第4節(jié)能量之源--光與光合作用一捕獲光能色素和結構二光合作用原理和應用第1頁第1頁植物細胞為何能捕獲光能呢？由于有能捕獲光能色素1、綠葉中會有哪些種類色素呢？2、它們分別是什么顏色？3、各種色素在綠葉含量相同嗎？一、捕獲光能色素第2頁第2頁試驗：綠葉中色素提取和分離操作環(huán)節(jié)：提取色素制備濾紙條畫濾液細線分離色素觀測與統(tǒng)計第3頁第3頁種類色素顏色選擇吸取光能葉綠素（含量約占3/4）葉綠素a葉綠素b類胡蘿卜素（含量約占1/4）胡蘿卜素葉黃素藍綠色黃綠色橙黃色黃色紅光藍紫光藍紫光第4頁第4頁

試驗表明：葉綠素a和b在藍光和紅光部分都有很高吸取峰，葉綠體中胡蘿卜素和葉黃素主要吸取藍紫光。第5頁第5頁葉綠體中色素主要吸取紅光和藍紫光葉片為何往往是綠色呢？第6頁第6頁葉綠體

這些捕獲光能色素存在于細胞中什么部位呢？結構外膜內膜基?；|有酶功效：光合作用場合，植物細胞“養(yǎng)料制造車間”有色素含有各種與光合作用相關酶第7頁第7頁1880年，恩格爾曼試驗隔絕空氣黑暗，用極細光束照射完全暴露在光下水綿和好氧細菌裝片結論：氧是由

葉綠體釋放出來，

葉綠體是光合作用場合。

光合作用需要光照。資料分析第8頁第8頁

光合作用是如何進行呢？光合作用探究歷程第9頁第9頁1771年（英）普里斯特利試驗植物能夠更新空氣；1779年，荷蘭科學家英格豪斯試驗；1785年，明確綠葉在光下放出是氧氣，吸取是二氧化碳；1845年，梅耶指出，植物在進行光合作用時，把光能轉變成化學能儲存起來；第10頁第10頁1864年，薩克斯(德)試驗（置于暗處幾小時）思考：目是什么？二分之一遮光二分之一曝光第11頁第11頁綠色葉片中光合作用中產(chǎn)生了淀粉；第12頁第12頁20世紀40年代，魯賓和卡門（美）同位素標識試驗：結論：光合作用產(chǎn)生氧氣所有來自水，而不是來自CO2。第13頁第13頁

光合作用：是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量有機物，并且釋放出氧氣過程。光合作用原理和應用（一）光合作用過程1、總反應式:2、包括兩個階段:1.光反應2.暗反應CO2+H2O*

(CH2O)+O2*葉綠體光第14頁第14頁光合作用兩個階段第15頁第15頁光合作用全過程葉綠體中色素供氫酶供能還原各種酶參與催化（CH2O）ADP+Pi酶ATP2C3C5固定CO2H2OO2水在光下分解[H]光反應過程暗反應過程光能第16頁第16頁光反應H2O→2[H]+1/2O2+Pi+光能ATP酶ADP水光解：光合磷酸化：

暗反應CO2還原：

2C3+[H](CH2O)+C5酶ATPCO2固定：

CO2+C5→2C3酶第17頁第17頁光反應階段葉綠體色素吸取光能H2O光解O2+[H]

暗反應階段光能活躍化學能CO2固定：C3還原：

活躍化學能穩(wěn)定化學能CO2+C52C3酶2C3+[H]（CH2O）ATP酶ADP+PiADP+Pi光能酶ATP第18頁第18頁光反應為暗反應提供了[H]和ATP；暗反應為光反應提供ADP和Pi。暗反應光反應項目聯(lián)系能量轉換物質改變條件部位ATP中活躍化學能→有機物中穩(wěn)定化學能各種酶、CO2葉綠體基質中CO2+C52C3酶2C3C6H12O6

酶[H]ATP①CO2固定：②C3還原：光能→ATP中活躍化學能光、色素、酶、水葉綠體基粒囊狀膜上②ATP合成：

ADP+Pi+能量ATP酶①水光解：

2H2O4[H]+O2光光（二）光合作用光反應與暗反應區(qū)別第19頁第19頁第20頁第20頁1、產(chǎn)物和原料相應關系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O2、能量轉移路徑：3、碳轉移路徑：光能ATP中活躍化學能(CH2O)中穩(wěn)定化學能CO2C3（CH2O）第21頁第21頁4、影響光合作用原因：外界原因1）光照2）CO23）溫度4）礦質營養(yǎng)5）水分6）光合速率日改變內部原因1）不同部位2）不同生育期第22頁第22頁（三）化能合成作用：原理：還原CO2所需要ATP和[H]是通過氧化無機物NH4+、NO2-、H2S、SO、H2、Fe2+等而取得。化能自養(yǎng)類型：硝化細菌、鐵細菌、硫細菌、氫細菌等NH3+O2→HNO2+能量HN02+O2→HNO3+能量C02+H2O→(CH2O)+O2第23頁第23頁（四）、光合作用與呼吸作用區(qū)別：光合作用呼吸作用原料CO2、H2OO2、葡萄糖等有機物產(chǎn)物