植物生理學(xué)1.水分代謝

2.礦質(zhì)營養(yǎng)

3.光合作用

4.植物激素及調(diào)控1編輯ppt植物生理學(xué)1編輯ppt一植物的水分代謝目的★了解水分在植物體內(nèi)存在的狀況及其主要生理生態(tài)作用★

掌握植物細(xì)胞和根系對水分吸收的主要規(guī)律；★

了解蒸騰作用的生理意義與影響因子；★

了解植物體內(nèi)水分運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)及機(jī)理；★

弄清作物合理灌溉的生理基礎(chǔ)。2編輯ppt一植物的水分代謝目的2編輯ppt要點(diǎn)之一1植物對水分的依賴1.1植物的含水量的測定1.2植物體內(nèi)水分存在的狀態(tài)

自由水（freewater）距離膠粒較遠(yuǎn)而可以自由流動的水分。束縛水（boundwater）靠近膠粒而被膠粒束縛不易流動的水分。3編輯ppt要點(diǎn)之一1植物對水分的依賴3編輯ppt親水物質(zhì)被吸附的水分子自由水束縛水4編輯ppt親水物質(zhì)被吸附的水分子自由水束縛水4編輯ppt植物體內(nèi)水分狀態(tài)與代謝的關(guān)系1)

束縛水一般不參與植物的代謝反應(yīng)。植物細(xì)胞和器官主要含束縛水時，則代謝活動非常微弱，如越冬休眠和干燥種子，僅以極弱的代謝維持生命活動，但抗性卻明顯增強(qiáng)，能度過不良的逆境條件；2)

自由水主要參與植物體內(nèi)的各種代謝反應(yīng)。其含量多少還影響代謝強(qiáng)度，含量越高，代謝越旺盛；3)

自由水／束縛水的比值可作為衡量植物代謝強(qiáng)弱和抗性的生理指標(biāo)之一。

5編輯ppt植物體內(nèi)水分狀態(tài)與代謝的關(guān)系1)束縛水一般不參與植物的1.3植物體內(nèi)水分的生理生態(tài)作用

（1）水是細(xì)胞質(zhì)的主要成分（含水量一般達(dá)70-90％）；

（2）水分是代謝過程的反應(yīng)物和產(chǎn)物（光合、呼吸等）；

（3）細(xì)胞分裂及生長都需要水分；

（4）水分是植物對物質(zhì)吸收和運(yùn)輸及生化反應(yīng)的溶劑；

（5）水分能使植物保持固有的姿態(tài)（維持細(xì)胞緊張度）；

（6）調(diào)節(jié)植物體溫及其大氣濕度、溫度等（蒸騰失水）。

6編輯ppt1.3植物體內(nèi)水分的生理生態(tài)作用（1）水是細(xì)胞質(zhì)的主要要點(diǎn)之二2植物細(xì)胞吸收水分的主要方式

擴(kuò)散：指分子的隨機(jī)熱運(yùn)動所造成的物質(zhì)從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域移動。水分子可以擴(kuò)散方式通過膜脂雙分子層進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。集流：指液體中成群的原子或分子在壓力梯度下共同移動。水分從土壤溶液進(jìn)入植物及其在木質(zhì)部的運(yùn)輸就存在集流現(xiàn)象。滲透性吸水：借助滲透作用，即水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動進(jìn)行吸水（最主要方式）。7編輯ppt要點(diǎn)之二2植物細(xì)胞吸收水分的主要方式7編輯ppt水分跨過細(xì)胞膜的途徑

A.單個水分子通過膜脂雙分子層擴(kuò)散或通過水通道

B．水分集流通過水孔蛋白形成的水通道AB8編輯ppt水分跨過細(xì)胞膜的途徑AB8編輯ppt細(xì)胞滲透性吸水的原理---水勢

溶液的水勢

A)紅墨水?dāng)U散現(xiàn)象

自由能（可用于作功的能量）。

化學(xué)勢：1摩爾物質(zhì)的自由能。

B)水勢的概念

水勢（waterpotential，

w）

---某一系統(tǒng)中水的化學(xué)勢與處于相同溫度和壓力的純水的化學(xué)勢之差，除以水的偏摩爾體積所得的商。它是水分轉(zhuǎn)移本領(lǐng)大小的指標(biāo)。

