《光与光合作用》课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节 光合作用,第三节 光合作用,光与光合作用课件,光与光合作用课件,水果的营养从哪来？,水果的营养从哪来？,原料：,动力：,场所：,产物：,CO,2,+H,2,O,光能,叶绿体,水、二,氧化碳,光能,叶绿体,有机物、,氧气,(CH,2,O)+O,2,原料：动力：场所：产物：CO2+H2 O光能水、二光能叶绿体,一、光合作用的发现,背景：公元前,3,世纪，古希腊学者亚里士多德观点,植物生长在土壤中，土壤是植物体的,唯一,“,食物,”,来源,一、光合作用的发现背景：公元前3世纪，古希腊学者亚里士多德观,图,A,图,B,图,C,图,D,干燥土壤,90.8kg,小柳树,2.25kg,只用纯净的雨水浇灌,五年后柳树长大,土壤烘干后称重,实验前,实验后,变化,土壤干重,90.800kg,90.743kg,-0.057kg,柳 树,2.25kg,76.70kg,+74.75kg,1,、海尔蒙特,(1648,年）,建造植物体的原料是水,图A图B图C图D干燥土壤 90.8kg小柳树 2.25k,2,、普里斯特利（,1771,年）,结论：植物可以更新空气,2、普里斯特利（1771年）结论：植物可以更新空气,3,、萨克斯实验,暗处放置,24,小时,光照,2,小时,酒精脱色,滴加碘液,光合作用产生淀粉,3、萨克斯实验暗处放置24小时光照2小时酒精脱色滴加碘液光合,4,、恩格尔曼实验,水绵结构,无空气的,光下,无空气的,黑暗环境,光合作用的场所是叶绿体,4、恩格尔曼实验水绵结构 无空气的光下无空气的黑暗环境光合作,5,、鲁宾和卡门实验（同位素标记法）,用同位素标记的化合物，化学性质不变，物理性质发生改变，具有放射性，可用相应的仪器进行检测。

我们可根据这种化合物的放射性，对有关的一系列反应进行追踪，这种研究方法叫做同位素标记法,结论：,光合作用的氧气全部来自水,5、鲁宾和卡门实验（同位素标记法）用同位素标记的化合物，化学,设计一个实验,证明,“,绿色植物的光合作用需要,CO,2,材料：剑兰若干盆,器材,:,烧杯、玻璃罩若干,试剂：,NaOH,溶液、水、凡士林、酒精、碘液,设计一个实验证明“绿色植物的光合作用需要CO2材料：剑兰若干,步骤：,1,、取两盆,大小相同，生长良好,的剑兰，放在暗室中，让植物饥饿从而消耗掉叶片内的有机物2,、取两个,相同,的,适当大小,的玻璃罩，编组为,1,、,2,1,组玻璃罩罩住剑兰和盛有,NaOH,的烧杯,，,2,组玻璃罩罩住剑兰和盛有,等量的清水的烧杯,用凡士林密封玻璃罩，使其不漏气3,、将它们放在光下一段时间，使其充分进行光合作用4,、分别从两盆剑兰,相同的位置,上取下一片叶子，放在盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中5,、将已脱色的叶片取出，,清水漂洗，,滴加碘液，检验是否有淀粉的特异颜色反应出现现象：,1,组叶片不变蓝,2,组叶片变蓝结论：绿色植物的光合作用需要,CO,2.,步骤：,下面是光合作用的实验过程,:,选一盆银边天竺葵，预先放在黑暗处,48h,，再将,22,厘米不透光的黑色纸片用,回形针夹在绿色部位上，然后，把植株放,在阳光下照射,4-6h,，再剪下此叶片，并用打孔器分别在该叶片的不同部位取,A,、,B,、,C,、三个叶圆片。

