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1、第4节一 捕获光能的色素和结构1、捕获光能的色素色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b叶黄素胡萝卜素叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光吸收可见 的太阳光类胡萝卜素主 要吸收蓝紫光(蓝绿色 )(黄绿色 )(橙黄色)(黄色)含量约占3/4含量约占1/42、捕获光能的结构叶绿体(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)结构外膜内膜(4)功能光合作用的场所基粒 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 所必需的酶透明,有利于光线的透过二 光合作用的原理和应用1、光合作用的概念指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
2、氧气的过 程2、光合作用探索历程经典实验年代科学家结论1771普利斯特利植物可以更新空气1779英格豪斯只有在光照下只有绿叶才可以更 新空气 1845R.梅耶植物在光合作用时把光能转变成 了化学能储存起来 1864萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉1880恩格尔曼氧由叶绿体释放出来。叶绿体是 光合作用的场所 1939鲁宾 卡门光合作用释放的氧来自水。20世纪40代卡尔文光合产物中有机物的碳来自CO2COCO2 2 + + HH2 2OO* * (CHCH2 2O)O)+ +OO2 2* *光能光能叶绿体叶绿体3、光合作用化学反应式 :4、光合作用过程光反应阶段暗反应阶段根据是否 需要光能光反应阶段
3、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 转化类囊体的薄膜上叶绿体基质需光、色素、酶不需光、色素;需多种酶光能转变为ATP中活泼 的化学能ATP中活泼的化学能转化为糖 类等有机物中稳定的化学能水的光解:H2O 光 H+O2 光ADP+Pi ATP酶CO2的固定:CO2+C5 2C3C3的还原:2C3 (CH2O) H,ATP 酶 ATP ADP+Pi酶联 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ADP 和Pi 3、两者相互独立又同时进行,相互制约又密切联系物质上把CO2和H2O转变成 以
4、糖类为主的有机物能量上把光能转变成有机物 中的化学能最基本的物质代谢和能量代谢5、光合作用的实质6、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3、适当提高CO2浓度 4、适当提高温度 5、适当增加植物体内的含水量 6、适当增加矿质元素的含量2、合理密植自养生物:能够直接把从外界环境摄取的无机物转 变成为自身的组成物质,并储存了能量的一类生物 7、化能合成作用异养生物:不能直接利用无机物制成有机物,只能 把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物 质,并储存了能量的一类生物 能够利用体外环境中
5、的某些无机物氧化时 所释放的能量来制造有机物的合成作用 例如:硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌7、化能合成作用2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O2 2HNO3+能量硝化细菌6CO2+6H2O 2C6H12O6+ 6O2能量不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类 本身的颜色是反射出来的光,即红藻反射 出了红光,绿藻反射出绿光,褐藻反射出 黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸 收显著多于对蓝、绿部分的吸收,即到达 深水层的光线是相对富含短波长的光,所 以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海 水的浅层,吸收蓝紫光和绿光较多的红藻 分布于海水深的地方注意:光反应和暗
6、反应是一个整 体,二者紧密联系,缺一不可。光 反应是暗反应的基础,光反应阶 段为暗反应阶段提供能量(ATP )和还原剂H,暗反应阶段产 生的ADP和Pi为光反应阶段合成 ATP提供原料。据统计:1、地球表面的绿色植物每年大约制造了 4400亿吨有机物。 2、地球表面的绿色植物每年储存的能量约 为7.111018KJ,这个数字大约相当于 240000个三门峡水电站每年所发出的电力 ,相当于人类在 工业生产、日常生活和食 物营养上所需要的能量的100倍。光合作用的反应式:光能 叶绿体CO2+H2O* (CH2O)+O*2移动直播 新媒体直播 http:/ 新媒体视频技术 新媒体融合 gyp156ika