第四節(jié)能量之源 光與光合作用 一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) 對大多數(shù)生物 活細(xì)胞所需能量的最終源頭是 太陽能 捕獲光能的色素 類胡蘿卜素 葉綠素 胡蘿卜素 葉黃素 葉綠素a 葉綠素b 占1 4 占3 4 濾紙上色帶的排列順序如何 寬窄如何 說明什么 葉綠體中的色素提取液 四種色素對光的吸收 葉綠素主要吸收 類胡蘿卜素主要吸收 藍(lán)紫光 藍(lán)紫光 紅光 思考 P97問題探討 葉綠體的結(jié)構(gòu) 外膜 內(nèi)膜 基粒 基質(zhì) 類囊體 捕獲光能的色素分布在 類囊體的薄膜上 葉綠體的功能 P100 討論 1 恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么 2 此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有什么巧妙之處 略 3 以上資料可以得出什么結(jié)論 O2是由葉綠體產(chǎn)生的 總結(jié)葉綠體的功能 葉綠體是光合作用的場所 二 光合作用的原理和應(yīng)用 光合作用的定義 綠色植物通過葉綠體 利用光能 把CO2和H2O轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物 并釋放出O2的過程 光合作用的探究歷程 P101 102 結(jié)論 植物可以更新空氣 有人重復(fù)了普利斯特利的實(shí)驗(yàn) 得到相反的結(jié)果 所以有人認(rèn)為植物也能使空氣變污濁 1779年 荷蘭的英格豪斯 普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽光照射下才能成功 植物體只有綠葉才能更新空氣 到1785年 發(fā)現(xiàn)了空氣的組成 人們才明確綠葉在光下放出的是O2 吸收的是CO2 水 二氧化碳 氧氣 光 光能 化學(xué)能 儲(chǔ)存在什么物質(zhì)中 德國梅耶 1864年 德國薩克斯實(shí)驗(yàn) 讓一張葉片一半曝光一半遮光 綠葉在光下制造淀粉 用碘蒸氣處理這片葉 發(fā)現(xiàn)曝光的一半呈深藍(lán)色 遮光的一半則沒有顏色變化 光合作用釋放的O2來自CO2還是H2O 結(jié)論 第一組 光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O H2180 C02 H20 C18O2 第二組 1802 02 美國魯賓和卡門實(shí)驗(yàn) 同位素標(biāo)記法 結(jié)論 光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物又是怎樣合成的 光合作用過程 光反應(yīng) 暗反應(yīng) 劃分依據(jù) 反應(yīng)過程是否需要光能 光反應(yīng)在白天可以進(jìn)行嗎 夜間呢 暗反應(yīng)在白天可以進(jìn)行嗎 夜間呢 有光才能反應(yīng) 有光 無光都能反應(yīng) H2O 類囊體膜 酶 光反應(yīng)階段 光 色素 酶 葉綠體內(nèi)的類囊體薄膜上 水的光解 還原劑 ATP的合成 光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能貯存在ATP中 場所 條件 物質(zhì)變化 能量變化 進(jìn)入葉綠體基質(zhì) 參與暗反應(yīng) 供暗反應(yīng)使用 CO2 五碳化合物C5 CO2的固定 三碳化合物2C3 C3的還原 葉綠體基質(zhì)多種酶 糖類 暗反應(yīng)階段 暗反應(yīng)階段 CO2的固定 C3的還原 葉綠體的基質(zhì)中 H ATP 酶 場所 條件 物質(zhì)變化 能量變化 比較光反應(yīng) 暗反應(yīng) 光反應(yīng)階段 暗反應(yīng)階段 條件 場所 物質(zhì)變化 能量變化 光 色素 酶 不需光 酶 H ATP 葉綠體類囊體膜 葉綠體基質(zhì)中 水的光解 ATP的生成 CO2的固定 C3的還原 ATP中活躍化學(xué)能 光能 ATP中活躍化學(xué)能 有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能 光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ) 為暗反應(yīng)提供 H 和ATP 光合作用原理的應(yīng)用 影響光合作用強(qiáng)度的因素 CO2的濃度 光照的長短與強(qiáng)弱 光的成分 溫度的高低 必需礦物質(zhì)元素 水分等 例 適當(dāng)提高CO2的濃度 溫室大棚 增加光照時(shí)間和光照強(qiáng)度 農(nóng)作物間距合理 選擇適當(dāng)?shù)墓庠吹?