9編輯ppt細(xì)胞滲透性吸水的原理---水勢溶液的水勢9編輯ppt2.典型植物細(xì)胞的水勢

對于一個典型的植物細(xì)胞，其水勢由3部分組成，即水勢=滲透勢+襯質(zhì)勢+壓力勢滲透勢（osmoticpotential，

）：溶液中溶質(zhì)顆粒的存在而引起的水勢降低值。用負(fù)值表示。亦稱溶質(zhì)勢（

s）。壓力勢（pressurepotential，

p）：由于細(xì)胞壁壓力的存在而增加的水勢值。一般為正值。初始質(zhì)壁分離時，

p為0，劇烈蒸騰時，

p會呈負(fù)值。襯質(zhì)勢（matricpotential，

m）：細(xì)胞膠體物質(zhì)親水性和毛細(xì)管對自由水束縛而引起的水勢降低值，以負(fù)值表示。

10編輯ppt2.典型植物細(xì)胞的水勢對于一個典型的植物細(xì)胞，其水勢由ΨwΨsΨp

0.91.01.11.21.31.41.5

相對體積1.51.00.5

0-0.5-1.0-1.5-2.0-2.5

cell水勢、溶質(zhì)勢、壓力勢/MPa初始質(zhì)壁分離Ψw=Ψs=-2MPa純水Ψw=細(xì)胞Ψw吸水最大值Ψp=Ψs絕對值11編輯pptΨwΨsΨp0.91.01.11.21.31.水勢的應(yīng)用

水分總是由水勢高的部位向水勢低的部位運(yùn)轉(zhuǎn),故水勢可用于判斷水分遷移的方向。如：相鄰細(xì)胞的水分轉(zhuǎn)移：水分由水勢高的細(xì)胞沿水勢梯度流向水勢低的細(xì)胞。

植物體內(nèi)的水分轉(zhuǎn)移：植株地上部分的水勢低于根系，故根系水分可向地上部分運(yùn)轉(zhuǎn)。土壤-植物體-大氣連續(xù)體系的水分轉(zhuǎn)移：水勢從高到低的順序是：土壤-根系-葉片-大氣，水分也按此順序遷移。

12編輯ppt水勢的應(yīng)用水分總是由水勢高的部位向水勢低的部位運(yùn)轉(zhuǎn),故水相鄰細(xì)胞間水分移動方向13編輯ppt相鄰細(xì)胞間水分移動方向13編輯ppt多個細(xì)胞,植物器官之間,地上比根部低。上部葉比下部葉低在同一葉子中距離主脈越遠(yuǎn)則越低；在根部則內(nèi)部低于外部。

14編輯ppt多個細(xì)胞,14編輯ppt要點(diǎn)之三3植物根系對水分的吸收3.1根系吸水的途徑

質(zhì)外體途徑：水分經(jīng)胞壁和細(xì)胞間隙移動，不越膜，移動快

共質(zhì)體途徑：水分依次從一個細(xì)胞經(jīng)過胞間連絲進(jìn)入另一細(xì)胞

跨膜途徑：水分從一個細(xì)胞移動到另一個細(xì)胞，要經(jīng)兩次膜。

有研究表明，水分在細(xì)胞膜內(nèi)的移動又有兩種方式：一是單個水分子直接越膜，二是經(jīng)過一種膜通道蛋白——水孔蛋白進(jìn)行.水孔蛋白：是一類具有選擇性地、高效轉(zhuǎn)運(yùn)水分的膜通道蛋白。15編輯ppt要點(diǎn)之三3植物根系對水分的吸收15編輯ppt根部吸水的途徑16編輯ppt根部吸水的途徑16編輯ppt17編輯ppt17編輯ppt幾個相關(guān)的概念質(zhì)外體：是一個開放性的連續(xù)自由空間，包括細(xì)胞壁、胞間隙及導(dǎo)管等。共質(zhì)體：是通過胞間連絲把無數(shù)原生質(zhì)體聯(lián)系起來形成的一個連續(xù)的整體。胞間連絲：是貫穿胞壁的管狀結(jié)構(gòu)物內(nèi)的連絲微管，其兩端與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連接。

