ 供应不足，使 不能合成六碳化合物。
7.上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。根据图回答问题： 1）图中D—E段CO2吸收量逐渐减少是因为 ，以至光反应产生的 和 逐渐减少，从而影响了暗反应 强度，使_____ 化合物数量减少，影响了CO2固定。 2）图中曲线中间C处光合作用强度暂时降低，可能是 （ ） A、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果 B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物 C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应 D、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行
柳树增重 74.47 kg土壤减少 0.06 kg
1782年，瑞士的森尼别用化学分析证明CO2也是必须的1817年，两位法国科学家从绿叶中分离出一种与光合作用有关的物质，把它称为叶绿素1864年，萨克斯发现只有在光照下，叶绿体中的淀粉粒才会增大，从而指出光合作用有O2和有机物生成
（一）、光合作用的研究历史
nCO2+H2O (CH2O)n+O2
1939年，希尔从磨碎的叶绿体中提取叶绿体，并加入铁离子，光照后放出大量的O2，从而证明了光合作用中O2来自于参加反应的水
1945年，卡尔文用示踪同位素技术，经十多年推论出从CO2生成有机物的各种中间步骤，确立了CO2的循环途径，并于1961年获得了诺贝尔奖
讨论：光合作用有何意义？