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1、第二节 光合作用第1课时 光合作用的发现史一、光合作用的发现史 1648年 比利时 范.海尔蒙特 植物生长所需的养料主要来自于水 1771年 英国 普利斯特莱 植物可以更新空气（吸收CO2释放O2 ） 1779年 荷兰 扬.英根豪斯 植物需要光才能制造出O2 1864年 德国 萨克斯 叶片在光下能够产生淀粉1883年 德国 恩吉尔曼 叶绿体在有光条件下可以产生O2 1940年美国 鲁宾和卡门（同位素标记法 ）光合作用产生的O2全部来自于水， （糖中的H液来自于水） 1948年美国 卡尔文 （同位素标记法）用C14标记CO2发现卡尔文循环（暗 反应）过程一、光合作用的发现史2、尝试还原“萨克斯”
2、“鲁宾及卡门” 的实验设计，并思考该实验设计的 巧妙之处是什么。碘蒸汽48小时光照2小时重点考查实验一、1864年, 萨克斯实验消耗原有 的淀粉有无对照？颜色对比不 明显，如何 改造？重点考查实验二、1883年, 恩格尔曼实验1实验材料选用水绵和好氧性细菌。 因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便 于观察，用好氧性细菌可确定释放氧 气的部位。 2选用黑暗并且没有空气的环境。排除了氧气和光的干扰。 该实验的巧妙之处：3先用极细光束照射水绵，而后又 让水绵完全暴露在光下。 选极细光束，叶绿体上可分为光照 多和光照少的部位，相当于一组对 比实验； 临时装片暴露在光下的实验再一次 证实结果，等等。 该实验的
3、巧妙之处：1883年, 恩格尔曼 实验改造第一组第二组H2180C02H20C18O2第二组180202重点考查实验三、20世纪30年代, 鲁宾和卡门实验:方法:同位素标记法1946年，卡尔文的实验同位素标记法探明了二氧化碳的碳在光合作用 中转化成有机物中碳的途径，这一途 径称为卡尔文循环。卡尔文于1961年 获得诺贝尔化学奖。第二节 光合作用第2课时 光合色素的提取和 分离实验绿叶中色素的提取实验原理：叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂，所以用丙酮或无水乙醇等来提取色素。材料用具：新鲜的绿叶、丙酮或无水乙醇、石英砂（SiO2）CaCO3等实验绿叶中色 素的提取方法步骤：o
4、 1、取材（新鲜 菠菜叶5g，剪碎）o 2、研磨（加入 少量石英砂、碳酸 钙；5ml丙酮溶液 ）o 3、过滤实验绿叶中色素的分离实验原理：四种叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，相对分子质量小的，溶解度大，随层析液在滤纸条上扩散的快.材料用具：提取的叶绿体色素滤液、定性滤纸等、层析液等制备滤制备滤 纸条纸条画滤液画滤液 细线细线方法：毛细吸管沿铅笔线画线方法：毛细吸管沿铅笔线画线 要求：要求：细、齐、浓（多画几次）细、齐、浓（多画几次）纸层析纸层析 法分离法分离注意：注意：1 1、不能让滤液细、不能让滤液细 线触及层析液线触及层析液2 2、加盖、加盖方法步骤：小结：小结： 1 1、叶绿体色素存在
5、的部位：叶绿体的、叶绿体色素存在的部位：叶绿体的类囊体类囊体薄膜薄膜上上 2 2、叶绿体色素叶绿体色素作用：作用：吸收吸收、传递、转化、传递、转化光能光能结果观察结果观察分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠 菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过 滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄 绿色（或褐色）、几乎无色。试回答： （1）A处理得到的溶液颜色是_，原因是_。 （2）B处理得到的溶液颜色是_，原因是 _。 （3）C处理得到的溶液颜色是_，原因是_ 。叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光第二节 光合作用第3课时 光合作用的过程3.光合作用的过程LIGHT REACTION光反应阶
6、段DARK REACTION暗反应阶段有光才能进行有光无光都能进行三.光合作用光合作用的过程光反应光反应暗反应暗反应反应条件反应条件场所场所 物质变化物质变化 能量转化能量转化 实质实质联系联系光合作用过程小结：光合作用过程小结：1 1、光反应为暗反应提供、光反应为暗反应提供ATPATP和和HH；暗反应为光反应提供暗反应为光反应提供ADPADP和和PiPi 2 2、无光反应暗反应无法进行，没有暗、无光反应暗反应无法进行，没有暗 反应有机物无法合成反应有机物无法合成将将无机物无机物转化成转化成有机物有机物；将；将光能光能转化转化 成有机物中的成有机物中的化学能化学能三.光合作用oo1 1、概念：