18編輯ppt幾個相關(guān)的概念質(zhì)外體：是一個開放性的連續(xù)自由空間，包括細(xì)胞壁2.2根系吸水的動力

根壓（rootpressure）：植物根部的生理活動使液流從根部上升的壓力。傷流和吐水可證明根壓的存在

蒸騰拉力（transpirationalpull）：由于蒸騰作用產(chǎn)生的一系列水勢梯度使導(dǎo)管中水分上升的力量。主要動力。

19編輯ppt2.2根系吸水的動力19編輯ppt2.3根系吸水的影響因素A)

植物本身因素

1)根系發(fā)達(dá)程度

2)根系活力強(qiáng)弱

3)根系細(xì)胞水勢B)

土壤環(huán)境條件

1)可用水分多少

2)通氣狀況

3)溫度

4)土壤溶液濃度20編輯ppt2.3根系吸水的影響因素20編輯ppt要點(diǎn)之四4植物的蒸騰作用4.1蒸騰作用的概念

蒸騰作用（transpiration）：水分以氣態(tài)方式從植物體的表面散失的過程。4.2蒸騰作用的部位與方式枝、果——皮孔蒸騰葉片——角質(zhì)層蒸騰、

氣孔蒸騰（主要方式）21編輯ppt要點(diǎn)之四4植物的蒸騰作用21編輯ppt關(guān)于氣孔運(yùn)動及其影響因素植物氣孔的開放與關(guān)閉22編輯ppt關(guān)于氣孔運(yùn)動及其影響因素植物氣孔的開放與關(guān)閉22編輯ppt

淀粉—糖轉(zhuǎn)化學(xué)說

（Starch-sugarconversiontheory）淀粉磷酸化酶合成活性↑氣孔關(guān)閉黑暗保衛(wèi)細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生CO2，細(xì)胞內(nèi)pH↓G-1-P合成為淀粉水勢升高保衛(wèi)細(xì)胞失水膨壓↓氣孔開放光照保衛(wèi)細(xì)胞光合作用消耗CO2，細(xì)胞內(nèi)pH↑淀粉磷酸化酶水解活性↑淀粉水解為G-1-P水勢下降保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨壓↑23編輯ppt淀粉—糖轉(zhuǎn)化學(xué)說

（Starch-suga◆影響氣孔運(yùn)動的因素

影響光合作用、葉子水分狀況的因素等均可影響氣孔運(yùn)動。

內(nèi)生晝夜節(jié)律：隨一天的晝夜交替而開閉。

光照：光誘導(dǎo)氣孔開放(有些植物除外)，不同波長的光對氣孔運(yùn)動有著不同的影響，藍(lán)光和紅光最有效(與光合作用相似)。光促進(jìn)光合作用，促進(jìn)蘋果酸的形成，促進(jìn)K+和Cl-吸收等24編輯ppt◆影響氣孔運(yùn)動的因素24編輯ppt

CO2：葉片內(nèi)部低的CO2分壓可使氣孔張開，高的CO2則使氣孔關(guān)閉。溫度和光照很可能是通過影響葉內(nèi)CO2濃度而間接影響氣孔開關(guān)的。

