光合作用的原理 授课教师：申文国
一、光合作用的探究历程： 1771年，英国科学家普利斯特利通过实验证实，植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。 1779年，荷兰科学家英格豪斯证明植物只有在光下才能更新空气。 1785年，由于发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的是氧气，吸收的是二氧化碳。
1845年，德国科学家梅耶指出，植物通过光合作用把光能转化为化学能。 1864年，德国科学家萨克斯实验成功证明了光合作用的产物中还在淀粉。 二氧化碳+水 淀粉+氧气 叶绿体 光 ──→ 1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法探究证明光合作用释放的氧气来自水。 20世纪40年代，美国科学家卡尔文用同位素标记法探明了光合作用产物中的碳来自反应物中的二氧化碳(卡尔文循环)。
二、光合作用的概念： 三、光合作用的过程： 1、光合作用的反应式： 光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物并且释放出氧气的过程。 三、光合作用的过程： 1、光合作用的反应式： CO2 + H2O* （CH2O） + O2* 光能 叶绿体 (6CO2 + 12H2O* C6H12O6 +6 O2*) 光能 叶绿体
2、光合作用过程： 光反应： 反应部位： 叶绿体类囊体的薄膜上 反应条件： 光、色素、酶 物质变化 反应过程 能量变化 （1）水的光解 2H2O O2+4 [H] 物质变化 （2）ATP的形成 ADP+Pi+能量 ATP 酶 反应过程 光能转变成ATP中活跃的化学能 能量变化
暗反应： 反应部位： 叶绿体基质中 反应条件： 酶 物质变化 反应过程 能量变化 CO2+C5 2C3 2C3+[H] （CH2O） ATP 反应过程 能量变化 ATP中活跃的化学能转变成（CH2O）中稳定的化学能
比较项目 光反应 暗反应 3、光反应和暗反应的区别与联系： 反应部位 条 件 物质变化 能量变化 联 系 叶绿体基粒囊状结构薄膜上 条 件 物质变化 能量变化 叶绿体基粒囊状结构薄膜上 叶绿体基质中 （1）水的光解 ADP+Pi+能量 ATP 2H2O O2 +4H+ (2) ATP形成 酶 （1） CO2的固定 CO2 +C5 2C3 （2）C3的还原 2C3+[H] (CH2O) ATP 光，叶绿素等色素，酶 许多有关的酶 ATP中活跃的化学能转变成(CH2O)中稳定的化学能 光反应为暗反应提供ATP和还原剂，暗反应为光反应补充ADP和Pi. 反应部位 光能转变成ATP中活跃的化学能 联 系
练习： B D C 1.光合作用发生的部位: ( ) A.叶绿素 B.叶绿体 C.类囊体的薄膜 D.叶绿体的基质 1.光合作用发生的部位: ( ) A.叶绿素 B.叶绿体 C.类囊体的薄膜 D.叶绿体的基质 B 2.光合作用形成ATP的部位: ( ) A.叶绿体外膜 B.叶绿体内膜 C.叶绿体基质 D.类囊体 D 3.下列物质中,暗反应阶段所必需的是: ( ) A.叶绿素 B.ADP C.ATP D. O2 C
A D 4.光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段,下列叙述正确的是: ( ) A.暗反应在细胞质基质中进行 B.光反应不需要酶,暗反应需要酶 4.光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段,下列叙述正确的是: ( ) A.暗反应在细胞质基质中进行 B.光反应不需要酶,暗反应需要酶 C.光反应只消耗水,暗反应消耗ATP D.光反应固定CO2,暗反应还原CO2 A 5.科学家用含有14C的CO2来追踪光合作用中的碳原子,这种碳原子的转移途径是: ( ) A.CO2→叶绿素→ADP B. CO2 →叶绿体→ATP C.CO2 →乙醇→糖类 D. CO2 →三碳化合物→糖类 D
谢谢!再见!