将叶圆片放入装有某溶液的试管中，经热水浴脱色将经过脱色的叶圆片，放在清水中漂洗将经过漂洗的叶圆片，放在白纸上，然后用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上1,）在,A,、,B,、,C,三个叶圆片中，变蓝的是,_,，不变蓝的是,_,2,）为了验证下面两项结论，各需比较图中,A,、,B,、,C,哪两项？,光合作用需要阳光：,_,；光合作用需要叶绿体：,_,下面是光合作用的实验过程:（1）在A、B、C三个叶圆片中，变,二、叶绿体中的色素,二、叶绿体中的色素,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素,a,叶绿素,b,叶绿体中的色素,叶绿素（,占总量的,3/4,）,类胡萝卜素,（,占总量的,1/4,）,形成需要光、酶、,Mg,2+,等,功能：吸收、传递、转化光能,胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b叶绿体中的色素叶绿素（占总量的,光合作用的反应式,（,CH,2,O,）,+,O,2,CO,2,+,H,2,O,光能,叶绿体,三、光合作用的过程,代表糖类,1,、光反应与暗反应是怎样划分的？,根据反应是否需要光能,3,、光反应与暗反应的比较与联系？,2,、光反应与暗反应过程的主要变化？,*,O,*,O,2,光合作用的反应式（CH2O）+O2CO2+H2O光能叶绿,叶绿体中的色素,H,供氢,酶,ADP+Pi,ATP,酶,2C,3,C,5,CO,2,（,CH,2,O,）,多种酶参加催化,还原,固定,H,2,O,O,2,光能,光反应阶段,暗反应阶段,光合作用过程图解,水的光解,叶绿体中的色素H供氢ADP+PiATP酶2C3C5CO2,光反应,光,叶绿体的囊状结构的薄膜上,光、色素、酶、水,短促,光能,ATP,中活跃的化学能,H,、,O,2,、,ATP,必须在光下进行,关系不大,水的光解：,H,2,O 2H+1/2O,2,光解,ATP,的形成：,ADP+Pi+,光能,ATP,酶,场所：,条件：,反应时间：,物质变化,能量变化：,反应产物：,与光的关系：,与温度的关系：,重要影响因素：,光反应光叶绿体的囊状结构的薄膜上光、色素、酶、水短促光能,暗反应,温度、,CO,2,浓度,叶绿体的基质中,多种酶、,CO,2,、,ATP,、,H,较缓慢,有机物、,ADP,、,Pi,在光下和暗处都可进行,温度影响酶活性，关系密切,场所：,条件：,反应时间：,物质变化,能量变化：,反应产物：,与光的关系：,与温度的关系：,重要影响因素：,CO,2,的固定：,CO,2,+C,5,2C,3,酶,C,3,的还原：,2C,3,(CH,2,O)+C,5,H,、,ATP,酶,有机物中稳定的化学能,ATP,中活跃的化学能,暗反应温度、CO2浓度叶绿体的基质中多种酶、CO2、A,过程,光反应阶段,暗反应阶段,场所,条件,物质变化,能量变化,联系,项目,囊状结构薄膜,叶绿体基质,光、酶、色素,多种酶,酶,光,2H,2,O O,2,+4【H】,ADP+Pi+,能量,ATP,光能电能活跃化学能,活跃化学能稳定化学能,光反应为暗反应提供,ATP,和,NADPH,暗反应为光反应提供,ADP,、,Pi,、,NADP,+,2C,3,CO,2,+C,5,2C,3,酶,酶,ATP,和,【H】,(CH,2,O,)+,C,5,过程光反应阶段暗反应阶段场所条件物质变化,四、光合作用的实质：,能量转化：,无机物（,CO,2,和水）有机物,物质转化：,光能,ATP,中活跃的化学能,光反应,暗反应,有机物中稳定的化学能,四、光合作用的实质：能量转化：无机物（CO2和水）,五、光合作用的重要意义,（,1,）生物界有机物的来源,“,绿色工厂,”,（,2,）巨大的能量转化器,（,3,）自动的空气净化剂,（,4,）对生物的进化有重要作用,总之，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。