溫度：在一定溫度范圍內(nèi)氣孔開度一般隨溫度的升高而增大。在25℃以上時氣孔開度最大，30-35℃時開度會減小。低溫下開度減小或關(guān)閉。

葉片含水量：白天劇烈蒸騰時失水過多，氣孔關(guān)閉。雨天葉片含水過多，表面細(xì)胞體積膨大，擠壓保衛(wèi)細(xì)胞，使氣孔關(guān)閉。葉片水勢降低時氣孔開度減小或關(guān)閉。25編輯ppt

CO2：葉片內(nèi)部低的CO2分壓可使氣孔張開，高的CO2則

風(fēng)：大風(fēng)可能加快蒸騰作用，使保衛(wèi)細(xì)胞失水過多而促進(jìn)氣孔關(guān)閉。微風(fēng)有利于氣孔開放和蒸騰

植物激素：細(xì)胞分裂素促進(jìn)氣孔開放，而ABA促進(jìn)氣孔關(guān)閉。干旱時根產(chǎn)生的ABA向上運(yùn)輸?shù)降厣喜?，促進(jìn)保衛(wèi)細(xì)胞膜上K+外流通道開啟，向外運(yùn)送的K+量增加，使保衛(wèi)細(xì)胞水勢增大而失水，從而促進(jìn)氣孔關(guān)閉26編輯ppt

風(fēng)：大風(fēng)可能加快蒸騰作用，使保衛(wèi)細(xì)胞失水過多而促進(jìn)氣孔關(guān)4.3蒸騰作用的表示方法

蒸騰速率（transpirationalrate）：又稱蒸騰強(qiáng)度，指植物在單位時間內(nèi)，單位面積通過蒸騰作用而散失的水分量。（克／平方分米·小時）蒸騰比率（transpirationalratio）：植物每消耗l公斤水時所形成的干物質(zhì)重量（克）。蒸騰系數(shù)（transpirationalcoefficient）：又稱為需水量（waterrequirement），植物制造1克干物質(zhì)所需的水分量（克）。它是蒸騰比率的倒數(shù)。

27編輯ppt4.3蒸騰作用的表示方法蒸騰速率（transpirati4.5蒸騰作用的影響因素

A)

內(nèi)部因素：氣孔頻度（氣孔數(shù)/cm2）、氣孔大小、氣孔開度等

B)外部因素：光照、空氣相對濕度、溫度、風(fēng)速等

28編輯ppt4.5蒸騰作用的影響因素28編輯ppt要點(diǎn)之五5植物體內(nèi)水分的運(yùn)輸

5.1水分運(yùn)輸?shù)耐緩?.2水分運(yùn)輸?shù)乃俣?/p>

水分在導(dǎo)管的運(yùn)輸速度一般為3-45m/h。

土壤水根毛根皮層根中柱鞘根導(dǎo)管莖導(dǎo)管葉柄導(dǎo)管葉脈導(dǎo)管葉肉細(xì)胞葉細(xì)胞間隙氣孔下腔氣孔大氣29編輯ppt要點(diǎn)之五5植物體內(nèi)水分的運(yùn)輸土壤水根系吸收的水分向上運(yùn)輸?shù)耐緩?0編輯ppt根系吸收的水分30編輯ppt

5.3水分沿導(dǎo)管或管胞上升的動力

水分上升的動力：根壓和蒸騰拉力水分上升的原因：蒸騰—內(nèi)聚力—張力學(xué)說（1）水柱有張力，（0.5~3MPa）（2）水分子間有較大的內(nèi)聚力（20MPa），內(nèi)聚力>張力（3）水分子對導(dǎo)管壁有很強(qiáng)的附著力31編輯ppt5.3水分沿導(dǎo)管或管胞上升的動力水分上升的

蒸騰-內(nèi)聚力-張力學(xué)說（transpiration-cohesion-tensiontheory），又簡稱為內(nèi)聚力學(xué)說：

由H.H.Dixon提出。

主要論點(diǎn)：葉片因蒸騰失水而從導(dǎo)管或管胞吸水，使導(dǎo)管或管胞的水柱產(chǎn)生張力，由于水分子內(nèi)聚力大于張力，保證水柱的連續(xù)而使水分不斷上升。32編輯ppt蒸騰-內(nèi)聚力-張力學(xué)說（transpiration要點(diǎn)之六6合理灌溉的生理基礎(chǔ)