化能合成作用 自養(yǎng)生物 指能把外界無機(jī)物合成體內(nèi)有機(jī)物的生物 化能合成作用 利用環(huán)境中某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物 少數(shù)的細(xì)菌 如硝化細(xì)菌 包括光能自養(yǎng)生物 光合作用 和化能自養(yǎng)生物 化能合成作用 所需的能量來源不同 光能 化學(xué)能 異養(yǎng)生物 只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的生命活動(dòng) 例如人 動(dòng)物 真菌及大多數(shù)的細(xì)菌 1 葉綠體中的色素所吸收的光能 用于 和 形成的 和 提供給暗反應(yīng) 2 光合作用的實(shí)質(zhì)是 把 和 轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物 把 轉(zhuǎn)變成 貯藏在有機(jī)物中 水的光解 形成ATP H ATP CO2 H2O 光能 化學(xué)能 練一練 若白天光照充足 下列哪種條件對農(nóng)作物增產(chǎn)有利A 晝夜恒溫25 B 白天溫度25 夜間溫度15 C 晝夜恒溫15 D 白天溫度30 夜間溫度15 D 用下述容積相同的玻璃罩分別罩住大小 生長狀況相同的天竺葵 光照相同的時(shí)間后 罩內(nèi)O2最少的是 A 綠色罩B 紅色罩C 藍(lán)色罩D 紫色罩 A 下列措施中 不會(huì)提高溫室蔬菜產(chǎn)量的是 A 增大O2濃度B 增大CO2濃度C 增強(qiáng)光照D 調(diào)節(jié)室溫 A 1 在光合作用的暗反應(yīng)過程中 沒有被消耗掉的是 A H B C5化合物C ATPD CO2 B 2 與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的是 H2O ATP ADP CO2A B C D A 3 在暗反應(yīng)中 固定二氧化碳的物質(zhì)是 三碳化合物 五碳化合物 氧氣 4 光合作用的過程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段 下列說法正確的是 A 葉綠體類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)B 葉綠體類囊體膜上進(jìn)行暗反應(yīng) 不進(jìn)行光反應(yīng)C 葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)D 葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng) 不進(jìn)行光反應(yīng) D 5 光合作用過程中 產(chǎn)生ADP和消耗ADP的部位在葉綠體中依次為 外膜 內(nèi)膜 基質(zhì) 類囊體膜A B C D B 8 在光照充足的環(huán)境里 將黑藻放入含有18O的水中 過一段時(shí)間后 分析18O放射性標(biāo)記 最先 A 在植物體內(nèi)的葡萄糖中發(fā)現(xiàn)B 在植物體內(nèi)的淀粉中發(fā)現(xiàn)C 在植物體內(nèi)的淀粉 脂肪 蛋白質(zhì)中均可發(fā)現(xiàn)D 在植物體周圍的空氣中發(fā)現(xiàn) D 9 某科學(xué)家用含有14C的CO2來追蹤光合作用中的C原子 14C的轉(zhuǎn)移途徑是 A CO2葉綠體ATPB CO2葉綠素ATPC CO2乙醇糖類D CO2三碳化合物糖類 D 10 在光合作用過程中 能量的轉(zhuǎn)移途徑是A 光能ATP葉綠素葡萄糖B 光能葉綠素ATP葡萄糖C 光能葉綠素CO2葡萄糖D 光能ATPCO2葡萄糖 B 下圖是光合作用過程圖解 請分析后回答下列問題 圖中A是 B是 它來自于 的分解