7、、概念：绿色植物通过 ，吸收 ，把 和 合成有机物并释放出 ，同时也将 转化为 储存在 中的过程。o2、光合作用总方程式：6CO6CO2 2+6H+6H2 2O 6OO 6O2 2+C+C6 6H H1212OO6 6光光 叶绿体叶绿体6CO6CO2 2+12H+12H2 2O 6HO 6H2 2O+6OO+6O2 2+C+C6 6H H1212OO6 6光光 叶绿体叶绿体思考与讨论oo1 1、ATPATP、 ADPADP产生场所及消耗的场所分别是？产生场所及消耗的场所分别是？光合作用所产生的光合作用所产生的ATPATP的用途是？的用途是？oo2 2、反应物、反应物H H2 2O O、COCO
8、2 2中的中的H H、O O、C C、O O元素的去向元素的去向 是？（用是？（用依次写出去路）依次写出去路）COCO2 2中中C C元素元素: :O O元素：元素：H H2 2O O中中H H元素：元素：O O元素元素思考与讨论o3、突然无光、突然无CO2，分析 C3、C5含量如何变化？o4、对白光、绿光、红光、蓝紫光光 合速率排序光合作用的影响因素影响光合作用强度的因素？CO2+H2O （CH2O）+O2光能叶绿体 (色素、酶）Mg、N、P等矿质元素；酶的活性受温度等影响 。光照强度、光质、光照时间；气体反应物作为反应物和反应的媒介；水分气孔关闭CO2供应（1）光照强度o作用机理：主要影响
9、光反应的速率o光照强度与光合速率的关系 ：在一定的光照强度范围 内（AB）随光照强度增加 光合作用速率增加；光合作用速率0光照强度AB光照强度达到一定程度时，（B点之后） 光合作用速率不再增加。（主要限制因素是 CO2浓度）CO2 吸收CO2 释放 ABC光照强度A点：只有呼吸作用AB段：呼吸光合CO2释放量= 呼吸光合B点：呼吸=光合，称 为光补偿点CO2 吸收CO2 释放 ABC光照强度C点：称为光饱和点BC段：光合呼吸 CO2吸收量= 光合呼吸（2）CO2浓度(主要影响暗反应)光合 速率0CO2浓度ABo在一定浓度范围里，随 着CO2浓度的升高，光 合速率加快；o当CO2浓度超过一定浓
10、度时, 光合速率不再增加 。措施： 1施用干冰。 2使用农家肥。 3.合理密植和通风。应用：温室栽培时适当提高 CO2的浓度(3)温度:主要影响暗反应温度主要影响酶的活性 .最适温度时光合作用的 速率最快、温度是影响气孔开闭的因素之一。应用： 1、适时播种2、温室栽培：白天适当升温，(有利于提高光合速率)； 晚上适当降温（减少呼吸作用的消耗量）（4） 水分含水量1、水是光合作用的原料； 2、水是植物体内各种生化反应的介质； 3、水分会影响气孔的开闭 。光合速率的日变化光 合 作 用 强 度6时间8101214 16 18BCADE（2）为什么12时左右的光 合作用强度明显减弱？（3）为什么14
11、17时的光 合作用强度不断下降？左图是夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作 用强度的曲线图，分析曲线图并回答：（1）为什么610时的光合 作用强度不断增强？ 光照强度不断增强温度过高，气孔关闭， CO2吸收减少光照强度减弱（4）.C点较B点C3含量：（5）.E点较D点C3含量：下降高（5）矿质元素矿质元素举例：N元素P元素Mg元素酶（蛋白质）等组成成分ATP等的组成成分叶绿素的重要组成成分延长光合作用时间延长光合作用时间增加光合作用面积增加光合作用面积 光能利用率 -提高产量提高光合作用效率(复种（一年种两茬或三茬）人工光照) ( 合理密植、间种、套种 ) 光照强度、光质（无色玻璃）CO2浓
12、度（干冰或有机肥）温度（适时播种、白天升温 晚上降温） 水（ 合理灌溉）矿质元素（ 合理施肥）农业生产上的措施光能利用率一般是指单位土地面积上，农作物光合作用 合成的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能之比 。 自我评价参考答案1-5、BDCBD 6-10、BACAC 11-14、ACDA 15、（1）O2 ATP H CO2 （2）CO2固定减弱 C3还原也减弱 （3）B 16、（1）温度 （2）温度过高，酶活性降低，光合作用 速率降低 （3）光合色素 H17、(1)黄绿色 部分叶绿素受到破坏 几乎无色 叶绿体色素不溶于水 深绿色 大量叶绿体色素溶于乙醇中 (2)细、直、 齐，并且干燥后重复画23次 (3)不要让 滤液细线触及层析液 防止层析液挥发 (4)胡萝卜素 叶黄素 橙黄色 黄色 蓝 紫 18、(1)光反应 光能 ADPPi+光能 ATP CO2的还原 (2)暗反应 叶绿体 基质 (3)有氧呼吸 葡萄糖氧化分解 植 物的各项生命活动 第二 第三 C6H12O6+6O26CO26H2O能量 酶酶