（1）作物需水規(guī)律：不同作物或同一作物不同時期需水量不同如：C3植物比C4植物多1～2倍水分臨界期：植物對水分不足最敏感、最易受害的時期。小麥：孕穗期和開始灌漿至乳熟末期豆類、花生：開花期果樹：開花至果實(shí)生長初期33編輯ppt要點(diǎn)之六6合理灌溉的生理基礎(chǔ)33編輯ppt

（2）合理灌溉的指標(biāo)

形態(tài)指標(biāo)：（A）生長速率下降（B）幼葉調(diào)萎（C）莖葉變紅

生理指標(biāo)：

葉片水勢、細(xì)胞汁液濃度或滲透勢、氣孔開度等

（3）合理灌溉增產(chǎn)的原因可改善各種生理作用，特別是光合作用；能改變栽培環(huán)境的土壤條件和氣候條件（滿足生態(tài)需水）；防止土壤干旱（滿足生理需水）。34編輯ppt（2）合理灌溉的指標(biāo)34編輯ppt（4）灌溉的方法

A）漫灌(wildfloodingirrigation)：是我國目前應(yīng)用最為廣泛的灌溉方法，其最大缺點(diǎn)是造成水資源的浪費(fèi),還會造成土壤沖刷,肥力流失,土地鹽堿化等諸多弊端。

B）噴灌(sprayirrigation)：就是借助動力設(shè)備把水噴到空中成水滴降落到植物和土壤上。這種方法既可解除大氣干旱和土壤干旱，保持土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，防止土壤鹽堿化，又可節(jié)約用水。

C）滴灌(dripirrigation)：是通過埋入地下或設(shè)置于地面的塑料管網(wǎng)絡(luò)，將水分輸送到作物根系周圍，水分（也可添加營養(yǎng)物質(zhì)）從管上的小孔緩慢地滴出，讓作物根系經(jīng)常處于保持在良好的水分、空氣、營養(yǎng)狀態(tài)下。35編輯ppt（4）灌溉的方法35編輯ppt36編輯ppt36編輯ppt植物的礦質(zhì)營養(yǎng)37編輯ppt植物的礦質(zhì)營養(yǎng)37編輯ppt礦質(zhì)元素的概念除C、H、O以外，主要由根系從土壤中吸收的元素。植物必需的礦質(zhì)元素種類

大量元素：N、P、S、K、Ca、Mg

微量元素:

Cl

、Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu、

Ni38編輯ppt礦質(zhì)元素的概念38編輯ppt如何來驗(yàn)證Mg元素是植物所必需的礦質(zhì)元素？溶液培養(yǎng)法用含有全部或部分礦質(zhì)元素的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物的方法。請自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：無土栽培39編輯ppt如何來驗(yàn)證Mg元素是植物所必需的礦質(zhì)元素？溶液培養(yǎng)法用含有全取材選取若干長勢良好、大小相似的玉米幼苗等分為兩組配制培養(yǎng)液分別配制完全培養(yǎng)液、缺鎂培養(yǎng)液培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A組B組完全培養(yǎng)液等量缺鎂培養(yǎng)液++適宜、相同的環(huán)境中添加鎂元素B組B1組B2組+Mg不做任何處理繼續(xù)培養(yǎng)，觀察40編輯ppt取材選取若干長勢良好、大小相似的玉米幼苗等分為兩組配制培養(yǎng)液正常生長全營養(yǎng)液Mg元素生長不正常正常生長結(jié)論：Mg元素是植物生長的必需礦質(zhì)元素缺Mg完全營養(yǎng)液41編輯ppt正常生長全營養(yǎng)液Mg元素生長不正常正常生長結(jié)論：Mg元素是植缺鎂的老葉變黃，新葉仍綠色缺鐵的新葉黃化，老葉仍保持綠色42編輯ppt缺鎂的老葉變黃，新葉仍綠色缺鐵的新葉黃化，老葉仍保持綠色42思考：根吸收水和吸收礦質(zhì)元素是不是同一過程？結(jié)論：材料二：科學(xué)家曾用菜豆做過實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)菜豆的吸水量增加約1倍時，K+、Ca2+、NO3-和PO43-等礦質(zhì)元素離子的吸收量同原來各自的吸收量相比，只增加0.1---0.7倍。白天晚上水P吸收量材料一：甘蔗對P和水的吸收43編輯ppt思考：根吸收水和吸收礦質(zhì)元素是不是同一過程？結(jié)論：白天材料:

科學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，通常情況下，根細(xì)胞中的K＋等礦質(zhì)元素離子的濃度,已高于土壤溶液中的濃度，但植物的根仍然吸收這些必需的礦質(zhì)離子。低濃度→高濃度能量討論：礦質(zhì)元素是以哪種方式進(jìn)入根細(xì)胞的？問：如果用化學(xué)藥品抑制根的呼吸作用，根對礦質(zhì)元素的吸收就會中斷。為什么？44編輯ppt材料:低濃度→高濃度能量討論：礦質(zhì)元素是以哪種方式進(jìn)入根細(xì)胞

將等量的NH4+、Po43-、K+、Ca2+共同置于5000ml水中，再放入新鮮水稻根，幾小時后測定混合液中上述四種離子和水的含量變化如下表：項(xiàng)目

水NH4+K+Ca2+Po43-減少0%83%72%97%84%問: Ca2+比K+減少量明顯大的原因：根對不同礦質(zhì)元素的吸收量不同，與細(xì)胞膜上的載體有關(guān)45編輯ppt將等量的NH4+、Po43-、K+、C水分的吸收礦質(zhì)元素的吸收區(qū)別吸收方式吸收的動力來源運(yùn)載工具聯(lián)系滲透作用（自由擴(kuò)散）主動運(yùn)輸呼吸作用（ATP）細(xì)胞膜上的載體蒸騰作用細(xì)胞內(nèi)、外溶液的濃度差不需要礦質(zhì)元素一定要溶解于水中，才能被根部吸收礦質(zhì)元素被根細(xì)胞吸收后，又會影響細(xì)胞內(nèi)、外溶液的濃度，從而影響根對水分的滲透吸收礦質(zhì)元素隨水分的運(yùn)輸而運(yùn)輸?shù)南鄬Κ?dú)立46編輯ppt水分的吸收礦質(zhì)元素的吸收吸收方式運(yùn)載工具滲透作用（自由擴(kuò)散）礦質(zhì)元素的存在形式呈離子狀態(tài)如：K、Na形成不穩(wěn)定化合物如：N、P、Mg形成穩(wěn)定化合物如：Fe、Ca 可再度利用不再度利用（）部位先缺乏（）部位先缺乏老葉新葉47編輯ppt礦質(zhì)元素的存在形式可再度利用不再度利用（1、不同的植物對各種必需的礦質(zhì)元素的需要不同。2、同一種植物在不同的生長發(fā)育時期，對K、P等各種必需的礦質(zhì)元素的需要量也不同。小麥不同生長發(fā)育時期對P的需要量小麥不同生長發(fā)育時期對K的需要量48編輯ppt1、不同的植物對各種必需的礦質(zhì)元素的需要不同。2、同一種植物合理施肥

根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時地、適量地施肥，以便使植物體茁壯生長，并且獲得少肥高效的結(jié)果。49編輯ppt合理施肥根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時地、適量地施肥，以便使光合作用

(photosynthesis)50編輯ppt光合作用50編輯ppt

綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物,并且釋放出氧氣的過程。

光合作用

（photosynthesis）51編輯ppt綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存一、光合作用的探究歷程