五、光合作用的重要意义（1）生物界有机物的来源“绿色工厂,六、影响光合作用的因素及应用：,外部因素,反应条件：,光、温度、必需矿质元素,反应原料：,CO,2,浓度、水,内部因素,植物种类不同,同一植物在不同的生长发育阶段,同一植物在不同部位的叶片,叶龄,六、影响光合作用的因素及应用：外部因素反应条件：光、温度,B,光照强度,光合作用强度,0,呼吸速率,光补偿点,光饱和点,A,C,B,A,C,阳生殖物,阴生植物,CO,2,吸收量,1.,注重阴、阳生植物间作套种,2.,通过一年之内轮作,延长光合作用时间,3.,通过合理密植,增加光合作用面积,4.,温室大棚,使用无色透明玻璃,5.,防止营养生长过强,导致叶面互相遮挡,呼吸强于光合,影响生殖生长,.,1.,光照强度,2.,光质,(,光的波长,),光,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,复色,(,白色,),光 最好,红光 其次,蓝紫光 次之,绿光 最差,B光照强度光合作用强度0呼吸速率光补偿点光饱和点ACB,1.,适时播种,2.,温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降温,.,温度会直接影响酶的活性,.,由于暗反应是酶促反应,故温度 主要影响暗反应,.,温度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,t,1,t,2,t,3,t,4,1.适时播种温度会直接影响酶的活性.温度在生产上的应用对光合,1.,多施有机肥,2.,温室栽培植物时还可使用,CO,2,发生器等,.,3.,大田中还要注意通风透气,.,CO,2,是光合作用的原料,.,CO,2,浓度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,0,CO,2,的含量,光合作用的强度,1.多施有机肥CO2是光合作用的原料.CO2浓度在生产上的应,合理施肥,1.N,元素,2.P,元素,3.K,元素,4.Mg,元素,必需矿质元素,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,酶、蛋白质、叶绿素、,ATP,的组成成分、,ATP,的组成成分,可维持叶绿体膜的结构和功能,对光合作用产物（如糖类）的合成和运输有重要作用,叶绿素的重要组成成分,合理施肥1.N元素必需矿质元素在生产上的应用对光合作用的影,预防干旱,合理灌溉,1.,水是光合作用的原料,2.,水是体内各种化学反应的介质,3.,水还影响气孔的开闭,间接影响,CO,2,进入植物体,水,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,光合作用强度,O,时间：盛夏,A,7 10 12 14 18,预防干旱1.水是光合作用的原料水在生产上的应用对光合作用的影,作物后期,适当摘除老叶、残叶，降低呼吸,1.,幼叶不断生长,叶绿体,(,素,),不断增加,光合速率不断加快,.,2.,老叶叶绿体破坏,光合速率减慢,叶龄,在生产上的应用,对光合作用的影响,内因,A,B,C,叶龄,光合作用强度,O,作物后期,适当摘除老叶、残叶，降低呼吸1.幼叶不断生长,叶绿,CO,2,吸,收,量,O,CO,2,释,放,量,光照强度,A,B,C,在黑暗中呼吸所放出的,CO,2,光补偿点,光饱和点,净光合量,总光合量,阳生植物,阴生植物,CO2OCO2光照强度ABC在黑暗中呼吸所放出的CO2,将农田一昼夜的温度变化,，光照变化,和植物吸收二氧化碳的变化,数据绘成曲线图。

请回答：,1,、植物在 段内制造有机物2,、植物在 段内积累有机物3,、形成,d,处凹陷的原因是,图象题,bf,ce,光照太强，光合速率下降,将农田一昼夜的温度变化，光照变化和植物吸收二氧化碳的变化,A,B,光照强度,0,吸收,CO,2,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,A,：呼吸速率,在黑暗中呼吸所放出的,CO,2,AB光照强度0吸收CO2阳生植物阴生植物B：光补偿点C：光饱,光合速率,光强,阴生苔藓,阴生草木,阳生草木,小麦,玉米,高粱,在适宜温度和正常的,CO,2,供应下各种植物的光合速率,光强,二氧化碳吸收,二氧化碳释放,a,b,c,光照强度与光合速率的关系,措施：,阳生植物应种植在,阳光充裕,的地方，阴生植物应种植在,荫蔽,的地方；光强须达到,一定值,光合速率光强阴生苔藓阴生草木阳生草木小麦玉米高粱在适宜温度和,光合速率,波长（,nm,）,400,500,600,700,不同波长下菜豆的光合速率,植物在能量相等的不同单色光下，,红光,和,蓝紫光,有利于提高光合作用效率，而,黄绿光,则,不,利于提高光合作用效率；在,红光,下，光合产物中,糖类,含量较多，在,蓝紫光,下，光合产物中,蛋白质和脂肪,较多。

措施：,在塑料大棚或人工光照的温室中，给绿色植物开,“光吧”,光合速率波长（nm）400500600700不同波长下菜豆的,O,a,b,c,d,e,光合强度,二氧化碳的浓度,a,b,：,b c,：,c d,：,d e,：,CO,2,太。