能量之源—光与光合作用 制作者：靖江市刘国钧中学 薛晓燕

课程学习 光合 过程 原理 应用 探究 历程 化能 合成 课堂 练习

一、光合作用的探究历程 1771年 普利斯特利实验 1779年 英格豪斯实验 1843年 梅 耶 实 验 1864年 萨 克 斯 实 验 1771年 普利斯特利实验 1779年 英格豪斯实验 1779年 1843年 1843年 梅 耶 实 验 1864年 萨 克 斯 实 验 1864年 1939年鲁宾与卡门实验 1939年

1771年普利斯特利的实验 ？ 将燃烧的蜡烛与小鼠放在密闭的玻璃罩中，现象如何？ 将小鼠、蜡烛、绿色植物一起放在密闭的玻璃罩中，现象如何？ 1779年 1843年 将燃烧的蜡烛与小鼠放在密闭的玻璃罩中，现象如何？ 将小鼠、蜡烛、绿色植物一起放在密闭的玻璃罩中，现象如何？ 1864年 1939年

1771年普利斯特利的实验 1771年 1779年 1843年 1864年 1939年

1779年，英格豪斯的实验 植物可以更新因蜡烛燃 烧或小白鼠呼吸而变得 污染的空气 结论 1771年 1779年 1843年 1864年 1939年

1779年，英格豪斯的实验 1771年 1779年 1843年 1864年 1939年

1779年，英格豪斯的实验 结论：只有在阳光照射下才能成功， 只有绿叶才能更新污浊的空气。 1771年 1779年 1843年 1864年 1939年

1843年，梅耶的实验 1771年 理论依据 1779年 能量守恒定律： 能量既不会消失，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 1843年 1864年 1939年

1843年，梅耶的实验 1771年 结论 1779年 1843年 光合作用将光能转变成 有机物中的化学能 1864年 1939年

1864年，萨克斯的实验 1771年 1779年 1843年 1864年 1939年

1939年鲁宾与卡门的实验 ？ 光合作用的原料有水和二氧 化碳，那么光合作用释放的 氧气到底是来自二氧化碳 还是水呢？ 1771年 1779年 ？ 光合作用的原料有水和二氧 化碳，那么光合作用释放的 氧气到底是来自二氧化碳 还是水呢？ 1843年 1864年 1939年鲁宾和卡门用同位素示 踪法对这一问题进行了探究 1939年

1939年鲁宾与卡门的实验 1771年 1779年 1843年 1864年 1939年

1939年鲁宾、卡门的实验 1771年 结论 1779年 1843年 光合作用释放的氧气 全部来自水 1864年 1939年

叶绿体 1、分布 主要分布在绿色植物的叶肉细胞 2、形态 一般呈扁平的椭球形或球形 3、结构 4、功能 光合作用的场所 双层膜 基粒 由两个以上的类囊体组成，含色素和酶 基质 含多种光合作用所必需的酶 4、功能 光合作用的场所

（1）用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体，便于观察和分析研究。 恩格尔曼的实验： （1）用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体，便于观察和分析研究。 （2）将临时装片置于黑暗且没有空气的环境中，排除了环境中光线和O2的影响。 （3）用极细的光束照射，并且用好氧菌进行检测，能准确的判断水绵细胞中释放O2 部位。 （4）进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。 完 全 光 照 极 细 光 束

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着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 二、光合作用的过程 1、光合作用的概念 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着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。

2、光合作用过程 co2 H2O O2 2c3 光能 C5 ATP 酶 ADP+Pi (CH2O) 光反应阶段 暗反应阶段 固 [H] 定 水在光下分解 2c3 叶绿体中的色素 供氢 [H] 固 定 co2 酶 还 原 光能 多种酶 参加催化 C5 供能 ATP 酶 ADP+Pi (CH2O) 光反应阶段 暗反应阶段

光合作用反应过程

3、光反应阶段与暗反应阶段的比较 项目 光反应阶段 暗反应阶段 区 别 场所 条件 物质变化 能量转化 联 系 类囊体的薄膜 叶绿体的基质 需光、色素和酶 不需光、色素;需多种酶 CO2的固定：CO2+C5 2C3 C3的还原：2C3 （CH2O） [H]，ATP 酶 ATP ADP+Pi 水的光解：2H2O 光 4[H]+O2 光 ADP+Pi ATP 酶 光能转化为ATP中活泼的化学能 ATP中活泼的化学能转化为糖类有机物中稳定的化学能 联 系 1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供 [H]和ATP 2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供 合成ATP的原料ADP和Pi 3、两者相互独立又同时进行，相互制约又密切联系

4、光合作用化学反应式 光能 CO2 + H2O* （CH2O)+O2* 叶绿体

5、光合作用的实质 （1）物质变化： 把CO2和H2O等无机物转变成糖类有机物 （2）能量变化： 把光能转变成有机物中的化学能

三、光合作用原理的应用 （1）影响光合作用的因素 光照、CO2、温度、水、矿质元素等 （2）提高农作物光合作用强度的措施 1、适当提高光照强度、延长光照时间 2、适当提高CO2浓度 3、白天适当升温，夜晚适当降温 4、适当增加植物体内的含水量 5、适当增加矿质元素的含量

四、化能合成作用 少数细菌，如 ，虽然不能进行光合作用，但能利用 来制造有机物，这种合成作用叫做 ，这些细菌属于 生物。 硝化细菌 少数细菌，如 ，虽然不能进行光合作用，但能利用 来制造有机物，这种合成作用叫做 ，这些细菌属于 生物。 硝化细菌 无机物氧化所释放的能量 化能合成作用 自养

课堂小结 一、光合作用的认识过程 二、光合作用的过程 三、光合作用原理的应用 四、化能合成作用

课堂检测 D 1、科学家用14C标记二氧化碳，发现在光合作用 中的转移途径是 （ ） 中的转移途径是 （ ） A．二氧化碳→叶绿素→葡萄糖 B．二氧化碳→ATP→葡萄糖 C．二氧化碳→五碳化合物→葡萄糖 D．二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖 D

D 2、在下列有关光合作用的叙述中，正确的是（ ） A．光反应不需要酶，暗反应需要多种酶 B．光反应储存能量，暗反应释放能量 2、在下列有关光合作用的叙述中，正确的是（ ） A．光反应不需要酶，暗反应需要多种酶 B．光反应储存能量，暗反应释放能量 C．光反应固定CO2，暗反应还原CO2 D．光反应消耗水，暗反应消耗ATP D

作业安排： 请同学们及时完成学案（光合作用）

谢 谢！