光合作用被稱為“地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)”。人類對光合作用的科學(xué)研究至少已經(jīng)進(jìn)行了300多年……52編輯ppt一、光合作用的探究歷程光合作用被稱為“地球上最重要的化1642年，比利時科學(xué)家范·赫爾蒙特揭開了光合作用研究的序幕53編輯ppt1642年，比利時科學(xué)家范·赫爾蒙特揭開了光合作用研究的序幕思考與討論：

1.赫爾蒙特的實(shí)驗(yàn)裝置是“完全密封”的嗎？

2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中忽略了什么？你同意赫爾蒙特的觀點(diǎn)嗎？

赫爾蒙特指出：植物獲得的物質(zhì)只是來源于水。54編輯ppt思考與討論：你同意赫爾蒙特的觀點(diǎn)嗎？赫爾蒙特指出1771年，英國科學(xué)家普里斯特利的實(shí)驗(yàn)1231、蠟燭易熄滅、小白鼠易窒息而死。2、蠟燭不容易熄滅。3、小白鼠不易窒息而死。普里斯特利指出：植物可以更新空氣。思考與討論：

普里斯特利的實(shí)驗(yàn)是出于怎樣的假設(shè)？他的實(shí)驗(yàn)有時成功，有時失敗，可能是什么原因呢？55編輯ppt1771年，英國科學(xué)家普里斯特利的實(shí)驗(yàn)1231、蠟燭易熄滅、

荷蘭科學(xué)家英格豪斯的實(shí)驗(yàn)

黑暗光下太陽1779年,英格豪斯經(jīng)過500多次實(shí)驗(yàn),證明了光照是這一實(shí)驗(yàn)成功的必要條件。直到1785年發(fā)現(xiàn)空氣組成后,人們才明白植物在光下釋放了氧氣。56編輯ppt荷蘭科學(xué)家英格豪斯的實(shí)驗(yàn)黑暗光下太陽177

1845年，德國科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律指出，植物在光合作用時把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲存起來。

光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能，貯存于什么物質(zhì)中呢？57編輯ppt1845年，德國科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律指思考與討論：1、實(shí)驗(yàn)前為什么要對天竺葵先進(jìn)行暗處理？2、為什么讓葉片一半曝光，另一半遮光？3、用碘液檢驗(yàn)光合作用的何種產(chǎn)物？4、這個實(shí)驗(yàn)說明了什么？1864年，德國科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)58編輯ppt思考與討論：1864年，德國科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)58編輯ppt實(shí)驗(yàn)步驟黑暗處理一半照光、一半遮光酒精脫色碘液顯色

實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜~片原有的淀粉消耗掉自身對照除去綠色色素的干擾證明被檢測葉片含淀粉結(jié)論：植物在光下制造了淀粉。59編輯ppt實(shí)驗(yàn)步驟黑暗處理一半照光、一半遮光酒精脫色碘液顯色實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）先選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境，是為了排除實(shí)驗(yàn)前環(huán)境中光線和氧的影響，確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。（2）先選極細(xì)光束，用好氧性細(xì)菌檢測，能準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧的部位；而后用完全爆光的水綿與之對照，從而證明了實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全是光照引起的，氧是葉綠體釋放出來的。（3）結(jié)論：葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所。60編輯ppt（1）先選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境，是為了排除實(shí)驗(yàn)前環(huán)境中光

請利用所學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明植物光合作用需要：1、水2、二氧化碳自主探究:61編輯ppt請利用所學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明植物光合作用需證明光合作用需要水思考與討論：實(shí)驗(yàn)中為什么要切斷葉脈？暗處光下脫色碘液62編輯ppt證明光合作用需要水思考與討論：實(shí)驗(yàn)中為什么要切斷葉脈？暗處光思考與討論：1、此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是什么？2、這個實(shí)驗(yàn)說明了什么？1212暗處NaHCO3溶液21濃KOH溶液光下光下12脫色碘液63編輯ppt思考與討論：1212暗處NaHCO3溶液21濃KOH溶液光下光合作用場所：光合作用條件：光合作用原料：光合作用產(chǎn)物：葉綠體光二氧化碳、水

有機(jī)物、氧氣（儲存能量）小結(jié)：

據(jù)此，你能用一個反應(yīng)式來表達(dá)光合作用的過程嗎？64編輯ppt光合作用場所：光合作用條件：光合作用原料：光合作用產(chǎn)物：葉綠(CH2O)光合作用65編輯ppt(CH2O)光合作用65編輯pptO2來自CO2，還是H2OH2OCO2O2（CH2O）？進(jìn)一步探究：66編輯pptO2來自CO2，H2OCO2O2（CH2O）？進(jìn)一步探究：61839年，美國科學(xué)家魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)67編輯ppt1839年，美國科學(xué)家魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)67編輯ppt實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測：

當(dāng)實(shí)驗(yàn)中標(biāo)記的是H218O時，,收集到的O2放射性有無，可能有幾種情況?相應(yīng)的結(jié)論是什么?CO2H218O(1)全部具有放射性(2)全部沒有放射性(3)一部分有放射性,一部分沒有放射性CO2+H218O光（CH2O）+18O2√18O268編輯ppt實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測：當(dāng)實(shí)驗(yàn)中標(biāo)記的是H218O時，,收集到

同位素標(biāo)記法放射性同位素可用于追蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。用放射性同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不會改變。科學(xué)家通過追蹤放射性同位素標(biāo)記的化合物，可以弄清化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程。這種方法叫做同位素標(biāo)記法。69編輯ppt同位素標(biāo)記法69

進(jìn)入20世紀(jì)40年代，科學(xué)家開始用放射性同位素14C研究光合作用中有機(jī)物的合成過程。美國科學(xué)家卡爾文等用小球藻做實(shí)驗(yàn)：用14C標(biāo)記的14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，然后追蹤其放射性，最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。M.Calvin70編輯ppt進(jìn)入20世紀(jì)40年代，科學(xué)M.Calvin70300多年的時間和6次諾貝爾獎,記載了人類走過的光合作用研究之路，一代又一代科學(xué)家的不懈探索，人類一步步揭開光合作用的秘密。光合作用還有許多有待研究的問題，需要我們?yōu)橹Γ^續(xù)探究,或許不久的將來，未知的領(lǐng)域就在你的手中突破。71編輯ppt300多年的時間和6次諾貝爾獎,71編輯ppt光合作用的過程C3C5

光反應(yīng)：

必須有光才能進(jìn)行，由光合色素將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能并形成ATP和NADPH，放出O2的過程。該反應(yīng)在葉綠體基粒類囊體膜上進(jìn)行。C3C5

暗反應(yīng)：

有光無光都可進(jìn)行，是利用ATP和NADPH的化學(xué)能使CO2還原成糖類等有機(jī)物的過程。該反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。72編輯ppt光合作用的過程C3C5光反應(yīng)：C3C5暗反應(yīng)：72編輯pC3C5

請據(jù)圖簡述光合作用的過程及光反應(yīng)和暗反應(yīng)的聯(lián)系。73編輯pptC3C5請據(jù)圖簡述光合作用的過程及光

光反應(yīng)

暗反應(yīng)場所條件物質(zhì)變化能量變化需色素、光、酶需多種酶催化類囊體的薄膜上葉綠體的基質(zhì)中2H2O4[H]+O2↑ADP+Pi+能量ATP光酶CO2+C52C3C3

（CH2O）酶酶[H]、ATP光能→ATP中活躍化學(xué)能ATP中活躍化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)

光合作用的過程中，光反應(yīng)和暗反應(yīng)既有區(qū)別又緊密聯(lián)系，是一個不可分割的整體。74編輯ppt光反應(yīng)暗反應(yīng)場所條件

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上許多增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施，是為了提高光合作用的強(qiáng)度。如控制光照的強(qiáng)弱